李珂穎，郝振華

(新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院三全學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453000)

初始CD4+T細(xì)胞在不同類型的轉(zhuǎn)錄因子及細(xì)胞因子的調(diào)控下可以分化為多種輔助性T細(xì)胞(helper T cell，Th細(xì)胞)亞群和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell，Treg細(xì)胞)亞群，參與不同的免疫應(yīng)答反應(yīng)[1]。近年來，新發(fā)現(xiàn)了兩類CD4+T細(xì)胞亞群，分別為濾泡輔助性T細(xì)胞(follicular helper T cells，Tfh細(xì)胞)和濾泡調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(follicular regulatory T cells，Tfr細(xì)胞)，均定位于淋巴濾泡中。Tfh細(xì)胞主要為B細(xì)胞的活化增殖、高親和力抗體的產(chǎn)生、免疫球蛋白類型的轉(zhuǎn)變以及生發(fā)中心(germinal center，GC)的形成提供幫助，是機(jī)體適應(yīng)性免疫的重要組成部分[2]。Tfr細(xì)胞作為Tfh細(xì)胞對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)性細(xì)胞，雖然具有Tfh細(xì)胞的表型特征，但對(duì)B細(xì)胞的功能及GC的形成具有負(fù)向調(diào)節(jié)作用，避免自身反應(yīng)性抗體的大量產(chǎn)生[3]。Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞的相互作用對(duì)于維持免疫激活與免疫耐受間的平衡必不可少，如果這種平衡被打破，將會(huì)增強(qiáng)自身免疫反應(yīng)的發(fā)展，最終導(dǎo)致機(jī)體免疫系統(tǒng)紊亂，引發(fā)自身免疫性疾病?，F(xiàn)就Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞的免疫平衡在自身免疫性疾病中的研究進(jìn)展予以綜述。

1 Tfh細(xì)胞

1.1Tfh細(xì)胞的分化 Tfh細(xì)胞最早被發(fā)現(xiàn)于人類扁桃體中，被定義為一類存在于人二級(jí)淋巴組織B細(xì)胞區(qū)中的CD4+T細(xì)胞亞群[4]。在白細(xì)胞介素(interleukin，IL)-21、IL-6等細(xì)胞因子的刺激下，初始CD4+T細(xì)胞與抗原呈遞細(xì)胞相互作用，受誘導(dǎo)性協(xié)同共刺激分子(inducible costimulatory molecule，ICOS)及程序性細(xì)胞死亡受體1(programmed cell death1，PD-1)等信號(hào)分子的調(diào)控，活化成為CD4+CXC趨化因子受體5陽性[chemokine(C-X-C motif) receptor 5,CXCR5+]ICOS+PD-1+Tfh細(xì)胞[5]。目前認(rèn)為調(diào)控初始T細(xì)胞發(fā)育成Tfh細(xì)胞的核心轉(zhuǎn)錄因子為B細(xì)胞淋巴瘤/白血病-6(B-cell lymphoma/leakemia-6，Bcl-6)，Bcl-6缺陷會(huì)導(dǎo)致Tfh細(xì)胞的發(fā)育異常，并破壞GC的免疫應(yīng)答[6]。Bcl-6作為一種序列特異性轉(zhuǎn)錄抑制因子，一方面能夠直接上調(diào)Tfh細(xì)胞表面CXCR5、PD-1等分子的表達(dá)，促進(jìn)Tfh細(xì)胞的分化；另一方面Bcl-6與編碼T盒子轉(zhuǎn)錄因子和視黃酸相關(guān)孤兒受體γt的Tbx21和RORc啟動(dòng)子結(jié)合，通過抑制 IL-7受體/信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子5通路來干擾其他Th細(xì)胞(如Th1、Th17細(xì)胞)表達(dá)，幫助Tfh細(xì)胞的增殖分化[7-8]。

