蔣超超，陳永峰，黃愛萍

（臺州學院 醫(yī)學院，浙江 臺州 318000）

造血過程是一個持續(xù)的動態(tài)的過程，造血干/祖細胞的存活、自我更新、增殖和分化是在各種造血細胞因子的精細調(diào)節(jié)下進行的，IL-6是近年來研究較多的一種具有廣泛生物活性的蛋白質(zhì)，IL-6分泌異常與AA發(fā)病關系密切，其在再障發(fā)生發(fā)展過程中所起的作用日益受到人們的重視和關注。

1 IL-6對正常造血的調(diào)控作用

白細胞介素-6（IL-6）由IL-6基因編碼，是骨髓基質(zhì)細胞所分泌的多種細胞因子中的一種。IL-6具有廣泛的生物活性，在機體的免疫調(diào)節(jié)、炎癥反應、造血調(diào)控等過程中均發(fā)揮重要的作用。Ikebuchi等［1］在1987年最先報道了IL-6對造血細胞生成的促進作用，在此之前Temple等［2］已經(jīng)發(fā)現(xiàn)IL-6能直接促進粒/巨噬系祖細胞的增殖，并能間接支持幾種多系造血細胞集落 （multilineage hemopoietic colonies）的形成。體內(nèi)的研究結(jié)果和體外相似，認為IL-6可以作用于早期造血干細胞，促使骨髓中紅系和粒系的增生，增加外周血中性粒細胞、紅細胞和血小板數(shù)目［2］。研究還發(fā)現(xiàn)，IL-6的造血調(diào)控作用大多是通過與其它因子協(xié)同作用來實現(xiàn)的。IL-6與IL-3協(xié)同能增加體外培養(yǎng)系統(tǒng)中造血干細胞的數(shù)量，縮短集落形成的時間，增加形成集落的數(shù)量［3］；此外，IL-6與促紅細胞生成素（EPO）合用可促進粒系、紅系、巨核系及巨噬細胞系（GEMM）集落的形成，IL-6與干細胞因子（SCF）協(xié)同可明顯增加培養(yǎng)祖細胞的集落數(shù)量，較單用 SCF 或 SCF 加 IL-3 高出 10～20 倍［2，4］。

IL-6在促進巨核細胞增殖成熟和血小板生成方面的調(diào)控作用尤其引人注目。小鼠骨髓細胞長期培養(yǎng)顯示，當基質(zhì)細胞IL-6分泌增加時，對巨核細胞的生長有明顯的促進作用，當基質(zhì)細胞IL-6分泌減少時，巨核細胞的生長受到抑制，加入外源性IL-6后，則能重新恢復對巨核細胞生長的促進作用，而加入IL-6拮抗劑時，巨核細胞的生長則會再度受到抑制［5］。由此推斷，IL-6具有類似血小板生成因子（TPO）的功能，可促進巨核細胞的發(fā)育和成熟。在活體實驗中，IL-6可提高小鼠肝TPO mRNA的轉(zhuǎn)錄水平，血漿TPO水平相應提升，使外周血血小板數(shù)量明顯增加，提示IL-6的促血小板生成作用有可能是通過TPO這一途徑實現(xiàn)的［6］。鑒于IL-6對早期造血干細胞的增殖與分化具有重要作用，并可刺激巨核細胞成熟，增加血小板數(shù)量，因此IL-6也被人們認為是原始造血細胞增殖的相關因子（permissive factor）。

2 IL-6水平與再障

目前認為，細胞因子分泌紊亂是AA發(fā)病重要原因之一，其中，IL-6分泌紊亂與AA的發(fā)生關系密切，貫穿于AA發(fā)病的整個過程之中。Herodin等［7］在輻射誘導的骨髓抑制再障狒狒模型中發(fā)現(xiàn)，照射后幾小時內(nèi)血清IL-6水平出現(xiàn)短暫性增高。Kojima等［8］利用骨髓細胞長期培養(yǎng)技術(shù)觀察了33例再障患者基質(zhì)細胞分泌三種造血生長因子（IL-6、GM-CSF和G-CSF）的情況，結(jié)果除1例外其他患者基質(zhì)細胞這幾種細胞因子的分泌能力均有所增強。王欣等［9］對AA患者外周血單個核細胞（PBMNC）進行培養(yǎng)，并對培養(yǎng)上清IL-6、IL-8及TNF-α水平進行了檢測，結(jié)果顯示這些因子的水平明顯增高。李如英等［10］對50名AA患者血清IL-6、IL-8、TNF-α及IFN-α水平進行了檢測，也發(fā)現(xiàn)AA患者血清中上述細胞因子的水平均有明顯增高。提示IL-6等細胞因子的分泌紊亂是影響正常造血的重要因素［11］。

