颗粒溶素在皮肤病中的研究进展

邱小惠　纪　超　程　波

颗粒溶素在皮肤病中的研究进展

邱小惠纪超程波

颗粒溶素是一种溶细胞和促炎症分子，表达于活化的人类细胞毒T细胞（CTLs）和自然杀伤（NK）细胞，参与Stevens-Johnson综合征/中毒性坏死性表皮松解症（SJS/TEN）、银屑病、毛囊炎、扁平苔藓和病毒性水疱等多种皮肤病的发生发展，尤其在SJS/TEN发病过程中是引起角质形成细胞凋亡的重要诱导物。本文就颗粒溶素在皮肤病早期诊断、病情监测及治疗中的应用作一综述。

颗粒溶素； 中毒性坏死性表皮松解症

颗粒溶素是一种溶细胞和促炎症分子，表达于活化的人类细胞毒T细胞（CTLs）和自然杀伤（NK）细胞［1］。目前认为颗粒溶素有9-kDa和15-kDa两种形式，具有溶细胞性、溶肿瘤性、杀菌活性、趋化作用、促炎症等功能。颗粒溶素参与多种皮肤病的发生发展，尤其是在Steven-Johnson综合征/中毒性坏死性表皮松解症（SJS/TEN）中作为重要的炎症介导物质，起关键性的放大作用。本文针对颗粒溶素概述、与多种皮肤病的关系和临床应用进展综述如下。

1　颗粒溶素概述

颗粒溶素是脂蛋白皂素样蛋白家族的一员，其同源体在NK细胞溶解酶中含量最高。通过重组颗粒溶素的X射线结晶学获得其三维结构，显示其含有5条由短环区域分隔开的α螺旋链。基于其阳离子的两性结构，颗粒溶素可破坏普遍带负电荷磷脂的细菌膜，通过渗透压休克介导其杀菌活性［2］。目前认为颗粒溶素有9-kDa和15-kDa两种形式。9-kDa颗粒溶素是15-kDa颗粒溶素的前体。9-kDa颗粒溶素通过钙依赖通道途径释放到效应细胞与靶细胞之间。该颗粒溶素与其他皂素样蛋白家族同源，通过与靶细胞表面结合引起离子流，从而对多种微生物和肿瘤起溶细胞作用。15-kDa颗粒溶素是自然杀伤（NK）细胞和细胞毒性T细胞（CTLs）通过非颗粒溶细胞途径释放到细胞外，其浓度在T细胞活化后升高。关于15 -kDa颗粒溶素溶细胞性说法不一，Chung等［3］研究认为15-kDa颗粒溶素有类似于9-kDa颗粒溶素的溶细胞潜能。而有文献指出15-kDa颗粒溶素不具有细胞毒活性［4］。

2　颗粒溶素与皮肤病

颗粒溶素是许多皮肤病发生发展的重要中介，包括银屑病、毛囊炎、扁平苔藓和病毒性水疱等，近来的一些研究认为，颗粒溶素在中毒性表皮坏死松解症（TEN）中对表皮凋亡的“放大”机制起到至关重要的作用。

2.1Stevens-Johnson综合征/中毒性坏死性表皮松解症（SJS/TEN） SJS/TEN是一组主要由药物引起可危及生命的皮肤黏膜疾病，以广泛的皮肤和黏膜剥脱为临床特征。SJS/TEN的病理生理学机制并不很清楚，最近一些研究使人们进一步了解表皮坏死的机制。角质形成细胞的凋亡是发病机制的关键，本病早期即出现角质形成细胞凋亡，并很快形成广泛的累及表皮全层的坏死［5］。最近研究认为颗粒溶素是凋亡关键的触发器。Chung等［3］对TEN疱液细胞和外周血单核细胞（PBMCs）基因表达进行对比，发现疱液细胞中颗粒溶素、颗粒酶B、穿孔素和血浆FasL（sFasL）的含量分别是外周血单个核细胞（PBMCs）的10～20倍、8倍、3倍和2倍。用同样的方法检测疱液中颗粒溶素，其含量是穿孔素、颗粒酶B和sFasL含量的2～4个数量级，且颗粒溶素的含量与疾病的严重程度相互关联。TEN患者皮肤活检组织的免疫组织化学检查结果显示颗粒溶素（granulysin）染色在坏死表皮的边缘呈强阳性，而在斑丘疹型药物性皮炎则呈弱阳性。使用疱液浓聚物提取的上述蛋白的纯净重组体评估其细胞溶性，只有颗粒溶素引起显著角质形成细胞凋亡，在颗粒溶素的浓度远远低于sFasL、穿孔素、颗粒酶B的时候就能引起这种反应。Chung等［3］还分别在小鼠皮下注射提纯的重组颗粒溶素和颗粒酶B，发现只有注射颗粒溶素的小鼠出现类似于TEN的皮肤坏死和水疱。总之，以上研究认为颗粒溶素在TEN发病过程中是引起角质形成细胞凋亡的重要诱导物。

