大皰性類天皰瘡免疫學發病機制研究進展

姚 磊 曾 磊 王培光

·綜述·

大皰性類天皰瘡免疫學發病機制研究進展

姚 磊 曾 磊 王培光

大皰性類天皰瘡(BP)是一種最常見的自身免疫性表皮下大皰病。BP自身抗體、肥大細胞、輔助性T細胞及細胞因子等多種因素均參與BP的發病。此外，本文對銀屑病、獲得性血友病和中樞神經系統疾病合并BP的相關機制進行了闡述。

大皰性類天皰瘡； 抗原－抗體； 肥大細胞； 細胞因子

類天皰瘡是一組由針對皮膚黏附分子的自身抗體介導的慢性表皮下免疫性皰病，其典型特征為表皮－真皮交界處自身抗體沉積和緊張性大皰形成。大皰性類天皰瘡(bullous pemphigoid，BP)是類天皰瘡最常見的臨床亞型。本文就BP免疫學發病機制的研究進展做一綜述。

1 BP的自身抗原與自身抗體

BP的自身抗原為兩種半橋粒抗原:BP180 (BPAG2，XVII型膠原)和BP230(BPAG1)。BP180在復層上皮中促進表皮各層細胞與間質及基底膜的黏附。BP230參與半橋粒的結構穩定與自我合成。研究表明，XVII型膠原胞外段的第16個非膠原合成性片段(NC16A)是抗原BP180的免疫活性區域，能與自身抗體結合后誘發補體激活、炎癥細胞聚集和中性粒細胞蛋白水解酶釋放等反應，從而引起皮膚炎癥和表皮下水皰。1Bergh等2研究發現，在NF－κB介導下，BP180可影響IL－8基因轉錄過程，調控炎性因子，使中性粒細胞趨化聚集。

BP致病性自身抗體包括IgG和IgE兩種，靶抗原主要為BP180。抗BP230自身抗體在發病過程中的作用尚存在爭議，僅對臨床少數抗BP180抗體陰性的患者有疾病診斷的意義。Patsatsi等3對希臘BP患者進行治療隨訪發現，在治療開始前、治療3個月后、治療6個月后，抗BP180抗體與大皰性類天皰瘡面積指數(BP Disease Area Index，BPDAI)、自身免疫性大皰病病情嚴重程度記分(Autoimmune Bullous SkinDisorder Intensity Score，ABSIS)和瘙癢程度3個評分指數均顯著相關。Hiroyasu等4研究發現，BP－IgG與BP180結合后啟動細胞胞飲途徑，誘導抗原肽段的細胞內化，導致角質形成細胞與基底膜的黏附力減弱，這是BP早期無炎癥性表皮下水皰形成的病理機制。Ozawa等5用雙色活細胞顯像技術直接觀察到BPIgG介導下BP180蛋白細胞內化的過程，為闡明細胞與細胞基質黏附力減弱的發病過程提供了直觀的動態影像學支持。Tukaj等6研究發現，熱休克蛋白90 (HSP90)在BP患者的角質層細胞和外周血單一核細胞內高度表達，其血清水平與抗BP180－NC16A IgG抗體呈反比，表明HSP90發揮作用時特異性依賴于抗BP180－IgG，即抗BP180－NC16A IgG抗體通過可溶性炎癥趨化介質產生的炎癥反應間接增強細胞內HSP90的表達，并同時直接抑制細胞向外周血釋放HSP90。細胞內HSP90異常高度表達，通過介導細胞內信號轉導通路調節炎癥趨化性細胞因子產物IL－6、IL－8及其轉錄因子NF－kappa B的釋放，參與BP早期的病理改變和大皰形成。HSP90阻斷劑可有效降低抗BP180－IgG誘導的IL－8產物，加上其多效抗炎作用，是BP臨床治療研究的新方向。7

70%以上未經治療的BP患者外周血存在IgE型自身抗體，BP180－NC16A是IgE與IgG型自身抗體的共同靶抗原。IgE發揮致病作用主要有兩種途徑:一是IgE與肥大細胞表面IgE－FcεRI受體結合后特異性識別BP180－NC16A肽段，發生受體交聯反應，誘導肥大細胞脫顆粒，釋放各種細胞因子和蛋白酶，啟動免疫級聯反應，中性粒細胞和嗜酸粒細胞等效應細

胞的浸潤進一步加速基底膜帶的損傷；二是游離的IgE可通過其抗體可變區直接與NC16A肽段結合，結合后抗體細胞內化，誘導角質形成細胞產生IL－6和IL－8等促炎性細胞因子，直接損傷基底膜帶。8