1.2Tfh細(xì)胞的功能 Tfh細(xì)胞生成后，其中一些細(xì)胞進(jìn)一步上調(diào)CXCR5和轉(zhuǎn)錄因子Bcl-6的表達(dá)，促使Tfh細(xì)胞向GC遷移；GC分為兩個(gè)不同的區(qū)域：亮區(qū)和暗區(qū)，GC-B細(xì)胞在暗區(qū)中經(jīng)歷增殖和體細(xì)胞過度突變，然后遷移到亮區(qū)；在亮區(qū)中，GC-B細(xì)胞通過表面免疫球蛋白捕獲抗原并呈現(xiàn)，同時(shí)與同源的GC-Tfh細(xì)胞相互作用，而GC-Tfh細(xì)胞根據(jù)主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ類抗原肽水平識(shí)別高親和力GC-B細(xì)胞，并幫助高親和力GC-B細(xì)胞克隆增殖、分化成為長壽漿細(xì)胞或記憶B細(xì)胞[9]。

2 Tfr細(xì)胞

2.1Tfr細(xì)胞的分化 Tfr細(xì)胞是Treg細(xì)胞的一個(gè)子集，與Tfh細(xì)胞擁有共同的表型特征，但同時(shí)表達(dá)叉頭狀轉(zhuǎn)錄因子p3(forkhead transcription factor p3，F(xiàn)oxp3)、細(xì)胞毒淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4(cytotoxic Flymphocyte-associated antigen-4,CTLA-4)等[9-10]。Tfr細(xì)胞的分化過程與Tfh細(xì)胞類似，是一個(gè)多步驟、多因子參與的過程。在分化早期，PD-1和其他細(xì)胞因子受體與相應(yīng)的配體結(jié)合，啟動(dòng)Treg細(xì)胞向Tfr細(xì)胞的分化信號(hào)，該信號(hào)誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子Bcl-6及CXCR5的表達(dá)，使得Tfr細(xì)胞初步活化并在B細(xì)胞的幫助下進(jìn)一步發(fā)育和擴(kuò)展；B細(xì)胞聚集的淋巴濾泡及GC中大量表達(dá)血清CXC趨化因子配體13，趨化早期分化的Tfr細(xì)胞通過CXC趨化因子配體13-CXCR5軸進(jìn)入GC區(qū)域；在GC中，Tfr細(xì)胞通過表達(dá)淋巴細(xì)胞活化信號(hào)分子結(jié)合蛋白與GC-B細(xì)胞及Tfh細(xì)胞的粘連，最終分化為功能成熟的Tfr細(xì)胞[9,11-12]。

2.2Tfr細(xì)胞的功能 Tfr細(xì)胞獨(dú)特的表型特點(diǎn)使其在功能上具有Tfh細(xì)胞和Treg細(xì)胞的雙重特性。Tfr細(xì)胞表面表達(dá)的CXCR5使Tfr細(xì)胞定位于GC，并進(jìn)一步借助Foxp3、CTLA-4發(fā)揮負(fù)向調(diào)控作用，抑制B細(xì)胞的增殖分化以及GC的反應(yīng)；在Treg細(xì)胞特異性CTLA-4剔除的小鼠中雖然有大量Tfr細(xì)胞存在，但Tfr細(xì)胞功能受到限制，不能發(fā)揮抑制Tfh細(xì)胞功能和調(diào)節(jié)GC形成的作用，因此推測CTLA-4依賴性抑制是Tfr細(xì)胞控制體液免疫的主要機(jī)制[10]。

