楊紹臻　杜國盛

解放軍第三〇九醫(yī)院器官移植研究所肝膽外科，北京　100091

調(diào)節(jié)性B細胞與腫瘤免疫△

楊紹臻杜國盛#

解放軍第三〇九醫(yī)院器官移植研究所肝膽外科，北京100091

調(diào)節(jié)性B細胞（Breg）是繼調(diào)節(jié)性T細胞后免疫領(lǐng)域研究的新熱點，Breg是通過白細胞介素（IL）-10、IL-35，轉(zhuǎn)化生長因子（TGF）-β產(chǎn)生免疫抑制作用的一類細胞。Breg通過阻止致病性T細胞和其他促炎性淋巴細胞擴增，從而發(fā)揮抑制免疫病理損傷作用。研究已證實，Breg在炎癥、自身免疫性疾病以及癌癥進展、轉(zhuǎn)歸和預(yù)后中發(fā)揮一定作用。本文就Breg與癌癥的關(guān)系及其研究進展作一綜述。

癌癥；B細胞；調(diào)節(jié)性B細胞；腫瘤免疫

B細胞作為產(chǎn)生免疫球蛋白漿細胞的祖細胞，可以將抗原呈遞給T細胞、iNKT細胞，并且產(chǎn)生Th1和Th2細胞因子以促進其他淋巴細胞的激活和分化。研究表明，在某些環(huán)境中，有一類特殊的具有調(diào)節(jié)功能的B細胞亞群對控制炎癥進展發(fā)揮一定作用，這一類B細胞被稱作調(diào)節(jié)性B細胞（regulatory B cell，Breg）［1-2］。Breg可通過產(chǎn)生白細胞介素（IL）-10和（或）IL-35，轉(zhuǎn)化生長因子（TGF）-β等細胞因子，進而產(chǎn)生免疫抑制作用［3-4］。將產(chǎn)生IL-10的Breg稱為Br1細胞，產(chǎn)生TGF-1的Breg稱為Br3細胞［5-6］。

早在1970年Katz等［7］提出假說，認為B細胞可以通過產(chǎn)生抗體來阻止超敏反應(yīng)發(fā)生。隨后在20世紀80年代中期，有研究報道B細胞與抗原特異性抑制性T細胞產(chǎn)生有關(guān)。1996年，Wolf等［8］在B細胞缺陷小鼠（μMT）和野生型小鼠（WT）中分別誘導(dǎo)實驗性自身免疫性腦脊髓炎（experimental autoimmune encephalomyelitis，EAE）以建立其小鼠模型時發(fā)現(xiàn)，前者會產(chǎn)生疾病進展傾向，而后者有部分自愈傾向。這項研究表明小鼠體內(nèi)可能存在對炎癥具有抑制性作用的B細胞亞群［8］。1997年，M izoguchi等［9］在炎性腸?。╥nflammatory bowel disease，IBD）小鼠模型中證明Breg存在，并首次將這些具有免疫調(diào)節(jié)功能的B細胞定義為“調(diào)節(jié)性B細胞”。

1　Breg的起源與分化

這種具有免疫抑制或調(diào)節(jié)能力的B細胞已經(jīng)被證實多年，但近幾年Breg的概念才被明確定義為免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)中的一個細胞系［10-11］。哺乳動物B細胞分為兩個亞群，分別為B1和B2細胞亞群。B1細胞主要由胎兒前體細胞產(chǎn)生，可分為B1-a（CD11b+CD5+）細胞和B1-b（CD11b+CD5-）細胞，主要集中于胸膜、腹膜及腸黏膜組織；B2細胞主要由骨髓源性前體細胞產(chǎn)生，主要集中于次級淋巴器官。B2細胞分化為過渡1型（T1，CD24hiCD21－B220+）和過渡2型（T2，CD24hiCD21+B220+）B細胞，其中過渡2型B細胞又分化為存在于脾臟和淋巴結(jié)中的成熟濾泡B細胞（FOB，CD24hiCD21+B220+）或者僅存在于脾臟中的邊緣區(qū)B細胞（MZB，CD1dhiCD21hi），邊緣區(qū)B細胞前體為邊緣區(qū)前B細胞（T2-MZP，CD1dhiCD23+）［12］。B1-a、成熟濾泡B細胞、邊緣區(qū)B細胞和邊緣區(qū)前B細胞可產(chǎn)生IL-10，均具有潛在調(diào)節(jié)功能。Breg可分為由多克隆刺激誘導(dǎo)IL-10生成的“固有型”和抗原特異性IL-10生成的“獲得型”。其中，“固有型”Breg來自MZB細胞和B1-a細胞，“獲得型”Breg來自FOB細胞。MZB和B1-a細胞在脂多糖（LPS）和CpG等Toll樣受體（TLR）激動劑作用下可分化為“固有型”Breg；FOB細胞BCR與自身抗原和CD40/CD40L相互作用分化為“獲得型”Breg。

