邬松涛 周 英 何 平 黄 丽 黄贵义
·论著·
Th22细胞及其细胞因子在斑秃患者外周血中的表达
邬松涛1周 英2何 平3黄 丽1黄贵义4
目的: 检测Th22及其细胞因子在斑秃患者外周血中的表达。方法: 采用流式细胞仪检测38例斑秃患者及38例对照的Th22细胞水平,用酶联免疫吸附检测细胞因子IL-22、IL-17的水平。结果: 斑秃患者外周血Th22、Th17、IL-17+IL-22+CD4+、IFN-γ+IL-22+CD4+T及血清IL-22、IL-17水平均高于正常对照组(P<0.05);重型斑秃和活动期患者高于轻型斑秃患者和稳定期患者的表达(均P<0.05)。结论: Th22及其细胞因子在斑秃患者中表达升高。
斑秃; Th22; IL-22; IL-17
斑秃(alopecia areata,AA)属于常见累及毛发的非瘢痕性、突发性及慢性炎症疾病,任何年龄均可发病,但年轻人属于多发群体。已有学者通过研究发现:斑秃容易复发,其发病可能与免疫功能异常、内分泌障碍、神经精神、遗传等因素相关[1]。斑秃不仅加重了家庭负担,而且还降低了患者自信心,尤其是青年男女。有学者通过动物实验研究显示[2]:斑秃的发病机制可能与皮损处毛囊周围T细胞相关。为此,本文为了进一步探讨Th22及其细胞因子在斑秃患者外周血中的表达及意义,特选取斑秃患者与健康体检者进行对比研究。
1.1 一般资料 38例斑秃患者来自于我院2015年1月至2016年5月收治患者,所有患者均符合《中国临床皮肤病学》斑秃诊断标准,入选前2个月内未接受全身糖皮质激素、免疫抑制剂等药物治疗,患者均知情同意,并经过我所伦理委员会的批准。无假性秃发、先天性秃发、孕妇、严重心肾功能疾病、精神病者。38例患者中男20例,女18例,年龄18~56岁,平均(36.12±6.12)岁;重型斑秃为脱发面积达头皮30%以上,重型斑秃12例, 12例全秃者表现为头发全部脱落,12例全秃者有3例患者为普秃患者(除了全秃外,还表现为一定的胡须、眉毛、腋毛的普遍脱落)。26例局限性斑秃者表现为斑片状脱发,可单发或多发。根据拔发试验确定观察组患者是否处于活动期,本观察组患者中活动期组22例,患者皮损表现为拔发试验阳性,稳定期组16例,患者皮损表现为拔发试验阴性,1个月内未出现新的秃发区。同时选取同期我院进行体检的健康者38名,通过查体及实验室检查各项指标均正常。其中男25名,女13名,年龄19~55岁,平均(37.21±6.05)岁。两组在性别、年龄上无显著差异(P>0.05),具有可比性。
1.2 仪器与试剂 流式细胞仪由苏州陶迈森科学仪器有限公司生产;离心机、微量加样器由上海曙诚医疗科技发展有限公司生产;青岛海尔提供的-20℃冰箱、4℃冰箱、生物安全柜;山东新华医疗器械有限公司提供高压灭菌器、10 mL肝素钠抗凝管、吸头、离心管等;上海博华生物科技有限公司提供的人 IL-22 ELISA 试剂盒、人 IL-17 ELISA试剂盒;中国科学院生物工程研究所提供的淋巴细胞分离液;由天津市华东试剂厂提供的多聚甲醛等。
1.3 检测方法
1.3.1 外周血单个核细胞培养 取新鲜肝素钠抗凝外周血,离心去除血浆;充分混匀;吸取4 mL淋巴细胞分离液置于10 mL离心管内;沿着离心管侧壁缓慢注入全血,最大限度不让血液进入淋巴细胞分离液中;1700 r/min离心30 min,取出中间白膜层,将其转移到新的离心管内;加入PBS充分混匀,1800 r/min离心15 min洗涤后,加入培养液,混匀;吸取200 μL的细胞混悬液,装入孵育板中,置于恒温箱孵育4 h。
1.3.2 Th22的流式细胞仪检测 4 h后取出孵育板,吸取细胞混悬液,装入流式管内;加入PBS吹打混匀,1200 r/min,离心5 min洗涤1遍;去除上清,加入B 50 μL破膜剂,加入1 μL IL-22、IL-17的荧光标记抗体,待混匀后,置于4℃冰箱内保存;24 h后,采用美国BD公司生产的FACS Calibur 型流式细胞仪对其检测,采用软件Flowjo(v7.6.2)对检测数据加以分析。
1.3.3 细胞因子的酶联免疫吸附检测 取足够量的酶标包板,固定于框架上,设置三孔,即标准品孔(50 μL标准品)、待测样本孔(加40 μL稀释液+10 μL待测样本)、空白对照孔(不加任何物质);置于37℃恒温箱保存30 min;取出酶标包板,采用吸水纸将其拍干,每一孔内加入稀释后的洗涤液,1 min后,甩去洗涤液;除了空白对照孔外,其余两孔加入50 μL酶标工作液;置于37℃恒温箱保存30 min;再洗板;每一孔内加入50 μL显色剂A液、50 μL显色剂B液,均匀混合,置于37℃恒温箱15 min;取出酶标包板,每一孔内加入50 μL终止液,15 min内,采用450 nm 波长对每一孔内的吸光值加以测量。
