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複發性支氣管肺炎患兒白細胞介素12受體缺乏,IgE水平非常高

摘要

白細胞介素-12 (IL-12)通過促進輔助T細胞1 (Th1)中T幼稚的產生和增加T細胞和自然殺傷細胞(NK)中幹擾素- γ (ifn - γ)的產生,參與對抗細胞內病原體的細胞免疫反應。Th1反應的誘導缺陷可能導致更高的感染風險,特別是典型和非典型感染分枝杆菌.我們報告了一例與血清IgE水平非常高相關的複發性支氣管肺炎的女孩,她表現出與IL-12R β1基因外顯子5 (R156H)的新突變相關的Th1代的嚴重損傷。我們的數據表明,在患有嚴重和複發性感染的兒童中,即使在沒有分枝杆菌感染的情況下,控製Th1/Th2穩態的分子機製的功能和/或遺傳改變可能是導致非典型免疫缺陷的原因,因此,應該對這些患者進行研究。

背景

原發性先天性免疫缺陷包括廣泛的不同的臨床實體,無論是在發病機製或臨床特征不同。最近,一些具有不尋常表型的新綜合征被描述了[12].然而,在一些患有嚴重的、有時危及生命的感染的患者中,懷疑存在免疫功能障礙,導致免疫缺陷的潛在遺傳缺陷仍有待闡明[3.].最近,IL-12受體(IL-12R)基因改變的患者對細胞內病原體,特別是非典型分枝杆菌和沙門氏菌感染的易感性較高[4- - - - - -9].IL-12通過促進輔助T細胞1 (Th1)中T幼稚的產生和增加T細胞和自然殺傷細胞(NK)中幹擾素γ (ifn γ)的產生來刺激針對細胞內病原體的細胞免疫反應。Th1反應和細胞周期進程的誘導主要依賴於高親和力IL-12R的表達,由β1和β2鏈組成[10- - - - - -15].在分枝杆菌感染患者中已經報道了一些β1鏈的遺傳改變[56].

案例展示

一名8歲女童因複發性肺炎(2年4次)就診於我科。在4歲8個月時,她首次發作中大葉支氣管肺炎,需要住院治療。此時血清總IgE水平為3350 kU/l。一個月後,她因第二次支氣管肺炎住院,雙肺均有症狀,隨後持續咳嗽一個多月。這些發作對抗生素治療有反應。隨後,她在不同的肺部區域又發生了2次支氣管肺炎,並成功地接受了腸外抗生素治療。胸部常規x線及高分辨率計算機斷層掃描顯示雙肺多發局灶性實變,經磁共振成像證實[16].痰檢未見耐酸杆菌。有一次,流感嗜血杆菌痰培養分離。體重和身高的增長在正常範圍內。其他器官未見感染報告。常規免疫檢查顯示IgG和IgA正常,但血清IgE水平非常高(> 2000 kU/l),隨訪2年多次證實。檢測到對粉蟎、翼蟎、橄欖、香草硫酸和猶太壁蟎的特異性IgE。對粉狀皮蟎、翼狀皮蟎、狗毛、頂葉蟎、橄欖的單刺試驗均呈陽性(ponf > 0.3 × 0.4 cm),證實為多重敏感。通過免疫酶法檢測血清中抗乙型肝炎、腮腺炎和德國麻疹病毒的IgG抗體水平,患者表現出適當的抗體特異性反應。血清IgG、IgA、IgM水平均在正常範圍內。免疫表型評估顯示所研究的淋巴細胞亞群的正常數量和百分比(表2)1).

