尖锐湿疣相关细胞因子和免疫调节的研究进展

(整期优先)网络出版时间:2014-12-22
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尖锐湿疣相关细胞因子和免疫调节的研究进展

韦珠荣

韦珠荣

(广西南宁市红十字会医院皮肤科广西南宁530012)

【摘要】尖锐湿疣(CA)是一种常见的性传播疾病(sexuallytransmitteddiseases,STD),传染性强,严重威胁人群健康;CA患者在外周血中检测到可溶性白细胞介素2受体和T淋巴细胞亚群,CA的发病不但取决于HPV感染的数量,而且与细胞免疫学关系密切。

【关键词】尖锐湿疣细胞因子免疫调节研究进展

【中图分类号】R752.5【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2014)18-0355-03

CA又称生殖器疣,是由人乳头瘤病毒(humanpapillomavirus,HPV)引起的皮肤黏膜良性新生物,在全世界广为流行,其传染性强,发病率持续增长,发病人数仅次于淋病,位居第二,是近年来国内外传染病中增长最快的病种之一,可发生在任何年龄。治疗后极易复发,对患者的身心健康常造成严重影响。有研究表明,CA患者在外周血中检测到可溶性白细胞介素2受体和T淋巴细胞亚群。所以CA的发病不但取决于HPV感染的数量,在很大程度上,与细胞免疫学密切相关。近年来不少学者对HPV细胞因子和免疫调节进行了大量的研究,现综述如下。

1尖锐湿疣的发病机制

目前CA发病的确切机制尚不完全清楚,对其研究多集中在细胞增殖和凋亡、细胞免疫及血管生成等方面。

CA的病原体为HPV,属DNA病毒,裸露型无包膜,具有72个壳颗粒,排列成20面体,呈立体对称,中心为HPV链环状DNA,约8000bp,是最小的DNA病毒,病毒颗粒直径为50~55nm,基因组约8kb,人是唯一宿主,人的皮肤和黏膜上皮细胞是HPV的宿主细胞。目前已知它的分子生物学分型有100种以上的型别,而且每年都有新型发现。不同型别HPV感染可引起不同的临床表现。至少有35个型别与尖锐湿疣有关,如HPV-6、11、16、18、

31、33、35和42型等,其中6及11型与尖锐湿疣关系最密切。有些型别的HPV具有潜在致癌作用,80%以上的生殖器肿瘤中可以检测到HPVDNA。人类的三种鳞状上皮(皮肤、黏膜、化生的)对HPV感染均敏感,性接触时,生殖器部位表皮的擦伤和剥脱,HPV通过微小糜烂面而进入细胞内,整合入宿主细胞的DNA,随宿主细胞的DNA同步复制,致使被感染的所有细胞处于潜伏感染状态。在潜伏感染期中,病毒以染色体外自我复制的质粒或游离基因形式存在。这些基因组也能感染邻近的细胞,基底细胞中的HPV抗原性弱,易逃避机体免疫系统的识别和清除;HPV感染后,HPV的基因组潜伏在基底细胞中。基底细胞层A6整合蛋白(integrin)可能是病毒附着的受体,L1蛋白在病毒结合、进入细胞时起协调作用。其基因早期表达E1和E2。E1蛋白是核酸磷酸化磷脂蛋白,并具有腺嘌呤和鸟嘌呤三磷酸化酶活性以及DNA螺旋酶活性;E2蛋白既是转录的激活剂又是限制剂,通过固定在12-核苷复苏物(ACCN6GGT)启动DNA复制和转录调节。随着向棘细胞分化生长过程,携有高复制(>50)HPV之DNA的完整病毒颗粒出现在中上层细胞中,E6、E7编码蛋白发挥了重要的转化细胞功能,特别是在高危型HPV(HPVl6、HPVl8)感染中。概括而言,ORF早期区E1-E8主要负责病毒的复制且有转化特性,晚期区L1和L2则和增殖及复制有关。病毒颗粒在角质形成细胞终末分化阶段装配,子代病毒随死亡角层细胞脱落而释放。脱落细胞和碎片经过正常变性和退化时,病毒随同附近的感染的基底细胞一起又被释放。这一过程便与上皮层细胞增生有关,可产生棘皮症、角化不全症和过度角化症。组织学正常的上皮细胞内也可含有人类乳头瘤病毒DNA,治疗后残留的DNA与疾病的复发有关[1]。CA患者的血清中可检出抗病毒衣壳抗体,外周血、外周血单核细胞及羊水中均可检出人类乳头瘤病毒DNA。虽然人类乳头瘤病毒的血源性传播尚未过先例,但CA患者的血液中持久含有人类乳头瘤病毒表明人类乳头瘤病毒可能转移至体内其他部位。