1.4 观察指标 观察并记录两组Th22及其各细胞因子的表达水平。测定圆形脱发患者的直径,测定椭圆形脱发患者的长轴和短轴,计算脱发面积。
2.1 Th22+CD4+T细胞表达水平标记 见表1。观察组与对照组在Th22、Th17的表达频率上均有显著差异(P<0.0001);观察组与对照组在IL-17+IL-22+CD4+、IFN-γ+IL-22+CD4+T的表达上均有显著差异(P<0.0001)。与轻型斑秃患者和稳定期患者相比,重型斑秃和活动期患者Th22、Th17、IL-17+IL-22+CD4+、IFN-γ+IL-22+CD4+T的表达进一步升高(P<0.0001)。
表1 Th22+CD4+T细胞表达水平标记 %
注:*与对照组相比,P<0.05;#与轻型斑秃相比,P<0.05;&与稳定期患者相比,P<0.05
2.2 血清IL-22、IL-17的表达水平 见表2。观察组患者血清中IL-22水平高于对照组,经统计分析,有显著性差异(P<0.0001);观察组患者血清中IL-17水平高于对照组,经统计分析,有显著性差异(P<0.0001),与轻型斑秃患者和稳定期患者相比,重型斑秃和活动期患者血清中IL-22和IL-17水平进一步升高(P<0.0001)。
表2 血清IL-22、IL-17、IFN-γ的表达水平比较
注:*与对照组相比,P<0.05;#与轻型斑秃相比,P<0.05;&与稳定期患者相比,P<0.05
2.3 血清IL-22、IL-17、Th22+CD4+T细胞百分比与脱发面积的相关性 经一元线性回归分析可知,观察组外周血中Th22、Th17、IL-17+IL-22+CD4+、IFN-γ+IL-22+CD4+T以及血清中IL-22和IL-17水平与脱发面积呈正相关(P<0.05)。
Th22细胞最先于2000年由Renauld发现,是最新发现的新型辅助性T细胞亚群,其效应与其他CD4+效应T细胞亚群相似[3]。Th22细胞不仅可诱导其他细胞的分化,而且还参与T细胞亚群的极化过程,调节自身免疫性疾病的免疫应答,参与皮肤病理状态的发展。已有学者通过研究表明[4]:Th22细胞参与了多种自身免疫性疾病的发生及发展,如:风湿性关节炎、红斑狼疮等疾病。一般情况下,Th22细胞与其他的细胞群可相互调控,进而使得机体处于平衡状态。若机体处于疾病状态下,Th22细胞则可产生其他的细胞因子,如:IL-13、IL-22、IL-26等,其中细胞因子IL-22是最主要的细胞功能因子,该细胞因子独立于Th1、Th2、Th17细胞亚群[5]。由于IL-22细胞功能因子包括IL-22R1链、IL-22R2链,其中IL-22R1链有着重要作用,对IL-22细胞的特异性有一定影响,而IL-22R2链则主要起到信号传导的作用。人的皮肤、肺、肾内都存在IL-22R1链,但人体内各个组织都存在IL-22R2链[6]。因此,IL-22可调节特定组织细胞,尤其是上皮细胞功能,如:肝细胞、腺泡细胞、结肠上皮下肌成纤维细胞等,加以诱导进而生成趋化因子、炎症因子及S100家族蛋白等[7,8]。
另有学者通过研究表明[9]:Th22细胞在皮肤应变性疾病的发展中有着重要作用,如:银屑病、红斑狼疮等,以上疾病患者中Th22细胞水平均高于健康者,且参与疾病的发展过程,影响疾病严重程度。国外学者[10]对斑秃患者的外周血CD4+CD25+Treg细胞、TGF-β1的研究较多,且取得显著成效,但对Th22与IL-22水平在斑秃患者中的表达研究几乎没有。为此,本研究通过选取38例斑秃患者与38名健康体检者进行对比研究,得到斑秃患者的Th22水平高于健康体检者,且IL-22、IL-17水平也高于健康体检者,与轻型斑秃患者和稳定期患者相比,重型斑秃和活动期患者Th22、Th17、IL-17+IL-22+CD4+、IFN-γ+IL-22+CD4+T的表达血清中IL-22和IL-17水平进一步升高,且观察组外周血中Th22、Th17、IL-17+IL-22+CD4+、IFN-γ+IL-22+CD4+T以及血清中IL-22和IL-17水平与脱发面积呈正相关,提示外周血中Th22及其细胞因子可能参与斑秃的发生、发展及预后。
综上所述,斑秃患者外周血中Th22及其细胞因子的水平高于健康者,可作为治疗及预后评价的参考依据。
[1] 邓翠荣,尹刚,吴春艳,等.斑秃患者血液流变学的观察[J].中国中西医结合皮肤性病学杂志,2011,10(4):249.