表1Immunonological參數

患者的家族史是值得注意的存在過敏性疾病在兩種譜係。特別是母親和祖母有過敏性鼻炎病史,父親有蕁麻疹病史。一位姨媽在2歲時死於百日咳,一位舅舅在16個月時死於嚴重的呼吸道感染。一位阿姨和她的女兒有過敏性鼻炎病史。

我們首先確定了PBMC對CD3交聯的增殖反應,模擬體內抗原暴露,在最佳(1 ng/ml)或次優(0.3 ng/ml)抗體濃度下進行。患者在最大劑量時的增殖明顯低於對照組(先證者和對照組的平均±SE分別為:800±68 cpm和29500±3000 cpm)。由於對病原體的適當免疫反應需要Th1誘導,而這一過程決定了IL-12R β2鏈的表達上調,我們在體外評估了PBMC有絲分裂原刺激後該分子的mRNA表達。在患者細胞中未發現IL-12R β2轉錄本的表達(圖1A)與對照組不同。IL-12R β1在正常水平表達(圖1B)。

圖1
圖1

有絲分裂原刺激PBMC後IL-12R β2鏈mRNA的表達一個)與對照組相比,患者細胞中未發現IL-12R β2轉錄本的表達。(BIL-12R β1在正常水平表達。

在分子水平上,IL-12R β2基因的基因測序顯示,在雜合性外顯子5的核苷酸531位點發生錯義突變(G到a),導致受體細胞外區域相同氨基酸位置156(設計為R156H)的精氨酸(CGT)被組氨酸(CAT)取代(圖)2).該突變不是多態性,因為在不相關個體的100條染色體中沒有發現。這個G到A的轉變為NdeI酶創造了一個新的酶切位點(數據未顯示)。

圖2
圖2

IL-12R β2基因測序。在分子水平上,IL-12R β2基因測序顯示5號外顯子第531位核苷酸發生雜合性錯義突變(G到a),導致精氨酸取代CGT)與組氨酸(CAT)在受體胞外結構域的相同氨基酸位置156(設計R156H)。

討論

這裏報道的病例表明,改變誘導適當的Th1反應可能與非典型免疫缺陷的特點是高易感性的感染。淋巴細胞對IL-12的功能反應取決於Th1和NK細胞上高親和力IL-12受體的表達。IL-12的高親和力受體由兩個亞基組成,β1和β2,與細胞因子受體糖蛋白(gp)密切相關130 [1117].完整的IL-12R被認為與發育有關,在人幼稚T細胞向Th1分化時表達,但不向Th2分化。因此,這些分子的表達通常被認為是Th1主導反應的標誌[11- - - - - -1316].Th1細胞產生ifn - γ和IL-2,主要促進細胞介導的對抗細胞內病原體的免疫應答[1819].在之前的一項研究中,我們提供了IL-12/IL-12R信號在IgE水平非常高的患者中改變的證據,提示Th1誘導受損[20.].患者中Th1反應的誘導缺陷可能導致感染風險增加,從而惡化IgE水平非常高的患者的總體結局。在本文所述的病例中,IL-12R β1在雜合性中發現了遺傳改變。這種改變是否真的導致了表型,還有待進一步的分子和功能研究來確定。然而,應該注意的是,已報道了同一基因純合改變的患者,其臨床表型更嚴重,對分枝杆菌感染有選擇性易感性[56].基於這一臨床觀察,我們認為更好地理解控製Th1/Th2穩態的分子機製可能有助於識別非典型免疫缺陷的新型臨床表型。

同意

本病例報告及任何隨附圖像的發表均獲得患者父母的書麵知情同意。

縮寫

il - 12:

Interleukin-12

Th1:

T助手1

IFN-gamma:

移行細胞

NK:

天生的殺手。

參考文獻

  1. Palamaro L, Vigliano I, Giardino G, Cirillo E, Aloj G, Romano R, Pignata C:與抑製性自身反應性免疫球蛋白相關的scid樣表型。過敏臨床免疫雜誌,2012,22:67-70。