2尖锐湿疣的免疫调节研究

近年来许多学者对CA的体液免疫和细胞免疫方面进行了大量的研究,体液免疫研究方面,对HPV抗原曾采用过提取的病毒颗粒、细菌表达的融合蛋白、合成多肽等,多数结果显示宿主抗体主要针对壳粒蛋白L2。以最新的基因重组壳粒蛋白L1或L2抗原的研究表明,HPV抗体有型特异性,阳性结果和疾病史强相关,抗体产生的速度很慢,滴度较低。血清抗体维持时间尚不明确,有报告CA型抗体可持续数十年。HPV的细胞免疫反应一直被认为在抑制病毒再活化和疣体消退中起重要作用,T细胞应答强度和疣体的发生、持续时间及消退相关。研究发现,针对E6和E7的淋巴组织增生反应与皮损消退和HPV感染的清除有关。陶小华等[2]采用原位杂交技术诊断HPv6/ll相关尖锐湿疣,用SP免疫组化染色技术检测40例HPv6/11阳性CA患者皮损、20例正常人皮肤(包皮)中信号转导和转录激活因子statl和含sHZ区域的酪氨酸磷酸酶SHP-1的表达及分布。结果CA皮损中Stail和SHP-1的表达均强于正常人上皮中的表达。CA患者皮损中statl和sHP-1阳性细胞主要分布于棘细胞层,Statl阳性反应定位于胞浆或胞核,sHP-1阳性反应主要定位于胞浆;CA患者中Stail和SHP-1的表达呈显著相关性。BuettnerR等[3]的研究认为HPV6/11阳性CA中statl和SHP-1表达增强提示HPv6/ll感染时可能通过JA拟STAT通路,在角质形成细胞过度增殖中起作用。邱湘宁等[4]采用免疫组化SP法检测30例CA患者皮损中TGF-β1和VEGF的表达以及真皮乳头层的微血管密度(MVD),结果正常包皮TGF-β1和VEGF主要表达于基底层细胞,CA皮损中TGF-β1和VEGF均较强表达于表皮全层。TGF-β1、vEGF在CA中表达的数密度明显高于正常人对照组;MvD显著高于正常人对照组;尖锐湿疣组真皮乳头层微血管明显增多,且有血管扩张;CA皮损中TGF-β1和VEGF两者呈正相关;vECF与MvD也呈正相关;TGF-β1的表达与MVD没有相关性,说明尖锐湿疣中TGF-β1可能并不直接刺激血管生成,而是通过刺激vEGF表达增强,影响CA的血管生成。孙澜等[5]对50例CA患者采用免疫组织化学技术SP法,对切片进行高温高压处理代替胰酶消化,促进抗原暴露。结果CD105在CA的表达定位于新生血管内皮细胞上,而正常人组织的血管内皮细胞包括较大血管基本无表达。p63定位于胞核,在CA组织中主要表达于基底层、棘层和颗粒层;p63在正常人组织中主要表达于基底层,棘层和颗粒层较少表达或缺如。说明HPv感染可能导致p63基因被活化,并高表达,提示CA的发病机制与p63参与细胞调控有关。李晓辉[6]抽取63例CA患者和23例健康对照组的外周静脉血,采用TLR9基因直接测序的方法分析孔R9受体的单核苷酸多态性。结果提示TLR9基因在广东汉族人群中存在4个单核苷酸多态性位点,分别为SNP1、SNP2、SNP3、SNP4;SNP3、SNP4两位点均与尖锐湿疣的发病易感性有相关性。邵笑红[7]选取210例尖锐湿疣患者为研究对象,分为观察组和对照组,将2组人员的外周血T淋巴细胞亚群及免疫球蛋白水平进行检测及比较。结果发现,CA患者的免疫状态呈现较为低下的状态,表现为CD3+、CD4+、CD4+/CD8+及IgA、IgM、IgG水平低下,CD8+水平较高,复发患者的免疫状态较初发患者更为低下。徐佩红等[8]Stefanaki等[9]也有同样报道。陈国菊[10]检测宫颈CA、宫颈鳞癌及正常宫颈组织的凋亡抑制基因脆性组氨酸三连体基因(fragilehistidinetrisd,FHIT)及存活素(survivin)的表达水平各40例,结果显示FHIT失表达发生在宫颈鳞癌、宫颈CA,survivin在宫颈鳞癌中高表达,周慧丽等[11],检测40例CA患者(CA组)皮损和30例包皮环切术中切除的正常皮肤组织(对照组)中的E-钙黏蛋白(E-cad)、β-连环素(β-cat)及P120-连环蛋白(P120ctn)。结果E-cad在CA组组织中表达下调(P<0.01);β-cate在CA组组织细胞膜中表达下调(P<0.01),在胞质中表达上调(P<0.05);P120ctn在CA组组织中表达下调(P<0.01)。认为E-cad/cat复合体在CA的发病机制中起一定作用。肖汉龙等[12]采用免疫组化SP法检测30例CA组织中磷酸化STAT3(p-STAT3)和细胞周期素D1(CyclinD1)的表达,并与20例正常包皮组织作对照。结果CA组织中p-STAT3和CyclinD1的阳性表达率分别为63.33%(19/30)和73.33%(22/30);正常对照组分别为0(0/20)和10.00%(2/20)。