was(湿疹伴血小板减少的免疫缺陷综合征)发病机制.docx

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1、临床表现典型病例具有血小板减少、湿疹、反复感染表现，但仅有约25的病例同时具有三联征表现。11 血小板减少和出血超过80的WAS和XLT患儿有出血表现。包括血便、瘀斑瘀点、咯血和血尿等出血倾向。重者可出现威胁生命的消化道大出血、颅内出血。血小板减少伴血小板体积减小是该病持续、显著的特点。造成血小板减少的原因尚不清楚。推、狈9脾脏对血小板的破坏(非免疫介导)是主要原因，有证据显示脾切除术能使血小板数量增加、体积增大1。此外，wAs患者血小板表面磷脂酰丝氨酸表达增加，导致血小板易被脾脏的巨噬细胞清除。血小板生成障碍也可能是原因之一。12湿疹约80的wAs患儿可出现典型的异位性湿疹，其范围和严重程度

2、差异很大。引起湿疹的原因尚不清楚。推测可能与IgE升高和ThlTh2失衡有关4。13 感染由于广泛的免疫功能缺陷，wAS患儿易感染各种病原，包括单纯疱疹病毒、肺炎链球菌、真菌等。由于wAsp仅表达于造血细胞，是肌动蛋白多聚化和细胞骨架重塑的关键分子。wAs基因突变导致各种免疫细胞的迁移、细胞骨架重塑，免疫突触形成及细胞效应的发挥异常，导致包括T淋巴细胞、B淋巴细胞、单核巨噬细胞、树突状细胞(Dc)和粒细胞功能缺陷。14 自身免疫性疾病wAs患儿常发生自身免疫性疾病，在美国和欧洲人群可高达4072口。以自身免疫性溶血性贫血、血管炎、关节炎和肾脏疾病最常见。其次包括炎症性肠病、中性粒细胞减少症和血

3、小板减少性紫癜。发生自身免疫性疾病是预后不良的高危因素。到目前为止，wAs相关的自身免疫性疾病的致病机制尚不清楚。推测可能与抗原的不完全清除和自身抗原的耐受缺陷有关。67o。近来，多个研究小组在wAs患者中发现Tregs(CD4+cD。，+FOxP3+)细胞的功能异常，可能与自身免疫性疾病的发生有关博1。2 WASp的结构和突变WAsp是一种由502个氨基酸组成的，造血系统特异的细胞内信号传导分子，负责将胞膜信号传导至细胞核内，影响细胞骨架及免疫突触形成。wAsp由5个功能区构成：Pleckstrin同源区位于wAsp的N端，在与细胞膜结合和其他蛋白质或脂质相互作用时蛋白质问的排列过程中起重要

4、作用；其后排列的是EnaVAsP同源1区(EVHl)、GTP酶结合区(GBD)、脯氨酸富集区和c端的verprolin同源酸性中央区(VcA)。EVHl区与wASp相互作用蛋白(WIP)的脯氨酸富集区相互作用。在失活状态下，GBD区与VcA区结合形成发夹状结构，抑制肌动蛋白相关蛋白(Arp23)复合物活化及肌动蛋白多聚化。wIP和EVHl区的结合也能起到稳定作用。多种信号可以活化wAsp，解除自体抑制，包括GTP酶结合的cdc42(活化状态的cdc42)与GBD区的cRIB主序结合，wAsp酪氨酸291位点(Y291)的磷酸化及含有src同源3(sH3)结构域的蛋白(如Nck，Btk)与脯氨酸

5、富集区结合，通过酪氨酸磷酸化直接激活wAsp。wASp活化后，wAsp的发夹结构打开，Arp23复合物与VcA区结合，促进肌动蛋白的多聚化和细胞骨架重塑。目前已报道300多种WAs基因突变，分布于整个wAS基因，较集中于第l一4外显子与外显子7和10H。现已明确6个wAs基因的突变热点，约占所有突变的25，包括3个剪接位点突变及编码区的3个点突变“。wAsp的表达与wAs的临床表型关系密切。发生于第13外显子的错义突变多为wAsp阳性，常为xLT表型。而淋巴细胞不表达wAsp或表达截短型wAsp常是典型wAs。wAsp阴性者更容易发生自身免疫性疾病，往往预后较差。近年发现3个位于GBD区的错义

