銀屑病患者中CXC型趨化因子受體CXCR2 mRNA 的表達

　　銀屑病是一種慢性炎癥性疾病，病因及發病機制至今仍尚未完全明確。現認為銀屑病的發病主要涉及免疫、炎癥、新血管生成及角質形成細胞過度增殖等四個方面。趨化因子及其受體系統具有廣泛的生物學作用，在免疫及炎癥過程中起著重要作用。趨化因子通過趨化因子受體發揮作用。CXCR2為CXC型趨化因子白介素8（IL-8）及生長相關癌基因α（GRO-α）的特異性受體，已有研究顯示銀屑病皮損部位 IL-8 及GRO-α增高，為了解趨化因子受體在銀屑病患者中的病理生理狀態，筆者用RT-PCR法檢測了CXC型趨化因子受體CXCR2在銀屑病患者中的表達情況。

　　目的：測定CXC型趨化因子受體CXCR2 mRNA在銀屑病患者中的表達情況，弄清該受體在銀屑病患者中的病理生理狀態，探討其在銀屑病發病機制中的作用。

　　方法：應用逆轉錄―聚合酶鏈反應（RT-PCR）法檢測33例進行期斑塊型銀屑病患者治療前皮損部位、皮損周圍外觀正常皮膚和外周血中性粒細胞、單一核細胞及其中16例治療至皮損消退70％以上的患者外周血中性粒細胞與單一核細胞中CXCR2 mRNA的表達水平，并設30例健康人為對照組。將檢測結果與銀屑病皮損面積及嚴重程度指數（PASI）及外周血中性粒細胞、單一核細胞中該受體的表達水平與皮損部位表達水平之間分別進行了相關性分析。

　　結果：銀屑病患者皮損部位表皮與真皮中CXCR2 mRNA表達水平分別為1.85±0.76和1.23±0.48，明顯高于皮損周圍外觀正常皮膚表皮及真皮（分別為0.63±0.48和0.86±0.39；分別P＜0.001，P＜0.01），及健康對照者皮膚表皮及真皮（分別為0.59±0.21和0.55±0.48，P均＜0.001），且均與PASI呈顯著正相關（表皮：r=0.86，P＜0.001; 真皮：r=0.38，P＜0.05）。銀屑病患者外周血中性粒細胞中CXCR2 mRNA表達水平為1.45±0.87，明顯高于健康對照及治療后患者（分別為0.74±0.58，P＜0.001； 0.63±0.58，P＜0.01），并與PASI呈顯著正相關（r=0.84,P＜0.001）。銀屑病患者外周血單一核白細胞中CXCR2 mRNA的表達水平為1.38±0.87，明顯高于健康對照組（0.73±0.58，P＜0.001）。銀屑病患者皮損部位表皮中CXCR2 mRNA的表達水平與外周血中性粒細胞中該受體的表達水平呈正相關（r=0.61，P＜0.001）； 銀屑病患者皮損部位真皮中CXCR2 mRNA的表達水平與外周血單一核白細胞中的該受體的表達水平呈正相關（r=0.64，P＜0.001）。

　　結論：CXCR2在銀屑病患者中的表達均異常增高，可能參與了銀屑病的發病機制。

　　1 資料與方法

　　1.1 病例選擇 明確診斷的中重度進行期斑塊狀銀屑病患者33例，均為2002年3~12月在我院就診的門診或住院患者，男19例，女14 例，年齡18~65歲，平均（34.71±10.26）歲，病程4個月~40年，平均（9.76±7.35）年。用PASI評分法來評估患者的疾病嚴重程度。入選標準：年齡在18周歲以上，診斷明確，PASI評分在8.4以上；近3個月內未用過維甲酸制劑、皮質類固醇激素及免疫抑制劑，1個月內未用過治療銀屑病的內服及外用藥物，無其他系統性疾病或皮膚疾病。排除標準：近半年內服用過皮質類固醇、免疫抑制劑或維甲酸制劑；近1個月內服用過口服治療銀屑病或其他系統治療藥物，近1個月內外用過治療銀屑病的藥物；伴有糖尿病、高血壓等其他系統性疾病；患者就診時懷孕、哺乳或處于月經期。

