文獻標志碼　A

文章編號1006－8147（2015）02-0182-04

作者簡介李健（1989-），男，碩士在讀，研究方向：心臟外科學；通信作者：張鵬，E- mail:zhp_tjgh@163.com。

細胞毒性T細胞(cytotoxic T cells, Tc細胞)是一組由初始CD8 +T細胞活化后分化而成的具有細胞毒性的效應細胞,又稱為細胞毒性T淋巴細胞（cytotoxic T lymphocyte，CTL）。受自身MHCⅠ類分子的限制,并在抗原提呈細胞的協(xié)同刺激信號作用下進一步活化,形成可以特異性殺傷靶細胞的效應細胞毒性T細胞。依據(jù)分泌的細胞因子的不同，經典的CTL可進一步分為兩個亞型：Ⅰ型細胞毒性T細胞(TypeⅠCD8 +cytotoxic T cells，Tc1)，分泌細胞因子類型與Th1細胞類似，主要分泌IFN-γ和IL-2；Ⅱ型細胞毒性T細胞(TypeⅡCD8 +cytotoxic T cells，Tc2)，分泌細胞因子類型與Th2細胞類似，主要分泌IL-4、IL-5以及IL-10。IFN-γ和IL-12可促進Tc1的生成，而IL-4可促進Tc2的生成。多項研究表明，Tc1細胞和Tc2細胞均可以通過招募炎性T細胞和促進其他抗腫瘤T細胞的增殖來擴大抗腫瘤反應的效應。隨著對IL-17和Th17細胞的研究逐年增多,其間有研究者發(fā)現(xiàn)體內存在著一組以分泌IL-17為特征的CD8 +T細胞 [1]，并于2009年將其定義為一種新的細胞毒性T細胞的亞型，正式命名為Tc17細胞 [2-4]。Tc17細胞在細胞分化、細胞因子分泌和細胞毒性功能上的特點都與經典的Tc細胞不盡相同。Huber [4]研究發(fā)現(xiàn)這群細胞低表達T-box轉錄因子、granzymB和IFN-γ等CTL細胞的標志因子，Yen 等 [5]在體內和體外實驗提示，Tc17的極化與Th17一樣，都需要STAT3和RORγt的參與，并表現(xiàn)出與Th17細胞的諸多相似性。Tc17細胞分化過程不依賴其自身分泌的效應細胞因子IL-17，而需要IL-6 和TGF-β這兩個本身有相反作用的細胞因子支持：IL-6是一種已知的前炎性因子，而TGF-β則通常被認為是一種抗炎性的細胞因子 [2，6]。另外，其分化受IFN-γ和IL-4的負調控，但是Tc17細胞一旦發(fā)育成熟便可以抵抗二者的抑制作用 [6]。

1 Tc17細胞主要相關細胞因子

IL-17是一組重要的前炎癥細胞因子,主要包括IL-17A(即通常所說的IL-17，目前研究最多)、IL-17E和IL-17F,主要由CD4 +αβT細胞(如Thl7細胞)、CD8 +αβT細胞(如Tcl7細胞)產生,此外在γδT細胞、LTi-like細胞、NK細胞和NKT細胞中也均有不同水平的表達 [7-11]。IL-17可以促進CD34 +造血干細胞的成熟,并使其分化成為中性粒細胞，這一作用將特異性免疫和固有免疫聯(lián)系起來，促進炎癥反應。大量研究證實，IL-17參與了多種自身免疫相關性疾病、感染性疾病、炎癥性疾病以及腫瘤的致病過程 [8,12-17]。

IL-21是IL-2家族的成員，它也是Tc17細胞主要產生的細胞因子之一。在某些IL-6缺失的情況下，TGF-β也可以同NK細胞和NKT細胞產生的IL-21組合來誘導Tc17細胞的分化。然而，無論是在體內還是體外實驗中，當IL-6存在時，IL-21受體缺失的小鼠會表現(xiàn)出Tc17細胞應答的減少現(xiàn)象。這表明，新分化的Tc17細胞產生IL-21，并且以自分泌的方式促進自身分化 [18]。