6、突变(L270P，S272P，1294T)导致xLNo“。推测上述突变影响VcA区与cRIB结合，wAsp的自身抑制解除，导致活化型wAsp增多，诱发粒细胞过度凋亡而产生特殊疾病类型。部分wAs患者在病初无表达wAsp的细胞，在病程中却有部分细胞可表达wAsp，形成嵌合现象，临床症状得到极大改善，称为回复突变。包括真正的回复突变和第2位点突变。wAs发生回复突变的概率明显高于其他原发性免疫缺陷病，但具体机制尚不清楚，可能与wAsp影响染色体稳定性有关。由于回复正常的细胞具有生长优势，理论上有利于病情好转，但事实上回复突变对临床表型的影响很难预测，大部分仍最终死于恶性肿瘤。目前回复突变的机制尚不

7、清楚。作者所在研究团队近年确诊2例发生回复突变的wAs患儿，并对回复突变的机制也进行了深入的探讨。提出了wAsp发生回复突变的细胞发育水平、回复突变的遗传稳定性及回复突变细胞在体内的生长优势才是决定免疫造血功能恢复和病情发展最为关键的因素的假设。在对发生回复突变的wAs患儿的动态随访中发现了回复突变细胞的生长优势。3免疫细胞功能缺陷正常的免疫功能依赖于各种免疫细胞功能的有效发挥。细胞骨架重塑调节多种免疫细胞的功能，包括迁移、抗原提呈、识别及细胞活化。WAsp是一种细胞骨架的关键调节因子，因此wAsp的缺乏将导致固有免疫和适应性免疫的严重缺陷。31造血干细胞WASp RNA虽然早在造血干细胞阶段

8、就有转纛但wAsp-多能造血干细胞仍可发育为髓系细胞，故一般认为wAsp并不参与早期骨髓干细胞发育，而调控淋巴干细胞发育为各种淋巴细胞的过程。32 T淋巴细胞wAS基因突变导致的T淋巴细胞缺陷是wAs相关免疫缺陷的关键部分，同时影响效应T淋巴细胞和辅助T淋巴细胞功能，随wAS患者年龄的增长，T淋巴细胞免疫缺陷常逐渐加重，最后导致严重感染或恶性肿瘤发生。总的来说，wAsp参与细胞骨架重塑、免疫突触形成及细胞内信号传导。对T淋巴细胞而言，wASp主要影响T淋巴细胞活化及细胞骨架重构过程，其机制简述如下：TcR与相应抗原及其共刺激分子cD，。、cD2与配体结合后，T淋巴细胞和抗原提呈细胞之间会形成一

9、个极化排列的TCR、共刺激分子、信号分子和整合素构成的免疫突触(Is)，其周围胆固醇密集形成的脂筏不仅可以促进Is的横向移动，也可通过wIP和Nck募集wASp，并在原位被GTPcdc42或GTPcdc非依赖的291位磷酸化途径激活，从而参与T淋巴细胞活化的下游信号传导过程。在wAsp缺如情况下，Is仅在极强的TcR刺激下才能形成，与其相关的脂筏形成和稳定性也明显减弱。另一方面，国外和作者前期研究均提示幼年时WAS患儿TcRvB区域基因重排无明显异常，但随年龄增长，该区域的多样性却逐渐衰减，提示外周血T淋巴细胞可能因为凋亡增多而不是胸腺T淋巴细胞输出不足导致的淋巴细胞减少。1。33 Tregs

10、细胞Tregs在抑制免疫反应，维持免疫稳态方面发挥重要作用，其表面标志为CD4+cD，；+FOxP3+。有证据表明，抗原特异性T淋巴细胞向Tregs偏移，而不是Thl和Th2细胞，在维持免疫稳态和预防过敏变态反应性疾病方面发挥关键作用。因此，Tregs的产生和功能缺陷可能与wAs自身免疫性疾病有关。有报道wAs患者Tregs细胞的回复突变可改善其自身免疫性疾病8。现已证实Tregs在胸腺的发育正常，但体内外对效应细胞的抑制活性均明显受到抑制。而且增加TCR的刺激强度，Tregs的抑制活性有部分恢复，提示主要与活化异常有关。研究表明，与T淋巴细胞不同，Tregs的活化异常与Is的形成无关，可能与

