中华结核和呼吸杂志2000年第23卷第3期
关键词:支气管哮喘免疫治疗原细胞因子(CKs)粘附分子
支气管哮喘是一种复杂的慢性气道炎症性疾病,现有药物能有效地缓解症状,但近20年来其发病率在世界范围内仍呈上升趋势,病死率也未下降。随着支气管哮喘发病机制研究的不断深入,免疫治疗已成为哮喘研究中的一个新兴领域。我们就此方面的研究现状作一介绍。
一、重组过敏原
特异性免疫治疗(SIT)是哮喘缓解期治疗的方法之一,目前SIT所用过敏原浸液含多种致敏原和非致敏物质,注射后可引起全身过敏反应或导致新的致敏而恶化疾病,因此开发高纯度、无致敏性的过敏原制剂是近年SIT研究的重点。运用基因工程合成的重组过敏原可满足以上要求,这种重组过敏原主要是从相应过敏物质的互补脱氧核糖核酸(cDNA)文库中筛选出来的,之后经改造可使其IgE结合能力降低,后者将更适用于SIT1。例如Zeiler等2将完整的重组牛皮屑主要过敏原Bosd 2改造,去掉其羧基端或氨基端的部分片段,形成二个氨基酸序列部分重叠的重组过敏原片段:咳嗽与哮喘的区别及。这两个片段由于构象的改变而具有较低的IgE结合能力,但其诱导T细胞增殖的能力不变。Smith等3利用位点导向碱基突变方法,改变螨重组过敏原Derp 2基因序列,使维持原蛋白质构象所需的二硫键遭到破坏,其IgE结合能力也因此减弱。另有研究发现,哮喘的严重程度与CD+4T细胞活化程度相关,因此Bauer等4用含有T细胞主要抗原表位(BV139)的桦树花粉过敏原Betv 1片段高剂量皮下注射BALB/c小鼠,结果小鼠出现抗原特异的免疫无反应性,提示含T细胞主要抗原表位的过敏原片段可诱导不同的T细胞免疫,从而阻断哮喘气道炎症的发生。支气管哮喘是由多种细胞(如嗜酸性粒细胞肥大细胞、T淋巴细胞、中性粒细胞、气道上皮细胞等)和细胞组份参与的气道慢性炎症性疾患其发病机理十分复杂,尚未完全明了
二、抗免疫球蛋白EIgE抗体
循环IgE水平与哮喘的严重程度和气道高反应性相关,另外IgE作用于抗原呈递细胞APC后,可提高后者的抗原呈递能力,从而扩大t 细胞应答。因此以IgE为治疗靶点,干扰它与受体的结合,可阻止效应细胞脱颗粒,抑制t 细胞应答,减轻哮喘早、晚期气道炎症。CGP51901为一鼠-人嵌合型抗人IgE抗体,将其应用于I期临床,结果显示此抗体具有以下特点:可与循环IgE结合,有效降低血清IgE水平,且降低程度与抗体所用剂量相关不与效应细胞表面或经Fc--R2受体连接的细胞表面IgE结合,故此抗体不会诱发效应细胞脱颗粒具人源化的恒定区,免疫原性明显下降,不引起血清病或免疫复合物玻但反复运用此抗体治疗是否仍会诱导出较强的免疫应答,尚需进一步验证5。
三、细胞因子(CKs)及粘附分子(AMs)的调控
1白细胞介素10IL-10):可抑制B7-CD28依赖的T细胞释放IL-5通过单核-巨噬细胞和中性粒细胞广泛下调炎症前CKs的合成抑制抗原驱动的嗜酸细胞EOS或T细胞聚集和活化抑制肥大细胞释放IgE依赖的细胞因子阻止EOS释放粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子GM-CSF,加速EOS的死亡。因此IL-10可减轻过敏反应,抑制炎症的发生和发展。I期临床试验显示,单次静脉注射IL-10无明显副作用。它通过抑制EOS在气道的聚集,下调单核细胞表面固有的或细胞因子诱导的MHC-II类分子表达,减少单核细胞向T细胞呈递抗原,抑制T细胞活化和增殖,减少炎症前CKs产生,从而减弱气道炎症反应。因此IL-10对哮喘具有潜在应用价值6。
2IL-12:可诱导产生和活化Th1细胞,抑制Th2细胞产生;刺激Th1细胞产生干扰素IFN-,间接抑制抗原诱导的气道高反应性直接作用于内皮细胞使其表达的血管细胞粘附分子VCAM-1减少。动物实验发现,每日给予IL-121g连续7天,可出现一些副反应,如轻度发热、淋巴细胞减少、中性粒细胞减少脾肿大等。在非人的灵长类动物和人体试验中则发现,上述一些副反应可通过调整剂量来减轻。另有实验提示,IL-12具有免疫佐剂的作用。Kim等以卵清蛋白-IL-12融合蛋白免疫小鼠,结果致敏小鼠的IL-4和IgE合成减少,Th1型CKs表达提高,非抗原特异性的T细胞增殖7。
3IFN-:可抑制IL-4诱导的小鼠B细胞增殖,抑制B细胞分泌IgG1和IgE,抑制B细胞表达IgE低亲和力受体体内、外试验显示,IFN-可明显抑制气道EOS的集聚和气道高反应性,但IFN-是否影响IgE的产生尚有争议,其对哮喘的疗效也需更进一步研究8。
