ms的免疫病理机制及免疫干预治疗

1、 多发性硬化发病的多发性硬化发病的 免疫病理机制及免疫干预治疗免疫病理机制及免疫干预治疗 多发性硬化(multiple sclerosis,ms) 的病理特征 n中枢神经系统脱髓鞘病变 n多发性病灶，反复发作，慢性进行性过程 n病变常侵犯脑室周围白质、视神经、脊髓传导束、 脑干、小脑 n临床表型复杂：良性型、亚临床无症状型、复发 缓解型、慢性进展型 ms免疫学异常的基本特征 n病变神经组织t细胞及单核巨噬细胞等炎性细胞浸润 n神经胶质细胞增生 n外周血及cns中存在mbp(髓磷脂碱性蛋白)特异性t细胞的活化 n外周血淋巴细胞中th1/th2比例异常，显示th1优势 n可分离出自身反应性致病性t

2、细胞，即mbp特异性t细胞，体外培养 可形成克隆化，并能转移致病性(动物实验)，属th1细胞 n用mbp免疫动物可复制疾病模型 nil-2、ifn-、tnf、il-12等th1型细胞因子可加重病情，而 il-4、il-10等th2型细胞因子能缓解病情 n缓解的病人及模型动物体内能分离出th2型的抑制性t细胞克隆 ms发病的微生物感染引起 交叉免疫和分子模拟假说 nms病人血清、脑脊液中存在高频率、高滴度的hhv-6抗 体 nms脑组织中能通过pcr法扩增到hhv-6基因组dna ms发病与hhv-6有关 nhhv-6病毒蛋白可通过分子模拟机制激活mbp特异性自 身反应性t细胞？ n80%ms患

3、者脑组织ms斑中的少突神经胶质细胞或斑周 围神经白质处含有hhv-6病毒蛋白101k或p41，而非 ms者无一例阳性 美国贝勒医学院中国学者 秦莹、藏敬伍教授夫妇 n重组hhv-6b101k蛋白及其29kd免疫优势片段： 具有触发复发缓解型ms(rr-ms)患者t细胞对 hhv-6应答的免疫原性。ms病人识别hhv-6的 t细胞以较高的前质频率出，hhv-6对t细胞 的 致敏作用可能与rr-ms的临床发作有关 n对从ms患者体内获得的hhv-6特异性t细胞株 和从健康对照建株的t细胞进行比较，发现二者 对hhv-6优势片段的反应性不同 ms患者 hhv-6 特异性t细胞的反应频率 t 细 胞

4、频 率 10(5) 病 历 年 龄 / 性 别 诊 断 病 史 hhv-6 溶 菌 酶 m s-1 22/女 rr-m s 5yrs 3.13(e)/1.23(r) 1.10(e)/1.22(r) m s-2 25/女 rr-m s 2yrs 2.18(e)/0.90(r) 0.70(e)/0.67(r) m s-3 42/女 rr-m s 3yrs 2.66(e)/1.82(r) 0.42(e)/0.46(r) m ean 2.65(e)/1.32(r) 0.74(e)/0.78(r) m s-4 35/男 pp-m s 8yrs 1.72 0.78 m s-5 40/女 pp-m s 11

5、yrs 1.09 1.52 m s-6 62/女 pp-m s 13yrs 0.63 0.47 m ean 1.14 0.92 ns-1 28/女 1.00 1.20 ns-2 31/女 1.20 0.91 ns-3 28/女 0.16 0.30 ns-4 19/男 1.45 1.62 ns-5 56/女 0.89 1.04 m ean 0.68 1.00 ms与趋化因子的异常表达 ncns组织病灶中大量浸润cd4+t细胞 n异常的t细胞迁徙是ms发病的重要因素 ncd4+t细胞如何进入cns？ n焦点：趋化因子及其受体的作用 1、rantes(c-c趋化因子家庭成员) n具有很强的趋化t细胞

6、和单核巨噬细胞的能力 n优势趋化的t细胞主要是分泌ifn-的t细胞，而对其趋化作用不敏 感的t细胞主要分泌il-10(rantes主要促进th1/th0细胞迁徙？) nms患者对外周t细胞表现较高的自发迁移能力，在rantes或mip- 1刺激下呈剂量依赖性增高，所需浓度0.11ng/ml，与ms患者 血浆和脑脊液中测得的浓度一致 n免疫组化法证实rantes在cns主要由星形胶质细胞表达，活动性 患者的表达水平高于正常人2倍，也高于稳定期患者 nth1型细胞因子及il-1、tnf-在体外均可刺激星形胶质细胞 rantes表达增强 nglatiramer acetate:抑制il-1诱导ran

