唐 琴 孫保亮

(山東省高校腦微循環(huán)重點實驗室，泰山醫(yī)學院附屬醫(yī)院神經內科，山東泰安 271000)

1 調節(jié)性T細胞抑制炎癥反應維持免疫耐受的理論基礎

CD4+CD25+Foxp3+調節(jié)性 T細胞(CD4+CD25+Foxp3+regulatory T cells，簡稱 Tregs)是 Sakaguchi等于1995年首次報道存在于正常人和鼠類外周血及脾臟組織中，具有維持自身免疫耐受功能的一種T細胞亞群［1］。Tregs占正常成年大鼠和人類CD4+T細胞總數的5% ～10%，包括來源于胸腺的自然調節(jié)性T細胞(nTregs)和外周CD4+T細胞在一定條件下誘導而來的(iTregs)。Foxp3是特異性表達在CD4+CD25+調節(jié)性T細胞內的一種轉錄因子，其基因序列在人類、小鼠和大鼠中具有高度同源性［2］，其在Tregs的發(fā)育和功能中發(fā)揮特殊的功能［3］。Tregs具有免疫無反應性和免疫抑制性兩大特性，Tregs自身的免疫無反應性，表現在其對于IL-2以及共刺激分子的作用無反應，即使在TCR信號和IL-2的共同刺激下其增殖活化能力也很低;而Tregs的免疫抑制性，則表現為抑制T細胞的增殖、分化，阻礙抗原提呈細胞(APC)的抗原提呈作用和直接介導靶細胞死亡。體內體外實驗研究表明，調節(jié)性T細胞通過抑制CD4+T細胞、CD8+T細胞、B細胞、NK細胞和樹突狀細胞等多種免疫細胞的激活、擴增、分化，以及效應功能發(fā)揮免疫抑制功能［4］，降低炎癥反應。致炎因素的不同可以導致不同類型的炎性疾病，現將Tregs在不同種類的炎性疾病中的相關研究綜述如下。

2 Tregs在各類致炎因素導致的炎性疾病中的研究

2.1 Tregs在感染性炎性疾病中的研究

細菌、病毒、寄生蟲等微生物入侵引起的炎癥稱為感染性炎癥。人類和動物實驗均已證明Tregs在感染因素介導的免疫反應及入侵病原體的清除過程中發(fā)揮重要作用。Suvas等［5］通過去除感染單純皰疹病毒(HSV)小鼠體內的Tregs，觀測到病毒介導的炎性反應的程度增加，首次證實了Tregs對病毒感染的影響。在慢性乙肝病毒(HBV)和丙肝病毒(HCV)感染的患者中均可見外周血中Tregs的增加。體外實驗表明去除外周血中的Tregs可導致患者體內T細胞對HBV、HCV、巨細胞病毒(CMV)和人類免疫缺陷病毒(HIV)的反應增加。Toka等［6］證實Tregs的去除可導致病毒清除率的增加。同樣Tregs在人類鉤蟲病感染時造成的免疫抑制狀態(tài)，促成了鉤蟲在人體內的長期存活［7］。盡管人類已對Tregs在細菌、真菌、寄生蟲和病毒感染等致炎因素導致的感染性炎癥中進行了大量的研究，但研究結果仍存在一定的差異。Tregs的激活在感染過程中一方面雖可以消除保護性免疫，另一方面又可以限制炎癥反應對周圍組織所造成的有害免疫反應 。因此進一步研究Tregs動員、激活和識別抗原的機制才可以尋找出感染性炎性疾病中Tregs發(fā)揮保護作用和導致病理損害之間的最佳平衡點。

2.2 Tregs在自身免疫性炎性疾病中的研究

2.2.1 Tregs在系統(tǒng)性自身免疫性炎性疾病中的研究

風濕性關節(jié)炎是一種異常的關節(jié)結構重塑為特征的慢性自身免疫性炎性疾病。Morgan等使用膠原蛋白誘導的系統(tǒng)性風濕性關節(jié)炎模型相繼研究表明去除Tregs加速疾病的發(fā)展，然而過繼性轉移Tregs可以預防疾病的發(fā)生［8-9］。在風濕性關節(jié)炎患者的早期關節(jié)滑液中雖可檢測到增多Tregs，然而外周血中Tregs的數目明顯減少。Jang等［10］研究表明Tregs通過抑制繼發(fā)性免疫器官和滑液中T細胞和樹突狀細胞(DC)的活性減輕自身免疫性關節(jié)炎的嚴重性。以上研究表明Tregs可能聚集到關節(jié)滑液中抑制炎癥反應，但可能由于抑制強度低，導致疾病的發(fā)生。

