張曉勇+艾梅芳
[摘要] 幽門螺桿菌與胃相關(guān)性疾病的發(fā)生有著密切的關(guān)系,如慢性胃炎、消化性潰瘍、胃癌等。在現(xiàn)代社會中,胃腸疾病的發(fā)病率越來越高,影響生活質(zhì)量,并且在這些胃腸疾病的發(fā)展與轉(zhuǎn)歸中,細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)因子IL-8、IL-18起著重要的作用。選擇性地阻斷IL-8、IL-18以及受體,有望成為治療胃腸道疾病的方法。本文就IL-8、IL-18的特點等與幽門螺桿菌感染的關(guān)系進(jìn)行闡述。
[關(guān)鍵詞] IL-8;IL-18;幽門螺桿菌;胃腸疾病
[中圖分類號] R735.2[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A[文章編號] 1674-4721(2014)05(b)-0186-03
The relationship between IL-8,IL-18 and Helicobacter pylori infection
ZHANG Xiao-yong AI Mei-fang
Department of Gastrointestinal Surgery,People′s Hospital of Xinyu City in Jiangxi Province,Xinyu 338000,China
[Abstract] Helicobacter pylori infection and stomach correlation disease has a close relationship,such as chronic gastritis,peptic ulcers,stomach,etc.In modern society,gastrointestinal disease rate is more and more high,influences the quality of life,and in these gastrointestinal diseases of development and turned over,IL-8,IL-18 play an important role in the immune adjustment.IL-8,IL-18 and IL-8,IL-18 receptor antagonists can be used as one of the basic gastrointestinal diseases drugs in the future.This article reviews the characteristics of IL-8,IL-18,and the relationship between IL-8,IL-18 and Helicobacter pylori infection.
[Key words] Interleukin-8;Interleukin-18;Helicobacter pylori;Gastrointestinal diseases
幽門螺桿菌是人類最常見的一種致病菌,是胃腸疾病的重要致病因素之一[1],主要導(dǎo)致消化性潰瘍、胃腺癌和淋巴癌,并且與胃癌的發(fā)生也有一定的關(guān)系[2-8]。最近研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞因子如白介素、干擾素、腫瘤壞死因子等是免疫系統(tǒng)的重要組成成分,參與了慢性胃炎、消化性潰瘍、胃癌等發(fā)生與發(fā)展的整個過程,并發(fā)揮著重要的作用。所以,近年來細(xì)胞因子對幽門螺桿菌的作用已成為研究熱點,尤其是對IL-8、IL-18與幽門螺桿菌感染的關(guān)系的研究[9-14],而通過此研究可以從細(xì)胞因子的水平上認(rèn)識胃腸道疾病的發(fā)生機制。本文對IL-8、IL-18的特點及作用機制,和幽門螺桿菌對IL-8、IL-18的影響的研究進(jìn)展作一闡述。
1 IL-18
1.1 IL-18的特點及作用機制
1.1.1 IL-18是近年發(fā)現(xiàn)的一種重要的免疫調(diào)節(jié)因子,其功能是通過與細(xì)胞因子表面的IL-18受體結(jié)合而實現(xiàn)的,IL-18是由Okamura等[15]對感染瘡皰棒狀桿菌小鼠肝臟提取物用脂多糖(LPS)刺激,而產(chǎn)生的一種能誘導(dǎo)IFN-γ產(chǎn)生的促炎細(xì)胞因子,其生物活性與IL-12相似,結(jié)構(gòu)與IL-1相似。人白細(xì)胞介素18(Hil-18)基因編碼193個氨基酸前提蛋白,N末端有一個結(jié)構(gòu)特殊的由35個氨基酸組成的信號序列,無N端糖基化位點、無野生型疏水信號肽樣位點。
