顆粒溶素在皮膚病中的研究進展

邱小惠　紀　超　程　波

顆粒溶素在皮膚病中的研究進展

邱小惠紀超程波

顆粒溶素是一種溶細胞和促炎癥分子，表達于活化的人類細胞毒T細胞（CTLs）和自然殺傷（NK）細胞，參與Stevens-Johnson綜合征/中毒性壞死性表皮松解癥（SJS/TEN）、銀屑病、毛囊炎、扁平苔蘚和病毒性水皰等多種皮膚病的發生發展，尤其在SJS/TEN發病過程中是引起角質形成細胞凋亡的重要誘導物。本文就顆粒溶素在皮膚病早期診斷、病情監測及治療中的應用作一綜述。

顆粒溶素； 中毒性壞死性表皮松解癥

顆粒溶素是一種溶細胞和促炎癥分子，表達于活化的人類細胞毒T細胞（CTLs）和自然殺傷（NK）細胞［1］。目前認為顆粒溶素有9-kDa和15-kDa兩種形式，具有溶細胞性、溶腫瘤性、殺菌活性、趨化作用、促炎癥等功能。顆粒溶素參與多種皮膚病的發生發展，尤其是在Steven-Johnson綜合征/中毒性壞死性表皮松解癥（SJS/TEN）中作為重要的炎癥介導物質，起關鍵性的放大作用。本文針對顆粒溶素概述、與多種皮膚病的關系和臨床應用進展綜述如下。

1　顆粒溶素概述

顆粒溶素是脂蛋白皂素樣蛋白家族的一員，其同源體在NK細胞溶解酶中含量最高。通過重組顆粒溶素的X射線結晶學獲得其三維結構，顯示其含有5條由短環區域分隔開的α螺旋鏈。基于其陽離子的兩性結構，顆粒溶素可破壞普遍帶負電荷磷脂的細菌膜，通過滲透壓休克介導其殺菌活性［2］。目前認為顆粒溶素有9-kDa和15-kDa兩種形式。9-kDa顆粒溶素是15-kDa顆粒溶素的前體。9-kDa顆粒溶素通過鈣依賴通道途徑釋放到效應細胞與靶細胞之間。該顆粒溶素與其他皂素樣蛋白家族同源，通過與靶細胞表面結合引起離子流，從而對多種微生物和腫瘤起溶細胞作用。15-kDa顆粒溶素是自然殺傷（NK）細胞和細胞毒性T細胞（CTLs）通過非顆粒溶細胞途徑釋放到細胞外，其濃度在T細胞活化后升高。關于15 -kDa顆粒溶素溶細胞性說法不一，Chung等［3］研究認為15-kDa顆粒溶素有類似于9-kDa顆粒溶素的溶細胞潛能。而有文獻指出15-kDa顆粒溶素不具有細胞毒活性［4］。

2　顆粒溶素與皮膚病

顆粒溶素是許多皮膚病發生發展的重要中介，包括銀屑病、毛囊炎、扁平苔蘚和病毒性水皰等，近來的一些研究認為，顆粒溶素在中毒性表皮壞死松解癥（TEN）中對表皮凋亡的“放大”機制起到至關重要的作用。

