羅 丹, 申 艷, 管劍龍
復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院免疫風(fēng)濕科,上海 200040
白細胞介素(interleukin,IL)是一類參與細胞間信號傳導(dǎo),負責(zé)T細胞和B細胞增殖、分化的信號蛋白。其中,IL-12細胞因子家族包括IL-12、IL-23、IL-27和IL-35,由α亞基(P19/P28/P35)和β亞基(P40/EBI3)兩兩組合而成。IL-35由p35和EBI3組成。2007年,Collison等[1]首先提出IL-35具有免疫抑制功能,為IL-35在自身免疫性疾病中的研究奠定了基礎(chǔ)。近年來,越來越多的研究發(fā)現(xiàn)IL-35在多種疾病中發(fā)揮作用,如早發(fā)冠心病(premature coronary artery disease, CAD)、麻風(fēng)病、支氣管哮喘、炎癥性腸病等[2-5],特別是一些自身免疫性疾病如類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis, RA)、1型糖尿病(type 1 diabetes, T1DM)、銀屑病、實驗性自身免疫性腦脊髓炎(expermiental autoimmune encephalomyelitis, EAE)、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus, SLE)、白塞病(Behcet’s disease, BD)等[6-9]。本文對IL-35在上述自身免疫疾病中的研究進展作一綜述。
IL-35最早被發(fā)現(xiàn)由CD4+Foxp3+Treg細胞分泌,具有免疫抑制作用[10]。近年來,研究[11-12]發(fā)現(xiàn),除Treg細胞外,活化的B細胞、部分內(nèi)皮細胞、平滑肌細胞、單核細胞也可產(chǎn)生IL-35。IL-35除了可抑制效應(yīng)性T細胞發(fā)揮促炎作用外,又能促使CD4+CD25+Treg細胞擴增,加強其抑制作用,形成一組新的細胞,這些細胞被命名為誘導(dǎo)產(chǎn)生IL-35的Treg細胞(inducible IL-35-producing Tregs, iTR35)[1, 13]。既往研究[14]發(fā)現(xiàn),EBI3在Th2免疫應(yīng)答中起重要的調(diào)節(jié)作用,EBI3缺陷小鼠免疫應(yīng)答能力減退。
關(guān)于IL-35受體在相關(guān)信號傳導(dǎo)通路中的作用目前未明確。IL-35是IL-12家族中的一員,由此可以推測其受體及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路與家族中的其他成員具有共性。IL-35相應(yīng)配體由IL-12Rβ2和gp130構(gòu)成,IL-12Rβ2與p35結(jié)合、gp130與EBI3結(jié)合,而p35和EBI分別是IL-35與IL-12、IL-27的共有亞基。IL-35通過結(jié)合IL-12Rβ2/gp130異源二聚體或gp130和IL-12Rβ2同型二聚體,激活STAT1或STAT4通路介導(dǎo)信號傳導(dǎo)[15]。相比與IL-12Rβ2/gp130異源二聚體結(jié)合,IL-35與同型二聚體受體結(jié)合時,僅有1個通路分支被激活,其抑制活性部分喪失[15]。Wang等[16]研究表明,IL-35還可通過STAT3通路進行信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。上述研究表明,IL-35可能受體參與和其家族其他成員相似的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,但如何通過這些通路發(fā)揮相反的生物學(xué)效應(yīng)的還需要進一步研究。
3.1 RA Nakano等[6]發(fā)現(xiàn),RA活動期患者IL-35和Treg水平均顯著降低,且IL-35水平與疾病活動度評分DAS28評分負相關(guān),并證實IL-35可降低IL-17、IFN-γ及由CD2、CD8、CD28抗體等刺激產(chǎn)生的效應(yīng)性T細胞水平,從而發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用,因此認為IL-35、Treg細胞可能成為RA治療的新靶點。Kochetkova等[17]發(fā)現(xiàn),在膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎(collagen-induced arthritis,CIA)小鼠模型中,IL-35可抑制Th1細胞和Th17細胞表達,改善CIA臨床癥狀,減緩疾病進展;同時發(fā)現(xiàn)這一過程需要IL-10參與。Niedbala等[18]也通過CIA小鼠模型證實,IL-35抑制Th17細胞分化和生成,促進IFN-γ合成,從而減緩CIA疾病進展。因此提高機體IL-35水平可能有助于控制RA活動。血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)和血管生成素(angiopoietins, Angs)的促血管生成作用對RA致病至關(guān)重要。Jiang等[7]研究發(fā)現(xiàn),IL-35在體外可抑制VEGF誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細胞遷移、黏附,阻斷VEGF誘導(dǎo)的RA滑膜組織Ang2的表達,降低MMP-2/9、IL6/8的分泌量,并通過Ang/Tie2通路抑制血管新生,為RA的血管生成靶向治療提供了新的可能性。