1.1.2 IL-18與IL-12協(xié)同作用于NK細(xì)胞和T細(xì)胞,促進(jìn)IFN-γ分泌和Th1細(xì)胞分化,能增強NK細(xì)胞和CTL細(xì)胞活性、增強Fas介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用;在無IL-12情況下IL-18自身則表現(xiàn)為誘導(dǎo)T細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞分泌IL-4、IL-5、IL-10、IL-13。IL-18可能在組織修復(fù)和再生過程中發(fā)揮重要作用,它還能誘導(dǎo)激活的巨噬細(xì)胞分泌前列腺素,進(jìn)而影響IL-12的分泌,IL-18還可能與腫瘤、自身免疫性疾病、變態(tài)反應(yīng)性疾病及移植物抗宿主病等許多疾病相關(guān)。
1.2 幽門螺桿菌影響IL-18分泌的因素
1.2.1 Yamauchi等[13]的研究顯示,幽門螺桿菌陽性者胃黏膜IL-18蛋白含量較幽門螺桿菌陰性者明顯升高,并且在幽門螺桿菌陽性者中,OipA和CagPAI均陽性者IL-18蛋白表達(dá)與CagPAI陰性而OipA陽性者相比無明顯差異,但高于CagPAI陽性而OipA陰性者和兩者同時陰性者,而后者IL-18蛋白表達(dá)均高于幽門螺桿菌陰性者,表明幽門螺桿菌相關(guān)致病因子OipA和CagPAI與胃黏膜IL-18分泌密切相關(guān)。
1.2.2 在慢性胃炎的研究[4]中發(fā)現(xiàn),幽門螺桿菌相關(guān)性胃炎患者的胃上皮細(xì)胞和黏膜固有層單核細(xì)胞中IL-18水平顯著高于健康者。Shimade等[16]在研究幽門螺桿菌引起的消化性潰瘍中發(fā)現(xiàn),患者的胃竇和黏膜中IL-18、IFN-γ和可溶性FasL水平較幽門螺桿菌陰性者高。
1.2.3 有學(xué)者對惡性O(shè)ipA蛋白與胃黏膜炎癥因子水平的關(guān)系進(jìn)行研究,將蒙古沙土鼠用野生型幽門螺桿菌7.13感染12個月,或者用同基因的OipA變異種感染3個月,并且用RT-PCR技術(shù)評價胃黏膜細(xì)胞因子(IL-18、IL-17、IL-1β、TNF-α)mRNA水平。發(fā)現(xiàn)所研究的細(xì)胞因子在炎性細(xì)胞浸潤與mRNA水平在野生型菌株感染中明顯高于變異菌株感染,且IL-18的表達(dá)量與炎性細(xì)胞的浸潤等級無顯著關(guān)系。
1.2.4Shimade等[16]對幽門螺桿菌陽性的27例胃潰瘍患者和10例功能性消化不良(FD)患者,以及10例幽門螺桿菌陰性的功能性消化不良的患者進(jìn)行了調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)幽門螺桿菌陽性的FD患者的胃黏膜組織所含的IL-18、IFN-γ、sFasL的水平明顯高于幽門螺桿菌陰性的FD患者(P<0.01);在潰瘍部位的IL-18、IFN-γ、sFasL水平明顯高于離胃竇較遠(yuǎn)的部位,而幽門螺桿菌根除患者在潰瘍部的IL-18、IFN-γ、sFasL水平顯著下降。
為了研究幽門螺旋桿菌感染的胃黏膜是否會增加IL-18的表達(dá),Tomita等[17]對40例幽門螺桿菌陽性患者和29例幽門螺桿菌陰性正常胃黏膜者進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)幽門螺桿菌陽性患者IL-18 mRNA表達(dá)明顯高于陰性者(P<0.01),成熟形式的IL-18在正常及感染的胃黏膜表達(dá)量表明,IL-18在促進(jìn)胃黏膜IFN-γ分泌和細(xì)胞聚合酶鏈反應(yīng)中起主要作用,同時,在幽門螺桿菌感染的胃部IL-18也可能在促進(jìn)Th1反應(yīng)中起重要作用。
在幽門螺桿菌感染的慢性胃炎、消化性潰瘍、胃癌、胃淋巴瘤等多種胃腸疾病中,IL-18水平均有變化,能夠參加多種疾病的發(fā)生和發(fā)展,但其與幽門螺桿菌感染的關(guān)系以及具體致病機制還有待進(jìn)一步研究證實。
2 IL-8
2.1 IL-8的特點及作用機制
2.1.1 IL-8是一種CXC趨化因子,它可以吸引不同類型的細(xì)胞,如中性粒細(xì)胞、嗜堿粒細(xì)胞、嗜酸粒細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞、NK細(xì)胞等,它還可以刺激細(xì)胞的脫顆粒黏附作用、中性粒細(xì)胞的殺菌作用以及血管的再生作用[18]。IL-8主要由單核細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生,主要是作為一種有效的炎性介質(zhì)趨化和刺激多形核細(xì)胞,特別是中性粒細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞。