2 BP與肥大細胞

肥大細胞作為固有免疫和適應性免疫應答中的關鍵性效應細胞，來源于骨髓CD34＋造血祖細胞，在人結締組織中高度表達。Heimbach等9研究發現，向肥大細胞缺陷或其細胞表面C5a受體缺陷的小鼠注射抗BP180－IgG抗體均不能誘導小鼠表皮下水皰形成，p38 MAPK分子的磷酸化水平也顯著降低。在BP患者皮損中，活化的p38 MAPK分子表達增多。這項研究揭示補體C5a是通過與肥大細胞表面的C5a受體結合激活p38 MAPK信號轉導途徑，繼而誘發肥大細胞脫顆粒、中性粒細胞浸潤和水皰形成。Lin等10利用肥大細胞蛋白酶－4缺陷(mMCP－4－/－)小鼠進行體外實驗證實，肥大細胞脫顆粒釋放的mMCP－4可通過激活基質金屬蛋白酶－9(MMP－9)和直接降解BP180這兩種途徑發揮其損傷基底膜的致病作用。因mMCP－4與人肥大細胞糜蛋白酶屬功能同源物，這項研究為發現人BP免疫學發病機制和治療提供了新線索。除了自身抗體IgE介導的類似超敏反應的BP早期炎癥性損傷外，c－Kit基因突變(W/Wv)鼠IgG被動轉移模型研究表明，抗BP180－IgG抗體可與肥大細胞表面的FcγRII和FcγRIII受體結合，介導的肥大細胞脫顆粒，組胺、類胰蛋白酶等趨化因子的釋放及中性粒細胞浸潤在BP炎癥性皮損及水皰形成過程中發揮重要作用。肥大細胞穩定劑色甘酸鈉可抑制這一病理過程。11，12

3 BP與輔助性T細胞、細胞因子

Th17細胞屬輔助性T細胞亞群，主要分泌IL－17和IL－22，對Th1/Th2介導的先天性免疫和獲得性免疫具有重要的調節作用。IL－17可通過產生炎癥趨化因子集中動員、募集和活化中性粒細胞及嗜酸粒細胞，從而起始、維持和放大免疫炎癥過程。Zebrowska等13研究發現，IL－17在BP患者皮損、浸潤炎癥細胞內及外周血中高度表達。Fujimura等14報道1例伴發再生障礙性貧血的BP患者皮損內以及皰液中存在IL－17陽性細胞。2013年Li等15研究發現，BP患者外周血中濾泡性輔助T(Tfh)細胞百分比及IL－21水平均高于正常對照，且其指標數值的高低與血清抗BP180－NC16A抗體滴度、疾病的轉歸均呈正相關。此外，研究者通過體外試驗發現，Tfh細胞缺陷的CD4＋T細胞和抗IL－21中性化抗體在T細胞/B細胞共生系統中可以抑制T細胞誘導性B細胞的活化和BP自身抗體的釋放。這一發現為Tfh細胞參與BP自身抗體來源、病理演變過程及有效治療提供線索。

Pazyar等16研究發現，BP患者血清及皰液中巨噬細胞移動抑制因子(MIF)表達水平高于正常對照，表明MIF在BP皮膚炎癥反應中發揮作用。Qian等17研究首次報道BP患者記憶性B細胞表面B細胞活化因子(B－cell activating factor，BAFF)表達增多，BAFF的異常表達使自身反應性B細胞存活增多，干擾免疫耐受，誘發自身免疫性疾病。Lin等18利用IgG被動轉移鼠模型研究中性粒細胞彈性蛋白酶(NE)在BP中的致病機理，實驗中觀察到NE可直接損傷鼠皮膚基底膜帶上重組的BP180抗原，并同時產生趨化性肽段p561和p506，進一步放大皮膚的炎癥級聯反應。