　　1.2 標本收集 對符合上述入選標準的患者詳細記錄病史資料，然后自肘靜脈取血8ml加入肝素抗凝管備分離白細胞；接著用8mm角膜環鉆分別自皮損部位及皮損周圍外觀正常皮膚各鉆取一塊皮膚組織，鉆取深度以達到真皮全層為宜，用刀片沿皮面平行切下皮膚組織，迅速放入液氮中速凍或直接用0.25%分散酶消化。標本收集完畢后根據患者的病情給予相應的抗銀屑病藥物治療，病情較輕者給予口服銀屑沖劑或復方青黛丸，外用煤焦油凝膠、硫柳軟膏及去炎松霜等，病情較重者給予口服雷公藤、紅霉素及外用煤焦油凝膠、硫柳軟膏及去炎松霜等。上述患者經有效治療至皮損消退70%以上時取療后血，取血前再次對患者進行PASI評分，共收集到16例治療后患者。正常對照30例，均來自我院研究生、體檢職工及皮膚外科整形美容的患者，年齡、性別與患者具有可比性。

　　1.3 主要儀器及試劑 XL-70超高速離心機（BECKMAN），Hema 480基因擴增儀（珠海黑馬醫學儀器有限公司），TFX-20M紫外檢測儀（Vilber lourmat 法國），CS-9000雙波長飛點薄層掃描儀（日本島津）。Trizol （GIBICO/BRL），Super ScriptTM First-Strand Synthesis System for RT-PCR（Invitrogen），TaqDNA聚合酶（Promega）,DNA片段長度標準（上海華美生物工程公司），瓊脂糖（Promega）。

　　1.4 特異性引物 CXCR2 5- CTTTTCTACTAGATGCCGC -3，5-AGATGCTGAGACATATGAATTT -3，擴增片段為417bp；β-Actin 5-CAACTCCATCA TGAAGTGGTAAC -3，5-CCACACGGAGTACTTGCGCGCCTC-3擴增片段為180bp，所有引物均由上海生工生物工程技術服務有限公司合成。

　　1.5 方法

　　1.5.1 表真皮分離 用0.25%分散酶消化分離真表皮，分離后的真表皮分別被置入2個加入Trizol的玻璃研磨器中勻漿備用。

　　1.5.2 中性粒細胞與單一核細胞的分離 將肝素抗凝靜脈血8ml用無鈣、鎂Hank液對倍稀釋，以4∶1的比例向稀釋后的血中加入6%葡聚糖，混勻后37℃靜置40min，靜置后含上述液體的血液混合物分為兩層，上層清亮液中含有白細胞。取上層清亮液以3∶2比例沿管壁緩慢加至另一試管中的分層液表面，2000r/min 離心20 min，離心后單一核白細胞位于上層血漿與下層分層液的交界處，中性粒細胞位于管底，分別將單一核白細胞及中性粒細胞移入干燥試管，各用5倍于細胞的Hank液洗2次，在顯微鏡下記數，取2×106個單一核白細胞及8×106個中性粒細胞加入Trizol備用。

　　1.5.3 提取RNA 采用Trizol試劑，按說明書操作提取RNA。

　　1.5.4 反轉錄合成cDNA 嚴格按照Invitrogen的試劑盒說明書進行操作。合成cDNA的總體積為20μl。具體如下：10mmol/L dNTP mix 1μl，Oligo（DT）12-181μl，RNA模板8μl，65℃孵育5min，置于冰上至少1min，加入由10×RT 緩沖液2μl，25mmol/L MgCl2 4μl，0.1mmol/L 二硫蘇醇糖（DTT） 2μl，RNA酶抑制劑1μl組成的反應混合物9μl，42℃孵育2min，加入逆轉錄酶1μl，42℃孵育50 min，70℃孵育15min終止反應，置于冰上至少1min，加入RNA酶1μl，37℃孵育20min，去除殘余的RNA，獲得cDNA。

　　1.5.5 PCR擴增 反應總體積為25μl，包括10×PCR緩沖液2.5μl，25mmol/L MgCL2 1.5μl，10 mmol/L dNTP mix 0.5μl，等量上下游引物混合物1μl，相應cDNA 1μl。擴增條件為： 94℃預變性5min。94℃變性33s； 57℃退火45s，72℃延伸1min，共35個循環，最后72℃延伸7min。以β-Actin作為內參照進行半定量。

　　1.5.6 電泳及照相 用2%瓊脂糖凝膠，電泳緩沖液用0.5×Tris-硼酸，以每厘米膠長5V的電壓進行電泳，1h后在紫外發射儀上觀察結果并進行近距離攝影。

　　1.6 圖像分析及統計學方法 膠片用薄層掃描儀掃描，所有擴增產物的掃描峰面積值均以相應β-Actin為基準校正后得到擴增產物的相對半定量值。統計學分析采用SPSS 10.0軟件包進行處理，采用方差分析法對各組數據進行組間比較。相關性分析采用Pearson模型。