2.1.2 幽門螺桿菌感染后可改變胃黏膜的微環(huán)境,導(dǎo)致促炎和抗炎細(xì)胞因子失衡,從而增加氧自由基和一些細(xì)胞因子如IL-8、TNF-α等釋放,也可引起胃黏膜強烈的中性粒細(xì)胞反應(yīng)造成組織的損傷,而中性粒細(xì)胞反應(yīng)可直接由中性粒細(xì)胞激活蛋白激活,也可間接經(jīng)IL-8及其他炎性細(xì)胞因子誘導(dǎo)[19]。在幽門螺桿菌感染的胃黏膜,刺激上皮細(xì)胞分泌IL-8,最終導(dǎo)致黏膜損傷,被認(rèn)為是細(xì)菌和細(xì)胞間反應(yīng)的結(jié)果。
2.2 幽門螺桿菌影響IL-8分泌的因素
2.2.1 Haghazali等[20]對幽門螺桿菌感染的111例患者進(jìn)行研究,其中包括30例消化性潰瘍患者、31例胃癌患者和51例受控者,研究發(fā)現(xiàn)在胃癌組中IL-8的水平明顯高于消化性潰瘍組和受控組。
2.2.2 大多數(shù)幽門螺桿菌菌株有一個dupA等位基因,Hussein等[21]對幽門螺桿菌dupA多態(tài)性與免疫炎性因子的分泌進(jìn)行了研究。發(fā)現(xiàn)不同于幽門螺桿菌的最獨特獨立決定因素,不是dupA類型的cag致病島(cag PaI)可誘導(dǎo)胃上皮細(xì)胞分泌IL-18,而dupA陽性菌株感染的胃黏膜中IL-18信使RNA表達(dá)明顯高于dupA陰性菌株感染,并且幽門螺桿菌dupA1(不是dupA2或者cag PaI)實質(zhì)上可以誘導(dǎo)CD4+單核細(xì)胞產(chǎn)生IL-12p40和IL-12p70增加,而其他Th1相關(guān)細(xì)胞因子的分泌也相應(yīng)增加。
IL-8的基因多態(tài)性與胃癌的發(fā)生有一定的關(guān)系,它也是一種有效趨化因子和分葉核白細(xì)胞和巨噬細(xì)胞促炎反應(yīng)的催化劑,而且IL-8的多態(tài)性也與IL-8的高表達(dá)有一定的關(guān)系,也增高了胃腸疾病患病的風(fēng)險率,在幽門螺桿菌感染患者中cag PaI陽性的胃組織IL-8表達(dá)也有所增高[22]。
2.2.3 Panpetch等[23]研究了乳酸桿菌與幽門螺桿菌陽性者胃上皮細(xì)胞分泌IL-8的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)在幽門螺桿菌陰性條件下,5種IL-8抑制乳酸菌菌落(L.plantarum B90 and XB7,L.salivarius B60,L.rhamnosus B103,and L.casei or L.paracasei B106)并不能明顯地刺激IL-8的分泌,并且用LMC圓盤擴散和點覆蓋方法檢測五種乳酸桿菌,發(fā)現(xiàn)它們并不能抑制幽門螺桿菌的生長以及IL-8的分泌。
IL-8在幽門螺桿菌的致病過程中具有重要的地位,進(jìn)一步深入了解IL-8在致病機制中的作用,能加深對幽門螺桿菌致病本質(zhì)的認(rèn)識,也對幽門螺桿菌感染的胃相關(guān)疾病的治療提供更多理論依據(jù)。
3 結(jié)語
綜上所述,IL-18、IL-8是具有多功能的細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)因子,參與了多種疾病的發(fā)生和發(fā)展。目前,這兩種因子與胃腸疾病的關(guān)系多以相關(guān)性為主,有選擇性地阻斷IL-8、IL-18以及受體,有望成為治療胃腸道疾病的方法。IL-1、IL-12、IL-17等也都與胃腸疾病有關(guān),與IL-18、IL-8致病作用機制中的某些方面具有類似或協(xié)同效應(yīng),但各自的特點都需要進(jìn)一步探討和研究,找到幽門螺桿菌感染的本質(zhì),從而設(shè)計出高選擇的受體阻斷藥,對治療胃腸道疾病具有指導(dǎo)意義。
[參考文獻(xiàn)]
[1]Harris PR,Wright SW,Serrano C,et al.Helicobacter pylori gastritis in children is associated with a regulatory T-cell response[J].Gastroenterology,2008,134(2):491-499.
[2]Malaty HM.Epidemiology of Helicobacter pylori infection[J].Best Pract Res Clin Gastroenterol,2007,21(2):205-214.
[3]Herrera AG.Helicobacter pylori and food products:a public health problem[J].Methods Mol Biol.,2004,268:297-301.