IL-23被認為是Tc17細胞分化過程中另一個重要的細胞因子，但有研究表明IL-23并不參與Tc17細胞最初的分化過程，而是作用于已經分化好的Tc17細胞,起到穩(wěn)定和維持其細胞特性的作用 [18]。

2　 Tc17細胞分化的調控

孤兒核受體RORγt(retinoid-related orphan receptors-γt)是Tc17的關鍵轉錄因子，RORγt可誘導編碼IL-17和IL-17F基因表達 [4]。在少量TGF-β存在的情況下，IL-6或IL-21能誘導大量RORγt的產生，而RORγt的產生依賴于信號轉導和轉錄活化因子3（signal transducers and activators of transcription 3，STAT3），STAT3由IL-6、IL-21和IL-23激活，對T細胞產生IL-17起重要調節(jié)作用，STAT3一方面可以通過上調ROR-γt的表達，從而影響IL-17的表達，另一方面，STAT3也可以與IL-17和IL-21的啟動子直接結合 [5]。

De Lendonck等 [19]研究發(fā)現(xiàn)Interferon regulatory factor（IFR）3在細胞質中直接作用于RORγt并限制其結合和轉活IL-17促進因子，該研究揭示了IFR3在CD8 +T細胞極化過程中的調控作用。同時也側面證實了RORγt在Tc17細胞分化過程中的重要作用。

3　 Tc17細胞的表型

CD8 +T細胞可以分為初始、記憶、效應記憶和效應細胞，依據(jù)是其表面表達CD27、CD28、CD45RA的不同。Takaaki等 [20]在對12名健康人外周血中可產生IL-17的CD4 +和CD8 +T細胞的研究中發(fā)現(xiàn)，產生IL-17的CD4 +T細胞（Th17）占所有CD4 +T細胞的1.8%，而可以產生IL-17的CD8 +T細胞（Tc17）只占總CD8 +T細胞的0.4%，這說明Tc17細胞的數(shù)量比Th17細胞少得多。人Tc17細胞主要表現(xiàn)為CD27 -/+CD28 +CD45RA -表型，并且表達CCR5 high和CCR6。所以，他們認為Tc17細胞是一類表達CCR5 highCCR6 +CD27 -/+CD28 +CD45RA -亞型的CD8 +T細胞群，也由此提示Tc17細胞的分化過程和細胞功能都不同于傳統(tǒng)上的CTL細胞。

4　 Tc17與Th17細胞

輔助性T細胞（T helper，Th）即CD4 +T效應細胞，在機體免疫應答與調節(jié)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，根據(jù)分泌細胞因子的不同，原來認識到的有Th1 和Th2兩個經典的亞群，二者參與體液免疫和細胞免疫中并相互調節(jié)和制約。近來研究發(fā)現(xiàn)一類在細胞分化與生物效用方面均不同于Th1和Th2，而以分泌IL-17為主要特征的Th細胞，將其命名為Th17。Th17在固有免疫應答、某些炎癥反應以及自身免疫病中都發(fā)揮重要作用。在初始T細胞向Th17細胞分化過程中，TGF-β和IL-6首先啟動Th17分化，之后Th17產生的IL-21自分泌效應擴大分化規(guī)模、活化STAT3、誘導RORγt表達，IL-23則對已經產生的Th17細胞起到穩(wěn)定分化作用。

根據(jù)目前研究，Tc17細胞和Th17細胞在細胞分化、調控、細胞因子的表達、在疾病中作用均有著很高的相似性。但是Tc17細胞和Th17細胞都是可塑性很強的細胞亞型，且分屬于CD4 +和CD8 +細胞，傳統(tǒng)意義上，CD4 +T細胞通過分泌不同的細胞因子起到免疫效應，而CD8 +T細胞則通過分泌穿孔素和顆粒酶等特異性直接殺傷靶細胞。眾多文獻報道多種疾病與二者各自的表達水平以及二者的比例比值異常都有相關性 [3,21-25]。