2.1Stevens-Johnson綜合征/中毒性壞死性表皮松解癥（SJS/TEN） SJS/TEN是一組主要由藥物引起可危及生命的皮膚黏膜疾病，以廣泛的皮膚和黏膜剝脫為臨床特征。SJS/TEN的病理生理學機制并不很清楚，最近一些研究使人們進一步了解表皮壞死的機制。角質形成細胞的凋亡是發病機制的關鍵，本病早期即出現角質形成細胞凋亡，并很快形成廣泛的累及表皮全層的壞死［5］。最近研究認為顆粒溶素是凋亡關鍵的觸發器。Chung等［3］對TEN皰液細胞和外周血單核細胞（PBMCs）基因表達進行對比，發現皰液細胞中顆粒溶素、顆粒酶B、穿孔素和血漿FasL（sFasL）的含量分別是外周血單個核細胞（PBMCs）的10～20倍、8倍、3倍和2倍。用同樣的方法檢測皰液中顆粒溶素，其含量是穿孔素、顆粒酶B和sFasL含量的2～4個數量級，且顆粒溶素的含量與疾病的嚴重程度相互關聯。TEN患者皮膚活檢組織的免疫組織化學檢查結果顯示顆粒溶素（granulysin）染色在壞死表皮的邊緣呈強陽性，而在斑丘疹型藥物性皮炎則呈弱陽性。使用皰液濃聚物提取的上述蛋白的純凈重組體評估其細胞溶性，只有顆粒溶素引起顯著角質形成細胞凋亡，在顆粒溶素的濃度遠遠低于sFasL、穿孔素、顆粒酶B的時候就能引起這種反應。Chung等［3］還分別在小鼠皮下注射提純的重組顆粒溶素和顆粒酶B，發現只有注射顆粒溶素的小鼠出現類似于TEN的皮膚壞死和水皰。總之，以上研究認為顆粒溶素在TEN發病過程中是引起角質形成細胞凋亡的重要誘導物。

3　顆粒溶素在皮膚科的應用

3.1早期診斷SJS/TEN的標記 Abe等［16］實驗發現5例SJS/TEN患者中有4例血清顆粒溶素水平升高，但是24例普通藥物性皮炎患者只有1例血清顆粒溶素水平升高。并且在發病前2～4天，血清顆粒溶素的水平接近時血清FasL的100倍。因此監測血清顆粒溶素水平可應用于SJS/TEN的早期診斷。隨后Fujit等［17］成功應用快速免疫層析試驗監測高水平的血清顆粒溶素，可用于檢測有SJS/TEN傾向的皮損的患者血清的顆粒溶素水平，可以作為監測病情的指標。

3.2靶向治療細胞毒T細胞（CTLs）介導的免疫異常性疾病 最近Wang等［18］研究生產出一種CD8AP17s適體-顆粒溶素微小干擾RNA的新型嵌合體，能特異定位于人類CTLs，有效減少CTLs釋放顆粒溶素。可用于靶向治療CTLs介導的免疫異常性疾病，例如SJS/TEN和移植物抗宿主病。但目前尚缺少活體實驗，未投入臨床實驗。

3.3重癥藥疹的預后指標 有研究指出血清顆粒溶素的水平與別嘌醇引起的重癥藥疹的預后相關，可能作為未來重癥藥疹的預后判斷的指標之一［19］。

3.4顆粒溶素衍生肽類治療痤瘡 痤瘡丙酸桿菌是引起痤瘡的主要病原菌，隨著對抗生素的耐藥性增加，抗菌肽可能成為抗痤瘡丙酸桿菌新的選擇，有體外實驗證明顆粒溶素衍生肽類具有很強的抗痤瘡丙酸桿菌活性［21］。

3.5斑禿活動性的關鍵標志 最近有研究指出血清顆粒溶素水平可作為斑禿急性期活動性的監測指標［21］。

4　結語

顆粒溶素具有多種功能活性。近年來，隨著人們對顆粒溶素的研究的深入，顆粒溶素與多種皮膚病的關系也為大家所了解，尤其是在SJS/TEN的發病機制中的重要作用，對將來SJS/TEN的早期診斷和靶向治療有重要意義。期待更多顆粒溶素的深入研究，為多種皮膚病的早期診斷、治療、預后判斷提供更多新的選擇。

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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

