陳 立 林文源

(宜昌市第二人民醫(yī)院·三峽大學第二人民醫(yī)院檢驗科，宜昌443000)

IL-17是一類重要的炎癥介質(zhì)，在炎癥、自身免疫性疾病、腫瘤、過敏性疾病等發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。關于IL-17的來源，目前已知產(chǎn)生 IL-17的適應性免疫細胞主要包括CD4+αβT 細胞(Th17細胞)和CD8+αβT細胞(細胞毒性T淋巴細胞17，cytotoxic T cell 17，Tc17 cell)[1-3]，近年來關于自身免疫疾病和感染的相關研究發(fā)現(xiàn)，γδT細胞也可以產(chǎn)生IL-17，在多種自身免疫性疾病和感染性疾病中，特別是在免疫反應早期，γδT細胞作為IL-17最重要的來源發(fā)揮了重要作用[4,5]。現(xiàn)就近年來對IL-17+γδT細胞的研究以及在各種疾病中的作用作一簡要綜述。

1 γδT細胞的亞群分類及在組織中的分布

構成T細胞抗原受體(T cell receptor，TCR)的肽鏈有αβγδ四種類型，根據(jù)肽鏈的不同，TCR分為TCRαβ和TCRγδ兩種，表達αβTCR的T細胞稱為αβT細胞，表達γδTCR的T細胞稱為γδT細胞。人類γδT細胞主要分布在皮膚和黏膜相關淋巴組織，而在外周血中僅占有核細胞的1%～10%[6]。

人類γδT細胞的TCR分子由γ鏈和δ鏈構成，多數(shù)表現(xiàn)為CD4-CD8-，根據(jù)δ鏈不同可以分成Vδ1-Vδ8共8個亞群。該8個亞群中研究較多的是Vδ1和Vδ2亞群，其中Vδ1+γδT細胞主要分布于黏膜和皮下組織中,在不同的組織中數(shù)量不等，Vδ2+γδT細胞(γ鏈主要為Vγ9+)主要存在于外周血和扁桃體中,占外周血淋巴細胞的0.5%～10%[7]；感染某些細菌或寄生蟲后，Vγ9Vδ2T細胞在血液有核細胞中的比例甚至可以達到50%[8]，而其他Vδ3-8亞群(即Vδ1-Vδ2-亞群)很少有研究涉及。

2 IL-17的主要來源及其生物學效應

IL-17是一類T細胞來源的細胞因子，是調(diào)節(jié)固有免疫應答的重要細胞因子之一。IL-17家族由6個配體IL-17A(IL-17)、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E(IL-25)、IL-17F[9]和5個受體IL-17RA～IL-17RE組成。IL-17是重要的炎癥介質(zhì)，能誘導基質(zhì)細胞分泌集落刺激因子(Granulocyte-macrophage colony stimulating factor，GM-CSF)和前列腺素E2、IL-6等的表達，促進中性粒細胞的增殖、成熟和趨化，還可以介導炎癥細胞和T細胞在組織中的浸潤，并能夠與一些細胞因子發(fā)揮協(xié)同作用，促進T細胞的活化，放大靶器官的免疫反應及炎癥性破壞等多種生物學作用，參與多種自身免疫病和感染性疾病的發(fā)生和發(fā)展[10]。

關于IL-17的來源，對自身免疫性疾病的研究中發(fā)現(xiàn)，Th17細胞是一類獨立于Th1和Th2細胞的新的CD4+αβT細胞亞群，該細胞以分泌IL-17為主要特征，被認為是IL-17的主要來源。近年來研究發(fā)現(xiàn)，CD8+αβT細胞、γδT細胞、NK細胞、巨噬細胞、中性粒細胞等多種免疫細胞均可以產(chǎn)生IL-17。在多種自身免疫性疾病和感染性疾病中，γδT細胞是重要的產(chǎn)生IL-17的固有免疫細胞[5,11]。

