免疫细胞化学技术在真皮纤维化性疾病研究中的应用

第六节　免疫细胞化学技术在真皮纤维化性疾病研究中的应用

真皮结缔组织由数量不多的细胞和丰富的细胞外基质组成。细胞成分包括成纤维细胞、肥大细胞、巨噬细胞和少量淋巴细胞等。细胞外基质包括：①胶原：真皮中胶原纤维由I型和II型胶原构成，成熟真皮中I型胶原约占胶原的85%，越年幼的皮肤含III型胶原的比例越高。②弹性蛋白。③非胶原糖蛋白：如纤维粘连蛋白。④蛋白聚糖：为氨基聚糖（亦称糖胺聚糖）与核心蛋白质构成的共价化合物。其中氨基聚糖可分为透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角质素、肝素和硫酸乙酰肝素等。

真皮纤维化是以胶原为主的细胞外基质成分在真皮中过度积聚的结果。它既见于硬皮病等皮肤病中，还见于皮肤创伤愈合过程中发生的肥厚性瘢痕和瘢痕疙瘩中。现将免疫细胞化学技术在上述常见的真皮纤维化性疾病研究中的应用简介如下：

一、确定细胞外基质成分在真皮的分布

利用各种细胞外基质的抗体，借助免疫细胞化学技术对细胞外基质在真皮中的分布进行定位，尚可经图像分析系统对染色强度等参数定量化，所获得数据经统计学处理能更准确地反映细胞外基质分布和含量上的量化差异程度。用ABC法显示，硬皮病真皮中III型胶原大量沉着，其分布方式与免疫电镜所见相符，即标记III型胶原抗体的细纤维大量聚积于真表皮交界处基底膜下；而在真皮深部，这种细纤维与标记I型胶原抗体的粗纤维相间分布，形成光镜下所见的粗大纤维束。纤维粘连蛋白也可大量沉积于硬皮病真皮深层胶原纤维束之间，但有些文献报道的结果并不一致。免疫荧光法显示，纤维粘连蛋白在肥厚性瘢痕和瘢痕疙瘩中量沉积，呈线状或卷曲排列，其分布符合组织学上所见结节　性结构的特点。近来用不同蛋白聚糖的单克隆抗体，借助APAAP法发现，肥厚性瘢痕组织中含有大量4-或6-硫酸软骨素，只有少量硫酸皮肤素。其中血管周围浸润的T淋巴细胞与4-硫酸软髓素密切相关。

二、研究纤维化皮损中细胞的表型特征和（或）功能状态

（一）成纤维细胞

1．合成功能活跃除了上述对已形成胶原的分布进行观察外，利用抗体I型前胶原氨基末端的单克隆抗体，可确定新合成未加工的I型前胶原。正常人皮肤显示了真表皮交界部I型前胶原的灶性沉着。而硬皮病皮损及其未受累皮肤中，真皮上部有连续广泛的I型胶原着色。这反映了硬皮病成纤维细胞活跃的合成功能。

2．HLA-II类抗原的表达正常皮肤及正常瘢痕的成纤维细胞并不表达HLA-II类抗原。但在硬皮病、瘢痕疙瘩和肥厚性瘢痕中，可见许多表达HLA-II类抗原的成纤维细胞。由于HLA-II类抗原为递呈特定抗原触发免疫应答所必需，推测在上述疾病中，表达HLA-II类抗原的成纤维细胞参与了局部免疫反应。

3．细胞间粘连分子1型（ICAM-1）的表达硬皮病炎症期皮损中可见一些成纤维细胞样细胞上有ICAM-1的表达。流式细胞仪检测发现，与正常成纤维细胞相比，体外培养的硬皮病成纤维细胞中高水平表达ICAM-1的细胞比例增ICAM-1与淋巴细胞功能相关抗原1型（LFA-1）是一对配体受体系统，它们可介导成纤维细胞与T细胞结合。高水平表达ICAM-1的成纤维细胞可促使拥有LFA-1的MHC-II类限制性T辅助细胞的活化。推测由此产生能促进成纤维细胞合成细胞外基质成分的细胞因子。

（二）肌纤维母细胞

在肥厚性瘢痕以及其它一些病理情况下，存着一种具有成纤维细胞和平滑肌细胞超微结构特征的细胞，即肌纤维母细胞。其起源尚不明确。利用不同细胞骨架蛋白（波形纤维蛋白、结蛋白、α-平滑肌及α-横纹肌肌动蛋白、非肌性及平滑肌肌球蛋白）的抗体，对肌纤维母细胞的表型特征进行了研究，证实了异质性纤维母细胞群的存在。其一部分显示成纤维细胞的特征，而其余的则显示有不同程度的平滑肌分化的特征。

（三）单一核浸润细胞

　　在硬皮病、瘢痕疙瘩及肥厚性瘢痕中，常有不同程度单一核浸润细胞增加，弥散分布或位于血管周围。应用淋巴细胞和单核细胞的单克隆抗体检测发现，主要为T淋巴细胞和巨噬细胞。这些细胞可能通过释放某些与纤维有关的细胞因子而参与真皮纤维化的发生。此外还发现，硬皮病皮损中血管周围浸润细胞处有ICAM-1和整合素（integin）β 1 和β 2 （细胞外基质在细胞表面的受体）的免疫染色强度增加。这些细胞粘连分子在淋巴细胞迁移、定位以及粘附在细胞外基质上起重要作用。

（四）内皮细胞和肥大细胞

　　硬皮病皮损中，内皮细胞上ICAM-1和内皮细胞白细胞连分子1型（ELAM-1）免疫染色阳性。这两种分子的表达是内皮细胞活化的表现，它们可能与淋巴细胞附着在活化的内皮细胞上有关。硬皮病、瘢痕疙瘩和肥厚性瘢痕中，肥大细胞与纤维化也有密切关系。肥大细胞（MC）根据它所含中性蛋白酶的组成和含量可分为两型，一种含类胰蛋白酶（tryptase），而胃促胰酶（chymase）含量极少，即MC T ；另一种则含这两种酶，即MC TC 。应用这两种酶的单克隆抗体，对硬皮病皮损区MC的数量、表型和分布进行研究，结果提示MC参与了该病的发生。

三、检测与纤维发生有关的细胞因子

转化生长因子β（TGF-β）和血小板衍生的生长因子（PDGF）与纤维化发生密切相关。用免疫细胞化学技术，在硬皮病皮损中检出了PDGF及其β型受体和TGF-β的存在，在瘢痕疙瘩皮损中也检出了TGF-β的存在。

四、其它

免疫荧光法是检测自身抗体的常用方法。系统性硬皮病患者血清中常存在多种自身抗体。在瘢痕疙瘩患者中也发现了抗成纤维细胞的抗核抗体。免疫荧光法还显示，瘢痕疙瘩和肥厚性瘢痕组织中IgM、IgG和IgA水平增高。瘢痕疙瘩与免疫的关系已引起注意并有待进一步研究。

（何成　刘荣卿）