CA组织中p-STAT3和CyclinD1的表达呈正相关(P<0.01)。刘强[13]检测33例CA组织和10例正常包皮组织中YKL-40亦名人类软骨糖蛋白-39(humancartilageglycoprotein-39,HCgp-39)和血管内皮细胞生长因子(vascularendothelialcellgrowthfactor,VEGF)的表达情况。并采用半定量积分法,将染色强度和阳性细胞百分率相结合判定免疫组化染色结果;实验显示YKL-40具有促进新生血管形成、细胞增殖分化及抗凋亡等作用。郑擎等[14]收集CA患者60例(CA组)及20例行包皮环切的健康者(对照组)行人乳头瘤病毒(HPV)杂交分型鉴定,采用实时荧光定量PCR法检测CA皮损和正常包皮miR-31的表达,并和临床性征进行相关性分析。结果CA患者皮损中的miR-31表达显著增高(P<0.05),其表达高低与患者病程及复发次数关系密切,而和性别、年龄、病毒分型及伴发疾病等因素无关。结论miR-31在CA的发生发展中发挥重要作用。房婕等[15]检测30例健康人、35例初发CA患者、32例复发CA患者和30例使用咪喹莫特联合氨基酮戊酸光动力疗法(ALA-PDT)治疗的复发性CA患者外周血不同亚群T细胞内TLR7的表达,用Western印迹方法检测各组CA患者及健康人外周血CD3+T细胞内接头蛋白MyD88及相关信号分子TRAF6、PI3K、AKT、p42/44和核因子κB(NF-κB)等表达的变化。结果显示,CA患者外周血CD3+CD4+T细胞内表达上调的TLR7可作为HPV病毒感染的识别受体,参与机体的抗HPV免疫应答。陈静宇等[16]采用核酸分子快速导流杂交基因芯片技术,对300例尖锐湿疣患者皮损组织进行HPV感染分型的检测。结果300份尖锐湿疣组织标本中HPV阳性265例,检出率是88.34%;265份尖锐湿疣组织标本中检测出21种HPV亚型,尖锐湿疣以低危型HPV6,HPV11感染和高危型HPV16,HPV18感染为主,高危型HPV感染多以混合感染的形式存在。屈丽等[17]等检测HBD-2和IFN-γ在25例CA(初发患者)皮损、20例寻常性银屑病皮损以及25例健康人皮肤石蜡切片中的表达。结果:HBD-2、IFN-γ在CA皮损的表达主要见于基底层,HBD-2的水平较正常皮肤为高表达,IFN-γ的水平较正常皮肤为低表达,且HBD和IFN无相关性。沈小霞等[18]采用PCR荧光法对46例男性CA患者疣体和手指进行HPV6/11型核酸定性、定量检测,同时以20名无尖锐湿疣的男性手指作对照。结果CA患者疣体84.78%阳性,手指54.35%阳性;男性CA患者的手指携带HPV6/11型。万建勣等[19]比较不同病程尖锐湿疣(CA)患者和正常人外周血T细胞CD4/CD8比值及体外活化后CD154表达水平。结果长病程CA患者外周血T细胞CD4/CD8比值明显低于正常人及短病程组。刘慧贤[20]研究表明CD4+CD25+Foxp3+Treg细胞与CA的发病和疾病转归具有一定的相关性。细胞数量及功能缺陷影响自身免疫环境的稳定性。通过对此细胞的监测,可以进一步从免疫学角度了解CA的发病与演变机制。孙广政[21]选择CA患者80例分为CA组和健康者各40例检测外周血Treg、Th17细胞比例,Foxp3mRNA、ROR-γtmRNA表达量及HPV亚型和HPVDNA载量,结果外周血Foxp3mRNA与ROR-γtmRNA表达量呈负相关;外周血HPVDNA载量分别与Treg、Treg/Th17呈正相关(P<0.05),与Th17呈负相关(P<0.05)。作者认为CA患者HPV感染可诱导Treg细胞活化增殖,Treg/Th17失衡抑制机体抗病毒免疫应答可能在CA发病和复发中起重要作用。姜培红等[22]分别选用30例初发CA和27例复发CA患者皮损,并以28例正常人作为正常对照组。检测入选者外周血T细胞中TLR9的表达。结果提示CA皮损及外周血CD3+CD4+T细胞内TLR9表达上调可能是HPV病毒感染的识别受体,并参与机体的抗HPV免疫应答;TLR9可能在CA复发机制中发挥着重要的作用。

3结语

HPV感染的高发和潜在的致癌作用应高度重视,对其发病机制和防治措施近来的研究已经取得了较大的进展,大量HPV疫苗接种动物实验已证明,预防性接种病毒或基因重组壳粒蛋白L1、L2、E7、E6或E5可整体或部分保护宿主免受病毒攻击,至少能加快排斥反应产生。目前,已见人体HPV疫苗I期和Ⅱ期临床实验报告,人们希望从基因重组E7、E6等蛋白中确定有效的治疗性疫苗,拓展HPV相关疾病的治疗。

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