3 IL-17+γδT 細胞的激活及影響因素

γδT細胞能表達各種趨化因子受體、細胞因子受體和模式識別受體，而這些受體參與了IL-17+γδT細胞的活化。正是由于γδT細胞能組成性表達IL-1R1和IL-23R，因此，研究發(fā)現(xiàn)，IL-1α或IL-1β與IL-23的協(xié)同作用在誘導小鼠和人體內(nèi)γδT細胞產(chǎn)生IL-17中起到關鍵作用[12]。而IL-18和IL-1β一樣都屬于IL-1家族，γδT細胞也能高表達IL-18R，正如IL-1β和IL-23聯(lián)合刺激γδT細胞產(chǎn)生IL-17一樣，IL-18和IL-23也能聯(lián)合誘導γδT細胞產(chǎn)生IL-17[13]。

研究發(fā)現(xiàn)，活化的樹突狀細胞(Dendritic cell，DC)產(chǎn)生的IL-1β和IL-23或IL-23單獨就能誘導幼稚型γδT細胞產(chǎn)生IL-17，但IL-6和TGF-β的聯(lián)合刺激不能使γδT細胞產(chǎn)生IL-17[14,15]。新生兒的Vγ9Vδ2 T細胞需要IL-6、IL-1β和TGF-β的誘導才能產(chǎn)生IL-17。成人的Vγ9Vδ2 T細胞屬于記憶性細胞，與新生兒不同，成人Vγ9Vδ2 T細胞產(chǎn)生IL-17需要依賴IL-23、IL-1β和TGF-β的作用，但不依賴IL-6[16]。另有研究發(fā)現(xiàn)IL-6-/-小鼠體內(nèi)的γδT細胞產(chǎn)生的IL-17的量與野生型小鼠相當，也證實了γδT細胞產(chǎn)生IL-17并不依賴于IL-6[17]，而TGF-β被證實在IL-17+γδT細胞的發(fā)育和維持中起到必要的作用[18,19]。此外，IL-2或CD25缺陷的小鼠體內(nèi)分泌IL-17的γδT細胞數(shù)目減少，提示IL-2對IL-17+γδT細胞的維持也有作用[20]。

通過Toll樣受體2(Toll-like receptor 2，TLR2)和樹突狀細胞相關性C型植物凝集素(Dendritic cell-associated,C-type lectin 1,Dectin-1)的活化以及芳基烴受體(Ary1 hydrocarbon，AhR)的調(diào)節(jié)也能誘導IL-17+γδT細胞的活化，但γδT細胞是否是通過直接與TLR或Dectin-1配體反應從而擴增和分泌IL-17尚不清楚[21]。

4 IL-17+γδT細胞在感染性疾病中的免疫作用

早期研究發(fā)現(xiàn)，在感染結核桿菌小鼠模型中，γδT細胞能在感染早期迅速產(chǎn)生IL-17，并且在感染過程中持續(xù)分泌[14]，從而證實IL-17+γδT細胞在抗結核感染免疫機制中發(fā)揮了重要作用。雖然健康人外周血中存在少量產(chǎn)生IL-17γδT的細胞，但在結核病患者外周血中產(chǎn)生IL-17的γδT細胞明顯比健康人增多[22]，由此也證明，在結核桿菌感染的肺臟中，產(chǎn)生IL-17A的TCRγδ+T細胞是結核分枝桿菌感染的保護性免疫不可或缺的來源[23]。

此外，最近有研究發(fā)現(xiàn)，在呼吸道病原體百日咳博德特氏菌的感染免疫中，γδT細胞在感染后2 h就在肺中產(chǎn)生IL-17。與未接觸抗原的小鼠相比，被百日咳桿菌感染過的小鼠肺臟中的γδT細胞能產(chǎn)生明顯更多的IL-17[24]。在利什曼原蟲感染的小鼠肝臟模型中發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生IL-17的γδT細胞在感染的第一周即被引入肝臟，是IL-17的關鍵來源[25]。此外，在急性銅綠假單胞菌肺部感染的早期階段，γδT細胞是IL-17的主要來源，其在宿主免疫應答和防御細菌中起關鍵作用[26]。這些都表明γδT細胞能通過產(chǎn)生IL-17在免疫應答的早期發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。

