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肿瘤坏死因子-α与幽门螺杆菌感染的关系研究进展

2022-07-29
来源:求医网
关键词:肿瘤坏死因子(TIVF-α) 幽门螺杆菌(Hp)

肿瘤坏死因子(Tumornecrosisfactor-α,TNF-α)是一种主要由单核/巨噬细胞产生的、具有广泛生物学活性的细胞因子,除了突出的抗肿瘤作用外,它还参与炎症反应、免疫调节、组织修复,在许多疾病的发生、发展中占有很重要的地位[1]。近20年来,国内外学者对TNF-α进行了广泛研究,发现幽门螺杆菌(HelicobacterPylori,Hp)感染者胃粘膜TNF-α水平升高[2],而根除Hp后TNF-α水平下降[3],认为TNF-α参与了Hp感染及其相关性胃十二指肠疾病的致病机制。本文就TNF-α与Hp感染之间的关系研究进展作出综述。

1 tNF-α与Hp的关系

幽门螺杆菌(Hp)在慢性活动性胃炎和消化性溃疡中的作用已得到公认,根除Hp不仅使胃炎缓解、溃疡愈合,而且显著降低其复发,甚至根治[4]。但迄今对Hp的致病机制尚未十分明确。1991年,Crabtree[2]等发现Hp感染的慢性胃炎患者胃粘膜培养上清液内TNF-α含明显高于Hp阴性的组织学正常的胃粘膜(P<0.001),在Hp感染患者中,活动性胃炎TNF-α浓度比非活动性胃炎显著增高(P<0.05),Hp感染胃粘膜TNF-α升高与IL-6呈正相关。后来,Fan[5]的研究也显示Hp感染的慢性浅表性胃炎患者胃液及胃粘膜匀浆中TNF-α、IL-8的浓度明显高于非Hp感染者,但Hp感染者血中TNF-α浓度与非Hp感染者无差别(P>0.05)。说明Hp感染仅限于胃粘膜局部,只有局部的细胞因子产物增加,而血循环中细胞因子并不增加。此外,Moss[3]等用免疫印迹技术,从基因转录水平研究9例Hp阳性的十二指肠溃疡伴胃窦炎症患者,发现其胃粘膜有TNFmRNA表达,根除Hp后,十二指肠溃疡症状明显减轻,胃粘膜表达TNFmRNA显著减少(P<0.05),同时伴胃窦炎症细胞减少。提示TNF-α与Hp感染密切相关。

2 hp及其菌体成分产生TNF-α的机理

Hp是革兰氏阴性菌,其外膜成分脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)是单核/巨噬细胞的激活剂。Perez[6]等研究发现Hp的LPS激活人的早幼单核细胞和鼠的骨髓巨噬细胞产生TNF-α,但Hp-LPS这种激活单核/巨噬细胞的能力比大肠杆菌的LPS低3000倍。动物实验显示,鼠体内注射Hp后6小时,血清TNF-α是0.2ng/ml,而注射大肠杆菌后血清TNF-α是4.7ng/ml,说明Hp比其它肠道菌有较低的免疫活性,与临床上Hp感染引起局部炎症反应,而大肠杆菌感染引起全身炎症反应有关,也与机体不能自动清除Hp感染有关[7]。除LPS外,Mai等发现从Hp细胞生长溶液中提取出来的可溶蛋白,可以在几乎完全缺乏Hp-LPS的情况下激活人的单核巨噬细胞,产生TNF-α、增加单核细胞表面抗原HLA-DR和IL-2受体的表达,Hp可溶蛋白激活单核巨噬细胞的能力比Hp-LPS强。1996年,他们进一步研究证明,这种可溶蛋白主要成分为Hp尿素酶,从Hp菌株(uMAB41)提取出来的纯化尿素酶,以不同浓度与单核细胞孵育24小时,结果尿素酶以剂量依赖的方式刺激单核细胞产生TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8,用RT-PCR方法测出尿素酶引起单核细胞特异性细胞因子信使核糖核酸TNF-mRNA、IL-1mRNA、IL-6mRNA的表达,说明尿素酶在基因子转录水平上调064GuangxiMedicalJournal,Jun.1999,Vol.21,No.3节单核细胞产生炎症细胞因子[8,9]

