呂鵬杰 田 峰*
(1 山西醫科大學第二臨床醫學院,山西 太原 030001;2 山西醫科大學第二醫院,山西 太原 030001)
白細胞介素-18(inereluekin-18,IL-18),由Okamura等[1]于1995年發現,在結構上,它與IL-1同源,是IL-1家族中的一員,它由半胱氨酸蛋白酶-1催化成熟,并且是連接先天宿主反應及后天宿主反應的重要細胞因子。已經有諸多研究顯示,在實質性腦損傷、腫瘤、糖尿病、心血管疾病、胃腸系統疾病和精神疾病(抑郁癥、精神分裂癥)等多種疾病類型的患者血清中,發現了顯著高水平的IL-18,提示IL-18可能與多種臨床疾病的病因、發病機制、病情變化、預后及轉歸密切相關。下面對IL-18與臨床疾病關系進行綜述。
有一些研究[2]結果提示,IL-18可以成為誘發胰島炎及糖尿病的因素。在糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)中,IL-18可以直接對腎臟細胞造成損傷,同時通過激活其他炎性細胞因子(如IL - 1、干擾素和腫瘤壞死因子)的分泌,加重機體的炎性反應,從而對腎臟造成進一步的損害。盡管已經有大量研究說明了IL-18在不同腎臟疾病的發病機制中的重要作用,但仍需要大量深入的研究去確定IL-18是否能夠作為治療和改善DN的合適目標。
有一項前瞻性研究[3],共調查1229例AS患者,進行平均3.9年的隨訪記錄,結果顯示,在之后的隨訪期間發生嚴重心血管事件的患者,其血漿的IL-18水平呈顯著升高,即使在校正了諸如IL-6、纖維蛋白原、射血分數、C反應蛋白等傳統危險因子之后,IL-18的預后提示作用仍然存在。
在張中橋等[4]的研究,對127例冠狀動脈造影術后的CHD患者進行血清IL-18的檢測,結果顯示,相較于健康對照組,CHD患者組的血清中IL-18水平明顯偏高。該研究提示,CHD患者的病情與患者血清中的IL-18的水平呈顯著相關,該因子參與CHD的發病及進展,可作為CHD發病及病情轉歸的重要預測因子。
現有的相關研究[5]均顯示,血小板的數量與ITP患者血清中IL-18的水平呈明顯負相關,據此推斷,IL-18的血清水平或可作為判斷ITP患者病情嚴重程度的一項客觀指標,來預測ITP患者病情的發展變化。
已有研究[6]結果顯示,在炎癥性腸病(inflammatory bowel disease,IBD)患者的血清中,可發現顯著高水平的IL-18,而結腸炎與局部高表達的IL-18關系密切,當缺乏IL-18時,則不會發生IBD。
在一些臨床及動物模型的研究[7]中,均顯示IL-18與肺炎有顯著的相關性。IL-18可以顯著降低氣道高反應性,在一些哮喘患者血清中發現,其血清IL-18水平要明顯低于健康對照,提示IL-18可以一定程度降低或者避免肺組織局部炎癥的發生和發展。但不利的一方面是,IL-18可以促進肺組織肉芽腫的形成、造成繼發的肺實質損傷,因此,在肺部疾病中,IL-18可能是一把“雙刃劍”。
IL-18作為一種重要的細胞因子,它能夠協同體內其他細胞因子來調節機體的免疫系統功能,進而增強相關細胞因子的細胞毒作用,并通過多種途徑來抑制、殺傷腫瘤細胞。此外,最近的一項相關研究表明,被集落刺激因子活化的人類巨噬細胞表達一種膜處理的可溶性IL-18,這種可溶性的IL-18可誘發NK細胞的活化[8]。
近些年來,隨著精神醫學的發展,精神障礙越來越受到國內以及國際的重視,尤其是抑郁癥,而關于抑郁癥的客觀診斷標準以及病理發病機制一直處于探索階段。有不少研究結果都表明,抑郁癥患者血清5-羥色胺(5-HT)水平顯著低于健康對照,而IL-18作為一種可以連接先天和后天宿主反應的重要細胞因子,可繼發激活其他多種炎性因子的產生,如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)等,而TNF-α可以激活吲哚胺2,3-二氧化酶,繼而降低機體色氨酸的濃度,也就使得用于合成5-HT的原料減少,從而引發或者加重抑郁。因此,在抑郁癥患者的血清中出現IL-18升高,提示抑郁癥可能是一種腦損傷的病變,而非功能性改變[9]。
就目前的研究結果來看,IL-18對于機體來說是很重要的細胞因子之一,具有生物學活性和功能具有多向性,在心血管疾病、胃腸道疾病、腫瘤、自身免疫性疾病及多種精神障礙等諸多疾病的發生發展中,直接或者間接地發揮著不可或缺的作用。隨著對IL-18研究的深入,期待能夠發現其與各相關疾病之間的分子作用機制,為各種相關疾病的診斷、治療及預后帶來新的突破。
[1] Okamura H,Nagata K,Komatsu T,et al.A novel costimulatory factor forgamma interferon induction found in the livers of mice causes endotoxic shock[J].Infect Immunol,1995, 63(10):3966-3972.
[2] Wong CK,Ho AWY,Tong PCY,et al.Aberrant activation profile of cytokines and mitogen-activated protein kinases in type 2 diabetic patients with nephropathy[J].Clin Exp Immunol,2007,149(1):123-231.
[3] Blankenberg S.Interleukin-18 and the Risk of Coronary Heart Disease in European Men: The Prospective Epidemiological Study of Myocardial Infarction (PRIME) [J].Circulation,2003,108(20):2453-2459.
[4] 張中橋.血清IL-18是預測冠心病重要因子[J].安徽醫藥,2006,8(6):409.
[5] Mouzaki A,Theodoropoulou M,Gianakopoulos I,et al.Expression patterns of Th1 and Th2 cytokine genes in childhood idiopathicthr ombocytopenic purpura (ITP) at presentation and their modulation byintravenous immunoglobulin G treatment: their role in prognosis[J].Blood,2002,100(5):1774-1779.
[6] 唐月華,王小平.潰瘍性結腸炎患者血清IL-18和IL-18的表達及臨床意義[J].河北醫藥,2015,37(10):1534-1535.
[7] 解現金,葉伶.不同控制水平哮喘患者血清中IL-18及IL-33水平的變化及意義[J].中國臨床醫學,2016,23(6):790-793.
[8] Bellora F,Castriconi R,Dondero A,et al.TLR activation of tumorassociated macrophages from ovarian cancer patients triggers cytolytic activity of NK cells[J].Eur J Immunol,2014,44(6):1814-1822.
[9] 畢斌,何軍,羅潔,等.血清IL-6、IL-18及TNF-α水平對抑郁癥首次發作的診斷價值[J].貴州醫科大學學報,2016,41(5):546-550.