金黃色葡萄球菌超級抗原造成異位性皮膚炎皮膚過敏性發炎反應之持續與惡化的分子機轉
Journal
臺灣大學臨床醫學研究所學位論文
Date Issued
2004
Author(s)
Abstract
過去文獻顯示，高達95% 的異位性皮膚炎患者的皮膚上有金黃色葡萄球菌的增生與感染。此菌會分泌許多外毒素，其中，以金黃色葡萄球菌腸毒素B為異位性皮膚炎患者皮膚上最常見的金黃色葡萄球菌外毒素。這些金黃色葡萄球菌的外毒素是超級抗原，它們可以穿透皮膚，刺激帶有某些特定的T細胞受體beta鏈變異區 (variable region of beta chain of T cell receptor，TCRVbeta) 的T細胞，造成異位性皮膚炎皮膚過敏性發炎反應的持續與惡化。 本研究的目標，是要探討金黃色葡萄球菌超級抗原造成異位性皮膚炎皮膚過敏性發炎反應之持續與惡化的分子機轉。其特定目的包括 : 1) 比較異位性皮膚炎病人、無異位性皮膚炎的呼吸道過敏病病人、及健康人的血清中金黃色葡萄球菌腸毒素A之特異性IgE抗體與金黃色葡萄球菌腸毒素B之特異性IgE抗體的濃度 ; 2) 探討血清中金黃色葡萄球菌腸毒素A之特異性IgE抗體或金黃色葡萄球菌腸毒素B之特異性IgE抗體的濃度和異位性皮膚炎的臨床嚴重程度或皮膚感染病史之間的相關性 ; 3) 比較異位性皮膚炎病人與健康人的金黃色葡萄球菌腸毒素B反應型 (TCRVbeta3陽性或TCRVbeta12陽性或TCRVbeta17陽性) CD4陽性T細胞，在受到金黃色葡萄球菌腸毒素B的刺激之後，所引起的活化、分裂增殖、細胞激素的製造、趨化激素受體的表現、細胞凋亡、caspase-3的活化、以及抗凋亡蛋白Bcl-2及Bcl-2 mRNA濃度的變化 ; 4) 探討外加介白質-4對健康人的金黃色葡萄球菌腸毒素B反應型CD4陽性T細胞之金黃色葡萄球菌腸毒素B引起的細胞凋亡、caspase-3的活化、以及Bcl-2及Bcl-2 mRNA濃度的變化的影響 ; 5) 探討藉由加入抗介白質-4中和抗體來抑制本身製造的介白質-4對異位性皮膚炎病人的金黃色葡萄球菌腸毒素B反應型CD4陽性T細胞之金黃色葡萄球菌腸毒素B引起的細胞凋亡、caspase-3的活化、以及Bcl-2及Bcl-2 mRNA濃度的變化的影響。 我們以酵素免疫分析法來測定血清中金黃色葡萄球菌腸毒素A之特異性IgE抗體與金黃色葡萄球菌腸毒素B之特異性IgE抗體的濃度。此外，我們以免疫螢光染色法及Annexin V染色法倂流式細胞儀分析與同步定量聚合酶連鎖反應，來分析在有或沒有外加重組介白質-4或抗介白質-4中和抗體的情況下分別給予金黃色葡萄球菌腸毒素B刺激的周邊血單核細胞。 結果發現，和無異位性皮膚炎的呼吸道過敏病病人或健康人比較起來，異位性皮膚炎病人有較高的血清中金黃色葡萄球菌超級抗原之特異性IgE抗體的濃度。血清中金黃色葡萄球菌超級抗原之特異性IgE抗體的濃度和異位性皮膚炎的臨床嚴重程度之間有正相關。這些結果暗示，金黃色葡萄球菌超級抗原是一種過敏原，其會引起異位性皮膚炎病人的B細胞製造功能上有意義的金黃色葡萄球菌超級抗原之特異性IgE抗體。然而，血清中金黃色葡萄球菌超級抗原之特異性IgE抗體的濃度和皮膚感染病史之間並無相關。在CD4陽性T細胞受到金黃色葡萄球菌超級抗原的刺激之後所產生的一連串的反應方面，我們發現，CD4陽性T細胞之活化與分裂增殖的程度，在異位性皮膚炎病人與健康人身上是相似的。然而，金黃色葡萄球菌超級抗原的刺激，在健康人的CD4陽性T細胞，主要是引起干擾素-gamma (第一型T輔助細胞細胞激素) 的製造與趨化激素受體CXCR3陽性細胞的增加，而在異位性皮膚炎病人的CD4陽性T細胞，主要是引起介白質-4 (第二型T輔助細胞細胞激素) 的製造與趨化激素受體CCR4陽性細胞的增加。和健康人比較起來，異位性皮膚炎病人的CD4陽性T細胞比較不容易發生金黃色葡萄球菌超級抗原引起的Bcl-2的減少、caspase-3的活化、及細胞凋亡。此外，外加介白質-4可以抑制健康人的CD4陽性T細胞之金黃色葡萄球菌超級抗原引起的Bcl-2的減少、caspase-3的活化、及細胞凋亡。抑制本身製造的介白質-4可以增加異位性皮膚炎病人的CD4陽性T細胞之金黃色葡萄球菌超級抗原引起的Bcl-2的減少、caspase-3的活化、及細胞凋亡。這些結果暗示，在受到金黃色葡萄球菌超級抗原的刺激之後，異位性皮膚炎病人的CD4陽性T細胞會製造介白質-4，而這些介白質-4可以透過抑制金黃色葡萄球菌超級抗原引起的Bcl-2的減少，來抑制CD4陽性T細胞之金黃色葡萄球菌超級抗原引起的caspase-3的活化與細胞凋亡。這會導致被金黃色葡萄球菌超級抗原活化的T細胞無法被清除，皮膚的過敏性發炎反應也就無法終止。 本研究的結果，可以釐清金黃色葡萄球菌超級抗原造成異位性皮膚炎皮膚過敏性發炎反應之持續與惡化的分子機轉，以助於發展對異位性皮膚炎特定的預防與治療之道。在臨床上的應用，本研究暗示，測定血清中金黃色葡萄球菌超級抗原之特異性IgE抗體的濃度，可以提供重要的訊息，以助於異位性皮膚炎病人的追蹤治療。當異位性皮膚炎的臨床病情惡化或併發皮膚感染時，早期積極地使用抗生素來抑制金黃色葡萄球菌，以避免皮膚的T細胞繼續受到金黃色葡萄球菌超級抗原的刺激，對於異位性皮膚炎病情的控制會很有幫助。
Type
dissertation