摘要：免疫球蛋白E(IgE)在过敏性疾病的发展中发挥了重要作用，尤其是在过敏性哮喘、过敏性皮炎和系统性过敏反应等病症中。近年来，随着对IgE生物学特性的深入研究，IgE的记忆性机制逐渐引起了广泛关注。IgE的记忆性是指在过敏原首次暴露后，体内仍能持续产生针对该过敏原

转自：浩欧博

文章标题：“慢性过敏原暴露促进长寿命IgE+浆细胞在骨髓中的积累，形成血清记忆”

发表日期：2020年，Science子刊Science Immunology，IF=17.6

引言

免疫球蛋白E(IgE)在过敏性疾病的发展中发挥了重要作用，尤其是在过敏性哮喘、过敏性皮炎和系统性过敏反应等病症中。近年来，随着对IgE生物学特性的深入研究，IgE的记忆性机制逐渐引起了广泛关注。IgE的记忆性是指在过敏原首次暴露后，体内仍能持续产生针对该过敏原的特异性IgE，尽管在随后的时间内并未再次接触该过敏原。本文通过分享Science Immunology的一篇学术论文，旨在探讨IgE的记忆性、其形成机制及在慢性过敏原暴露中的作用。

IgE的记忆性

IgE的记忆性主要体现在两个方面：一是IgE的持久存在，二是重新暴露后快速产生IgE的能力。

尽管IgE的半衰期相对较短，在人体内通常为2-3天，然而，IgE在过敏患者体内的持久存在以及其在没有再次接触过敏原的情况下的持续生产，表明存在IgE的“记忆性”机制。这种记忆性通常表现为在暴露于过敏原后，特异性IgE的生成可以在一定时间内维持。

研究表明，IgE+浆细胞(PCs)能够在骨髓中长期存在，这些浆细胞的积累是由慢性过敏原暴露驱动的。IgE的产生过程涉及到B细胞的类切换和早期的浆细胞分化，而记忆性IgE的维持则依赖于这些长寿命的IgE+浆细胞的持续存在。

图 血清中IgE和IgG抗体的半衰期预估

IgE产生的机制

研究表明，短期过敏原暴露导致的IgE+浆细胞主要位于外周淋巴器官中，且这些细胞产生的IgE无法有效引发肥大细胞的脱颗粒反应。然而，若是经历慢性过敏原暴露，IgE+浆细胞将会大量生成，这些细胞来自于IgG1的连续类切换(sequential class switching to IgG1)，并积累在骨髓中，能够产生能够诱发过敏反应的IgE。

1.短期过敏原暴露：在短期(约4周)的过敏原暴露中，IgE+浆细胞生成后，多数存在于继发性淋巴器官，并未在骨髓集中。这些细胞虽然能产生IgE，但其功能受限，不能引发肥大细胞脱颗粒的过敏反应。

2.慢性过敏原暴露：与短期暴露相比，经过15周的慢性过敏原暴露后，大量的长寿命IgE+浆细胞在骨髓中积累。这些细胞主要来源于IgG1的顺序类切换，显示其在IgE记忆性中的重要性。这些IgE浆细胞的积累不仅使其在肾上腺素暴露时能够有效产生IgE，还使其能够引发全身性和局部的过敏反应。

图 免疫球蛋白(Ig)E+ B细胞发育的假设途径

图 人B细胞中免疫球蛋白(Ig)E的直接转换与顺序转换

IgE+浆细胞的迁移与积累

研究发现，在慢性过敏原暴露中，IgE+浆细胞具有高表达的CXCR4，这是一种与骨髓归巢和定位相关的化学趋化因子受体。这表明，IgE+浆细胞能够高效地迁移至骨髓，并在那里长期生存。当小鼠经历慢性过敏原暴露后，这些IgE+浆细胞在骨髓中的升高与IgE相关性增强。

在这项研究中，尽管在短期过敏原暴露后，IgE+浆细胞的数量相对较少，但经常接触过敏原的个体(包括人类和小鼠)的IgE+浆细胞在骨髓中显著增加。这一现象可以解释为骨髓提供了一个存储和维持长寿命IgE+浆细胞的环境。

图 外周组织中的IgE记忆性

IgE记忆性的临床意义

在临床上，IgE的记忆性表现为在未接触过敏原的情况下，过敏患者血清中仍然检测到特异性IgE的存在。这支持了IgE+浆细胞在过敏反应中的持久性与免疫记忆的概念。依据研究结果，过敏患者血清中IgE的水平在没有过敏原重新暴露的情况下，仍然可以在一段时间内保持在高水平。此现象很大程度上反映了IgE+浆细胞的持久存在和功能活动。

