文摘
膜结合和可溶性形式的costimulatory分子在免疫调节网络中发挥着重要作用。B7-H3, B7家族的一员,被发现异常表达在肿瘤和传染病。然而,sB7-H3表达的意义在系统性红斑狼疮(SLE)没有被调查。使用78系统性红斑狼疮患者的外周血,我们建立了一个全面的数据库包含临床数据和相关的实验室测试。我们发现sB7-H3表达系统性红斑狼疮患者与健康人相比显著降低。此外,sB7-H3水平的患者与疾病活动呈正相关的系统性红斑狼疮疾病活动指数、皮疹、发烧和炎症细胞因子。此外,sB7-H3与红细胞计数和血红蛋白。我们的研究表明,sB7-H3可能抵消的异常免疫反应,并可能作为监测指标在治疗系统性红斑狼疮疾病进展和治疗的目标。
1。介绍
系统性红斑狼疮(SLE)是一种自身免疫性疾病,其特征是循环被自身抗体和免疫复合物的形成。它的主要表现包括hypergammaglobulinemia、免疫复合物的形成,补体系统的激活。系统性红斑狼疮自身抗体对自身抗原(有非常具体的反应1]。此外,异常活化的免疫细胞发生系统性红斑狼疮患者T细胞和抗原呈递细胞(APC),导致免疫失调(2]。
免疫活性的细胞间信号转导是通过激活细胞内costimulatory分子。有两个主要信号通路参与T细胞激活:一个是T细胞受体的反应(tcr)抗原;另一种是costimulatory分子及其受体的刺激。第二个信号(信号2)是由APC和T细胞costimulatory分子之间的相互作用。积极costimulatory分子(例如,CD28、国际安全和发展理事会ICAM-1,和LFA-3)和负costimulatory分子(例如,CTLA4 BTLA, PD-1)形成一个复杂的信号网络,全面调节免疫反应中起重要作用,保持适当的平衡的免疫激活和宽容3,4]。
B7-H3, B7 costimulatory分子家族的一员,2000年最初确定(5]。自发现以来,调查人员已经将注意力集中在肿瘤免疫的生物功能(6- - - - - -8]。此外,许多研究也表明,B7-H3的可溶性形式(sB7-H3)在恶性肿瘤异常,与不良预后相关,和sB7-H3可能潜在的肿瘤疾病的诊断和治疗目标(9- - - - - -11]。很少有报道关于B7-H3分子之间的关系和自身免疫性疾病。直到现在,一些临床报道展示了B7-H3在自身免疫性疾病中的作用除了先前的研究发现改变可溶性B7-H3表达类风湿性关节炎和多发性硬化疾病和相关临床参数(12,13]。在目前的研究中,我们旨在评估的表达可溶性B7-H3系统性红斑狼疮患者和确定其表达水平是否与SLE疾病状态有关。这些研究可以解释B7-H3在自身免疫性疾病的机制和评估如果B7-H3系统性红斑狼疮的治疗目标。我们收集了78系统性红斑狼疮患者的外周血和采用ELISA技术来识别可溶性B7-H3 (sB7-H3)表达模式,进一步评价其与疾病活动程度的相关性,临床表现,实验室测试指标,和SLE-related炎性细胞因子水平。
2。对象和方法
2.1。主题
这项研究包括78名的系统性红斑狼疮患者外周血中收集的风湿病,苏州中医医院、江苏省,中国,从2013年1月至2015年7月。所有患者完成至少4系统性红斑狼疮诊断标准由美国风湿病学院出版。其中78名患者,其中14例新诊断和9例从未收到过任何治疗前抽血。其他55个患者接受免疫抑制治疗或激素治疗。系统性红斑狼疮疾病活动的分数是评估的系统性红斑狼疮疾病活动指数(咽部)得分。我们的系统性红斑狼疮患者分为两组(活跃的和不活跃的阶段)基于疾病活动程度评估的系统性红斑狼疮疾病活动指数(咽部菌)。患者咽部菌分数≥6分类在活跃的阶段。那些有0 - 5咽部分数分类不活跃的阶段。本研究的研究协议是苏州职业卫生学院伦理委员会批准。78年系统性红斑狼疮患者中,75例女性,平均年龄为38.7±15.0年,平均病程1.46±2.10年。 Peripheral blood of 52 healthy volunteers who had normal physical examinations was collected in May 2015 as control subjects. These healthy volunteers had no history of allergy and autoimmune disease. There were no significant differences of age between the SLE and the healthy control groups (Table1)。收集外周血和离心后获得血清。收集血清在−80°C存储供以后分析。