[2] 刘栋.Th22细胞与皮肤免疫的研究进展[J].中国中西医结合皮肤性病学杂志,2013,12(5):339-340.
[3] Ye Y, Zhao Y, Gong Y, et al. Non-scarring patchy alopecia in patients with systemic lupus erythematosus differs from that of alopecia areata[J].Lupus,2013,22(14):1439-1445.
[4] 蔡泽明,赵莹,张斌,等.早期斑秃皮损处炎症细胞因子及凋亡因子的异常表达[J].中华皮肤科杂志,2015,48(2):128-131.
[5] 隋佳佳,陈晓红,方宁,等.斑秃患者外周血CD4+CD25+Treg细胞计数及TGF-β1的表达[J].中国皮肤性病学杂志,2012,26(6):492-495.
[6] Karashima T, Tsuruta D, Hamada T, et al. Morphological changes of the hair roots in alopecia areata: A scanning electron microscopic study[J]. J Dermatol,2013,40(12):1045-1048.
[7] 刘官智,罗模桂,雷田兵,等.Th17相关细胞因子与斑秃关系的研究[J].四川医学,2014,35(3):288-290.
[8] 陈颖,张秀明.Th22细胞生物学功能及临床应用的研究进展[J].实用医学杂志,2012,28(17):2970-2972.
[9] 周静,丁杨峰,杨勤萍,等.T细胞因子在斑秃发病中的作用[J].中国皮肤性病学杂志,2010,24(1):23-26.
[10] Uchiyama M, Egusa C, Hobo A, et al. MuLtivariate analysis of prognostic factors in patients with rapidly progressive alopecia areata[J]. J Am Acad Dermatol,2012,67(6):1163-1173.
(收稿:2016-09-19 修回:2016-10-11)
Peripheral blood levels of Th22 and its associated cytokines in the patients with alopecia areata
WUSongtao1,ZHOUYing2,HEPing3,HUANGLi1,HUANGGuiyi4.
1.ChangdeInstituteofDermatologyandVenereology,Changde415000,Hunan,China;2.DepartmentofDermatovenerology,theSecondXiangyaHospitalofCentralSouthUniversity,Changsha410000,China;3.DepartmentofDermatovenerology,theFirstPeople'sHospitalofChangde,Changde415000,Hunan,China;4.NanfengCountyInstituteofDermatologyandVenereology,Nanfeng344500,Jiangxi,China
HUANGGuiyi,E-mail:hxfu6688@126.com
Objective: To detect the Th22 and its associated cytokines in the patients with alopecia areata. Methods: The levels of Th22 and associated cytokines (IL-22 and IL-17) in 38 patients with alopecia areata and 38 healthy controls were detected by flow cytometry and ELISA. Results: The expression levels of Th22, Th17, IL-17+IL-22+, CD4+, IFN-gamma+IL-22+CD4+T, IL-22 and IL-17 in the parents were higher than those in controls (P<0.05) and all the cytokines mentioned above in the patients with severe alopecia areata were higher than those in the patients with mild alopecia areata (P<0.05). Conclusion: The levels of Th22 and cytokines in the patients with alopecia areata are increased.
alopecia areata; Th22; IL-22; IL-17
1常德市皮肤病性病防治所,湖南常德,415000 2中南大学湘雅二医院皮肤性病科,湖南长沙,410000 3常德市第一人民医院皮肤性病科,湖南常德,415000 4南丰县皮肤病性病防治院,江西南丰,344500
黄贵义, E-mail: hxfu6688@126.com