2015年发表于TRENDS IN IMMUNOLOGY的一文中，研究人员通过小鼠和人类的模型系统，观察到IgE阳性记忆B细胞可以存活于次级淋巴器官中，并在再次接触相应抗原时迅速生成IgE抗体。这意味着，即使在IgE抗体水平下降的情况下，记忆B细胞的存在确保了在再次暴露于过敏原时，体内仍可以重新迅速新增产生IgE抗体。这也阐述了为什么在某些过敏病例中，甚至多年不接触过敏原后，IgE记忆仍可能在重新接触过敏原时被激活，并引起过敏反应。

结论

IgE的记忆性在慢性过敏原暴露中扮演了至关重要的角色。随着对IgE生物学深入研究的进行，我们逐渐认识到慢性暴露对IgE产生的支持作用，以及IgE+浆细胞在维持过敏反应中的重要性。这为理解过敏性疾病的发病机制以及制定有效的治疗策略提供了新的视角。

不懂就问1：为什么有些人长时间不接触特定的过敏原，体内仍然可以检测到针对该过敏原的sIgE抗体?

这一现象主要可以归因于IgE记忆性和IgE+浆细胞在骨髓中的积累。结合文献内容，以下是可能的原因：

1) IgE+细胞的存在：研究显示，长期接触过敏原能够导致长寿命IgE+浆细胞(plasma cells, PCs)在骨髓中积累。这些IgE+浆细胞能够持续产生IgE抗体，形成一个长效的免疫记忆库。即使在没有再次接触过敏原的情况下，这些浆细胞仍然能够维持高水平的特异性IgE抗体。

2) IgE的短暂半衰期与持久存在：尽管IgE的半衰期相对较短(通常为2-3天)，但是从慢性过敏原暴露中产生的IgE+浆细胞可以在骨髓中存活更多的时间。这意味着，一旦形成了特异性IgE抗体，即使没有继续接触过敏原，体内仍然可能保持一定量的IgE抗体。

3) 类切换机制：IgE抗体的产生通常涉及到B细胞的类切换(class switching)，长时间的过敏原接触可以增加从IgG1 B细胞到IgE的类切换。这一过程使得已经存在的B细胞群体在暴露于过敏原后能够转变为产生IgE的细胞，从而维持对该过敏原的特异性免疫记。

4) 遗传和环境因素：一些人可能由于遗传因素或者个体对过敏原的敏感性不同，导致在没有持续接触过敏原的情况下，体内依然维持高水平的IgE抗体。此外，环境中潜在的微量过敏原可能会偶尔刺激免疫系统，即使这种刺激并不显著，也可能导致IgE水平的保持。

综上所述，长期不接触过敏原而体内仍然存在sIgE抗体的机制，主要依赖于IgE+浆细胞的持续存在和慢性过敏原暴露所引发的类切换过程。这一现象不仅在小鼠模型中得到了证实，也在某些过敏患者中得到了临床观察，强调了IgE的记忆特性和其在过敏反应中的重要作用。

不懂就问2：某些人在间隔几天内2次进行过敏原检测，出现了过敏原sIgE抗体浓度不一致的情况，是否可能和IgE半衰期较短有关?

根据文献内容，IgE在人的血清中的半衰期通常为2到3天。这意味着IgE抗体的浓度在短时间内会迅速下降，因此定期检测时可能会发现体内过敏原特异性IgE抗体的浓度不一致。

这种不一致可能与以下几个因素有关：

1) IgE的半衰期短：由于IgE的半衰期较短，体内的IgE水平在没有持续接触过敏原的情况下，很容易下降到较低的水平。因此，如果检测的时机选择不当，即使在前几天内曾有过敏原暴露，检测结果也可能显示出较低的IgE水平。

2) 记忆性IgE+浆细胞的积累：虽然IgE的半衰期短，但体内可能存在长期存活的IgE+浆细胞(BMPCs)，这些细胞能够持续产生IgE。因此，尽管在短时间内测量可能发现IgE水平下降，长期来看，这些细胞仍可能会在没有过敏原重新暴露的情况下维持一定的IgE水平。

3) 过敏原接触的频率和程度：过敏原的接触频率和程度也会影响IgE抗体的浓度(如尘螨、花粉、动物皮屑等)，频繁的接触可能导致IgE浓度的持续升高，而间歇性接触可能导致IgE水平的波动。

参考文献：

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来源：新浪财经