7、tes表达，对ms起治疗 作用 nrantesth1之间的正反馈相互调节：互为促进，参与ms发病 2、ccr5(rantes的主要受体) ccr5在外周血t细胞上主要表达于th1细胞 免疫组化发现： ccr5主要表达于ms炎症损伤灶的t细胞、巨噬细胞、小胶质细胞 ms中枢病灶中t细胞ccr5表达水平显著高于外周血t细胞复发期 炎性病灶中含量明显升高，缓解期则降低 用抗ccr5单抗封闭，可部分抑制rantes引起的t细胞迁移 有些ms患者ccr5基因两端缺失，只能编码中间一段的ccr5(无功 能)，此类患者表现出较长的疾病缓解期，病灶中炎症细胞浸润减少 rantesccr5参与ms发病中的t细胞

8、迁移，但还有其他趋化因 子及其受体参与，如rantes还可以通过ccr1、 ccr3迁移 ccr5高表达是病因，还是继发因素、炎症刺激的结果？ hhv-6的u12基因的orf可编码rantes的功能性受体 hhv-6感染或再活化使ccr5高表达，或病毒基因产物模拟ccr5 功能？ 3、mip-1 nms患者cns中mip-1/-1含量明显高于正常对照，尤 以mip-1显著 n主要分布于血管周围、脑实质的巨噬细胞和髓鞘降解产 物 n在动物模型eae，用mip-1基因与一段重复的免疫刺激 序列重组后对eae小鼠作基因免疫接种，使小鼠体内产 生抗mip-1抗体，可抑制mip-1的趋化作用，使模型小

9、鼠发病变缓、症状变轻、对eae的抵抗力增强 n其他：mcp、mig、ip-10、mmp、cxcr3、ccr1、 ccr2等 趋化因子的级联放大反应？ 粘附分子与ms：vcam-1 n慢性活动性ms病灶中vcam-1/vla-4水平升高，急性 期则升高不明显 nrr-ms、sp(二次发作)的外周血中，单核细胞和t细胞 上vla-4高于正常1.5倍，脑脊液中高出3倍 n脑脊液中svcam-1浓度明显升高，复发期升高，缓解期 回落，但血清浓度与对照一致，不随病情变化 vcam-1/vla-4在ms复发时表达增高，尤其在cns 脑脊液中svcam-1可作为反映ms病情活动的指标 tnf-与svcam-

10、1 抗tnf-抗体治疗：加速疾病的活化 矛 tnf-基因缺失小鼠，eae模型病情更严重 盾？ tnf-刺激人脑皮质内皮细胞(hcec)： 可使其显著高表达vcam-1,72小时达高峰 144小时，培养上清svcam-1显著增多，膜表面vcam-1显著减少 svcam-1来源于膜表面的vcam-1的脱落 svcam-1达100ng/ml可阻断vcam-1的作用，阻止pbmcs与 hcec的粘附 炎症因素： tnf-分泌vcam-1表达增高病情恶化 ifn- svcam-1大量形成病情缓解 ifn-对ms的治疗作用 n与tnf-协调作用hcec：svcam-1大量增加 nifn-单独刺激无效 ns

11、vcam-1直接注射ms病人：缓解病情，治疗作 用 icam-1与ms nt细胞分泌的ifn-、tnf-可促使脑内皮质细 胞、小胶质细胞、星形胶质细胞、巨噬细胞的 icam-1的表达呈增高 n在ms患者的脑脊液中，sicam-1也升高，且也 有抑制白细胞游走的功能 fas-fasl介导的细胞凋亡与ms n在ms中，fas-fasl系统在三方面起作用 1、外周t细胞凋亡 2、cns t细胞凋亡 3、其它非t细胞凋亡 ms中fas-fasl介导的t细胞凋亡 n在ms动物模型eae中： mbp特异的自身反应性t细胞转移给gld小鼠(fasl缺陷)：产生eae 迁徙型临床症状 在fas和fasl都缺乏

12、的小鼠：急性期较少看到t细胞凋亡 急性期80%cd4+t细胞和50%巨噬细胞表达fas和fasl，同时有 20%的cd4+t细胞凋亡；一些星形胶质细胞和神经元也表达fas、 fasl，但不凋亡 fas缺乏的eae易感小鼠，经抗原诱导eae后，cns中有大量 cd4+t细胞浸润，但不凋亡，出现严重的神经麻痹症状，死亡率高。 eae的临床类型与转归与fas-fasl介导的t细胞凋亡有关：缺乏 fas系统的作用，自身反应性t细胞凋亡不良，可导致cns损伤 在ms病人体内 n将病人脑脊液中大量的mbp特异的t细胞分离出来，体外 培养，用fasl抗体阻断mbp-t的凋亡，发现mbp-t明显 增多，提示m

