腎綜合征出血熱患者CD100表達的變化規(guī)律及其與疾病的關系.pdf

1、漢灘病毒(hantaan virus, HTNV)屬于布尼亞病毒科(family Bunyaviridae),漢坦病毒屬(genus Hantavirus),可引起人類嚴重致死性的腎綜合征出血熱(hemorrhagic fever with renal syndrome,HFRS)全球每年約有10萬病例,其中90％以上發(fā)生在我國,死亡率達2%-10%。HFRS患者主要臨床表現(xiàn)為發(fā)熱、出血、血小板數(shù)量下降和急性腎功能損害,病情不一,可從亞

2、癥狀一直到危及生命。典型HFRS分為發(fā)熱期、低血壓休克期、少尿期、多尿期和恢復期五個病期。盡管已知HTNV感染后免疫應答涉及免疫復合物的產生,補體活化,B細胞應答,T細胞應答以及HTNV誘導的細胞因子分泌,但無論是該病病理損傷機制還是殺傷性細胞(cytoxic T lymphocyte,CTL)介導的免疫保護作用均未完全搞清。
　　CD100/Sema4D為Ⅳ型信號素家族成員,分子量150kD,是發(fā)現(xiàn)的首個免疫信號素,參與體液免疫

3、應答和細胞免疫應答。CD100存在膜型(mCD100)和可溶型(sCD100)兩種形式。mCD100在T細胞表面高表達,B細胞和APC上表達水平較低。細胞活化時可引起mCD100的脫落,產生sCD100。sCD100具有生物學活性,可協(xié)同CD40誘導B細胞的增殖和Ig產生,調節(jié)APC細胞產生促炎因子。CD100的主要受體:高親和力受體Plexin-B1主要表達于非淋巴樣組織;低親和力受體CD72主要表達于免疫系統(tǒng)。大量研究表明,CD10

4、0在生理性和病理性免疫應答中發(fā)揮重要作用。CD100-/-小鼠能存活,但T細胞致敏和B細胞應答存在缺陷;而CD100轉基因小鼠適應性免疫應答水平明顯升高。重要的是,CD100與某些臨床疾病的發(fā)生發(fā)展有關。人熱帶痙攣性截癱/HTLV-1相關脊髓病患者的腦脊液中可以檢測到sCD100,提示CD100可能參與了中樞神經系統(tǒng)疾病的病理損傷。在系統(tǒng)性硬化癥患者血清中能檢測到sCD100,并且患者淋巴細胞mCD100表達異常,表明CD100在系統(tǒng)性

5、硬化癥的發(fā)生和/或維持中發(fā)揮作用。新近,有報道在HIV感染患者中,存在CD8+CD100-亞群,該亞群功能降低,提示CD100的丟失可能在HIV感染后免疫功能異常中起重要作用。但是,在其它疾病中是否也存在CD100參與疾病病理損傷,或者淋巴細胞 mCD100表達的異常還不清楚,有關CD100與急性傳染病的關系也鮮有報道。
　　鑒于CD100在免疫應答中的重要作用,本研究集中在以下兩個方面展開研究:一是HTNV感染后是否存在著sCD

6、100的釋放,血漿sCD100水平和HFRS疾病病情有何關系;二是CTL mCD100的表達變化是否與CTL的亞群及其免疫功能有關。
　　首先,我們收集了HFRS住院患者和正常人的PBMC和血漿。采用本文建立的sCD100酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)定量檢測了不同病程和病情患者血漿 sCD100水平,對血漿sCD100水平的動態(tài)變化以及與指示病情的實驗室參數(shù)的相關性進行了分析。然后,我們檢測了HFRS患者PBMC中CD4+T細胞