4抗IL-4抗体和抗IL-5抗体IL-4、IL-5在T 细胞向Th2分化IgE合成、EOS聚集和活化中有重要促进作用。Nagai等8以抗人IL-4单抗治疗过敏豚鼠,发现IgE合成受抑,但气道中EOS增多和气道高反应性不受影响。各种特异性致炎因子,细胞因子的抗本调节性细胞,原递呈细胞以及免疫球蛋白都参与了哮喘的发生,文就哮喘与免疫调节的关系以及免疫抗IL-5抗体则可减少过敏性哮喘豚鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)中EOS的趋化和浸润,抑制气道高反应性9。
5AMs的调节:AMs可介导淋巴细胞EOS、单核细胞、嗜碱细胞和中性粒细胞在抗原暴露处聚集和活化,造成气道慢性炎症。若阻断AMs与相应配体结合,可减轻哮喘症状,抑制炎症发生。阻断方法有:使用AMs特异单抗或抑制性小分子肽、运用可溶性粘附分子或抑制AMs基因转录翻译的寡核苷酸10。Kraneveld等9预先用抗最迟活化抗原VLA-4单抗(HP1/2)静脉注射豚鼠,可完全抑制IL-5诱导产生的气道高反应性和BALF中EOS的升高,同时降低BALF中嗜酸细胞过氧化酶(EPO)的活性,升高血中EOS和单核细胞的数量9。
四、DNA免疫治疗
肌细胞或皮肤组织可摄取经肌肉或皮下注射的编码抗原的裸露质粒DNA,表达并加工处理相应蛋白质,然后将处理后的抗原多肽以MHC/型分子复合物形式呈递给T细胞,引起机体的免疫应答。Raz等11尝试以编码-半乳糖苷酶-gal的DNA免疫小鼠,结果诱导出了Th1型免疫应答,特异性IgE的合成比治疗前减少66%75而以-gal直接皮下注射,只能诱导出-gal特异的Th2型应答,产生IgG1和IgE。过敏与哮喘因此更深入了解DNA疫苗对机体的免疫调节机制和优化基因转移/表达系统,可能将极大推动DNA免疫在哮喘治疗中的应用。
五、反义DNA
反义DNA可通过与特定mRNA靶片段结合而抑制后者的模板功能,导致功能基因失活。Nyce等12将针对腺苷酸A1受体基因的反义寡聚DNA以超声雾化方式让致敏兔子吸入,中国过敏与哮喘连续2天后测定PC50值使气道动态顺应性基线值降低50所需雾化吸入腺苷酸的浓度,结果显示PC50值升高有统计学意义P001),气道平滑肌腺苷酸A1受体数量比实验前减少75%12。
六、转录因子NF-B的调节
许多慢性炎症介质如TNF-、IL-1IL-2、IL-6GM-CSF、IL-8VCAM-1、E-选择素等的基因均受NF-B调节,抑制NF-B的作用可减轻炎症反应。近年发现了一些抑制NF-B作用的物质:天然NF-B抑制物,如来源于曲霉菌的胶毒素,通过影响抑制蛋白IB-达到抑制NF-B的作用反义寡核苷酸,在体外被证实可有效抑制NF-B。但由于NF-B在基因调控中的重要作用,对其抑制不应是长期的,或许采取局部给药更为合适13。
七、IgG抗体片段
抗原特异IgG可抑制过敏反应,此类封闭抗体,特别是IgG4亚型,可经SIT诱导出来实验证明,对Betv 1特异的IgG可阻止IgE和Betv 1的结合并抑制Betv 1诱导的组胺释放,减轻过敏症状。此外应用过敏原特异的重组IgGfabs片段进行I型变态反应治疗,也有一定疗效。重组IgGFabs还可用基因工程改造,近几年来与哮喘和过敏性鼻炎治疗密切相关的抗炎免疫药理学的发展主要依赖基础免疫药理学的研究。临床免疫药理学是随着基础免疫药理学的迅速发展而逐渐形成的,由于以切除分子中具免疫原性的部分、降低分子大小或将鼠单抗人源化,使抗体的免疫原性下降体外诱变抗体成熟或重排其互补决定区(CDRs),则可提高重组Fabs对相应抗原的亲和力,过敏与哮喘网增强其阻断能力1。
八、诱导细胞凋亡
在哮喘慢性炎症中,Th2细胞凋亡功能异常。目前有以Fas拟态物、凋亡相关基因-3ALG-3抑制物来增强Fas介导的Th2细胞凋亡14。另外诱导EOS凋亡也可减轻气道炎症实验证实,运用GM-CSF类似物E21R可诱导EOS凋亡,无论是对未活化EOS、经趋化因子活化的EOS、还是来自哮喘患者的EOS均有效果15。
上述哮喘免疫治疗的各种新方法均未尽成熟,存在许多问题,如远期疗效的确定、药物的副作用、给药的途径和方法及对全身免疫功能的影响等。但这些新方法的提出为哮喘的根治提供了可能,相信随着研究的深入,现有问题将被逐渐阐明,从而真正治愈支气管哮喘。
作者单位:卢昶学(200040上海医科大学附属华山医院呼吸科)
朱惠如(200040上海医科大学附属华山医院呼吸科)
陈小东(200040上海医科大学附属华山医院呼吸科)
参考文献支气管哮喘免疫学发病机制的研究进展- 卜海交通大学学报医学版,??。中国过敏与哮喘网目前市场上的提高免疫力的产品有很多,选择牛初乳是较为安全的,因为给小孩子吃的食品一般营养都较丰富而牛初乳不仅适合宝宝吃,凡是免疫力低下的人群都适用如果在本研究中我们运用中医维吾尔医、西医学理论,探讨哮喘免疫、内分泌紊乱状况探求免疫、内分泌紊乱与西医重度哮喘、中医虚哮型哮喘、维吾尔医异常黑胆质哮喘之间的