冉昌麗(綜述),郭靜明(審校)
(三峽大學第一臨床醫學院 宜昌市中心人民醫院血液內科,湖北 宜昌 443003)
B細胞活化因子(B cell activating factor,BAFF)和增殖誘導配體(a proliferation-inducing ligand,APRIL)是最新發現的腫瘤壞死因子超家族成員,具有促進正常B淋巴細胞生長與增殖的作用;BAFF/APRIL表達過度會使B淋巴細胞分化為漿細胞,延長漿細胞的壽命,從而不斷分泌自身抗體,最終導致一系列自身免疫性疾病的發生。特發性血小板減少性紫癜(idiopathic thrombocytopenic purpura,ITP)是一種免疫介導的血小板減少綜合征,是一種特異性自身免疫性疾病,其發病機制與體液免疫、細胞免疫以及細胞因子參與有關,從而導致該病的發生。近年來,BAFF已成為自身免疫性疾病的研究熱點,BAFF/APRIL在ITP發病過程中起著重要作用。該文簡明扼要的介紹了BAFF及APRIL的生物學性質,重點闡述了BAFF和APRIL在ITP發病機制中的作用及臨床應用前景。
1.1BAFF的結構、分布和生物學特性 BAFF屬于腫瘤壞死因子超家族成員之一,亦稱為TALL-1、BLys、THANK、zTNF4。BAFF由285個氨基酸組成,是一個Ⅱ型跨膜糖蛋白,N末端在胞內,C末端在胞外,其中47~73位氨基酸為跨膜區,74~285位氨基酸為胞外區,133~285位氨基酸為主要發揮功能區[1]。編碼人BAFF的基因位于染色體13q32~34。BAFF主要表達在單核細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞和T細胞表面,能特異性地與B細胞結合,其對B細胞的存活、增殖、發育和分化成熟及產生免疫球蛋白的過程起關鍵作用。BAFF的表達受到許多因素的嚴密調控,其主要是通過旁路核因子κB途徑促進B細胞的生長發育及長期生存,同時促進抗體的類型轉換和產生抗體。BAFF的過度表達,可不斷刺激外周B細胞增殖活化,延長自身反應性B細胞的生存期,抑制細胞凋亡,延長漿細胞在骨髓中的生存時間,擾亂機體的免疫耐受狀態,導致自身免疫性疾病以及與淋巴細胞起源相關的惡性腫瘤的發生[2-3]。BAFF在體液免疫中也起到重要的調節作用。BAFF的正常表達不僅能保證脾臟生發中心的形成,而且對維持生發中心B細胞的增生、活化及分泌免疫球蛋白是必不可少的。有研究表明在自身免疫性疾病,如系統性紅斑狼瘡、ITP患者中均可檢測到BAFF的高表達[4-5]。因此,BAFF的過度表達會引起B細胞的穩態及體液免疫平衡遭到破壞,從而導致自身免疫性疾病的發生[6]。
1.2APRIL的分子結構、調節和功能 APRIL是BAFF的同源類似物,亦屬于腫瘤壞死因子超家族成員之一,Hahne等[7]于1998年最先報道APRIL由250個氨基酸組成,是一個Ⅱ型跨膜糖蛋白,N端位于胞內,無信號肽序列,C末端位于胞外,其中第29~49氨基酸為疏水的跨膜區,第50~250氨基酸為胞外區。編碼人APRIL的基因定位于染色體17p13。與BAFF不同的是APRIL釋放前在高爾基體內分裂,僅以游離形式存在[8]。現已證實APRIL與BAFF可形成異質三聚體。有大量研究表明,APRIL有多種生物學作用,如調節腫瘤細胞凋亡[9],刺激腫瘤細胞生長[7,10],活化核因子κB等[11],并且與體液免疫的調節也有密切關系[12]。
BAFF和APRIL有兩個共同的受體,分別是B細胞成熟抗原(B-cell maturation antigen,BCMA)及跨膜激活與鈣調親環素配基相互作用因子(transmembrane activator and calcium modulator and cyclophilin ligand interaetor,TACI)。APRIL可表達在單核細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞、T細胞上[13-14]。BAFF、APRIL與BAFF受體、TACI相互作用從而促使B細胞分化成熟。
2.1ITP的基本概念及臨床特征 ITP是一種由自身反應性B細胞和T細胞克隆介導的獲得性自身免疫性疾病,對血小板自身抗原的免疫耐受遭到破壞,導致免疫介導的血小板破壞及血小板生成障礙。該病是臨床常見的出血性疾病之一,任何年齡均可發病,約占出血性疾病總數的30%。ITP是不明原因的單純血小板減少,并排除其他繼發的原因或疾病引起的血小板減少,如脾功能亢進、系統性紅斑狼瘡、炎癥性腸病、慢性淋巴細胞性白血病、骨髓增生異常綜合征、肝炎、藥物性血小板減少癥、人類免疫缺陷病毒感染、淋巴瘤等,該病主要表現為血小板的數量減少、骨髓巨核細胞成熟障礙、皮膚黏膜出血,并且患者的外周血中可檢測到抗血小板的自身抗體。目前ITP治療上以糖皮質激素、其他免疫抑制劑和脾切除為主,但約有1/3的患者對上述治療無效,嚴重影響患者的生活質量甚至危及患者的生命[15]。