研究發(fā)現(xiàn)，在乙型肝炎相關急性肝衰竭(HBV-ACLF)患者的血液樣品中，γδT細胞的比例遠遠低于慢性乙型肝炎病毒感染(CHBV)患者和健康對照組,在用PMA和離子霉素刺激后，來自HBV-ACLF患者的γδT細胞能產(chǎn)生最大量的TNF-α或IL-17。這些結果表明γδT細胞可能是通過產(chǎn)生大量的炎性細胞因子和/或增加細胞毒性能力來參與HBV-ACLF患者的肝損傷[27]。而近期通過研究小鼠感染病毒性肝炎的模型發(fā)現(xiàn)，在感染后的24 h內(nèi)IL-17和IL-23顯著增加，且肝臟中大部分的IL-17是由γδT細胞產(chǎn)生。此外，肝內(nèi)IL-17+γδT細胞優(yōu)先表達IL-7Rα，在體外，IL-7與IL-23的協(xié)同作用也能刺激γδT細胞產(chǎn)生IL-17[28]，這些都證實IL-17在抗病毒感染免疫過程中也發(fā)揮了重要作用。

甲型H1N1流感病毒有很高的致病性，研究發(fā)現(xiàn)細胞因子風暴是H1N1重癥感染乃至患者死亡的重要原因。而IL-17A作為重要的炎癥因子，能大量募集活化多種免疫細胞參與炎癥反應，對多種靶器官產(chǎn)生免疫病理損傷。在H1N1重癥感染小鼠模型中發(fā)現(xiàn)，肺組織中γδT細胞比例和數(shù)目明顯增高，同樣的早期肺組織中IL-17A濃度也顯著升高，并且感染早期，γδT17細胞是浸潤肺臟的主要細胞，而非Th17和Tc17細胞，因此證實γδT17細胞通過釋放IL-17A參與了H1N1重癥感染小鼠早期肺組織炎性損傷的過程[29]。

5 IL-17+γδT細胞在自身免疫性疾病中的作用

除了在感染性疾病中發(fā)揮著重要作用以外，大量研究證實，IL-17+γδT細胞也參與了自身免疫性疾病的發(fā)生發(fā)展。有研究者通過建立實驗性自身免疫性肝炎(Experimental autoimmune hepatitis,EAH)小鼠模型，經(jīng)過檢測后發(fā)現(xiàn)，運用肝抗原S-100處理后EAH小鼠肝臟組織中的IL-17+γδT細胞比例明顯升高，中和IL-17 或清除γδT細胞后肝臟炎癥均可減輕，而清除 CD4+T細胞，肝臟炎癥并無明顯變化，進一步提示肝臟γδT細胞是EAH的IL-17的主要來源，而非傳統(tǒng)的CD4+T細胞[30]。由于γδT細胞表面表達IL-23受體(IL-23R)，與IL-23結合能產(chǎn)生大量IL-17，引起免疫炎癥反應，近期研究顯示，成人特發(fā)性血小板減少性紫癜(Idiopathic thrombocy topenic purpura,ITP)患者外周血γδT細胞、IL-17與IL-23的水平高于正常人，經(jīng)過統(tǒng)一劑量激素治療后再次檢測發(fā)現(xiàn)，治療有效組γδT細胞、IL-17、IL-23水平下降，治療無效組γδT細胞、IL-17、IL-23水平較治療前無明顯下降，進一步證實γδT細胞、IL-17在ITP的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮了重要作用[31]。