福建醫科大學附屬第一醫院皮膚科，350005

2.2銀屑病 銀屑病是一種病因不明確的慢性炎癥性和增生性紅斑鱗屑性皮膚病。目前認為銀屑病主要是由外在病原體（如乙型溶血性鏈球菌）和內在抗原等多種因素引起的免疫反應失調，從而與角質形成細胞相互作用，最終導致以皮膚損害為主的自身免疫性疾病［6］。近年來，顆粒溶素在銀屑病發病機制中的作用越來越受到重視，它具有促炎作用，引起炎癥反應或免疫反應的局部放大，同時也能作為一種警報素，具有潛在的趨化性和活化樹突狀細胞（DCs）、巨噬細胞的功能，從而增強其刺激細胞毒T細胞（CTLs）增生的作用。有報道認為顆粒溶素是Toll樣受體的重要配體，Toll樣受體是固有免疫的一個重要組分和銀屑病發病機制的一個重要因子。有假說認為顆粒溶素可以通過釋放包括其他警報素的細胞死亡相關分子激活DCs和CTLs，從而進一步刺激Toll樣受體［7］。顆粒溶素激活的這些效應器是銀屑病免疫發病機制中的重要成分［8］。Massarl等［9］研究指出顆粒溶素參與并加重關節病型銀屑病病情，認為顆粒溶素參與介導關節病變的發展。有研究顯示顆粒溶素表達水平升高可能降低特定炎癥性皮膚病中繼發感染的風險［10］。最近，Elgarhy等［11］用銀屑病區和嚴重指數（PASI）評估顆粒溶素的表達與銀屑病臨床嚴重程度的相關性，結果顯示兩者呈正相關。以上研究提示顆粒溶素參與銀屑病的發病機制并決定其嚴重程度，可能介導關節病型銀屑病關節病變的發展。

2.3毛囊炎 淺表細菌性毛囊炎是一種由金黃色葡萄球菌（金葡菌）引起的常見皮膚感染性疾病。金葡菌首先接觸體表，接著入侵表皮并且在皮膚內復制。皮膚系統提供固有免疫和適應性免疫，以防細菌入侵［12］。Onon等［13］研究發現實驗組淺表性細菌性毛囊炎皮膚活檢標本的膿皰和病灶周圍真皮有大量顆粒溶素陽性表達的淋巴細胞浸潤。而對照組掌跖膿皰病（PPP）患者的皮膚活檢標本中，圍繞膿皰真皮上部浸潤的淋巴細胞幾乎不表達顆粒溶素。可能提示表達顆粒溶素的淋巴細胞是淺表性細菌性毛囊炎的特異現象。

2.4扁平苔蘚 扁平苔蘚是一種累及皮膚和黏膜的炎癥性皮膚病，組織病理學以真皮淺層帶狀單核細胞浸潤為特征，包括CD4+T細胞和CD8+T細胞。這些炎癥細胞與表皮基底層細胞破壞有關，表皮深層和真皮淺層存在Civatte小體也是扁平苔蘚的一個重要組織學特征。扁平苔蘚的超微結構研究已經證實膠樣小體就是凋亡的角質形成細胞。在細胞凋亡過程通過CTLs或者NK細胞介導，靶細胞迅速發生細胞核損傷，產生特征性的DNA碎片。Ammar等［14］研究發現顆粒酶B和顆粒溶素在扁平苔蘚皮損活檢組織高水平表達，并且兩者之間的表達水平呈正相關。CTLs通過釋放顆粒酶B和顆粒溶素介導免疫反應，引起角質形成細胞凋亡，可能是扁平苔蘚的發病機制之一。

2.5病毒性水皰 由單純皰疹病毒、帶狀皰疹病毒皰疹性水皰，和牛痘樣水皰病形成特征性臍凹狀水皰。在病毒性感染的皮膚病，CTLs和NK細胞在對抗病毒感染的細胞中發揮關鍵的作用。有研究證實顆粒溶素通過誘導細胞凋亡殺傷帶狀皰疹病毒感染的細胞。有報道指出EB病毒特異性的CD4+CTLs通過一個顆粒溶素參與的機制殺傷靶細胞。Morizane等［15］研究指出在各種病毒性水皰中出現顆粒溶素陽性、顆粒酶B陽性表達的淋巴細胞，而在對照組接觸性皮炎的活檢標本中顆粒溶素陽性表達的細胞卻很少見。這些研究說明顆粒溶素、顆粒酶B陽性表達的淋巴細胞在病毒性水皰的形成起重要作用，并且顆粒溶素可能通過誘導細胞凋亡殺傷病毒感染的靶細胞。