有學者分析認為，AA患者造血功能低下，機體代償性分泌IL-6以促進造血，但IL-6水平長期過高，會使造血干細胞長期處于較高或異常的細胞增殖活動，缺乏必需的休整修復時間，導致造血干細胞增殖功能減退，無效造血增加，即造血干、祖細胞及幼稚細胞增生活躍而外周血細胞沒有相應增多［12］；還有學者推測可能由某些因素（如病毒感染等）激活了單核巨噬細胞和T細胞，使IL-6等細胞因子分泌增多，從而破壞了正常的造血調(diào)控平衡，最終誘導了AA的發(fā)生［10］。

3 IL-6與造血功能重建

作為原始造血細胞增殖相關因子，IL-6對骨髓早期造血功能的促進作用一直受到人們的關注，IL-6是否有助于再障病人造血功能的恢復重建一直成為人們的研究熱點。

3.1 IL-6對血細胞恢復的影響

Patchen等［13］通過制備小鼠輻射誘導再障模型，并采用皮下注射給藥的方式（500 μg/kg/d），觀察rhIL-6對造血功能恢復的影響，結(jié)果表明rhIL-6能有效促進脾集落形成單位（CFU-S）以及粒-巨噬細胞集落形成單位（GM-CFU）的生成，并能加速外周血RBC、Plt和WBC的恢復，尤其是紅系，在與粒細胞集落刺激因子（G-CSF）合用時對造血功能恢復的效果更明顯。周華云等［14］觀察了不同劑量IL-6對輻射誘導骨髓損傷小鼠造血功能的影響，IL-6劑量分別為 10 μg/只、20 μg/只、40 μg/只，采用皮下注射給藥，2次/天，連續(xù)10天，結(jié)果顯示IL-6組小鼠外周血白細胞、血小板和骨髓有核細胞計數(shù)恢復快，且呈劑量依賴關系，其中，IL-6對血小板的恢復作用更為明顯，甚至超過了受照前水平，提示IL-6對髓系祖細胞和巨核系祖細胞均有明顯的促進作用，其中，對巨核細胞和血小板的促恢復作用更明顯。Herodin等［5］重點觀察了rhIL-6對輻射誘導的骨髓抑制再障狒狒模型外周血小板數(shù)量恢復的作用，再障動物經(jīng)皮下注射的方式給予rhIL-6，劑量為10μg/kg/d，為期13天，結(jié)果顯示再障動物外周血小板數(shù)量過低的情況得到了明顯改善，證實IL-6具有較強的促血小板恢復作用。

3.2 IL-6對骨髓基質(zhì)細胞的影響

骨髓基質(zhì)細胞是骨髓造血微環(huán)境的主要成分，能持續(xù)穩(wěn)定地分泌各種細胞因子，維持機體造血的動態(tài)平衡，并能通過粘附作用與造血細胞直接接觸調(diào)節(jié)造血細胞的增殖、分化以及淋巴細胞的發(fā)育成熟，維持正常造血。

Chatterjee等［15］對AA小鼠骨髓細胞進行長期培養(yǎng)實驗，研究骨髓造血微環(huán)境的變化對骨髓造血功能的影響。研究發(fā)現(xiàn)AA小鼠骨髓基質(zhì)干細胞明顯減少，而且骨髓基質(zhì)細胞明顯受到損害，基質(zhì)細胞的增殖和成熟都受到了影響，以致在經(jīng)過19天的培養(yǎng)后也沒能形成一個功能正常的基質(zhì)微環(huán)境，直接體現(xiàn)在三系造血祖細胞集落數(shù)明顯減少，提示骨髓基質(zhì)細胞受損和造血微環(huán)境缺陷在再障發(fā)病中起重要作用。Rodríguez 等［16］發(fā)現(xiàn)，IL-6 基因缺失（IL-6（-/-））小鼠骨髓造血祖細胞 DNA 合成明顯受到抑制，對 IL-6（-/-）小鼠骨髓細胞進行長期培養(yǎng)，也發(fā)現(xiàn)造血前體細胞數(shù)量明顯減少，造血祖細胞集落形成單位計數(shù)下降。與正常小鼠相比，IL-6（-/-）小鼠骨髓間充質(zhì)細胞、成纖維細胞集落形成單位（CFU-Fs）以及基質(zhì)干細胞數(shù)量減少了近50%，此外，IL-6（-/-）小鼠骨髓基質(zhì)細胞在粘附分子表達和粘附行為上亦不同于正常骨髓基質(zhì)細胞，說明IL-6是作為骨髓間充質(zhì)前體細胞的生長因子參與了造血調(diào)控。郝思國等［17］觀察了rhIL-6對正常人成纖維細胞集落 （CFU-F）體外生長的影響，研究結(jié)果也顯示rhIL-6能顯著地刺激CFU-Fs的生長，證實rhIL-6可促進基質(zhì)細胞生長，在造血微環(huán)境的恢復和重建方面具有重要作用。但也有研究表明，高水平的IL-6也會導致骨髓基質(zhì)細胞的凋亡。李楠等［18］在觀察IL-6對體外培養(yǎng)大鼠骨髓基質(zhì)細胞凋亡的影響時，發(fā)現(xiàn)IL-6高表達會促進骨髓基質(zhì)細胞的凋亡，IL-6可使大量細胞停留在G1期，阻滯細胞進入S期，使DNA合成受阻，從而促進骨髓基質(zhì)細胞凋亡，提示IL-6分泌紊亂是可能導致骨髓基質(zhì)細胞損傷和凋亡的重要原因。