2.2。sB7-H3测量
血清水平的sB7-H3 ELISA测定使用工具包获得eBioscience (CA)圣地亚哥。镀解冻血清样本96孔酶标一式三份,并且按照制造商的ELISA进行说明。盘子在微型板块读者阅读(Bio-Rad大力神,CA)吸光度在450海里。
2.3。搞笑,血清c反应蛋白(CRP)、补充、红细胞沉降率(ESR),标准的尿液和血液测量
的浓度血清免疫球蛋白G(免疫球蛋白),c反应蛋白,C3和C4浊度测定法测定方法按照指令所描述的制造商(免疫800年,贝克曼库尔特)。ESR和标准进行了尿液和血液测试根据制造商的指示。
2.4。血清细胞因子
血清细胞因子白介素(IL) 6、γ干扰素(IFN -γ)、肿瘤坏死因子-α(TNF -α)、il - 4和IL-17量化使用LEGENDplex™多重细胞因子bead-based化验(BioLegend,圣地亚哥,CA)和根据制造商的指示。对于每一个反应,25岁μl与125年的血清稀释μl去离子水前测试。所有样品都是运行在一个Accuri C6流式细胞分析仪(BD生物科学,圣地亚哥,CA)和使用LEGENDplex v7.0软件获得的数据进行了分析。
2.5。统计分析
使用GraphPad棱镜5进行统计分析软件(GraphPad软件公司,拉霍亚,CA)。的t -测试时使用正常数据分布确认;否则,非参数Mann-WhitneyU测试是用来分析数据。非线性回归分析用于确定临床检查指标之间的相关性和疾病活动程度以及sB7-H3表达之间的相关性和炎性细胞因子水平(白介素、干扰素γ肿瘤坏死因子-α、il - 4和IL-17)。相关性的基础上决定r2值。 被认为是具有统计学意义。
3所示。结果
3.1。系统性红斑狼疮患者血清sB7-H3水平较低
ELISA结果显示,在系统性红斑狼疮患者血清sB7-H3浓度明显低于健康人(19930±629.4 pg / ml和25170±857.7 pg / ml, )(图1(一))。是系统性红斑狼疮患者的减少sB7-H3因为使用激素的药物吗?为了排除激素治疗的效果sB7-H3表达,我们的系统性红斑狼疮患者分为两组;组23例,我从未接受治疗组包括新诊断的患者和组II, 55例,接受治疗。组我和组的血清sB7-H3水平II 19620 + 925.0 pg / ml, 20080 + 821.8 pg / ml,分别,这两个都明显低于健康人的血清水平的sB7-H3 ( 和 、职责);然而,在sB7-H3无显著差异表达这两个组之间被发现(图1 (b)),这表明之前的激素治疗不影响sB7-H3表达式。
(一)
(b)
3.2。sB7-H3表达式与疾病活动的程度
在这项研究中,大约有53%的系统性红斑狼疮患者都是在活跃的阶段与咽部分数≥6组。在系统性红斑狼疮患者血清sB7-H3表达式要么活跃(20590 + 1082 pg / ml)或不活跃的阶段(19460 + 641.7 pg / m)明显低于健康人。系统性红斑狼疮患者的血清水平的sB7-H3活跃阶段组略高于的系统性红斑狼疮患者活动阶段(图组2(一个)),而这些患者咽部菌得分超过10 sB7-H3水平显著高于这些病人不到10(图2 (c))。确定sB7-H3与疾病活动之间的关系,我们进行了相关分析,发现正相关( sB7-H3表达式和咽部分数之间),也就是说,sB7-H3较高的系统性红斑狼疮患者咽部菌得分较高的表达水平(图2 (c))。进一步确定sB7-H3与系统性红斑狼疮疾病过程中,我们分析了sB7-H3表达和不同临床表现的系统性红斑狼疮。结果表明,sB7-H3表达式的系统性红斑狼疮患者皮肤的表现,雷诺氏现象,循环系统的表现(如erythrocytopenia、血小板减少、贫血)在系统性红斑狼疮患者明显高于无上述表现(表2)。尽管蛋白尿,sB7-H3表达与其他临床表现的系统性红斑狼疮患者的数值高于系统性红斑狼疮患者没有临床症状,虽然差异无统计学意义。