11、TcR信号传导的下游有关“。此外，Tregs在体内的迁移、存活和增殖功能均有缺陷。因此，Tregs细胞的功能异常在wAs发生过敏和多种自身免疫性疾病中发挥重要作用。34 Dc wAs复杂的免疫功能缺陷部分是由于异常的抗原递呈引起。WAs基因突变导致DC迁移、抗原递呈、细胞黏附和与T淋巴细胞相互作用异常。机体接受刺激后，包括DC在内的髓系细胞首先迁移到炎症部位或次级淋巴组织启动其他免疫细胞的功能。足体是介导Dc迁移的重要结构，其聚集和分离受wASp、wIP、Cdc42等的紧密调节。采用RNAi技术敲除wAs基因将导致足体数目减少。研究发现wAs患者Dc的足体数目也明显减少。此外，化学趋化能力的缺

12、陷也是Dc功能异常的一原因之一。有报道WAS。一鼠来源的Dc对FMLP、McP一1、csF一1的趋化能力降低，并且发现wAsp的VcA区是Dc趋化必需的最小功能区。“”。此外，最近研究显示除了迁移能力的缺陷，wAS“鼠DC对淋巴结的T淋巴细胞活化功能异常。因此，wASp在Dc发挥正常的适应性免疫功能中发挥重要作用。35 B淋巴细胞wAsp不参与B淋巴细胞的早期发育。而且与T淋巴细胞不同，wAsp缺陷的B淋巴细胞活化正常。wAs患者血清免疫球蛋白水平变化较轻微，可表现为IgG水平轻度下降，IgM水平下降，而IgA和IgE水平升高。但从特异性抗体应答水平看，wAs患者对多糖抗原非T淋巴细胞依赖性抗

13、体应答有缺陷，T淋巴细胞依赖性的抗体应答亦有受损。研究证实wAsp缺陷B淋巴细胞在细胞扩张、BCR凝聚、酪氨酸磷酸化和BcR内化均明显低于wAsp正常的B淋巴细胞。22。此外，有相当部分的wAs患者在病程中发生一种以上的自身免疫性疾病。对于wAsp这一肌动蛋白调节分子的基因突变如何同时导致抗体应答缺陷和自身免疫性疾病的问题，有学者提出与记忆性B淋巴细胞(MBc)有关。即WAsp对B淋巴细胞的作用可能主要是调节生发中心反应的亲和力成熟，当发生体细胞超突变的B淋巴细胞具有与外界抗原高度亲和的BcR时，这一克隆被选择存活下来并进行扩增、分化成为MBc，而自身反应性或交叉反应性B淋巴细胞克隆则走向凋亡

14、。此外，最近研究表明神经来源的wAsp也对B淋巴细胞正常功能的发挥起关键作用。23。36其他NK细胞、粒细胞、单核细胞和吞噬细胞等免疫细胞功能均有缺陷。由于肌动蛋白的多聚化和细胞骨架重塑异常导致迁移能力异常。也由于富含肌动蛋白的吞噬杯的形成缺陷，导致细胞吞噬功能异常。此外，NK细胞的细胞毒作用异常主要与Is的形成和脂筏的聚集有关。4诊断根据wAs反复感染、湿疹、血小板减少和血小板体积减小的临床表现，典型的wAs病例诊断并不困难。但是由于wAS基因突变类型多样，临床表现差异很大。对先天性或早发血小板减少伴小血小板的男婴，需警惕xLT的可能。wAsp的流式检测和wAs基因分析是确诊手段。对于wAS

15、的高危儿必须进行产前诊断以避免缺陷儿出生。产前诊断的方法包括基于DNA测序的羊水细胞分析和脐带血WASp流式检测。作者所在单位近年采用上述方法已完成7例wAs高危儿的产前诊断，具有安全、准确的优点，值得在临床推广。5治疗wAs的治疗方案需根据临床严重程度、病程、wAs基因突变和wAsp的表达情况而定。对典型wAs，支持治疗和抗生素的预防治疗是必需的。此外，必要时可予IVIG、血小板输注和脾切除。wAs患儿如果不进行造血干细胞移植，终将死于感染、出血和恶性肿瘤等并发症。早期进行造血干细胞移植是目前治疗wAS最有效的手段，HLA同型同胞供体移植效果最佳。而HLA同型无关供体移植后，5 a存活率也可达718124 o。本院自2007年在国内首次开展WAS的造血干细胞移植以来，现已完成17例wAs造血干细胞移植，成功率在70以上。虽然造血干细胞移植治疗wAs技术成熟，但配型困难和移植后移植物抗宿主物病等并发症限制了其I临床应用。基因治疗由于避免了移植后的排斥反应，无需进行配型，有利于wAS的及时治疗。目前，wAS的基因治疗已有2例wAs患者取得成功，但其中1例由于插入突变发生白血病2“。因此，基因治疗的安全性还有待进一步提高。