    中科院PubMed穀歌學者

  2. 德弗裏斯E,阿爾瓦雷斯卡多納·阿卜杜勒·Latiff啊,Badolato R, Brodszki N,不能AJ,癰J,鬼馬小精靈JT, Ciznar P, Cochino AV,康利我,Derfalvi B, Driessen GJ, Elfeky R,西班牙的T, Glimour K, Gueseva MN, Haverkamp MH, Helminen M,韓起瀾M, Kanariou MG, Kirschfink M,克萊因C, Kuijpers TW, Kutukculer N, Martire B, Meyts我Niehues T, Pignata C,裏達SM,雷納,雷N, Rizzi M, Sampalo期間,Sargur RB, Sediva,塞德爾MG, Seneviratne SL, Soler-Palacin P,托馬西尼,Warnatz凱西:以患者為中心的原發性免疫缺陷篩查,為非免疫學家設計的多階段診斷方案:2011年更新。中國臨床免疫學雜誌,2012,37(3):344 - 344。10.1111 / j.1365-2249.2011.04461.x。

    文章公共醫學中心PubMed穀歌學者

  3. Aloj G, Giardino G, Valentino L, Maio F, Gallo V, Esposito T, Naddei R, Cirillo E, Pignata C:嚴重聯合免疫缺陷:新的和舊的情況。中華免疫雜誌,2012,31:43-65。10.3109 / 08830185.2011.644607。

    文章中科院PubMed穀歌學者

  4. Aytekin C, Dogu F, Tuygun N, Tanir G, Guloglu D, Boisson-Dupuis S, Bustamante J, Feinberg J, Casanova JL, Ikinciogullari A: Bacille Calmette-Guèrin淋巴炎和複發性口腔念珠菌病的嬰兒,新的突變導致白細胞介素-12受體β -1缺乏。中華臨床免疫雜誌,2011,21:401-404。

    中科院穀歌學者

  5. Pedraza-Sanchez S, Herrera-Barrios MT, Aldana-Vergara R, Neumann-Ordoez M, Gonzalez-Hernandez Y, Sada-Dìaz E, de Beaucoudrey L, Casanova JL, Torres-Rojas M: Bacille Calmette-Guèrin在兩個墨西哥家族中與白細胞介素-12/白細胞介素-23受體β -1鏈點突變相關的感染和致命結局疾病。中華傳染病雜誌,2010,14:e256-e260。

    文章PubMed穀歌學者

  6. Shah P, El-Maaytah M, Jerjes W, Upile T, Ayliffe P:白細胞介素12受體β a1鏈缺乏症在兒童播散性結核病:一例報告。中華口腔頜麵外科雜誌,2010,29(4):489 - 497。10.1016 / j.joms.2009.04.116。

    文章PubMed穀歌學者

  7. Granados EL, Porpiglia AS, Hogan MB, Matamoros N, Krasovec S, Pignata C, Smith CIE, Hammarstrom L, Bjorkander J, Belohradsky BH, Fontan Casariego G, Garcia Rodriguez MC, Conley ME:微重鏈基因缺陷患者的臨床和分子分析。中華臨床醫學雜誌,2002,30(4):344 - 344。

    文章中科院穀歌學者

  8. Altare F, Durandy A, Lammas D, Emile JF, Lamhamedi S, Le Deist F, Drysdale P, Jouanguy E, Doffinger R, Bernaudin F, Jeppsson O, Gollob JA, Meinl E, Segal AW, Fischer A, Kumararatne D, Casanova JL:人白細胞介素-12受體缺陷的分枝杆菌免疫損傷。科學通報,1998,28(3):344 - 344。10.1126 / science.280.5368.1432。

    文章中科院PubMed穀歌學者

  9. Sakai T, Matsuoka M, Aoki M, Nosaka K, Mitsuya H:白細胞介素-12受體beta1鏈編碼基因錯義突變與鳥類分枝杆菌複合體感染免疫功能受損有關。《血液》,2001,97:2688-2694。10.1182 / blood.V97.9.2688。

    文章中科院PubMed穀歌學者

  10. Presky DH, Yang H, Minetti LJ, Chua AO, Nabavi N, Wu CY, Gately MK, Gubler U:一種功能性白細胞介素12受體複合物由兩個β型細胞因子受體亞基組成。美國國家科學研究院。1996, 93: 14002-14007。10.1073 / pnas.93.24.14002。