(一)
(b)
(c)
3.3。sB7-H3表达之间的相关性及临床实验室指标
系统性红斑狼疮患者经常表现出异常的血液概要文件包括白血球减少症、血小板减少、血红蛋白减少,淋巴细胞数量减少。因此,这些临床实验室指标的变化可以作为系统性红斑狼疮疾病活动标记。在这项研究中,我们进行了相关分析sB7-H3表达式之间的系统性红斑狼疮患者和上述临床实验室指标(表3)。结果表明,sB7-H3系统性红斑狼疮患者的表达呈负相关的血红蛋白浓度和红细胞计数外周血(图3)。
(一)
(b)
3.4。sB7-H3表达之间的相关性和系统性红斑狼疮患者血清细胞因子水平
系统性红斑狼疮患者已被证明有异常激活B细胞和T细胞分化成Th2增加,促进B细胞的分化成浆细胞产生大量的抗体。评估是否B7-H3扮演了一个角色在T细胞分化的过程中,我们测量血清水平的细胞因子(TNF -α干扰素-γ,il - 4、il - 6和il - 10),在一定程度上反映了一个子集辅助T细胞的相对丰度。我们发现sB7-H3相关性不显著的表达在不活跃的阶段,系统性红斑狼疮患者血清细胞因子水平。然而,sB7-H3系统性红斑狼疮患者在活跃阶段的表达呈正相关,血清TNF水平α( )和il - 4 ( )(图4)。
(一)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
4所示。讨论
Costimulatory分子发挥重要作用在调节自身免疫性疾病的免疫反应,因此他们可能会有用,因为早期诊断和治疗疾病的指标。这个临床功能的最佳例子PD-L1和CTLA-414]。各种costimulatory分子在膜结合和可溶形式存在,如CD28、CTLA-4, CD80、CD86, ICOSL B7-H3, B7-H4。可溶性costimulatory分子可以从蛋白水解生成的乳沟,比如这个理事会和PD-L1 [15),和/或来自信使rna剪接PD-1和CTLA-4 [16,17]。可溶性costimulatory分子免疫调节网络中发挥着重要的作用[18]。一些可溶性costimulatory分子,如sCTLA-4,会影响之间的绑定CD80 / CD86和膜CTLA-4阻止CTLA-4的抑制作用,从而帮助激活T细胞,增强免疫反应(19]。与此一致的是,高度表达sCTLA-4见于多种自身免疫性疾病。然而,一些可溶性costimulatory分子在功能上类似于膜结合CTLA-4,触发相应的配体或可溶性这个理事会等激活受体配体B7-H2,从而增强免疫反应(20.]。
尽管它的mRNA表达多种多样,B7-H3蛋白表达是有限的和已知功能只有在激活淋巴细胞和肿瘤细胞21,22]。先前的研究表明B7-H3抑制功能的免疫调节(23,24];然而,最近的论文表明,B7-H3增强T细胞增殖和细胞毒性,以及干扰素-γ肿瘤坏死因子-α,和il - 10的生产5]。此外,刺激骨髓细胞受体表达的——(调节)像成绩单(TLT-2)分子在T细胞促进绑定B7-H3和增强T细胞效应功能,如增殖、细胞因子的生产和细胞毒性。在我们之前的研究中,我们发现高B7-H3表达式提供了一个更严重的活动状态的指示器RA和可能参与通过提供情报的细胞因子分泌疾病的进展。然而,我们所知,没有信息可作为系统性红斑狼疮而言。sB7-H3生成的乳沟mB7-H3金属蛋白酶2 (MMP2) [25]。虽然异常sB7-H3表达式被报道在癌症患者和细菌感染,具体的生理机制仍不清楚(26,27]。
在这项研究中,我们表明,sB7-H3表达式在系统性红斑狼疮患者低于健康人。减少sB7-H3表达式在系统性红斑狼疮患者与前面的结果一致,在其他自身免疫性疾病,如类风湿性关节炎、多发性硬化(12,13]。此外,sB7-H3表达呈正相关,系统性红斑狼疮疾病活动指数和咽部的分数。阐明低sB7-H3表达式是一个因素之前的激素治疗,我们把系统性红斑狼疮患者分成子组基于病人是否接受治疗之前三个月内捐血。虽然sB7-H3表达式的系统性红斑狼疮患者的两组低于健康个体,在sB7-H3表达式被发现无显著差异的两个子组患者。
