殺傷細胞免疫球蛋白樣受體基因在系統(tǒng)性紅斑狼瘡發(fā)病機制中的研究.pdf

1、背景：系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus,SLE)是典型的非器官特異性自身免疫病，其自身免疫異常表型特別豐富，幾乎覆蓋整個免疫系統(tǒng)，被公認為是自身免疫病的原型?；颊咄怀霰憩F(xiàn)為血清中出現(xiàn)多種自身抗體，通過免疫復合物等途徑造成多個系統(tǒng)和器官的損害。SLE多見于育齡婦女，與同齡男性之比為9∶1。世界各地報告SLE的發(fā)病率約在10-100/10萬之間，我國SLE的發(fā)病率為70/10萬，而婦女的發(fā)病率約為1/

2、1000。 SLE的病因和發(fā)病機制尚不甚清楚。研究表明，SLE的發(fā)病存在遺傳異質性，主要表現(xiàn)為受遺傳背景、環(huán)境和(或)性激素等因素共同影響。這些因素一方面通過改變DNA的結構，另一方面激活免疫系統(tǒng)，造成嚴重的免疫功能異常。SLE的免疫學特征是存在T細胞和NK細胞的功能異常，引起多克隆B淋巴細胞激活，產生多種自身抗體，形成免疫復合物，導致全身多系統(tǒng)、多器官的慢性炎癥損害。機體免疫功能紊亂在SLE的發(fā)生發(fā)展過程中起著至關重要的作用。

3、很多研究已證實，淋巴細胞亞群失衡與SLE的發(fā)生發(fā)展密切相關。SLE中B細胞產生自身抗體呈T細胞依賴性，T細胞在SLE的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。T細胞對自身抗原的識別與反應受MHC的Ⅰ類和Ⅱ類分子決定。SLE患者T細胞異?；罨?，易于產生免疫應答。狼瘡鼠T細胞在低劑量抗原刺激下，即可明顯增殖，IL-2產生大大增高。研究提示，狼瘡相關的T細胞生物學特點發(fā)生了改變，刺激閾值降低，在遭遇自身抗原刺激時易被激活而不表現(xiàn)“無能”狀態(tài)。 殺傷細

4、胞免疫球蛋白樣受體(Killer cell immunoglobulin-like receptors,KIR)是NK細胞和某些T細胞表面表達的一組特異性識別人類主要組織相容性抗原MHC-I類分子的受體，是繼HLA后發(fā)現(xiàn)的具有高度多樣性的免疫調節(jié)基因家族，對NK細胞和T細胞具有重要免疫調節(jié)作用。KIR根據(jù)功能分為抑制性和活化性兩類受體。它們的膜外區(qū)有Ig樣結構域，屬于免疫球蛋白超家族。編碼KIR的基因位于染色體19q13.42，是具有高

5、度多樣性的多基因家族。到目前為止，KIR基因家族已發(fā)現(xiàn)14個編碼基因和2個假基因， KIR基因的多樣性除等位基因多態(tài)性外，還包括單倍型(haplotype)組成基因的多樣性，不同的個體具有不同的KIR基因數(shù)目及種類，這類似于HLA-DR的基因多態(tài)性，是KIR基因多樣性的特征。單倍型根據(jù)基因成分的不同分為A和B兩類。因而KIR基因家族具有更豐富的多樣性。KIR根據(jù)胞漿區(qū)長短和免疫受體酪氨酸抑制性基序ITIM(immunoreceptort

6、yrosine-based inlibitory motify，)的有無，功能上分為抑制性(KIR-L)和活化性(KIR-S)兩種。長的胞內段存在著免疫受體酪氨酸抑制性基序(immunoreceptortyrosine-based inhibitory motif，ITIM)，介導免疫細胞的抑制性信號。短的胞內段缺乏ITIM結構，但其跨膜區(qū)有帶正電的賴氨酸，與其他免疫酪氨酸激活基序(ITAM)的分子偶聯(lián)傳導激活性信號。人KIR識別經典的

7、HLA-I類分子，有一定的重鏈α 1多態(tài)性的特異性。KIR2D與HLA-Cw分子結合，KIR2D分子胞外的第一及第二Ig樣結構域分別識別HLA-Cw配體分子的α1和α 2結構域。根據(jù)HLA-Cw分子α1螺旋的第77和80位氨基酸的不同，將HLA-Cw多態(tài)性分子分為兩類：一類為第77位和80位氨基酸分別為天冬酰胺和賴氨酸的HLA-Cw同種異型分子，有CW2、CW4、CW5、CW6，可被KIR2DL1識別；另一類為第77位和80位分別為絲氨

8、酸和天冬酰胺的HLA-Cw同種異型分子，包括CW1、CW3、CW7、CW8，被KIR2DL2及KIR2DL3識別。這兩處氨基酸殘基尤以第80位重要，它區(qū)分出不同的HLA-Cw分子，而第77位氨基酸殘基則決定其對KIR的結合。KIR特異性識別靶細胞表面的MHC-I類分子，傳導激活或抑制信號，在機體先天性和獲得性抗腫瘤免疫、抗病毒免疫應答、免疫自穩(wěn)和耐受等領域發(fā)揮調節(jié)作用。近年來，KIR在自身免疫病中的作用越來越受到重視，在合并血管炎的類風