　　2 結果

　　治療前患者的PASI評分為8.4~47.2，平均27.26±8.84；所收集到的治療后患者的PASI評分治療前為10.8~43.2，平均25.61±10.78，治療后為1.2~15.3，平均5.02±3.90，治療后比治療前平均下降了80.75%。CXCR2 mRNA的表達情況見表1及圖1~4。

　　表1 銀屑病患者中趨化因子受體CXCR 2mRNA表達水平 （略）

　　注：△為銀屑病患者皮損部位（治療前白細胞）/皮損周圍（治療后白細胞）與健康人對照比較；△△為銀屑病患者皮損部位（治療前白細胞）與皮損周圍（治療后白細胞）比較

　　圖1 表皮中CXCR2 mRNA電泳圖 （略）

　　圖2 真皮中CXCR2 mRNA電泳圖（略）

　　圖3 中性粒細胞中CXCR2電泳圖（略）

　　圖4 單一核細胞中CXCR2電泳（略）

　　所測健康對照標本中均存在一定量的CXCR2 mRNA表達。在銀屑病患者皮損部位表皮及真皮中，CXCR2 mRNA表達水平均明顯高于健康人對照皮膚及同一組患者皮損邊緣外觀正常皮膚的表皮和真皮，差異均具有非常顯著性（P均＜0.001），銀屑病皮損周圍外觀正常皮膚真皮表達CXCR2 mRNA亦高于健康人對照組（P＜0.01）。以PASI-CXCR2進行直線回歸分析，結果表皮及真皮中CXCR2 mRNA表達水平與PASI之間均存在明顯正相關性，分別為：表皮 r=0.86，P＜0.001；真皮r=0.38，P＜0.05。

　　在中性粒細胞中，治療前銀屑病患者CXCR2 mRNA表達水平顯著高于健康人對照組（P＜0.001），并與PASI評分之間均存在正相關（r=0.84，P＜0.001）；治療前銀屑病患者CXCR2 mRNA表達水平也明顯高于治療后患者（P＜0.01）；治療后患者與健康人對照組相比較差異無顯著性。

　　在單一核細胞中，治療前銀屑病患者CXCR2 mRNA表達水平明顯高于健康人對照組（P＜0.001）,但與PASI之間無明顯相關性（ r=－0.122，P＞0.05）。治療后患者仍高于健康人對照組（P＜0.05）,但同一組患者治療前后相比較差異無顯著性 （P＞0.05）。

　　銀屑病患者皮損部位表皮中CXCR2 mRNA的表達水平與外周血中性粒細胞中該受體的表達水平呈正相關（r=0.61，P＜0.001）； 銀屑病患者皮損部位真皮中CXCR2 mRNA的表達水平與外周血單一核白細胞中的該受體的表達水平呈正相關（r=0.64，P＜0.001）。

　　3 討論

　　趨化因子是主要使細胞發生趨化作用的細胞因子，它們均具有特征性的同源氨基酸序列，幾乎所有的趨化因子均含有4個保守的半胱氨酸為其特征，從基因及蛋白質結構上可將趨化因子分成4型，即CXC型（氨基末端的兩個半胱氨酸之間被另一氨基酸隔開）、CC型（氨基末端的兩個半胱氨酸相毗鄰）、C型（氨基末端僅有1個半胱氨酸）及 CX3C型（氨基末端兩個半胱氨酸之間有3個氨基酸）。趨化因子通過與其特異性受體結合發揮作用，相應的趨化因子受體也分為CXC、CC、XC及CX3C等4型。在免疫及炎癥反應中該系統不僅參與炎癥細胞的活化、增殖及向炎癥部位的移行，而且通過自分泌及旁分泌途徑參與了免疫調節、新血管生成等病理過程，從而對免疫及炎癥反應的調節起到重要作用。

　　表皮中角質形成細胞過度增殖及分化異常是銀屑病的基本病理特征。體外研究顯示IL-8具有刺激角質形成細胞增生的作用，IL-8需與其特異性受體結合才能活化角質形成細胞并使之發生增殖，CXCR2為IL-8的特異性受體。銀屑病患者表皮中存在大量IL-8［1］，培養的銀屑病皮損部位角質形成細胞分泌IL-8增加，其上清液對中性粒細胞的趨化作用較健康人的明顯增強［2］。筆者用RT-PCR檢測發現健康人表皮中存在少量CXCR2 mRNA的表達，提示CXCR2可能參與了正常表皮的增生與分化。Kulke 等［3］的研究結果表明銀屑病皮損部位角質形成細胞表達CXCR2增高，作者認為CXCR2可能參與了銀屑病表皮角質形成細胞的活化、增生及分化。

