皮肤免疫系统

1978年，美国迈阿密大学医学院Streilein教授根据自己和前人的研究成果提出了皮肤相关淋巴样组织（skin-associated lymphoid tissue，SALT）的概念，因为：①朗格汉斯细胞具有抗原呈递功能；②表皮内有大量再循环的T细胞定居；③角朊细胞亦可分泌细胞因子，如表皮来源的胸腺细胞活化因子（ETAF）；④血管内皮细胞可捕获循环中的淋巴细胞。这一概念的提出极大推动了免疫皮肤病学的进展，从此皮肤病学家们不仅注意到表皮的免疫功能，而且还对角朊细胞、树突细胞、T淋巴细胞及内皮细胞做了大量系统的研究，终于在1986年由荷兰阿姆斯特丹大学Bos教授提出了皮肤免疫系统（skin immune system）的概念（图2-2，表2-1）。

图2-2　皮肤免疫系统

表2-1　皮肤免疫系统的组成

一、皮肤免疫系统的表皮细胞

（一）角质形成细胞

角质形成细胞（keratinocyte）参与表皮结构的完整性，在表皮免疫学中起核心作用。它们在表面表达MHCⅡ类分子和ICAM-1，并释放细胞因子包括IL-1、IL-3、IL-6、IL-8、GM-CSF、MCSF、TNF-α和TGF-α。IL-3能激活朗格汉斯细胞，协同刺激增殖应答，招募肥大细胞和诱导分泌免疫抑制细胞因子（如IL-10和TGF-β）。抑制性细胞因子减弱免疫应答和诱导Th1细胞克隆无能（免疫无应答）。许多因素包括变应原和刺激物能激活角质形成细胞。激活的角质形成细胞产生有免疫刺激作用的细胞因子（如TNF-α和GMCSF），可激活朗格汉斯细胞。一些抗原如毒藤中的漆酚可直接诱导TNF-α和IL-8产生。

角质形成细胞参与皮肤免疫功能的调节，其生物学效应见表2-2。

表2-2　角质形成细胞分泌的细胞因子及其生物学效应

（二）朗格汉斯细胞

树突细胞（dendritic cell，DC）分布于表皮和胃肠上皮组织中则称为朗格汉斯细胞（Langerhans cells，LC）。

朗格汉斯细胞是表皮中重要的抗原呈递细胞，其可有效地捕捉和摄取外源性抗原，并将这些抗原加工成免疫原性多肽，然后呈递给T细胞。正常情况下，LC定居于表皮，在遇炎症刺激时可离开表皮，进入真皮淋巴管及局部淋巴结（图2-3）。

图2-3　朗格汉斯细胞的功能

朗格汉斯细胞具有强吞噬能力，可摄取和处理从皮肤侵入机体的抗原，然后通过输入淋巴管迁移至局部淋巴结，发育成熟为具有强抗原呈递能力的并指状细胞

除朗格汉斯细胞外，表皮的其他细胞成分也具有抗原呈递功能。角朊细胞并不能迁移至淋巴结，但能将抗原呈递给到达皮肤的T细胞。

二、免疫系统的真皮细胞

（一）微血管内皮细胞

血管内皮细胞为衬贴在血管内皮腔面的单层扁平细胞。内皮细胞含有多种酶，参与无氧酵解、氧化磷酸化和去磷酸化作用。内皮细胞表面有血管紧张素，内皮细胞中尚可见凝血因子Ⅷ相关抗原及CD4、CD8和血型物质A、血型物质B、血型物质H。内皮细胞也能合成和分泌硫酸黏多糖。血管内皮细胞的一般特性有选择性通透性、抗血栓性、血管紧张性调节、毛细血管形成、产生细胞黏附分子等。

1．内皮细胞与皮肤炎症和免疫 血管内皮细胞表面表达多种抗原成分，参与机体的炎症和免疫反应。

2．内皮细胞与皮肤病 血管内皮和黏附分子作为银屑病发病机制的一个重要环节。

3．真皮微血管内皮细胞与真皮纤维化 常见的有硬皮病、瘢痕疙瘩、肥厚性瘢痕等。微血管及其相关因素可能在真皮纤维化疾病的发生发展中起重要作用。

4．皮肤微血管内皮细胞 可以处理抗原，并向T细胞呈递抗原。

（二）真皮成纤维细胞

1．真皮成纤维细胞（fibroblasts）基本生物学特性 迁移（migration）与趋化（chemotaxis）、细胞附着、增生（proliferation）、合成细胞外基质、释放基质金属蛋白酶、介导组织收缩、产生细胞因子。可产生碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）、白介素-1（IL-1）、白介素-6（IL-6）、转化生长因子β（TGF-β）、内皮素-1（ET-1）和肿瘤坏死因子α（TNF-α）等细胞因子。肥厚性瘢痕和瘢痕疙瘩中成纤维细胞可表达TGF-β和ET-1；UVB照射后，皮肤中TNF-α主要是真皮成纤维细胞产生的。

2．成纤维细胞相关皮肤病 系统性硬皮病、硬斑病、胶原型结缔组织痣、家族性皮肤胶原瘤、硬肿病、嗜酸性筋膜炎、Werner综合征、瘢痕疙瘩和肥厚性瘢痕等纤维化皮损的成纤维细胞胶原合成增加，Ⅰ型胶原mRNA水平升高。纤维增生性肿瘤疾病包括皮肤纤维瘤、结节性筋膜炎、婴幼儿纤维性错构瘤。

（三）真皮树突细胞

真皮树突状细胞与LC功能相似，可促进T细胞对丝裂原的应答。具有最强的T细胞刺激活性的真皮树突细胞是那些表达有CD1a、CD1b、CD1c及高水平CD11c的亚群。某些MHCⅡ类分子阳性的真皮树突细胞还是真皮微血管单位的成分。研究表明，真皮树突细胞可在无抗原刺激LC的情况下使T细胞致敏。

（四）肥大细胞

真皮是结缔组织型肥大细胞的聚集地。肥大细胞表达有高亲和力IgE Fc受体，可参与IgE介导的超敏反应，其他刺激包括神经肽和补体成分也能激发肥大细胞释放介质。发生活化产生3种生物学反应。

（1）通过胞吐过程释放预先合成的介质，包括组胺、糜蛋白酶、类胰蛋白酶、芳香基硫酸酯酶、氨基己糖苷酶、肝素和硫酸软骨素等。

（2）通过花生四烯酸途径合成3种脂质介质，即前列腺素D2、白三烯和血小板活化因子。

（3）触发细胞因子的转录、翻译和分泌，包括IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-13和TNF-α等。