3　颗粒溶素在皮肤科的应用

3.1早期诊断SJS/TEN的标记 Abe等［16］实验发现5例SJS/TEN患者中有4例血清颗粒溶素水平升高，但是24例普通药物性皮炎患者只有1例血清颗粒溶素水平升高。并且在发病前2～4天，血清颗粒溶素的水平接近时血清FasL的100倍。因此监测血清颗粒溶素水平可应用于SJS/TEN的早期诊断。随后Fujit等［17］成功应用快速免疫层析试验监测高水平的血清颗粒溶素，可用于检测有SJS/TEN倾向的皮损的患者血清的颗粒溶素水平，可以作为监测病情的指标。

3.2靶向治疗细胞毒T细胞（CTLs）介导的免疫异常性疾病 最近Wang等［18］研究生产出一种CD8AP17s适体-颗粒溶素微小干扰RNA的新型嵌合体，能特异定位于人类CTLs，有效减少CTLs释放颗粒溶素。可用于靶向治疗CTLs介导的免疫异常性疾病，例如SJS/TEN和移植物抗宿主病。但目前尚缺少活体实验，未投入临床实验。

3.3重症药疹的预后指标 有研究指出血清颗粒溶素的水平与别嘌醇引起的重症药疹的预后相关，可能作为未来重症药疹的预后判断的指标之一［19］。

3.4颗粒溶素衍生肽类治疗痤疮 痤疮丙酸杆菌是引起痤疮的主要病原菌，随着对抗生素的耐药性增加，抗菌肽可能成为抗痤疮丙酸杆菌新的选择，有体外实验证明颗粒溶素衍生肽类具有很强的抗痤疮丙酸杆菌活性［21］。

3.5斑秃活动性的关键标志 最近有研究指出血清颗粒溶素水平可作为斑秃急性期活动性的监测指标［21］。

4　结语

颗粒溶素具有多种功能活性。近年来，随着人们对颗粒溶素的研究的深入，颗粒溶素与多种皮肤病的关系也为大家所了解，尤其是在SJS/TEN的发病机制中的重要作用，对将来SJS/TEN的早期诊断和靶向治疗有重要意义。期待更多颗粒溶素的深入研究，为多种皮肤病的早期诊断、治疗、预后判断提供更多新的选择。

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（收稿:2015-05-20 修回:2015-08-18）

Update of granulysin in some skin diseases

QIU Xiaohui，JI Chao，CHENG Bo.
Department of Dermatology，The First Hospital of Fujian Medical University，Fuzhou 350005，China
Corresponding author:Cheng Bo，E-mail:chengbo630415@126.com

［Abstract］Granulysin，a cytolytic and proinflammatory molecule which is produced by activated human cytotoxic T lymphocytes（CTLs）and natural killer（NK）cells plays a significant role in the development of multiple skin diseases such as Stevens-Johnson syndrome/toxic epidermal necrosis（SJS/TEN），psoriasis，folliculitis，lichen planus and viral vesicles，etc.Especially granulysin is a key mediator for disseminating keratinocyte apoptosis in SJS/TEN.Studies on application of granulysin in skin disease including early diagnosis，illness monitoring and treatment was reviewed in the paper.