[4]Kawaguchi H,Haruma K,Komoto K,et al.Helicobacter pylori infection is the major risk factor for atrophic gastritis[J].Am J Gastroenterol,1996,91(5):959-962.
[5]Grahan DY,Lew GM,Klein PD,et al.Effect of treatment of Helicobacter pylori infection on the long-term recurrence of gastric or duodenal ulcer.a randomized,controlled study[J].Ann Intern Med,1992,116(9):705-708.
[6]Parsonnet J.Bacterial infection as a cause of cancer[J].Environ Health Perspect,1995,103(Suppl 8):263-268.
[7]Wotherspoon AC,Doglioni C,Diss TC,et al.Regression of primary low-grade B-cell gastric lymphoma of mucosa-associated lymphoid tissue type after eradication of Helicobacter pylori[J].Lancet,1993,342(8871):575-577.
[8]中華醫(yī)學(xué)會消化分會.幽門螺桿菌若干問題的共識意見[J].中華消化雜志,2000,21(2):117-118.
[9]張雄鷹,李健.老年人幽門螺桿菌感染與IL-8、TNF-α水平的關(guān)系[J].中國老年學(xué)雜志,2005,12(25):1550-1551.
[10]殷衛(wèi)兵,蔡力力,許春進(jìn),等.IL-8和粒細(xì)胞集落刺激因子與幽門螺桿菌感染的關(guān)系[J].中華醫(yī)院感染學(xué)雜志,2007,17(6):690-691.
[11]凌賢龍,房殿春,周曉東,等.幽門螺桿菌感染與胃黏膜炎癥反應(yīng)和IL-8活性的關(guān)系[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報,2001,23(9):1046-1048.
[12]吳文朝,徐雷鳴.IL-18與幽門螺桿菌感染的關(guān)系及其致病作用研究進(jìn)展[J].胃腸病學(xué),2010,15(3):182-184.
[13]Yamauchi K,ChoiIJ,Lu H,et al.Regulation of IL-18 in Helicobacter pylori infection[J].J Immunol,2008,180(2):1207-1216.
[14]高瑋,黃仕,余躍,等.兒童幽門螺桿菌感染根除前后IL-18、IFN-γ水平 變化[J].中華微生物學(xué)和免疫學(xué)雜志,2005,25(7):543.
[15] Okamura H,Nagata K,Kamatsu T,et al.A novel costimulatory factor for gamma a interferon induction found in the livers of mice causes endotoxic shock[J].Infect Immun,1995,63(10):3966-3972.
[16]Shimade M,Ando T,Peek RM,et al.Helicobacter pylori infection upregulates interleukin-18 production from gastric epithelial cells[J].Eur J Gastroenterol Hepatol,2008,20(12):144-150.
[17]Tomita T, Jackson AM, Hida N,et al.Expression of interleukin-18,a Th1 cytokine,in human gastric mucosa is increased in Helicobacter pylori Infection[J].J Infect Dis,2011,183(4):620-627.
[18]Romero-Adrián TB,Leal-Montiel J,Monsalve-Castillo F,et al.Helicobacter pylori:bacterial factors and the role of cytokines in the immune response[J].Curr Microbiol,2010,60(2):143-155.
[19]Zhu B,Yuan H,Xi HF,et al.Expression of CagA in gastric epithelial tissue and changes of IL-6,IL-8 and CRP levels in tissue culture media in patients with Helicobacter pylori infectious gastritis[J].Chin J Nosocomiol,2011,21(2):236-238.
[20]Haghazali M,Molaei M,Mashayekhi R,et al.Proinflammatory cytokines and thrombomodulin in patients with peptic ulcer disease and gastric cancer,infected with Helicobacter pylori[J].Indian J Pathol Microbiol,2011,54(1):103-106.
[21]Hussein NR, Argent RH, Marx CK,et al.Helicobacter pylori dupA is polymorphic,and its active form induces proinflammatory cytokine secretion by mononuclear cells[J].J Infect Dis,2010,202(2):261-269.
[22]Beswick EJ,Bland DA,Suarez G,et al.Helicobacter pylori binds to CD74 on gastric epithelial cells and stimulates interleukin-8 production[J].Infect Immun,2005,73(27):36-43.
[23]Panpetch W,Thiraworawong T,Tumwasorn S.Human gastric biopsy-derived lactobacilli suppress Helicobacter pylori-induced interleukin-8 production from gastric epithelial cells in vitro[J].Int J Interferon Cytokine Mediat Res,2011,3:43-49.
(收稿日期:2014-03-17本文編輯:郭靜娟)
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