5　 Tc17細胞與疾病關系

近年來關于Tc17細胞在自身免疫疾病、腫瘤、感染及其他炎癥性疾病中的意義研究越來越多，提示其與諸多疾病的發(fā)生發(fā)展存在著密不可分的聯(lián)系。5.1 Tc17與自身免疫疾病　在器官特異性自身免疫性疾病中，Ueda Yaochite等 [21]在對于自身免疫性糖尿病的發(fā)病機制研究中發(fā)現(xiàn)，在由STZ誘導的糖尿病模型發(fā)展的早期階段，Th17和Tc17細胞在胰腺淋巴結中呈現(xiàn)增多態(tài)勢，提示Th17/Tc17和胰島早期炎癥相關。Huber等 [22]研究指出，Tc17細胞能夠支持Th17細胞介導的自身免疫性腦炎（EAE），Tc17細胞在自身免疫性神經系統(tǒng)疾病的開始階段起重要作用。Interferon regulatory factor 4（IRF4）通過平衡RORγt、Eomes和Foxp3來控制Tc17細胞的分化。

Hu等 [23]研究發(fā)現(xiàn)，Tc17和Th17在確診ITP患者中比例明顯升高，并且在臨床治療后Tc17細胞數(shù)下降。Eysteinsdóttir等 [24]研究證實在活躍期銀屑病患者外周血中Th17和Tc17均較健康對照組升高，在經過治療后二者比例下降。Henriques等 [25]研究在系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者外周血檢測Tc17細胞比例增加,但是在活動性與非活動性狼瘡患者中無明顯差別。

Dagur [26]最近在文獻中定義了一種新的Tc17細胞———表達CD146的Tc17細胞，其中CD146是一種內皮粘附細胞因子。他們研究的71名捐助者的外周血中，表達CD146的CD3 +T細胞占2.84%± 1.40%，而在所有T細胞中表達CD146的CD8 +T細胞占2.16%±1.49%。CD8 +CD146 +細胞胞內染色提示穿孔素和顆粒酶B與CD146缺乏共表達。在體外培養(yǎng)過程中，CD8 +CD146 +細胞較CD8 +CD146 -細胞分泌更多的IL-17A。他們通過在人類自身免疫性疾病中的研究，發(fā)現(xiàn)這類Tc17細胞似乎和HLAⅠ相關性自身免疫病存在相關性。這一研究發(fā)現(xiàn)也許可以用這類Tc17細胞來區(qū)分HLAⅠ相關性自身免疫病與HLAⅡ相關性自身免疫病，并為疾病的治療帶來新的靶點。

5.2 Tc17與腫瘤免疫　Kuang等 [27]研究發(fā)現(xiàn)，在肝細胞癌患者體內，Tc17能夠占產IL-17細胞的大多數(shù)，雖然研究提示大多數(shù)外周血中的Tc17細胞是不產生IFN-γ的，但是在癌旁組織中，卻有超過80%的Tc17細胞可以分泌IFN-γ。Kuang [27]和譚曉箐等 [28]研究都認為肝癌組織中的Tc17細胞通過促進腫瘤微血管的形成以促進腫瘤的發(fā)展。在CD8 +T細胞中，IL-17 +與IL-17 -的細胞在表型上具有明顯的差異。IL-17 +CD8 +Tc17細胞表達CD28，不表達CD45RA和CCR7，少部分表達CD27，為效應記憶細胞表型，且高表達活化分子CD69，與Th17細胞的表型一致。功能方面，Tc17細胞幾乎不表達細胞毒性分子顆粒酶B和穿孔素，但是高表達炎癥因子IFN-γ和TNF[（61.33±21.72）%和（65.32±12.49）%]，這也與患者肝內Th17細胞的功能高度一致。Garcia-Hernandez等 [29]在B16小鼠黑色素瘤模型中，將體外擴增培養(yǎng)的Tc17細胞轉移入B16小鼠體內，發(fā)現(xiàn)Tc17細胞可以有效地控制小鼠黑色素瘤的生長，且Tc17細胞分泌的IL-17、TNF及IFN-γ在增強T細胞、中性粒和巨噬細胞在腫瘤部位的聚集過程中起關鍵性作用，Tc17募集中性粒細胞的能力相比Tc1細胞更突出，活化的中性粒細胞會進一步產生趨化因子（如CCL3，CCL4，CCL5，CXCL9，CXCL10）。然而如果中性粒細胞的缺失會導致Tc17的作用降低，說明中性粒細胞是Tc17在抗小鼠黑色素瘤的作用中扮重要的角色。最近有報道，在子宮內膜癌和宮頸癌的研究中，通過流式細胞學和免疫組織化學方法發(fā)現(xiàn)Tc17細胞在外周血和組織中均較正常對照組升高 [30-31]。