    文章公共醫學中心中科院PubMed穀歌學者

  11. Rogge L, Barberis-Maino L, Biffi M, Passini N, Presky DH, Gubler U, Sinigaglia F:人T輔助1細胞中白細胞介素-12受體成分的選擇性表達。中華檢驗醫學雜誌,1997,18(3):344 - 344。10.1084 / jem.185.5.825。

    文章公共醫學中心中科院PubMed穀歌學者

  12. Szabo SJ, dige AS, Gubler U, Murphy KM:白細胞介素(IL) -12RB2亞基在發育T輔助1 (Th1)和Th2細胞中的表達調控。中華檢驗醫學雜誌,1997,18(3):344 - 344。10.1084 / jem.185.5.817。

    文章公共醫學中心中科院PubMed穀歌學者

  13. Gately MK, Renzetti LM, Magram J, Stern AS, Adorini L, Gubler U, Presky DH:白介素-12/白介素-12受體係統:在正常和病理免疫反應中的作用。中華免疫雜誌,1998,16:495-521。10.1146 / annurev.immunol.16.1.495。

    文章中科院PubMed穀歌學者

  14. Amorosi S, Russo I, Amodio G, Garbi C, Vitiello L, Palamaro L, Adriani M, Vigliano I, Pignata C:共同γ-鏈的細胞量影響自發或誘導細胞增殖。中華免疫雜誌,2009,32(3):334 - 339。10.4049 / jimmunol.0802400。

    文章中科院PubMed穀歌學者

  15. Vigliano I, Palamaro L, Bianchino G, Fusco A, Vitiello L, Grieco V, Romano R, Salvatore M, Pignata C:公共G鏈在人惡性細胞係細胞周期進展中的作用。國際免疫雜誌,2012,24:159-167。10.1093 / intimm / dxr114。

    文章中科院PubMed穀歌學者

  16. Montella S, Maglione M, Bruzzese D, Mollica C, Pignata C, Aloj G, Manna A, Esposito A, Mirra V, Santamaria F:磁共振成像是一種準確可靠的評估非囊性纖維化兒童肺部疾病的方法。中華呼吸外科雜誌,2012,17:87-91。10.1111 / j.1440-1843.2011.02067.x。

    文章PubMed穀歌學者

  17. Presky DH, Minetti LJ, Gillessen S, Wilkinson VL, Wu CY, Gubler U, Chizzonite R, Gately MK: IL-12與高親和IL-12受體複合物的多重相互作用分析。中華免疫雜誌,1998,16(3):344 - 344。

    中科院PubMed穀歌學者

  18. Santoni D, Pedicini M, Castiglione F:在超敏反應的藥物模型中模擬TH1/2分化的調控基因網絡的實現。生物信息學,2008,24:1374-1380。10.1093 /生物信息學/ btn135。

    文章中科院PubMed穀歌學者

  19. Finkelman FD, Vercelli D: 2006年哮喘、過敏機製和遺傳學研究進展。中華過敏臨床免疫雜誌,2007,29(4):544- 544。10.1016 / j.jaci.2007.05.025。

    文章中科院PubMed穀歌學者

  20. Fusco A, Vigliano I, Palamaro L, Cirillo E, Aloj G, Piscopo G, Giardino G, Pignata C:高血清IgE兒童IL-12受體信號通路改變。中國生物醫學工程學報,2010,37(4):344 - 344。10.1016 / j.cellimm.2010.07.005。

    文章中科院PubMed穀歌學者

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L.帕拉馬羅,G.賈迪諾,F.聖瑪利亞。et al。複發性支氣管肺炎患兒白細胞介素12受體缺乏,IgE水平非常高。兒科J醫院38, 46(2012)。https://doi.org/10.1186/1824-7288-38-46

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關鍵字

  • 免疫缺陷
  • il - 12 /白介素受體
  • 複發性肺炎
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