9、濕關節(jié)炎、血清陰性脊柱關節(jié)?。财げ　y屑病、I型糖尿病等均發(fā)現(xiàn)與活性KIR基因異常有關。 目的：分析SLE患者殺傷細胞免疫球蛋白樣受體基因多樣性，探討KIR2D-HLA-Cw受體配體對與系統(tǒng)性紅斑狼瘡易感性的關系，并分析了KIR基因與SLE臨床表型的關聯(lián)性。 方法：1、選取93名系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者和123名年齡、性別相配比的健康對照，應用PCR/SSP的方法，對KIR基因家族的15個KIR基因(包括KIR2DL1-5，

10、2DS1-5，3DL1-3、3DSl以及2DPl)進行擴增(除KIR2DS5基因外，每個基因均應用2對不同的序列特異性引物)，根據(jù)凝膠電泳的結果，對患者和對照組人群15個KIR基因的基因頻率、基因型頻率進行分析比較。 2、用PCR．SSP法測定方法1中88例SLE患者和86例對照HLA-Cw01-08基因表型頻率，并分析KIR-HLA-Cw受體配體對與SLE的相關性。 3、記錄SLE患者的臨床表現(xiàn)及實驗室檢查，分析KIR

11、基因及KIR2DSl(+)2DL1-HLA-Cw(-)與臨床特征的關系。 結果：1、SLE病例組與對照組基因頻率分布的比較：與對照組相比，SLE病例組中KIR2DSl(p<0.001)、KIR2DL2(p<0.001)基因的陽性率較對照組顯著性升高，其余基因未發(fā)現(xiàn)差異有統(tǒng)計學意義。 2、SLE病例組中不同發(fā)病年齡組間KIR基因分布頻率的比較：將發(fā)病年齡分為≤20歲組、20-40歲組和≥40歲三組，比較KIR基因頻率的分布

12、，差異無統(tǒng)計學意義。 3、SLE病例組與對照組活化型KIR基因個數(shù)的分布：SLE組中攜帶2個或2個以上活化型KIR基因個數(shù)的個體較對照組明顯增多，差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.025)。 4、SLE病例組和對照組基因型的分布：病例組和對照組共檢出57種基因型，病例組中檢出30個基因型，對照組檢出40個基因型。57種基因型中30個已被報道過，27個未見報道。 5、SLE病例組和對照組基因型的比較：病例組3DL3<'+

13、>，2DS2<'->,2DL2<'+>，2DL3<'+>，KIRZ<'+>，2DLl<'+>，2DL4<'+>，3DLl<'+>，3DSl<'->，2DL5<'->，2DS3<'->，2DS5<'->，2DSl<'->，2DS4<'+>，3DL2<'+>基因型陽性率最高，占16.13﹪，與對照組占0.81﹪比較，P<0.001；對照組中3DL3<'+>，2DS2<'->，2DL2<'->，2DL3<'+>，KIRZ<'+>，2DLl<'

14、+>，2DL4<'+>，3DLl<'+>，3DSl<->，2DL5<'->，2DS3<'->，2DS5<'->，2DSl<'->，2DS4<'+>，3DL2<'+>基因型陽性率最高，占19.51﹪，該基因型在SLE組中占5.38﹪，兩組比較P=0.004。差異均有顯著性差別。兩種基因型比較主要是病例組比對照組中多了2DL2和2DSl。 6、KIR2D-HLA-Cw受體配體對在SLE和正常對照組的比較：我們分析了KIR2D-HLA

15、-Cw的受體配體與SLE的關系。結果表明抑制性KIR2D-HLA-Cw受體配對在SLE組和正常對照組的分布頻率，無顯著性差異。分析活化性KIR2D-HLA-Cw在SLE和對照組中的分布頻率，無顯著性差異。 7、活性KIR而相應的抑制性受體配體對缺乏的基因在SLE和正常對照組的比較：我們分析了單獨表現(xiàn)活性KIR而相應的抑制性受體配體對缺乏的基因頻率。發(fā)現(xiàn)SLE組KIR2DS1在其抑制性受體配體對缺失時頻率升高，差異有顯著性。

16、 8、KIR基因與SLE患者臨床表現(xiàn)及實驗室檢查的關系：結果表明：KIR2DS5陽性個體中，脫發(fā)患者數(shù)明顯多于無脫發(fā)患者數(shù)，兩者差異有統(tǒng)計學意義(p=0.005)；中樞神經系統(tǒng)異常患者中KIR3DS1陽性個體明顯多于陰性個體，兩者差異有顯著性(P=0.013)。KIR基因與系統(tǒng)性紅斑狼瘡自身抗體及免疫球蛋白、補體的無相關性。 9、KIR2DS1(+)2DL1-HLA-Cw(-)與SLE臨床表現(xiàn)及實驗室檢查未見相關性。

17、結論： 1、活化性KIR基因KIR2DS1在其抑制性配體對KIR2DL1/HLA-Cw缺失時，SLE組的基因頻率高于正常人群，可能與SLE發(fā)病相關。當個體單獨表達KIR2DS1，而不表達抑制性KIR-HLA-Cw配對時活化性KIR可以通過HLA-Cw以外的配體活化，NK細胞或T細胞的激活閾值下降，容易產生對自身細胞的免疫攻擊，成為自身免疫性疾病發(fā)生的基礎。 2、SLE患者KIR2DS5可能是出現(xiàn)脫發(fā)的影響因素(P=0.0