　　皮損部位中性粒細胞、淋巴細胞及單核細胞浸潤也是銀屑病的基本病理特征。銀屑病的主要病理特點之一為皮損部位角質層內白細胞浸潤形成Munro微膿腫，這主要是由白細胞自真皮微乳頭上端毛細血管向表皮游走所致，這是個十分復雜的過程，涉及諸多細胞因子及免疫分子共同形成的網絡，趨化因子及其受體在其中起到了至關重要的作用［4］。IL-8除作為角質形成細胞活化因子外，和GRO-α一道還是組織炎癥的介導者，對中性粒細胞及單核細胞具有重要的生物學作用。現認為T細胞依賴性免疫機制在銀屑病的發病機制中起著核心作用［5］，但對T細胞在皮損部位聚集的機制仍未完全闡明，多種細胞因子及黏附分子可能參與了T 細胞的調節。IL-8、GRO-α在體外均可趨化T細胞［6，7］，因此推測IL-8、GRO-α和CXCR2相互作用，可能也對T細胞向炎癥部位的移行起作用。銀屑病皮損部位真皮乳頭具有高表達的GRO-α［1］，皮損部位真皮浸潤的中性粒細胞表達 CXCR2 mRNA 增高［3］。但Kulke 等［3］發現皮損部位角質層中聚集的中性粒細胞表面測不到CXCR2，提示當中性粒細胞已到達角質層后，CXCR2的表達明顯減少，推測可能是因為中性粒細胞在向皮損部位表皮中移行的過程中發揮了功能后產生了某些變化，失去了其原有特征的結果。

　　本研究結果表明銀屑病患者皮損部位表皮和真皮、外周血中性粒細胞及單一核細胞中表達CXCR2 mRNA均增高，提示CXCR2不但參與了銀屑病皮損部位病理狀態的形成，還參與了中性粒細胞、淋巴細胞及單核細胞向銀屑病皮損部位的移行，進而對皮損部位炎癥反應的形成及維持起到重要作用。銀屑病皮損部位表皮及真皮中趨化因子受體CXCR2 mRNA表達水平均增高并均與PASI之間呈正相關，提示銀屑病皮損部位CXCR2 mRNA表達水平與皮損嚴重程度相一致；銀屑病患者外周血中性粒細胞中CXCR2 mRNA表達增高并在抗銀屑病有效治療后隨著病情的好轉而下降，提示CXCR2的高表達與中性粒細胞的活化有關，高表達CXCR2的外周血中性粒細胞與皮損部位增高表達的IL-8及GRO-α發生特異性相互作用，使得中性粒細胞容易趨化至皮損炎癥部位，銀屑病皮損部位表皮中CXCR2 mRNA的表達水平與外周血中性粒細胞中該受體的表達水平呈正相關，提示皮損局部表皮中高表達的CXCR2 mRNA可能部分來自浸潤的中性粒細胞；銀屑病患者PBMC中CXCR2 mRNA表達水平增高，但與PASI之間無相關性，并且增高表達的CXCR2 mRNA不隨治療好轉而降低，提示CXCR2可能對中性粒細胞的活化及趨化起到更為重要的作用，而在淋巴細胞的激活及向皮損部位移行過程中，除CXCR2外可能還存在其他趨化因子/受體的作用。銀屑病患者皮損部位真皮中CXCR2 mRNA的表達水平與外周血單一核白細胞中的該受體的表達水平呈正相關，提示皮損局部真皮中高表達的CXCR2 mRNA可能部分來自浸潤的單一核白細胞。

　　結合文獻報道，筆者認為CXCR2通過與其相應配體結合，在銀屑病的病理生理中起著重要角色。另外，本組檢測的結果銀屑病患者皮損周圍外觀正常皮膚真皮中CXCR2 mRNA表達水平也均高于健康人對照，這可能與銀屑病的同形反應之間存在一定關系，說明銀屑病患者皮損周圍外觀正常皮膚真皮也存在某些異常，具有轉變成銀屑病皮損的潛能，在一定因素的誘發下即可發展為銀屑病皮損。

　　參考來源：《中華現代皮膚科學雜志》2005年8月2卷4期；《銀屑病患者中CXC型趨化因子受體CXCR2 mRNA 的表達》；楊桂蘭，陳志強，鄭家潤，李新宇，陳

TAG：銀屑病 銀屑病患者