2.2.2 Tregs在器官特異性自身免疫性炎性疾病中的研究

Tregs與多發(fā)性硬化:多發(fā)性硬化(multiple sclerosis，MS)是一種慢性中樞神經系統(tǒng)自身免疫性炎性疾病，表現為血管周圍炎性反應，脫髓鞘改變和神經功能缺失，其病理損傷歸因于透過血腦屏障的自身反應性T細胞在中樞神經系統(tǒng)的激活。在MS的動物模型實驗性自身免疫性腦脊髓膜炎(EAE)中，Tregs具有明確的保護作用，通過抑制髓磷脂特異致病性Th1細胞產生炎性因子，同時在誘導EAE前Tregs的提前轉移可以降低疾病的嚴重性［11］。Viglietta等［12］對比分析了MS病人的 CD4+CD25hiTregs頻率和功能，與健康人相比，MS患者外周血中CD4+CD25hiTregs出現的頻率無明顯差異，但抑制功能較正常人減小。這種抑制功能的減少源自Tregs的功能缺損，而不是Tregs的存活率或針對效應細胞的敏感性降低。Huan等［13］進一步研究表明MS患者外周血中Tregs抑制功能的降低源自Foxp3轉錄信息和蛋白表達的異常。在復發(fā)性緩和性多發(fā)性硬化(RRMS)患者外周血中Tregs的Foxp3蛋白表達減少，外周血中Tregs數目減少，而在繼發(fā)性進展性多發(fā)性硬化(SPMS)患者外周血未見Tregs的異常［14-15］。Libera等平［16］研究表明 Tregs是 MS 患者疾病活動的標志，在MS的穩(wěn)定期，Tregs表達的CD25，CD39，Foxp3，CTLA-4，GITR分子均較正常人減低，而MS的復發(fā)階段，其表達的分子恢復到正常水。由此可知，Tregs的數目及Foxp3蛋白的表達都可能與炎癥性腸病的發(fā)生和進展密切相關。

Tregs與胃腸道炎性疾病:A型萎縮性胃炎是一種影響到胃底和胃體的自身免疫性慢性炎癥，以粘膜層單核細胞的浸潤和針對壁細胞的H+/K+ATP酶質子泵的抗體產生為特征的自身免疫性病。10%～15%的病人可以發(fā)展成惡性貧血。在人類和動物模型研究發(fā)現自身免疫性性胃炎的發(fā)生源于CD4+T細胞對胃中H+/K+ATP酶α和β亞基的破壞。Sakaguchi等［17］首次證明通過去除體內 Tregs，可以導致自身免疫性胃炎的發(fā)生。DiPaolo等［18］發(fā)現在自身免疫性胃炎發(fā)展過程中，Tregs阻止抗原特異性T細胞向Th1細胞的分化，但并不阻止淋巴結中自身反應T細胞的擴增，但Zwar等［19］研究發(fā)現在小鼠Tregs過繼性轉移實驗中，Tregs能抑制胃部引流淋巴結中H+/K+ATP酶特異性的T細胞擴增，并且這種抑制效應與對胃炎的保護作用相關。以上研究均表明Tregs通過影響效應T細胞，對自身免疫性胃炎發(fā)揮保護作用。

炎癥性腸病(inflammatory bowel disease，IBD)包括克羅恩病和潰瘍性結腸炎，是一種以腸道粘膜固有層炎性細胞浸潤為特征的慢性炎癥。從IBD患者和動物模型可知這種炎癥源自機體對腸道粘膜的異常免疫反應。在健康情況下，Tregs限制腸道對暴露于腸道的大量共生菌和食物抗原產生的炎癥反應。Tregs的抑制活性可以維持腸道內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，同時其功能失調可以促進IBD的發(fā)生。Powire等于1993年創(chuàng)立CD45RBhighCD4+T細胞至SCID(syngeneic immunodeficient mice)小鼠，成功誘導出IBD的動物模型［20］。Mottet等［21］應用此模型首次證實Tregs可以減輕粘膜固有層炎性浸潤，恢復正常的腸結構，同時可見Tregs在腸系膜淋巴結和炎癥部位增生。此項研究為以后IBD的研究指明了方向。在IBD患者外周血中Tregs的數目，與疾病的活性相關，在疾病的緩解期增加，在疾病的活動期減少。Saruta等［22］證實克羅恩病患者外周血中Tregs數目增加。盡管以上外周血中的結果存在一定的差異，但結果共同認為炎癥部位及其周圍的腸系膜固有層和腸系膜淋巴結的Tregs比例增加。Makita等［23］證實將腸粘膜固有層的Tregs轉移至IBD動物模型中，可以阻止慢性腸炎的發(fā)展，同時證實腸粘膜固有層是Tregs抑制效應T細胞、控制腸道炎癥的場所。