granulysin；toxic epidermal necrosis

福建医科大学附属第一医院皮肤科，350005

2.2银屑病 银屑病是一种病因不明确的慢性炎症性和增生性红斑鳞屑性皮肤病。目前认为银屑病主要是由外在病原体（如乙型溶血性链球菌）和内在抗原等多种因素引起的免疫反应失调，从而与角质形成细胞相互作用，最终导致以皮肤损害为主的自身免疫性疾病［6］。近年来，颗粒溶素在银屑病发病机制中的作用越来越受到重视，它具有促炎作用，引起炎症反应或免疫反应的局部放大，同时也能作为一种警报素，具有潜在的趋化性和活化树突状细胞（DCs）、巨噬细胞的功能，从而增强其刺激细胞毒T细胞（CTLs）增生的作用。有报道认为颗粒溶素是Toll样受体的重要配体，Toll样受体是固有免疫的一个重要组分和银屑病发病机制的一个重要因子。有假说认为颗粒溶素可以通过释放包括其他警报素的细胞死亡相关分子激活DCs和CTLs，从而进一步刺激Toll样受体［7］。颗粒溶素激活的这些效应器是银屑病免疫发病机制中的重要成分［8］。Massarl等［9］研究指出颗粒溶素参与并加重关节病型银屑病病情，认为颗粒溶素参与介导关节病变的发展。有研究显示颗粒溶素表达水平升高可能降低特定炎症性皮肤病中继发感染的风险［10］。最近，Elgarhy等［11］用银屑病区和严重指数（PASI）评估颗粒溶素的表达与银屑病临床严重程度的相关性，结果显示两者呈正相关。以上研究提示颗粒溶素参与银屑病的发病机制并决定其严重程度，可能介导关节病型银屑病关节病变的发展。

2.3毛囊炎 浅表细菌性毛囊炎是一种由金黄色葡萄球菌（金葡菌）引起的常见皮肤感染性疾病。金葡菌首先接触体表，接着入侵表皮并且在皮肤内复制。皮肤系统提供固有免疫和适应性免疫，以防细菌入侵［12］。Onon等［13］研究发现实验组浅表性细菌性毛囊炎皮肤活检标本的脓疱和病灶周围真皮有大量颗粒溶素阳性表达的淋巴细胞浸润。而对照组掌跖脓疱病（PPP）患者的皮肤活检标本中，围绕脓疱真皮上部浸润的淋巴细胞几乎不表达颗粒溶素。可能提示表达颗粒溶素的淋巴细胞是浅表性细菌性毛囊炎的特异现象。

2.4扁平苔藓 扁平苔藓是一种累及皮肤和黏膜的炎症性皮肤病，组织病理学以真皮浅层带状单核细胞浸润为特征，包括CD4+T细胞和CD8+T细胞。这些炎症细胞与表皮基底层细胞破坏有关，表皮深层和真皮浅层存在Civatte小体也是扁平苔藓的一个重要组织学特征。扁平苔藓的超微结构研究已经证实胶样小体就是凋亡的角质形成细胞。在细胞凋亡过程通过CTLs或者NK细胞介导，靶细胞迅速发生细胞核损伤，产生特征性的DNA碎片。Ammar等［14］研究发现颗粒酶B和颗粒溶素在扁平苔藓皮损活检组织高水平表达，并且两者之间的表达水平呈正相关。CTLs通过释放颗粒酶B和颗粒溶素介导免疫反应，引起角质形成细胞凋亡，可能是扁平苔藓的发病机制之一。

2.5病毒性水疱 由单纯疱疹病毒、带状疱疹病毒疱疹性水疱，和牛痘样水疱病形成特征性脐凹状水疱。在病毒性感染的皮肤病，CTLs和NK细胞在对抗病毒感染的细胞中发挥关键的作用。有研究证实颗粒溶素通过诱导细胞凋亡杀伤带状疱疹病毒感染的细胞。有报道指出EB病毒特异性的CD4+CTLs通过一个颗粒溶素参与的机制杀伤靶细胞。Morizane等［15］研究指出在各种病毒性水疱中出现颗粒溶素阳性、颗粒酶B阳性表达的淋巴细胞，而在对照组接触性皮炎的活检标本中颗粒溶素阳性表达的细胞却很少见。这些研究说明颗粒溶素、颗粒酶B阳性表达的淋巴细胞在病毒性水疱的形成起重要作用，并且颗粒溶素可能通过诱导细胞凋亡杀伤病毒感染的靶细胞。