最近，Tajima等 [32]在研究中提出了一個由Tc17細胞轉化而來的新的細胞毒性細胞亞型———Tc17/IFN-γ細胞。當Tc17效應細胞和IL-12進一步培養(yǎng)時，他們轉變成產IFN-γ的Tc17細胞。IL-12轉化而來的Tc17細胞液獲得了除IFN-γ的作用之外的細胞毒性功能。IL-12轉化的Tc17細胞同時表達RORγt和T -bet。原來認為Tc17細胞只表達RORγt，而Tc1細胞只表達T-bet。而且，無論是在體外還是體內，同Tc1細胞一樣，他們都表達強烈的抗腫瘤活性。Tajima等相信Tc17/IFN-γ細胞也許在腫瘤微環(huán)境中起相當重要的作用。

5.3 Tc17與感染性和其他炎癥性疾病　Hamada 等 [2]研究指出Tc17細胞可以在流感中起到保護作用。Tc17在對流感的防護中，相對于Tc1來說，伴隨更多的中性粒細胞進入肺，在這個過程中，Tc17低表達穿孔素，但是更多的表達IFN-γ。陳軍浩等 [3]在對慢性乙型肝炎患者外周血中檢測發(fā)現(xiàn)Th17和Tc17細胞相較于健康對照組顯著增高。

Zhao等 [33]在過敏性接觸性皮炎的研究中發(fā)現(xiàn)，在真皮浸潤的細胞中，有20%的細胞是表達RORC的產IL-17細胞，其中CD4 +細胞占30%，CD8 +細胞占20%。表明Th17和Tc17細胞在該病的免疫病理學中是常規(guī)的參與細胞。

解晶等 [34]在哮喘研究中發(fā)現(xiàn)，輕度、中重度急性哮喘組外周血中Th17及Tc17細胞百分比、IL－17的含量均高于緩解組及正常對照組(P＜0.01)，中重度哮喘組高于輕度哮喘組(P＜0.01)，Tc17細胞在治療緩解組中表達高于正常對照組(P＜0.01)，并指出，Tc17細胞和Th17/Tc17聯(lián)合檢測可能成為哮喘發(fā)作期的檢測指標，其中Tc17的表達更敏感和特異，Li [35]在小鼠模型的肺組織、脾臟以及外周血中也證實了其相關性。此外，也有相關文獻報道慢性阻塞性肺疾病 [36]、肺氣腫 [37]等其他研究中Tc17與疾病的相關性。

Tc17細胞是一組與經典的細胞毒性T細胞不同的新亞型。隨著人們對Tc17細胞研究的逐步增多，雖然越來越多文獻報道了Tc17細胞及其相關細胞因子和疾病的相關性，但多為現(xiàn)象上的研究，缺少深入作用機制的研究，且部分為實驗性研究，缺乏臨床證實。進一步明確Tc17細胞在疾病發(fā)生、發(fā)展中作用及其作用機制，將為這些疾病的治療以及預后評估提供新思路。