Marzano等19等研究發現，BP患者皮損組織和血漿中凝血標志物(血漿F1＋2和D－D二聚體)的水平明顯高于對照組，且其水平和BP的嚴重程度、嗜酸粒細胞計數及抗BP180抗體水平成正相關。Günther等20觀察到嗜酸粒細胞趨化因子CCL11和CCL26在BP患者的血清和皰液中高度表達，并提出BP發病機制的新觀點:即大量自身抗體與BP180結合激活補體，誘導成纖維細胞、內皮細胞釋放趨化因子。IL－5介導骨髓釋放嗜酸粒細胞入血，VLA－4(very late antigen 4，CD49d)和 MAC－1(macrophage antigen 1，CD11b)的表達介導嗜酸粒細胞的組織浸潤；組織中浸潤的大量嗜酸粒細胞釋放基質金屬蛋白酶、嗜酸粒細胞陽離子蛋白等，參與BP的局部炎癥反應、大皰形成和血栓形成等。該觀點與BP伴發動脈粥樣硬化、腦血栓等心腦血管病的機制假說相一致。Tedeschi等21研究發現BP患者血清和皰液中嗜酸粒細胞陽離子蛋白(eosinophil cationic protein，ECP)的表達同血液高凝狀態呈正相關，進一步證實嗜酸粒細胞在BP發病過程中凝血級聯反應方面起重要作用。

4 BP合并疾病

BP可并發銀屑病、獲得性血友病或中樞神經系統疾病。1929年Bloom等首次報道在銀屑病斑塊上發生BP，之后陸續報道類似的病例。這些病例大多表現為銀屑病發病近20年后出現BP，考慮與銀屑病長期慢性表皮－真皮交界處炎癥導致自身抗原暴露有關。22迄今已經報道12例BP伴發獲得性血友病，獲得性血友病是機體產生抗VIII因子自身抗體而引起的致命性嚴重出血性疾病，兩種疾病伴發的原因可能由于VIII因子抗原表位和BP180抗原序列存在同源性使自身抗體發生交叉反應。23BP與阿爾茲海默病、帕金森病、腦卒中等中樞神經性疾病密切關聯。24－26研究發現，BP180和BP230在人腦組織均有表達，以分布在神經元胞體和軸突近端的BP180為主。年齡相關性血腦屏障減弱及腦免疫赦免的缺失，使BP180等神經組織自身抗原暴露，可能是中樞神經退行性疾病后出現BP的機制。24BP后出現腦血管疾病可能由于

嗜酸粒細胞等炎性細胞介導的炎癥反應波及血管內皮，引起組織損傷、血液高凝及血栓形成所致。Marzano等27報道BP患者靜脈血栓的發病率高達8%，為同齡健康人群(0.28%～0.41%)的20倍，推測纖溶系統功能失衡可能參與BP伴發血栓的發病。

綜上所述，近年來關于大皰性類天皰瘡發病機制的研究取得重要進展，為進一步研發新的治療方法奠定了重要基礎。

1 Otten JV，Hashimoto T，Hertl M，et al.Molecular diagnosis in autoimmune skin blistering conditions.Curr Mol Med，2014，14 (1):69－95.

2 Van den Bergh F，Eliason SL，Burmeister BT，et al.Collagen XVII(BP180)modulates keratinocyte expression of the proinflammatory chemokine IL－8.Exp Dermatol，2012，21(8):605－611.

3 Patsatsi A，Kyriakou A，Pavlitou－Tsiontsi A，et al.Association of autoantibodies to BP180 with disease activity in Greek patients with bullous pemphigoid.Clin Dev Immunol，2012，2012: 854795.

4 Hiroyasu S，Ozawa T，Kobayashi H，et al.Bullous pemphigoid IgG induces BP180 internalization via a macropinocytic pathway. Am J Pathol，2013，182(3):828－840.

5 Ozawa T，Hiroyasu S，Tsuruta D.The role of hemidesmosomes and focal contacts in the skin visualized by dual－color live cell imaging.Med Mol Morphol，2014，47(4):185－188.

6 Tukaj S，Kleszczyński K，Vafia K，et al.Aberrant expression and secretion of heat shock protein 90 in patients with bullous pemphigoid.PLoS One，2013，8(7):e70496.

7 Tukaj S，Grüner D，Zillikens D，et al.Hsp90 blockade modulates bullous pemphigoid IgG－induced IL－8 production by keratinocytes.Cell Stress Chaperones，2014，19(6):887－894.

8 Messingham KA，Holahan HM，Fairley JA.Unraveling the significance of IgE autoantibodies in organ－specific autoimmunity: lessons learned from bullous pemphigoid.Immunol Res，2014，59 (1－3):273－278.

9 Heimbach L，Li Z，Berkowitz P，et al.The C5a receptor on mast cells is critical for the autoimmune skin－blistering disease bullous pemphigoid.J Biol Chem，2011，286(17):15003－15009.

10 Lin L，Bankaitis E，Heimbach L，et al.Dual targets for mouse mast cell protease－4 in mediating tissue damage in experimental bullous pemphigoid.J Biol Chem，2011，286(43):37358－37367.