2　Breg亞群與表型

目前研究證實已有多種具有相同表型與效應(yīng)功能的Breg亞群。但這些Breg亞群的區(qū)別在于以不同Breg細胞系存在還是對免疫環(huán)境的改變不同，目前對此仍無定論。

2.1小鼠Breg亞群

在小鼠中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種能產(chǎn)生IL-10的Breg，它們包括T2-MZP細胞、MZ細胞、B10細胞、漿細胞、Tim-1+B細胞。

在脾臟中發(fā)現(xiàn)的CD19+、CD21+、CD23+、CD24+、IgM+、IgD+B細胞被稱作T2-MZP細胞，在體外實驗中被證實可抑制T細胞激活，并且在體內(nèi)可以通過過繼性轉(zhuǎn)移抑制關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等疾病發(fā)生［2］。CD5+CD1dhiB細胞的過繼性轉(zhuǎn)移被稱為B10細胞，有研究表明B10細胞可以控制超敏反應(yīng)、腦脊髓炎（EAE）和系統(tǒng)性紅斑狼瘡等疾病發(fā)生［1］。T2-MZP細胞與B10細胞間存在重疊的表型：它們共同表達CD19、CD21、CD24和CD1d，并且都可以從小鼠脾臟B細胞中分離出來。

在其他自身免疫模型中也發(fā)現(xiàn)了部分Breg表型，經(jīng)結(jié)腸的TCRα-/-模型研究推測CD1d、IgM、CD21和CD23表達與Breg有關(guān)，但根據(jù)這種表型提取的B細胞并未在抑制性功能分析中得到直接驗證。在風濕性關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥中，MZ細胞、漿細胞也被認為有抑制性功能［13］。其中MZ細胞表型為CD19+CD21hiCD23-［14-16］，漿細胞表型為CD138+MHC-11loB220+［17-18］，它們均被發(fā)現(xiàn)于脾細胞中。

近期有關(guān)移植方面的研究提供了小鼠中另一種Breg表型［19］。對小鼠胰島移植接受者，通過T細胞免疫球蛋白及黏蛋白域蛋白1（Tim-1）相關(guān)抗體治療可導(dǎo)致Tim-1+B細胞擴增，這些Tim-1+B細胞表型為Tim-1+CD19+，發(fā)現(xiàn)于小鼠脾臟中［18-19］。

2.2人類Breg亞群

目前，對人類Breg亞群的研究尚處于初期階段。已被認知的Breg亞群有CD19+CD24hiCD38hi細胞、CD19+CD24hiCD27+細胞、CD24hiCD27+細胞、CD19+CD25hiCD71hi細胞。

有報道證實，從健康人體外周血提取的CD19+CD24hiCD38hi細胞可以在離體試驗中抑制T細胞活化，這主要是由CD40驅(qū)動，IL-10調(diào)節(jié)的抑制作用所致。此外，CD19+CD24hiCD38hi細胞與從多發(fā)性硬化癥患者中分離的CD27-B細胞有共同表型的CD1d和IgD［20］。

人類外周血中CD24hiCD27+細胞可隨LPS刺激產(chǎn)生高水平的IL-10，它與小鼠中B10細胞假設(shè)結(jié)果相似。此外該細胞可通過單核細胞抑制TNF-α產(chǎn)生發(fā)揮其抑制性作用［21-22］。

3　Breg生物學功能

Breg主要通過產(chǎn)生IL-10、IL-35、轉(zhuǎn)化生長因子TGF-β，抑制促炎性淋巴細胞分化，以發(fā)揮其抑制性作用。有研究發(fā)現(xiàn)［23-24］，在缺乏B細胞的μMT小鼠中，Breg也相應(yīng)減少，Carter等［25-26］對此深入研究后分析原因為IL-10大量缺乏。Breg還可通過抑制樹突細胞分泌促炎性因子來間接抑制Th1、Th17的分化［27-28］。Breg除產(chǎn)生IL-10外，還可產(chǎn)生TGF-β和IL-35，在TGF-β作用下，LPS活化的B細胞可引起CD4+效應(yīng)T細胞凋亡［29］以及CD8+效應(yīng)T細胞失能［30］，有關(guān)研究分析其原因與Breg可產(chǎn)生IL-35密切相關(guān)。在沙門菌模型中，B細胞缺乏IL-35會導(dǎo)致Th1細胞反應(yīng)增強以及脾臟中巨噬細胞數(shù)量增多［18］。另一項實驗表明，IL-35激活的B細胞可以產(chǎn)生IL-35，并且可以通過過繼轉(zhuǎn)移抑制實驗性葡萄膜炎的發(fā)生［31］。Breg對維持人體內(nèi)iNKT細胞平衡亦發(fā)揮關(guān)鍵性作用［32］。