Tregs與自身免疫性甲狀腺炎:在自身免疫性甲狀腺炎患者中可見Tregs的功能減低，在橋本甲狀腺炎(自身免疫性甲狀腺炎的一種)的動物模型—實驗性自身免疫性甲狀腺炎可見Tregs發(fā)揮保護作用［24］。Wang等［25］認為 Tregs的功能缺陷，打破了免疫耐受產生的異常細胞因子的凋亡，誘導了細胞凋亡，進而導致甲狀腺的破壞。目前Tregs對自身免疫性甲狀腺炎的影響機制尚需進一步研究。

3 Tregs在其他與炎癥有關的疾病中的研究

缺血性腦卒中是血栓或栓子導致腦血管的驟然堵塞，近而導致腦組織即刻的氧糖供應障礙。越來越多的證據證實腦缺血后炎癥反應是疾病進展的主要原因［26］。循環(huán)中的白細胞(包括中性粒細胞、淋巴細胞、巨噬細胞)和血管內皮細胞均參與此炎癥反應過程。此外小膠質細胞、星型膠質細胞和神經元也是腦缺血后炎癥反應的重要參與者。腦缺血本身亦可導致血腦屏障被破壞，壞死腦組織作為一種新抗原，激活機體免疫系統(tǒng)，可誘導淋巴細胞針對暴露的中樞神經系統(tǒng)抗原產生自身免疫性炎癥反應［27］。近年來越來越多的研究致力于各種T淋巴細胞亞型在缺血性腦卒中扮演的角色，Liesz等首次證實通過抗體去除實驗性腦缺血小鼠體內Tregs，證實Tregs在腦卒中患者中具有調節(jié)梗死區(qū)淋巴細胞和小膠質細胞的入侵，減少促炎性因子TNF-α，IFN-γ，IL-1β的產生，并且分泌IL-10對抗促炎性因子減輕炎癥反應的神經保護作用［28］。Ren等［29］考慮到其他Foxp3表達的調節(jié)性T細胞的干預影響，而采用Foxp3DTR大鼠(即白喉毒素受體編碼序列基因序列插入到Foxp3等位基因的大鼠)，此基因序列與Foxp3轉錄因子同時表達，通過腹腔注射白喉毒素去除血液脾臟淋巴結中所有的Foxp3表達的調節(jié)性T細胞，并未證實調節(jié)性T細胞對缺血性腦卒中的神經保護作用。

帕金森病(Parkinson’s disease，PD):黑質紋狀體多巴胺能神經元的進行性缺失，是帕金森病的主要特征。越來越多的證據認為小膠質細胞神經元炎性反應加速了這種神經元退行性變。同時全身性炎癥反應加速了PD病人或PD動物模型的神經元退行性變［30］。1-甲基-4-苯基-1，2，3，6 四氫 吡啶(MPTP)誘導的小鼠帕金森病模型進行Tregs過繼性輸注，Tregs通過調節(jié)小膠質細胞介導的炎癥反應，阻止多巴胺能神經元退行性變，對動物模型神經功能進行保護［31］。Reynolds等［32］證實 Tregs 是通過減輕Th17細胞介導的黑質紋狀體退行性變的機制，對PD模型發(fā)揮神經保護作用。目前關于Tregs對PD的研究仍較少，但該研究從炎癥角度出發(fā)，使用免疫調節(jié)的策略治療PD，為PD的治療提供了一種新途徑。

動脈粥樣硬化是一種免疫炎性疾病，脂質在血管壁的沉積，誘導了粘附分子在血管內皮的表達，導致多種炎性細胞募集，導致慢性炎癥的發(fā)生。Ath-Oufella等動物實驗表明去除Tregs可以加重動脈粥樣硬化［33］。同樣增加Tregs的數目可以減輕動脈粥樣硬化［34］。Lin 等［35］研究表明 Tregs通過抑制巨噬細胞的炎性屬性，引導其向分泌抗炎性因子的方向分化，減少其脂質沉積的機制，抑制動脈粥樣硬化的發(fā)生。目前Tregs減輕動脈粥樣硬化的機制尚需進一步研究。

4 小結

綜上所述，Tregs在各種致炎因素導致的疾病中發(fā)揮關鍵作用。Tregs的發(fā)育缺陷、數目異常、功能障礙都將會導致免疫耐受的失衡，疾病的發(fā)生。在自身免疫性炎性疾病中可以通過增加Tregs的數目，提高其抑制炎癥癥狀。然而在感染性炎性疾病中，Tregs抑制活性的增強，可能會降低機體自身對致病原的免疫，延長致病原在體內的存活時間。因此尋找Tregs既可以增加其抑制炎性反應又可以不降低機體對感染因素的免疫的最佳平衡點，是以后研究的方向。相信通過對Tregs的不斷研究，一定會尋找一種合適的治療炎性疾病的免疫調節(jié)方法，應用到更多的炎性相關性疾病領域中。

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