13、s病人体内的mbp-t对fasl介导的凋亡非常 敏感，然而病人体内凋亡不良 n不凋亡的mbp-t能选择性识别mbp的特定肽段，并呈现 th2细胞因子分泌格局，提示mbp-t细胞发生了由 th1th2的转变 nms病人外周血中多克隆t细胞凋亡不足，sfas水平增高， 抑制了多克隆t细胞的凋亡 fas-fasl介导非t细胞的凋亡 nms病人脑损伤部位fas、fasl表达量比正常部位高 fas-fasl介导了脑实质细胞的损伤？ 小胶质细胞和t细胞表达fasl，少突胶质细胞高表达fas 小胶质细胞和t细胞可引起ms中少突胶质细胞损伤 体外实验证实：少突胶质细胞对fasl诱导的凋亡敏感 巨噬细胞死亡，也

14、表达fas 巨噬细胞的死亡也是由fas-fasl介导 dowling p et al. 1997. j neurol sci 免疫组化定位ms fas-fasl表达细胞及ms损伤 部分凋亡，发现： ms病人脑白质损伤部位多种细胞(主要是小胶 质细胞，也包括巨噬细胞)表达fasl，同时这些 细胞也高表达fas 形态学和dna梯度电泳证实： ms损伤部位的细胞凋亡是导致少突胶质细胞 死亡的主要原因 fas-fasl介导的细胞凋亡对ms的意义 a double-edged sword: 介导了cns局部病灶中的组织损伤 参与局部与外周淋巴细胞的清除及极化格局的转换 治疗原则： 促进自身反应性t细胞凋

15、亡，诱导向th2转换 保护cns中局部组织细胞，免受fas-fasl介导的凋亡 树突状细胞(dcs)在ms中的作用 dcs在ms中的致病作用： 促进t细胞活化、增殖和分化为th1细胞 释放促炎症因子，是致炎症性细胞因子的重要来源 激活自身反应性t细胞 dcs在ms中的促进恢复和病情缓解的作用 诱导活化的致病性自身反应性t细胞凋亡、清除 诱导自身反应性t细胞耐受性形成 外周dcs在ms中的致病作用 nms患者外周血中分泌ifn-、tnf-和il-6的循环性 dcs含量增加，提示dcs是致炎症性细胞因子的重要来 源，在ms发病中起到促进作用 n病毒、细菌感染非特异性免疫途径：激活dcs俘获 交叉反

16、应性和/或隐蔽自身抗原迁移到淋巴组织激活 自身反应性t细胞此t细胞获得穿越血脑屏障的能力 进入cns：攻击宿主细胞，引起炎症，造成组织损伤 中枢dcs在ms中的作用 cns中有可表达高水平炎症因子ifn-、tnf-、il-12 的dcs脑胶质细胞可在gm-csf培养系统中产生dcs样 细胞 dcs不但在外周起作用，还可以在cns中募集并成熟， 在局部起到刺激和维持自身免疫的作用，从而参与致病 过程 cns中dcs的来源？起源于脑胶质细胞 ？外周迁移到 cns？ dcs促进ms和eae恢复的作用 neae恢复期的dcs：产生高水平no，no诱导dcs本身 和自身反应性t细胞凋亡 由dcs驱动、n

17、o介导的负反馈环路促进了eae的缓解 nms病灶组织中cd8+dcs表达fasl，诱导表达fas的 cd4+t细胞、巨噬细胞、小胶质细胞凋亡，消除或限制 t细胞对其递呈的抗原反应 ms恢复期常常伴有炎性浸润细胞的缺失和凋亡 多发性硬化中补体的作多发性硬化中补体的作 用用 nms：机体对自身cns内髓鞘脂成分及其产生的细胞少突胶质细胞发生免 疫应答 n靶细胞：少突胶质细胞 n靶抗原：mbp、mog、plp、cnp和mag及少突胶质细胞的特异性蛋白 n病人脑脊液中可检出补体攻膜复合物c56789：除t细胞、细胞因子之外， ig和补体也参与其免疫病理 n髓鞘特异性蛋白mog：能结合c1q，其结合位点

18、在igg位点附近 mog是cns内活化补体的特异蛋白？ n病人少突胶质细胞上表达的cd59减少，但星形胶质细胞仍能表达大量 cd59 这是少突胶质细胞易于受损而星形胶质细胞不易受损的原因？ ms的免疫干预防治 1、ifn-的应用： ifn-1b或ifn-1a，皮下注射 用于复发-缓解型病人，早期应用效果较好 明显降低疾病恶化率，减慢病残进展，阻止疾病复发 机理： 协同tnf-促进svcam-1大量增加，抑制炎性t细胞浸润 直接抑制dcs分泌il-12及t细胞分泌ifn-、il-2，促进 单核细胞产生il-10，诱导dc2th2分化过程，抑制 th1 2、t细胞疫苗/tcr疫苗/vtcr疫苗的应用 以致病性t细胞或其tcr的v独特型决定簇刺激抗独 特型t细胞克隆的活化，从而抑制致病性t细胞的活化、 增