3.2 EAE EBI3參與IL-27和IL-35兩種細胞因子的構(gòu)成。目前認為,IL-27的作用是雙向的,其可介導(dǎo)Th1細胞免疫應(yīng)答參與促炎反應(yīng),或與IL-10協(xié)同發(fā)揮抑制作用。Liu等[9]發(fā)現(xiàn),在伴多發(fā)性硬化癥的EAE小鼠模型中,EBI3的缺乏可增加中樞神經(jīng)系統(tǒng)Th1和Th17免疫應(yīng)答,促進外周淋巴組織器官T細胞生成IL-2、IL-17,而缺乏IL-27和IL-35的EBI3缺陷型C57BL/6小鼠EAE病情進展更快。IL-12Rβ2是IL-12和IL-35亞基的共同受體。Xie等[19]研究發(fā)現(xiàn),IL-12Rβ2缺陷小鼠EAE臨床癥狀較野生型更嚴重,且有較高的復(fù)發(fā)率和死亡率;IL-12Rβ2缺陷小鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)有更多的單核細胞浸潤,T細胞增殖能力增強,IFN-γ產(chǎn)生減少。上述研究說明,IL-12Rβ2對EAE有保護作用。
3.3 自身免疫性糖尿病 Manzoor等[8]為了研究IL-35對于NOD小鼠自身免疫能力的影響,利用腺相關(guān)病毒載體將IL-35基因轉(zhuǎn)導(dǎo)至β細胞胰島素啟動子(AAV8mIP-IL35),結(jié)果發(fā)現(xiàn),AAV8mIP-IL35 NOD小鼠β細胞自身免疫被抑制,T1D發(fā)生減少,CD4+、CD8+T和DC細胞減少,效應(yīng)T細胞較少,IFN-γ水平降低。Bettini等[20]實驗證實,IL-35對效應(yīng)T細胞有抑制作用。以上結(jié)果均表明,IL-35可抑制β細胞建立自身免疫,并可用于治療T1DM。
3.4 銀屑病 銀屑病是一種免疫異常所引起的皮膚病。近年來,有研究通過IL-35進一步認識銀屑病的免疫紊亂。Zhang等[21]在3種常用的銀屑病模型(人角質(zhì)形成細胞系、 K14-VEGF轉(zhuǎn)基因小鼠模型、咪喹莫特誘導(dǎo)小鼠模型)中發(fā)現(xiàn),IL-35抑制促炎因子所致的IL-6、CXCL8表達和S100A7水平的升高,并抑制K14-VEGF轉(zhuǎn)基因小鼠模型、咪喹莫特誘導(dǎo)小鼠模型的免疫功能,且K14-VEGF轉(zhuǎn)基因小鼠模型中IL-10水平顯著降低。此外,該研究還發(fā)現(xiàn),IL-35可減少巨噬細胞比例,且較地塞米松有更好的遠期療效。因此,IL-35有望成為一種新的銀屑病治療策靶點。
3.5 SLE SLE是一種可引起多器官損害的自身免疫病。研究[22]發(fā)現(xiàn),活動期SLE患者外周血IL-35水平和CD4+EBI3+T細胞水平顯著低于健康對照組和非活動期SLE患者,與疾病活動指數(shù)負相關(guān);給予患者甲潑尼龍(0.8 mg·kg-1·d-1)治療后,CD4+EBI3+T細胞和IL-35水平均升高。Cai等[23]在SLE小鼠模型中發(fā)現(xiàn),IL-35處理后,小鼠紅斑及腎臟組織病理學(xué)特征均明顯緩解,血漿促炎細胞因子(IFN-γ、TNF-α、IL-6、IL-17A)降低,抗炎細胞因子(IL-10、IL-2)增加,F(xiàn)oxP3表達明顯增加。上述研究說明IL-35在SLE中發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用,并為SLE治療方式的研究提供了新思路。
3.6 BD BD是一種病因不明的自身免疫炎癥綜合征,可累及全身多個器官或系統(tǒng)。Th17/Treg相關(guān)細胞因子在BD發(fā)病機制中也發(fā)揮重要作用[24]。既往研究發(fā)現(xiàn),與對照組比較,活動期腸BD患者血清Treg相關(guān)細胞因子IL-10和IL-35過表達[25]。而Geri等[26]發(fā)現(xiàn),BD患者Th17細胞被活化而Treg細胞處于抑制狀態(tài),IL-21在這一過程中起主導(dǎo)作用。因此推測,BD患者Treg細胞處于激活還是抑制狀態(tài),可能與疾病活動度有關(guān)。BD活動期Th17細胞促炎作用強烈,Treg細胞易被激活,通過IL-10、IL-35參與免疫負調(diào)節(jié),若Treg細胞或IL-35免疫作用被抑制,機體則易發(fā)生自身免疫性疾病。
IL-35作為一種負調(diào)節(jié)細胞因子,通過IL-10及不同的信號傳導(dǎo)通路,發(fā)揮免疫抑制作用,具體的免疫抑制調(diào)節(jié)機制仍需進一步研究。IL-35可控制免疫反應(yīng)的特性使其有望成為某些炎癥性和自身免疫性疾病的治療手段。然而,IL-35可能與促炎細胞因子、趨化因子及多種不同的信號通路相關(guān),而不同的自身免疫性疾病致病機制不同,且IL-35與自身免疫性疾病關(guān)系的研究多基于動物模型。如何將IL-35應(yīng)用于自身免疫疾病的治療中,仍需更多的研究。IL-35有望成為自身免疫性疾病新的治療靶點。
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