皮肤树突状细胞不同亚群在特应性皮炎经皮致敏中的作用

摘要

背景: 特应性皮炎(atopic dermatitis，AD)是一种常见的慢性、复发性、瘙瘁性、炎症性皮肤病，其发病机制不清，预防和治疗困难。目前认为AD是一定遗传背景下环境因素刺激、皮肤屏障功能障碍以及免疫应答失衡相互作用的结果，但确切的机制尚不明确。皮肤相关免疫系统(skin associated lymphoid system，SALT)能感知、传递外界的刺激和信号，介导并指导后续的免疫应答，在AD的始动和炎症维持中发挥重要的作用。树突状细胞(dendritic cells， DCs)是SALT的重要组成部分，参与了皮肤的多种免疫应答过程，在皮肤的抗感染、经皮致敏、经皮耐受等过程中发挥重要的作用，然而DCs在AD发病中的确切作用和机制尚未完全阐明。如能明确DCs及其亚群在AD中的作用，并能有针对性地调控DCs的功能和活性，将有可能改变皮肤的应答状态，实现对AD等炎症、过敏性皮肤疾病的预防和治疗。 皮肤DCs可以分为浆细胞样树突状细胞(plasmacytoid dendritic cells，pDC)和经典树突状细胞(conventional dendritic cells，cDC)，皮肤cDC又可以分为至少三个亚群:表皮的朗格汉斯细胞(Langerhans cells，LCs)、真皮Langerin+树突状细胞(Langerin+ dermal dendritic cells，Langerin+dDC)和真皮Langeirn-树突状细胞(Langerin-dermal dendritic cells，Langerin-dDC)。不同的cDC亚群在皮肤的免疫应答中发挥不同的作用，以往研究认为LCs主要介导致免疫活化应答，Nakajima等报道LCs促进蛋白抗原的经皮致敏，参与小鼠AD模型的炎症过程。然而最近大量研究显示，LCs还具有重要的负向免疫调控功能，抑制接触性超敏反应(contacthypersensitivity，CHS)、移植排斥反应等免疫应答，在维持皮肤免疫稳态中发挥重要作用。因此，LCs在AD经皮致敏中的确切作用和机制还有待于进一步研究。目前研究认为Langerin+dDC和Langerin-dDC主要参与促免疫活化应答，促进CHS等炎症，然而Langerin+dDC和Langerin-dDC在AD经皮致敏中的作用尚未见报道。 近年来LCs条件性缺失小鼠的应用大大促进了对LCs及dDC功能的认识。Langerin-DTR小鼠是在小鼠LCs特异性蛋白Langerin启动子下表达人白喉毒素受体(diphtheria toxin receptor，DTR)，当给小鼠腹腔注射白喉毒素(diphtheria toxin，DT)时，就会导致表达Langerin的细胞迅速死亡，包括表皮的LCs和真皮的Langerin+DCs。之后，表皮的LCs和真皮的Langerin+DCs在不同时间逐渐恢复，在这些细胞恢复的不同时间点施加干预，则可以分析LCs、Langerin+dDC和Langerin-dDC的功能。 经皮致敏被认为和AD的发病机制密切相关。卵清蛋白(ovalbumin，OVA)经皮致敏能使小鼠OVA特异性血清IgE、IgG1升高，IL-4、IL-5mRNA表达增加，并诱导产生类似于AD的临床皮损和病理表现，是目前较好的反映经皮免疫应答的AD模型。 目的:利用Langerin-DTR小鼠及野生型小鼠建立经皮致敏AD模型，探索皮肤各DCs亚群在AD经皮致敏中的作用及机制。 方法: 1.小鼠AD模型的建立:皮肤封包OVA抗原，每次3天，每周1次，连续5周。检测总IgE、OVA特异性IgG1、IgG2a水平以判断经皮致敏效果，外用OVA抗原激发后予临床及病理评分，以评价AD模型制备效果。流式细胞仪检测表皮和真皮浸润炎症细胞的情况。 2.利用Langerin-DTR小鼠分析皮肤各群DCs在AD经皮致敏中的作用:利用Langerin-DTR小鼠，在注射DT后2天和10天两个时间点封包OVA抗原，以注射DT但未经皮致敏的Langerin-DTR小鼠和未注射DT的经皮致敏Langerin-DTR小鼠为对照，检测总IgE、OVA特异性IgG1和IgG2a水平，比较DCs各亚群缺失状态下经皮致敏的效果。 结果: 1.小鼠AD模型的建立:小鼠经皮致敏后，总IgE、OVA特异性IgG1和IgG2a水平均高于生理盐水对照组，接近腹腔OVA免疫小鼠;经皮激发后AD模型的临床及病理评分也高于生理盐水对照组，提示经皮致敏AD模型成功建立。激发后流式细胞仪分析表皮炎症状态下的LCs表型，发现激发后AD模型炎症皮肤CD11bhighlangerinhighLCs细胞显著增多，真皮浸润炎症细胞也增多。 2.利用Langerin-DTR小鼠分析皮肤各群DCs在AD经皮致敏中的作用:注射DT后不同时间点经皮致敏Langerin-DTR小鼠，发现与注射DT但未经皮致敏的Langerin-DTR小鼠相比，DT注射2天后经皮致敏的Langerin-DTR小鼠总IgE、OVA特异性IgG1和IgG2a均升高，提示Langerin-dDC参与了AD的经皮致敏过程;Langerin-DTR小鼠注射DT后10天经皮致敏，其总IgE、OVA特异性IgG1和IgG2a高于注射2天后经皮致敏Langerin-DTR小鼠，但低于未注射DT的经皮致敏Langerin-DTR小鼠，提示Langerin+dDC也参与了AD的经皮致敏过程，LCs很可能也参与了经皮致敏。 结论: 1.Langerin-dDC和Langerin+dDC均参与了AD模型的经皮致敏。 2.LCs很可能参与了AD模型的经皮致敏，仍需进一步研究以证实。

目录

缩略语表

摘要

1．前言

2．材料和方法

2．1 建立Babl／c及Langerin-DTR小鼠经皮致敏AD模型

2．2 ELISA检测总IgE、OVA特异性IgG1及IgG2a

2．3 流式分析LCs分群

2．4 统计学分析

3．实验结果

3．1 小鼠AD模型的建立

3．2 利用Langerin-DTR小鼠分析皮肤各群DC在AD经皮致敏中的作用

4．讨论

6．创新点和不足之处

6．1 本课题的创新点

6．2 本课题的不足之处

参考文献

综述 C型凝集素受体Langerin的研究进展

致谢

个人简历

声明