梅毒免疫研究进展

张瑞华, 王千秋

中国医学科学院皮肤病医院皮肤科,江苏 南京 210042

梅毒是由梅毒螺旋体(Treponemapallidum，Tp)感染引起的一种性传播疾病，主要通过黏膜或受伤的皮肤传播，其临床表现复杂多样，几乎可侵犯全身各器官，病程慢性发展，也可能多年无症状而成潜伏感染[1]。近年来欧洲梅毒发病率有所增加，尤其是男同性恋者[2]。2014—2019年中国梅毒总报告发病率逐年增长，一期和二期梅毒报告发病率下降；年轻人群报告发病率快速增长；高发地区为西北部分地区和东南沿海部分省份[3]。梅毒发病机制目前仍未完全清楚。近年来Tp免疫应答机制研究较多，机体的固有免疫及适应性免疫均参与了Tp的免疫应答，但Tp免疫逃逸机制尚未明确。

1 固有免疫

固有免疫是机体在种系发育和进化过程中形成的天然免疫防御功能。巨噬细胞是先天免疫反应中的主要细胞，并起着至关重要的作用。巨噬细胞在梅毒中的作用最初是通过Tp感染的实验家兔的组织学分析证实的。体外实验显示腹膜巨噬细胞能够高效清除Tp[4]。随后，体外研究结果表明，感染初期Tp诱导M0巨噬细胞极化为M1巨噬细胞。在感染12 h内，M1表面标记物诱导性一氧化氮合酶表达上调，M2的表面标记物CD206表达减少[5]。此外，M1相关细胞因子白细胞介素(interleukin，IL)-1β和肿瘤坏死因子α的mRNA和蛋白质表达水平升高，M2相关细胞因子IL-10降低。在Tp感染的兔子中发现促炎细胞因子IL-1β分泌主要通过NOD样受体家族P3(NOD-like receptor family pyrin domain-containing 3,NLRP3)炎性体激活[6]。几种细胞事件，包括溶酶体受损组织蛋白酶的释放、线粒体活性氧生成和K+外排，是NLRP3炎性体激活的潜在机制[7]。γ-干扰素(interferon-γ，IFN-γ)是最重要的Th1相关细胞因子，参与Tp感染的早期防御，Th1细胞因子介导的巨噬细胞激活促进Tp吞噬作用[8]。人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus，HIV)感染者中，某些高活性抗逆转录治疗剂显著抑制线粒体功能、促炎反应和巨噬细胞激活[9]，从而导致Tp清除率下降。研究发现对Tp感染的早期炎症反应不仅包括局部固有免疫，细胞免疫反应也起重要作用[5-6]。

2 细胞免疫

细胞免疫又称细胞介导免疫，主要指T细胞介导的免疫应答。人一期梅毒皮损以及实验家兔的一期、二期梅毒皮损主要包含CD4+T细胞、巨噬细胞和自然杀伤细胞，而对人二期梅毒皮损的浸润细胞分析表明，相对于CD4+T细胞，CD8+T细胞的丰度更高[10]。研究表明，CD4+T细胞在神经梅毒患者的脑脊液中占主导地位[11]。Pastuszczak等[12]表明辅助性T细胞(helper T cell，Th)产生的IFN-γ和IL-17可能促成了神经梅毒相关的炎症反应。Wang等[13]表明Th17细胞可能参与中枢神经系统损害并与神经梅毒患者的临床症状相关。目前已经确定了多种CD8+T细胞亚型，包括CD8+IFN-γ+细胞、CD8+IL-4+细胞、CD8+IL-9+细胞和CD8+IL-17+细胞。Th2、CD8+IL-4+细胞和CD8+IL-17+细胞与有症状神经梅毒的发病机理有关。在有症状神经梅毒患者中CD8+IFN-γ+细胞高表达和CD8+IL-17+细胞低表达。与此同时，在没有HIV感染的患者中，CD8+IFN-γ+细胞可能是一个区分症状性神经梅毒与非神经梅毒的指示物[14]。

大部分报道只显示梅毒患者的IL-10水平略有增加，但没有分析IL-10基因多态性与血清学应答之间的联系[15]。在对531例患和未患神经梅毒的梅毒患者的研究中，Li等[16]发现调节性T细胞(regulatory T cells，Treg)在未感染HIV个体的梅毒持续性和神经梅毒的发生中起作用。结果表明，与健康对照组相比，二期梅毒和血清固定梅毒患者的外周血Treg百分比升高。与非神经梅毒患者相比，神经梅毒患者外周血中Treg的频率更高。尽管已有大量证据证明梅毒期间细胞介导的免疫反应的重要性，但很明显体液免疫的作用也不容忽视[10]。