Tufano[10]等用Hp的鞭毛蛋白处理人的单核细胞,3小时后培养液中即可测出TNF-α,18小时达到高峰,然后开始下降,18小时的TNF-α释放量比未用Hp鞭毛蛋白处理过单核细胞高43倍。而其它细胞因子,如IL-8、IL-6分别于6小时、18小时后相继出现,24小时消失。提示TNF-α为Hp感染后最早出现的细胞因子,它出现后可介导一系列炎症或免疫反应。目前认为Hp可以通过脂多糖和非脂多糖依赖的方式激活人的单核/巨噬细胞产生TNF-α。

3 tNF-α在Hp感染中的作用

TNF-α是具有多功能性的细胞因子,一旦被诱生,则对各种炎症细胞、血管内皮细胞起调节与效应作用。TNF-α在体外对中性多核白细胞(PMN)无趋化性,在体内能通过增加细胞间和血管上皮细胞表面粘附分子(ICAM-1)、(VCAM-1)的表达,促进白细胞粘附到炎症的血管部位,并通过连锁反应带动很多其它细胞和细胞因子参与机体的防御反应[11]。TNF-α刺激胃上皮细胞、单核/巨噬细胞、成纤维细胞和血管内皮细胞产生IL-8、IL-1、IL-6、血小板激活因子(PAF)、集落刺激因子(CSF)等炎性介质,LI-8是一种强大的中性粒细胞趋化剂,能吸引大量的中性粒细胞聚集至感染部位,这些炎症介质将中性粒细胞活化,使之分泌更多的细胞因子,如LI-1、IL-8、TNF-α,进一步扩大炎症反应;同时活化的中性粒细胞也释放大量的细胞内酶,溶酶体酶、氧自由基、花生四烯酸代谢产物,既具有杀伤Hp的积极一面,又有造成上皮细胞免疫损伤的弊端。目前认为强烈的中性粒细胞反应是Hp感染引起胃粘膜组织损伤的重要致病机制之一[2,4,12]。使用抑制TNF-α合成和释放的药物,能有效地防止胃粘膜损伤[13]

4 tNF-α与胃十二指肠疾病

Hp感染引起胃窦部释放胃泌素增加[14],机理未明确。近来有人提出TNF-α与Hp引起的高胃泌素血症有关。赵逵[15]等研究显示,Hp感染的慢性胃炎和十二指肠溃疡患者胃窦TNF-α和胃泌素含量增高,且呈正相关关系,根除Hp后胃炎和十二指肠溃疡患者胃窦TNF-α和胃泌素均明显降低。外源性TNF-α能刺激体外培养的兔、犬和人的胃窦G细胞,使基础胃泌素和胃泌素肽刺激的胃泌素释放增加,抗肿瘤坏死因子受体能阻断这种作用,推断G细胞上存在TNF受体,Hp感染后引起高胃泌素血症与细胞因子特别是TNF-α有关[16,17]。TNF-α参与诱导高胃泌素血症,使胃酸升高,促进十二指肠溃疡形成。TNF-α对胃主细胞的功能亦有影响,Fiorucci[18]等应用免疫印迹沉淀技术证明豚鼠胃主细胞表面存在TNF受体,将TNF-α与分离的豚鼠主细胞孵育,出现剂量和时间依赖性的主细胞存活率下降,胃蛋白酶原、乳酸脱氢酶(LDH)释放增加,认为TNF-α与Hp感染引起主细胞释放胃蛋白酶原增加有关,参与消化性溃疡的形成过程。最近研究表明,TNF-α增加Hp感染引起胃上皮细胞过度凋亡的作用,造成胃粘膜上皮细胞凋亡与增殖平衡失调,这可能是引起消化性溃疡、萎缩性胃炎、胃癌的重要机制[19]

5 结语

Hp感染是个全球性问题,其致病性及其与胃炎、消化性溃疡发病的关系已经明确,但致病机制仍在不断探索之中。通过探讨TNF-α与Hp感染间的关系,能进一步加深对Hp致病本质的认识,从细胞因子角度防治Hp感染及其相关性胃十二肠疾病,逆转炎症的病理过程,减轻组织器官损伤具有重要意义。

参考文献

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4 徐克强,张万岱,杨海涛.幽门螺杆菌与胃粘膜损伤:免疫病理学研究.国外医学内科学分册1997;24:208

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