11 Walker ME，Hatfield JK，Brown MA.New insights into the role of mast cells in autoimmunity:evidence for a common mechanism of action?Biochim Biophys Acta，2012，1822(1): 57－65.

12 Brown MA，Hatfield JK.Mast cells are important modifiers of autoimmune disease:with so much evidence，why is there still controversy?Front Immunol，2012，3:147.

13 Zebrowska A，Wagrowska－Danilewicz M，Danilewicz M，et al. IL－17 expression in dermatitis herpetiformis and bullous pemphigoid.Mediators Inflamm，2013，2013:967987.

14 Fujimura T，Kakizaki A，Kambayashi Y，et al.Bullous pemphigoid accompanied by aplastic anemia:the Induction of IL－17－Producing Cells in the Affected Areas of the Skin.Case Rep Dermatol，2012，4(3):211－214.

15 Li Q，Liu Z，Dang E，et al.Follicular helper T Cells(Tfh) and IL－21 involvement in the pathogenesis of bullous pemphigoid.PLoS One，2013，8(7):e68145.

16 Pazyar N，Feily A，Yaghoobi R.Macrophage migration inhibitory factor as an incriminating agent in dermatological disorders. Indian J Dermatol，2013，58(2):157.

17 Qian H，Kusuhara M，Li XG，et al.B－cell activating factor detected on both na?ve and memory B－cells in bullous pemphigoid.Exp Dermatol，2014，23(8):596－605.

18 Lin L，Betsuyaku T，Heimbach L，et al.Neutrophil elastase cleaves the murine hemidesmosomal protein BP180/type XVII collagen and generates degradation products that modulate experimental bullous pemphigoid.Matrix Biol，2012，31(1):38－44.

19 Marzano AV，Tedeschi A，Berti E，et al.Activation of coagulation in bullous pemphigoid and other eosinophil－related inflammatory skin diseases.Clin Exp Immunol，2011，165(1):44－50.

20 Günther C，Wozel G，Meurer M，et al.Up－regulation of CCL11 and CCL26 is associated with activated eosinophils in bullous pemphigoid.Clin Exp Immunol，2011，166(2):145－153.

21 Tedeschi A，Marzano AV，Lorini M，et al.Eosinophil cationic protein levels parallel coagulation activation in the blister fluid of patients with bullous pemphigoid.J Eur Acad Dermatol Venereol 2014 Mar 20.doi:10.1111/jdv.12464.[Epub ahead of print].

22 Jankowski M，Czajkowski R，Scibior K，et al.Coexistence of psoriasis vulgaris and vitiligo with bullous pemphigoid:a case report.Int J Dermatol，2014，53(7):e359－361.

23 Qiu X，Zhang G，Xiao R，et al.Acquired hemophilia associated with bullous pemphigoid:a case report.Int J Clin Exp Pathol，2012，5(1):102－104.

24 Sepp?nen A.Collagen XVII:A Shared Antigen in Neurodermatological Interactions?Clin Dev Immunol，2013，2013:240570.

25 Stoica LE，Patrascu V，Dascalu RC，et al.Bullous pemphigoid associated with psoriasis，breast cancer and parkinson’s disease.Curr Health Sci J，2014，40(1):62－66.

26 Teixeira VB，Cabral R，Brites MM，et al.Bullous pemphigoid and comorbidities:a case－control study in Portuguese patients. An Bras Dermatol，2014，89(2):274－279.

27 Marzano AV，Tedeschi A，Fanoni D，et al.Activation of blood coagulation in bullous pemphigoid:role of eosinophils，and local and systemic implications.Br J Dermatol，2009，160(2): 266－272.

(收稿:2014－07－22 修回:2014－09－11)

Advances in the immunologic pathogenesis of bullous pemphigoid

YAO Lei，ZENG Lei，WANG Pei-guang.Department of Dermatology，First Affiliated Hospital of Anhui Medical University，Hefei，230032

Bullous pemphigoid(BP)is the most common autoimmune subepidermal blistering disease.Autoantibodies against BP antigens，mast cells，helper T cells，and many cytokines are involved in the pathogenesis of bullous pemphigoid.There were some literatures about psoriasis，acquired hemophilia and central nervous system diseases accompanied with BP and the mechanisms between BP and those diseases were introduced.

bullous pemphigoid；antigens－antibodies；mast cells；cytokines

安徽醫科大學第一附屬醫院皮膚性病科，合肥，230032