低水平的可溶性分子可能是两个不同的进程的结果,也就是说,低生产或消耗增加。第一个进程,产量低,驳斥了的原因,我们发现膜B7-H3显著调节单核细胞在系统性红斑狼疮患者(数据没有显示)。因此,它是可能的,低水平的sB7-H3系统性红斑狼疮患者中增加损耗的结果在应对过度的免疫反应。可能免费sB7-H3外周血可以绑定到相关B7-H3 T细胞表面受体阻止mB7-H3分子的激活函数传递积极的信号,激活免疫反应。B7-H3受体尚未发现,尽管有证据表明,B7-H3 TLT-2受体结合激活T细胞作为costimulator [24,28]。一些研究人员认为,可能有其他的受体激活T细胞(23,29日]。不管B7-H3受体的身份,B7-H3可以与细胞膜上的一些代理交互激活T细胞。我们推测,可溶性B7-H3可以通过竞争和潜在的受体结合不能发挥costimulatory作用的免疫反应。猜测是一致的研究手段可溶性B7-H3抑制T细胞活化在肝细胞癌(30.]。因此,sB7-H3可能扮演一个消极监管自身免疫作用和抑制autoreactive T细胞的激活。因此,sB7-H3绑定同源受体在系统性红斑狼疮患者sB7-H3表达降低外周血与健康人群相比,因为sB7-H3是消耗在中和activated-cognate受体,降低sB7-H3在血清可能表明其有效性在阻止聚集有关途径缓解自身免疫反应导致较低的系统性红斑狼疮患者的临床活动。证实了这种猜测sB7-H3表达的相关性分析的结果对系统性红斑狼疮患者发热、贫血、血小板减少,我们观察到sB7-H3表达患者高于没有这些临床表现的系统性红斑狼疮患者。因此,sB7-H3在纠正异常调节免疫反应中发挥作用在系统性红斑狼疮和可能潜在的系统性红斑狼疮治疗的靶分子。
鉴于系统性红斑狼疮患者自身抗体的大规模生产,这种疾病的临床表现包括白血球减少症,减少比例的红细胞,血小板减少,免疫球蛋白增加,减少补充组件。可以用这些表现为系统性红斑狼疮疾病活动的指标。因此,我们进行相关分析之间的系统性红斑狼疮患者血清sB7-H3表达式,这些指标。我们的结果显示血清sB7-H3表达式之间显著负相关,血红蛋白浓度和红细胞计数的系统性红斑狼疮患者。这些结果表明,sB7-H3可以作为一个系统性红斑狼疮疾病活动的评价指标。
干扰的分布和激活T细胞子集和功能异常(包括细胞因子分泌)不同的T细胞亚群在SLE的发病机制中扮演一个重要的角色。异常激活B细胞导致T细胞分化成Th2细胞并促进B细胞的分化为浆细胞产生大量的抗体。评估在T细胞分化B7-H3是否重要,我们测量血清浓度的细胞因子TNF -α干扰素-γ,il - 4、il - 6和il - 10,发现sB7-H3表达相关性不显著的系统性红斑狼疮患者活动阶段和上述血清细胞因子。然而,系统性红斑狼疮患者的相关分析,sB7-H3表达与肿瘤坏死因子-活跃阶段呈正相关α和il - 4水平。因此,我们推测B7-H3可能诱发autoreactive T细胞分化成Th2细胞。我们的研究结果与长岛et al .,这表明B7-H3促进了致病性Th2细胞发展在哮喘小鼠模型31日]。
这是第一个研究报告减少血清sB7-H3系统性红斑狼疮患者外周血的表达,这与疾病活动呈正相关。虽然确切的潜在机制还有待进一步阐明,可能原因之一可能是试图纠正异常的免疫反应upregulation在自身免疫性疾病。sB7-H3可能绑定到B7-H3受体阻止mB7-H3的刺激信号,引发负面的免疫调节机制。这些发现表明,sB7-H3可以用来监控系统性红斑狼疮患者的疾病进展和潜在的系统性红斑狼疮治疗作为治疗目标。
信息披露
投资者没有参与研究设计、数据收集和分析,决定发表,或准备的手稿。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
作者的贡献
这项研究是由经太阳和Huijun赖。患者样本和沈董提供的数据和Huijun赖。ELISA分析是由记者吴。细胞因子是由杰张的分析。统计分析是由Yundi郭。手稿被所有作者批判性的回顾。这项研究是由经太阳。京太阳和Huijun赖了同样的工作。
确认
这项工作是支持由江苏大学优秀科技创新团队(批准号江苏省2015023)和清朝局域网项目(批准号2014 Sunjing)。