3.3 IL-6對免疫功能的影響

近年來的研究結(jié)果表明，細胞免疫功能紊亂參與了再障的發(fā)生，相關文獻報道相當比例的AA患者骨髓及外周血T淋巴細胞亞群分布及表型表達異常。Maciejewski等［19］對33例AA患者的外周血及骨髓淋巴細胞表型進行了檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)AA患者骨髓中活化的CD8+T淋巴細胞及自然殺傷細胞（NK）比例明顯增高，經(jīng)免疫抑制治療緩解后，患者骨髓中CD8+T淋巴細胞比例雖有降低，但仍高于正常水平，提示與異常免疫有關的細胞毒T淋巴細胞（CTL）的活化和增生是造血功能異常的主要原因。研究發(fā)現(xiàn)，AA患者CD8細胞被激活，分泌TNF、IFN增加，間接刺激IL-6分泌，IL-6反過來作用于CTL，并能放大CTL的細胞毒性［20］。Takai等［21］對混合淋巴細胞進行培養(yǎng)時，發(fā)現(xiàn)在加入IFN-γ的條件下，IL-6可使特異性CTL的應答反應提高近100倍，并可刺激T細胞及胸腺細胞的增殖，促進被抗原激活的T細胞及胸腺細胞向CTL轉(zhuǎn)化，此外還發(fā)現(xiàn)只有在IL-6存在時，CTL中的毒性顆粒-絲氨酸酯酶才能釋放。由于絲氨酸酯酶的活性與細胞毒性相關，因此IL-6也被稱為CTL的分化因子。

研究表明，CD4+、CD8+T細胞對維持機體的免疫平衡起重要作用。CD4+是輔助誘導性T細胞亞群（helper T cell，Th），CD8+是抑制性 T 細胞（Tsuppressor cell，Ts）/細胞毒性 T 細胞（cytotoxic Tcell，Tc）亞群，CD4+/CD8+細胞比值表示Th與Ts之間功能平衡狀態(tài)，如比值降低則引起機體免疫功能下降［22］。陸春偉等［23］的研究結(jié)果顯示，AA患者外周血中T細胞總數(shù)和正常對照組比較雖無明顯差異，但CD4+T細胞數(shù)減少，CD8+T細胞數(shù)顯著增加，CD4+/CD8+比值明顯低于對照組，說明AA患者存在不同程度的免疫功能異常。王欣等［9］采用ELISA法對38例再障患者及20名正常人外周血T細胞亞群，外周血單個核細胞（PBMNC）培養(yǎng)上清IL-6水平進行檢測，結(jié)果顯示再障患者外周血CD4+T細胞減低、CD8+T細胞增高、CD4+/CD8+降低或倒置，再障患者PBMNC培養(yǎng)上清中IL-6水平增高，相關分析顯示IL-6與白細胞數(shù)及CD4+T細胞呈負相關，表明IL-6的變化與細胞免疫異常及造血功能抑制密切相關。

4 結(jié)語

IL-6作為一種具有廣泛生物活性的細胞因子，其功能非常復雜。骨髓IL-6的分泌升高，有可能是對炎性細胞因子損傷的一個應激保護反應，也可能是對TNF、IFN升高的一個生理平衡反應，在正常情況下IL-6的存在可以對抗其它細胞因子對骨髓基質(zhì)細胞及造血細胞的細胞毒作用。但另一方面如果IL-6過量產(chǎn)生，則可促進殺傷性T細胞克隆的過度激活，就有可能造就一個永久的自身破壞過程，這個作用與其它細胞因子和效應分子產(chǎn)生的細胞毒作用結(jié)合，引起骨髓細胞的死亡，從而加重了AA的進程。目前關于IL-6在再障發(fā)病中所起的作用仍有許多不明確的地方，比如IL-6在再障發(fā)生過程中的具體作用機制，IL-6與細胞因子網(wǎng)絡中各因子間的相互作用等，有待更深入的研究。

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