3 体液免疫

体液免疫即以浆细胞产生抗体来达到保护目的的免疫机制。Zhang等[17]收集68例治疗失败的潜伏梅毒患者(失败组)、68例治疗成功的梅毒患者(血清转化组)和18例神经系统非炎症性疾病患者(对照组)的血清和脑脊液(cerebral spinal fluid,CSF)，采用酶联免疫吸附试验检测血清和CSF中趋化因子配体13(chemokine ligand 13，CXCL13)，发现三组患者血清CXCL13浓度具有可比性，治疗失败组CSF白细胞计数、免疫球蛋白G指数和CXCL13浓度明显高于血清转化组和对照组。治疗失败组的CSF CXCL13浓度与CSF白细胞计数呈正相关。Yu等[18]表明神经梅毒患者脑脊液中CXCL13/CXCR5介导B细胞聚集，通过异位生发中心的形成引起异常体液免疫反应，从而导致神经损伤。

研究发现，用编码鞭毛蛋白B3的质粒对新西兰兔进行肌肉免疫可诱导高水平的抗鞭毛蛋白特异性抗体，并使IFN-γ分泌增加[8]。Tp0751真核质粒菌影具有良好的免疫原性，在小鼠体内诱生了有效的系统和黏膜的体液应答[19]。在睾丸内接种Tp的兔子最快4周即可对Tp0126产生体液反应，不同菌株Tp0126特异性抗体水平不同[20]。此外，潜伏梅毒患者血清分析表明，所有样品均具有针对Tp0126的体液反应，尽管其明显弱于阳性对照抗原Tp0574的反应性。可能由于低表达，Tp0126显示出有限的免疫原性，是一个弱靶点。研究表明，用表达梅毒螺旋体重复蛋白(Treponemapallidumrepeat，Tpr)K的伯氏疏螺旋体免疫实验家兔可获得保护作用，而对Tp0435的免疫没有保护作用[21]。

4 免疫逃逸

在一定比例的病例中，Tp能够逃避免疫系统并引起潜伏梅毒[22]。使用兔腹膜巨噬细胞或人巨噬细胞的离体研究表明，苍白螺旋体亚群可以逃避吞噬作用。已经在兔子原发灶和远端部位鉴定出了持久性Tp亚群[10]，并且推测可能对调理抗体敏感性不同或表面暴露蛋白的抗原变异。在这方面，外膜中蛋白质缺乏和抗原变异已显示出重要作用[23]。研究发现，Tp能够通过诱导IL-10逃避免疫系统，从而促进疾病的发展[15]，IL-10的增加可作为限制炎症的反馈反应。TpF1能够刺激单核细胞释放IL-10和转化生长因子β诱导梅毒患者的Treg反应[24]。早期梅毒中增强的Treg可能下调对螺旋体的免疫反应，从而促进其存活[16]。

兔子模型支持以下假设：TprK中的抗原变异促进苍白螺旋体免疫逃逸，从而使病原体在宿主中持续存在。此外，证实了在整个感染过程中V6株内水平的高度异质性，此抗原编码基因中高度多样化的区域可能使病原体抵抗现有调理抗体的结合，并使病原体不易被活化的巨噬细胞识别[25]。螺旋体蛋白Tp0751是一种粘附素，已被证明可靶向脉管系统中多种宿主成分，从而使该蛋白通过血流远端播散[26]。已经鉴定出的其他粘附素，包括粘附素Tp0136[27]、Tp0155[26]、Tp0483[26]、Tp0750[28]和Tp0435[29]，可能在Tp传播中也发挥了类似作用。

5 结语

梅毒仍是全球性的公共健康问题。机体的巨噬细胞、自然杀伤细胞、树突状细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞、B细胞等细胞以及IL-1β、IFN-γ等细胞因子均参与了梅毒的免疫应答。Tp外膜中蛋白质缺乏且抗原变异，并可诱导梅毒患者的Treg反应等可促进其存活，导致免疫逃逸。Tp的免疫应答及免疫逃逸机制尚值得进一步研究，以便为疫苗的研制奠定前期基础。