2.2BAFF/APRIL在ITP發病機制中的作用 該病發病機制復雜,包括抗原呈遞細胞、T細胞和B細胞之間復雜的相互作用,如Th1/Th2亞群失衡,血小板特異性自身免疫性T細胞和B細胞的活化,調節性T細胞的抑制功能受損或數量減少,以及細胞毒性T細胞(cytotoxic T lymphocyte,CTL)對血小板的破壞作用。正常情況下Th1和Th2通過分泌不同的細胞因子使機體維持免疫穩定狀態。到目前為止,出現上述異常的原因尚未明確。
BAFF/APRIL是近年來新發現的腫瘤壞死因子超家族成員。它們在單核細胞、巨噬細胞、T細胞和樹突細胞中表達,BAFF能與B細胞特異性結合,影響B細胞的存活、增殖、發育和分化。Iyadh等[16]研究表明,樹突狀細胞可以通過分泌BAFF、APRIL等作用于BAFF受體等直接促進B細胞分化成熟。人APRIL與BAFF有著高度的同源性,它們具有刺激B細胞發生、增生、分化和分泌抗體的作用,且可調節T細胞非依賴性抗體的類型改變和促進活化T細胞數量增多等作用[17-18],并且通過激活核因子κB信號轉導途徑增強B、T淋巴細胞的抗凋亡能力。BAFF/APRIL表達異常,可刺激B細胞增殖活化,延長自身反應性B細胞的壽命,擾亂機體的免疫耐受狀態,從而分泌大量的自身抗體,最終導致一系列自身免疫性疾病的發生[19-20]。20世紀80年代以來,越來越多的研究證實ITP患者體內存在B淋巴細胞異常。鄭敏等[21]的研究表明,活性淋巴細胞凋亡減少和增殖增加是ITP發病的重要原因之一。
張軍紅等[22]研究表明,在ITP發病的機制中,有兩個關鍵因素(如抗血小板抗體的產生及自身反應性T淋巴細胞)的激活過程中均可能有BAFF的作用,BAFF促進B淋巴細胞及T淋巴細胞的活化,并使自身反應性B淋巴細胞逃離陰性選擇。隨后自身反應性B淋巴細胞在BAFF以及一系列細胞因子的作用下增殖、活化,使抗血小板抗體合成。抗血小板抗體導致血小板破壞增加及骨髓巨核細胞成熟障礙,最終引起血小板減少。同時,BAFF亦使自身反應性T淋巴細胞增殖活化,血小板受到CTL細胞的攻擊而溶解破壞,導致血小板進一步減少。在給予激素或丙種球蛋白治療后,BAFF合成減少,導致自身反應性B細胞被清除,進而抗血小板抗體合成減少或終止;與此同時,抑制CTL破壞血小板,使血小板恢復正常。由此可見,BAFF在人體免疫機制中處于核心地位,可能參與抗血小板抗體的產生及CTL破壞血小板的過程。因此,目前很有必要對ITP的發病機制做進一步的研究。
2.3BAFF/APRIL在ITP中的治療前景 國內外有報道表明,ITP患者外周血中BAFF、APRIL的水平增高[23-24]。Yu等[25]的研究表明,B細胞在ITP的發生中起決定性的作用。Ding[26]研究表明,BAFF和APRIL是B細胞生成的決定性因素。Zhou等[27]檢測10例ITP患者,發現未治療組的血清BAFF和BAFF mRNA的表達顯著高于治療組和對照組,并且得出ITP患者中的樹突狀細胞可以直接通過分泌BAFF,從而促進B細胞的增殖和抗體的產生,最終導致疾病的發展。因此,BAFF/APRIL與ITP發病及病情進展有著密切關系。Emmerich等[28]針對ITP免疫抑制治療后,檢測患者血清BAFF水平較治療前顯著下降。目前研究表明,BAFF可能通過以下機制促使ITP的發生:如促進CD19+和CD8+淋巴細胞的存活、促進Th1因子分泌、增加血小板的凋亡等[29]。周振海等[30]、陸曄等[23]的研究也證實了這一觀點。劉俊慶等[31]研究表明,BAFF啟動子-871C>T多態性可能與ITP的發病有相關性。綜上表明,對于自身免疫疾病的治療,BAFF/APRIL可能是新的靶點。
BAFF/APRIL的過度表達可能是ITP發病的機制之一。對ITP患者血清BAFF、APRIL水平的研究,有助于闡明該病的發病機制,以便為臨床治療ITP提供新的治療手段。但是,有關于BAFF/APRIL對ITP發病的影響,與ITP患者體內自身抗體異常增多以及凋亡信號轉導和調控障礙的關系,國內外相關相關報道甚少,這將會給ITP的防治揭開新的一頁。
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