7、、CD8+T細胞和其它亞群mCD100表達水平的變化。首次發(fā)現(xiàn)并研究了一個新的CD8lowCD100-亞群的表型和功能,以及在病程中該亞群所占PBMC的比例與HTNV病毒載量及病情的相關性。
　　根據(jù)病歷資料和HFRS診斷標準,將99名HFRS患者劃分為輕型(17例),中型(25例),重型(29例),危重型(28例)四組。HFRS患者發(fā)熱/低血壓休克期、少尿期、多尿期和恢復期血漿sCD100的中位數(shù)(四分位間距)分別為42.8(2

8、6.5-55) ng/ml,34.8(21.3-52.6) ng/ml、12.1(8.5-18.2) ng/ml和15.9(8.6-21.4) ng/ml。與正常人相比,患者急性期(包括發(fā)熱期、低血壓/休克期及少尿期)血漿 sCD100水平明顯升高(P<0.0001),恢復期(多尿期和恢復期)迅速下降,但仍然高于正常對照組。不同病情組患者血漿sCD100水平呈現(xiàn)出急性期高、恢復期低的相同趨勢,但以重型/危重型變化更為明顯。38例輕/中型

9、患者急性期血漿sCD100水平>50 ng/ml的有7例(18.4%),而61例重型/危重型患者sCD100水平值>50 ng/ml的有26例(42.6%),是輕型/中型組的2.32倍。此外,我們用Western Blot方法檢測了HFRS患者血漿中sCD100水平,發(fā)現(xiàn)無論是患者還是正常人,在還原條件下,血漿中sCD100的分子量為120 kD。我們對HFRS早期(發(fā)熱期或低血壓期)血漿sCD100水平與指示HFRS嚴重程度的實驗室參

10、數(shù)相關性進行了分析,發(fā)現(xiàn)升高的血漿sCD100與血小板計數(shù)呈顯著負相關(r=-0.50, P=0.0001),與白細胞計數(shù)(r=0.54, P<0.0001),血清肌酐(r=0.49, P=0.0001),尿素氮(r=0.56, P=0.0002)呈顯著正相關。HFRS患者急性期PBMC中CD4+T細胞、CD8+T細胞、B細胞、NK細胞和單核細胞膜型CD100表達水平有不同程度的下降。
　　我們在HFRS患者急性期PBMC中發(fā)現(xiàn)了

11、一個新的CD8lowCD100-T細胞亞群,平均占PBMC10.0%,至恢復期下降至2.6%,正常人中不存在這個亞群。該亞群高表達 CD38、HLA-DR、Ki67、顆粒酶 B及穿孔素,表面標志為 CD45RA-CCR7+/-CD127int/highCD27int CD62L-,符合效應T細胞的特征。急性期HFRS患者PBMC中CD8lowCD100-亞群比例越高,血漿中病毒載量越低,呈顯著負相關(p<0.0001),輕型組CD8lo

12、wCD100-亞群所占PBMC百分率高于中型、重型、危重型組(P<0.05)。在 HTNV-NP特異性9肽混合肽的刺激下,CD8lowCD100-亞群產生大量 TNF-α及IFN-γ,而其他兩群細胞(CD8highCD100+, CD8lowCD100+)僅產生少量TNF-α及IFN-γ。提示CD8lowCD100-亞群主要可能是與清除病毒及免疫保護有關的效應T細胞亞群。隨著HTNV的清除以及CD8+T細胞數(shù)量降低到正常水平,CD8lo

13、wCD100-亞群細胞數(shù)量明顯下降,至痊愈出院后消失。該群細胞在病程后期陡然下降可能是通過PD-1途徑克隆收縮而引起,此動態(tài)變化可能反映了 HFRS病毒(抗原)清除后免疫系統(tǒng)自身穩(wěn)定的一個途徑。
　　總之,HFRS患者急性期血漿中升高的sCD100可能與病情相關,外周血中CD8lowCD100-亞群比例與血漿病毒載量和病情呈負相關。這些結果有助于我們加深認識病毒感染后病理損傷的機制、CD8+T細胞介導的免疫保護作用,以及病毒清除后