類風濕性關節(jié)炎(Rheumatoid arthritis，RA)是一種慢性全身性自身免疫性疾病，以滑膜炎為主要的病理特征。IL-17作為強大的炎癥因子，可誘導滑膜細胞產(chǎn)生前列腺素E2(Prostaglandin,PGE2)和GM-CSF,能刺激關節(jié)液中巨噬細胞分泌TNF-α和IL-1，促發(fā)滑膜炎癥及滑膜增生。研究發(fā)現(xiàn)IL-17通過STAT3信號通路上調(diào)RA患者成纖維樣滑膜細胞中Bcl-2的表達，從而促進患者成纖維樣滑膜細胞的增殖[32]。持續(xù)性的滑膜炎會導致骨侵蝕和骨破壞，最終影響關節(jié)的完整性，研究顯示，IL-17可促進成骨細胞的凋亡而導致骨破壞，對類風濕關節(jié)炎具有致病作用[33]。雖然有研究表明，IL-17介導的骨破壞是由Th17細胞分泌的[34]，但早期研究發(fā)現(xiàn)在小鼠腫脹關節(jié)的關節(jié)液中，分泌IL-17的γδT細胞與Th17細胞相比明顯升高[35]。此外，在RA患者滑膜中，檢測到了 Vδ1 和 Vδ2細胞[36,37]，也可見IL-17+γδT 細胞的增長[34]，均提示IL-17+γδT 細胞參與了RA的炎性過程。

皮膚的γδT細胞也能表達IL-23受體(IL-23R)，研究發(fā)現(xiàn)，IL-23能刺激銀屑病患者受損皮膚的γδT細胞大量擴增，并產(chǎn)生大量的IL-17，從而加劇了局部炎癥的發(fā)生和發(fā)展，這一點在小鼠模型中也得以證實[38]。

對小鼠實驗性自身免疫性腦脊髓膜炎(Experimentfal autoimmune encephalomyeliti,EAE)研究顯示，疾病發(fā)展過程中小鼠的脊髓和腦組織能產(chǎn)生大量的IL-17，從而發(fā)揮其致病性，而這些IL-17主要由γδT細胞產(chǎn)生。經(jīng)過進一步研究發(fā)現(xiàn)，γδT細胞的兩個亞型(即Vγ4+亞型和Vγ1+亞型)在EAE的進程中發(fā)揮了不同的作用，一方面Vγ4+亞型主要通過產(chǎn)生IL-17發(fā)揮致病作用，而另一方面，Vγ1+亞型產(chǎn)生CCR5配體，促進調(diào)節(jié)性T細胞的分化從而發(fā)揮保護作用[39]。上述研究表明，IL-17+γδT 細胞在自身免疫性疾病中通過多種途徑發(fā)揮作用。

6 IL-17+γδT細胞在腫瘤免疫中的作用

目前關于IL-17+γδT細胞在腫瘤免疫中的確切作用仍然存在爭議。近年來的研究顯示γδT細胞對某些癌癥有抑制作用。γδT細胞通過穿孔素-顆粒酶途徑、抗體依賴性細胞毒作用(Antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC)等方式裂解腫瘤細胞發(fā)揮直接抗腫瘤作用[40，41]。γδT細胞還能通過產(chǎn)生炎性細胞因子如IFN-γ和TNF-α發(fā)揮抑癌作用、通過促使DC成熟以增強細胞毒性及免疫調(diào)節(jié)作用、通過誘導NK細胞介導的抗腫瘤細胞毒作用等發(fā)揮間接抗腫瘤作用[42，43]。有研究發(fā)現(xiàn)，IL-17+γδT細胞能促進化療后Tc1 CTLs細胞在腫瘤部位浸潤并發(fā)揮作用[44]，有研究者將γδT細胞和卵巢癌癥干細胞(Cancer sterm cell,CSCs)共培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)癌癥細胞的增殖率明顯下降，對化療的敏感性大幅增加，此外，由于CSCs和γδT細胞共培養(yǎng)后，產(chǎn)生IL-17的量也明顯增加，由此推斷γδT細胞可以通過產(chǎn)生IL-17有效地殺死卵巢CSCs[45]。這些研究顯示IL-17+γδT細胞能發(fā)揮一定抑癌作用。