4　Breg在腫瘤中的作用機制

Breg作為B細胞的獨立亞群主要在自身免疫性和炎癥疾病中發(fā)揮作用［33］。鑒于B細胞的腫瘤促進和Breg免疫調(diào)節(jié)作用，Breg在腫瘤中的作用為目前研究重點。對此前期研究闡述了T細胞的腫瘤抑制作用，這種作用由IL-10調(diào)控，提示Breg與腫瘤緊密相關(guān)［34］。

有研究發(fā)現(xiàn)IL-10可以抑制Th1和Th2表達［35］。另外相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)Breg以被激活的漿細胞形式存在時，仍可分泌抗體。免疫球蛋白也可以通過調(diào)節(jié)炎性反應(yīng)來促進腫瘤發(fā)生［36-37］。

在小鼠乳腺癌4T1模型中，CD19+B220+CD25+B2淋巴細胞作為Breg亞群之一，對乳腺癌細胞肺部轉(zhuǎn)移發(fā)揮促進作用［38］。由于CD25于所有激活的T細胞、B細胞中高表達，尤其在調(diào)節(jié)性T細胞（Treg）中高表達，因此將其定義為新型Breg亞群——tBreg。tBreg的比例在外周血和外周淋巴器官中表現(xiàn)增多。4T1乳腺癌細胞可以抑制未激活和預(yù)激活的T細胞增生。有研究證實，tBreg在人體內(nèi)也有相似作用［39］。tBreg可高表達TGF-β、CD40、CD86、MHCⅠ、MHCⅡ分子促進Foxp3+Treg產(chǎn)生，CD4+T細胞向Treg轉(zhuǎn)變依賴于T細胞、B細胞和TGF-β的分泌，在注射4T1細胞的BALBc小鼠腫瘤細胞肺轉(zhuǎn)移過程中，Treg可抑制NK細胞的抗腫瘤作用［40］。綜上所述，tBreg可通過分泌TGF-β促進CD4+T細胞向Treg轉(zhuǎn)變，反之抑制T細胞增生將會增加腫瘤轉(zhuǎn)移率［39，41］。與此同時，腫瘤細胞也會促進B細胞轉(zhuǎn)化為Breg，因此當腫瘤細胞持續(xù)存在時，就會促進tBreg產(chǎn)生，并抑制抗腫瘤反應(yīng)［42-43］。有研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤細胞可通過表達并且利用5-脂氧合酶代謝通路以促進tBreg生成［44］。5-脂氧合酶激活蛋白抑制劑的存在將會減少tBreg相關(guān)表型表達，如CD25、CD81、BAFFR和B7-H1以及STAT3磷酸化作用［44］。

用抗CD20去除B細胞可用來治療非霍奇金淋巴瘤和慢性淋巴細胞白血病，但一些患者對抗CD20治療抵抗并很快復(fù)發(fā)。近期研究顯示，Breg及其產(chǎn)物IL-10的存在可抑制其療效［45］。通過小鼠和人體實驗發(fā)現(xiàn)，tBreg低表達CD20，用抗CD20、去除B細胞后，tBreg所占細胞總數(shù)的比例亦相對增加［46］。在淋巴瘤的研究中，接受抗CD20治療并且隨后進行Breg過繼轉(zhuǎn)移的小鼠，會導(dǎo)致腫瘤負荷增加［45，47］。

在7，12-二甲基苯蒽/對苯二酸誘導(dǎo)鱗狀上皮細胞癌的研究中發(fā)現(xiàn)，于B細胞去除的小鼠中（Rag2-/-），腫瘤細胞增長減緩［48］，而予B細胞回輸后恢復(fù)。然而，在缺乏TNF-α的Rag2-/-小鼠中經(jīng)B細胞回輸后，腫瘤細胞增長仍維持不變。上述結(jié)果表明，Breg可促進腫瘤細胞數(shù)量增多且分泌的TNF-α可能會導(dǎo)致其在癌癥病灶中的產(chǎn)生和聚集。

5　展望

Breg的發(fā)現(xiàn)為B細胞的認知開辟了新的道路，Breg在自身免疫性疾病、炎性反應(yīng)和腫瘤中均發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用，且在腫瘤發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)歸中亦具有加速腫瘤轉(zhuǎn)移的作用，然而其作用機制復(fù)雜，對此仍有待進一步研究，以便對腫瘤的臨床治療提供新方法，為腫瘤的臨床預(yù)防和治療開辟一個全新的領(lǐng)域。

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R730.3

A

10.11877/j.issn.1672-1535.2016.14.04.02

2015-08-08）

北京市科技計劃“首都臨床特色應(yīng)用研究”課題（Z111107058811008）

（corresponding author），郵箱：duguosheng@medmail.com.cn