另外有研究顯示IL-17+γδT細胞也有促癌作用。研究發(fā)現(xiàn)，在腫瘤微環(huán)境中，IL-17主要由γδT細胞產(chǎn)生，而IL-17通過調(diào)節(jié)包括血管內(nèi)皮生長因子在內(nèi)的多種促血管生成因子的產(chǎn)生，以刺激胃癌、膽囊癌、非小細胞肺癌以及其他癌癥的腫瘤組織的血管生成從而促進腫瘤發(fā)展[46-49]。也有研究指出，IL-17+γδT細胞可以增加髓源性抑制細胞(Myeloid-derived suppressor cells,MDSCs)的積累,而MDSCs能抑制宿主免疫反應，同時刺激腫瘤血管生成，從而促進腫瘤的生長和發(fā)展[50，51]。最近有研究者發(fā)現(xiàn)結直腸癌患者外周血Vδ2 T細胞的IL-17表達較正常人明顯升高[52]，而先天性γδT細胞是人結直腸癌(Colorectal cacer,CRC)中IL-17的主要細胞來源，腫瘤上皮屏障破壞引發(fā)的微生物產(chǎn)物與人類腫瘤中的炎性樹突狀細胞(inflammatory DCs,inf-DC)累積和IL-17+γδT細胞的極化相關?；罨膇nf-DC能誘導IL-17+γδT細胞分泌IL-8、TNF-α和GM-CSF，導致腫瘤中PMN-MDSCs的趨化，從而維持其免疫抑制活性，與腫瘤的發(fā)展相關聯(lián)[53]。此外，有研究發(fā)現(xiàn)，卵巢腫瘤組織中浸潤的γδT細胞也能產(chǎn)生IL-17A，而IL-17A通過招募非典型腹腔小巨噬細胞(Small peritoneal macrophages,SPMs)能促進腫瘤細胞增殖并抵消腫瘤免疫監(jiān)視作用[54]。

另外通過對小鼠肝癌模型的研究發(fā)現(xiàn)，IL-17通過抑制抗腫瘤免疫應答，特別是CD8+T細胞應答而介導，從而促進了腫瘤的發(fā)展，而IL-17主要由Vγ4 γδT細胞產(chǎn)生，可以通過抑制Vγ4 γδT細胞從而抑制腫瘤的發(fā)展[55]。有關乳腺癌的研究顯示，IL-17+γδT細胞能促進中性粒細胞的擴增和極化，導致全身性炎癥級聯(lián)反應，兩者相互作用共同促進腫瘤的轉(zhuǎn)移[56]。這些研究提示IL-17+γδT細胞在腫瘤免疫中可能有雙重功能。

7 總結

γδT細胞是分布于機體的第一道屏障，通過直接識別入侵生物表面的抗原，發(fā)揮其毒性T細胞作用。IL-17是一類促炎因子，長期以來認為IL-17主要是由Th17細胞產(chǎn)生，近年來，大量的研究發(fā)現(xiàn)，γδT細胞也是產(chǎn)生IL-17的主要來源，目前的研究證實γδT通過早期、快速、非特異性地分泌大量的IL-17參與了感染性疾病、自身免疫性疾病以及腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。但是綜合國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)，對于IL-17+γδT細胞的研究多數(shù)還局限于實驗室研究，相信隨著對產(chǎn)生IL-17的γδT細胞在疾病中的作用及相關機制的深入研究能進一步完善我們對免疫體系的認識，同時為相關疾病的治療提供新的思路。

致謝：本文撰寫得到蚌埠醫(yī)學院免疫學教研室李柏青教授審閱，并提出修改建議，特此致謝。