3 Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞的免疫平衡

Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞在功能上相互制約，維持機(jī)體自身免疫反應(yīng)的穩(wěn)定進(jìn)行。正常生理狀態(tài)下，Tfh細(xì)胞遷移至GC后協(xié)同B細(xì)胞作用于自身抗體的產(chǎn)生，而Tfr細(xì)胞作為Tfh細(xì)胞對(duì)應(yīng)的Treg細(xì)胞，通過多種機(jī)制發(fā)揮抑制功能，防止自身免疫反應(yīng)的失控；一方面，Tfr細(xì)胞通過降低Tfh細(xì)胞分泌IL-4和IL-21 的能力及減少B細(xì)胞表面GL7分子和B7-1分子的表達(dá)，達(dá)到抑制Tfh細(xì)胞和B細(xì)胞功能的目的[13]；另一方面，Tfr細(xì)胞通過CTLA-4等共抑制受體、IL-10、轉(zhuǎn)化生長因子-β等抑制性細(xì)胞因子的分泌以及顆粒酶釋放的細(xì)胞毒性作用抑制GC反應(yīng)[10,14-15]。但在致病因素的影響下，Tfh細(xì)胞過度活化產(chǎn)生大量IL-21，IL-21大量積累抑制Tfr細(xì)胞的負(fù)向調(diào)控功能，并進(jìn)一步促進(jìn)Tfh細(xì)胞的分化，形成惡性循環(huán)，造成Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞免疫平衡的持續(xù)破壞以及GC-B細(xì)胞功能異常[16]。Tfh/Tfr細(xì)胞的免疫失衡使得自身抗體的產(chǎn)生失控，自身免疫耐受性喪失，免疫系統(tǒng)無法進(jìn)行“自我”與“非我”的分辨，導(dǎo)致機(jī)體攻擊自身正常的組織，最終引發(fā)自身免疫性疾病。因此，Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞之間的免疫平衡對(duì)于維持機(jī)體正常的免疫功能至關(guān)重要。

4 Tfh/Tfr細(xì)胞平衡與自身免疫性疾病

4.1Tfh/Tfr細(xì)胞平衡與類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatic arthritis，RA) RA是由于免疫復(fù)合物沉積在滑膜組織上引起的一類自身免疫性疾病，其形成機(jī)制與B細(xì)胞和漿細(xì)胞過度激活而產(chǎn)生大量免疫球蛋白和類風(fēng)濕因子有關(guān)。對(duì)膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎小鼠靜脈注射免疫球蛋白后，小鼠GC內(nèi)的Tfr細(xì)胞增加，Tfh細(xì)胞和自身反應(yīng)性B細(xì)胞數(shù)量下降，癥狀減輕[17]。T細(xì)胞與B細(xì)胞的相互作用在RA的調(diào)節(jié)中起重要作用，提示Tfh細(xì)胞與Tfr細(xì)胞可能協(xié)同B細(xì)胞參與RA的發(fā)病過程。臨床研究顯示，RA患者體內(nèi)循環(huán)中的CD4+CXCR5+Foxp3-Tfh細(xì)胞增加，CD4+CXCR5+Foxp3+Tfr細(xì)胞減少，Tfh/Tfr細(xì)胞的平衡被破壞；隨著RA患者病情的緩解，循環(huán)中的Tfr細(xì)胞增多并與類風(fēng)濕因子呈負(fù)相關(guān)，增加的Tfr細(xì)胞可以抑制RA患者自身免疫反應(yīng)，從而穩(wěn)定病情[18-20]。因此推測，調(diào)節(jié)Tfh細(xì)胞與Tfr細(xì)胞的免疫平衡在RA的臨床治療中可能有效。Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞的免疫平衡依靠細(xì)胞因子微環(huán)境的調(diào)節(jié)，在RA患者外周血中可以檢測到IL-6和IL-21的表達(dá)上調(diào)，IL-6可激活信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3，增強(qiáng)IL-21的表達(dá)，而IL-21的高表達(dá)能夠抑制Tfr細(xì)胞的表達(dá)和功能，增強(qiáng)Tfh細(xì)胞的分化[20-22]。因此，IL-6、IL-21等細(xì)胞因子可能作為Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞免疫平衡的新型調(diào)節(jié)器，成為RA治療的新靶點(diǎn)。

4.2Tfh/Tfr細(xì)胞平衡與系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus，SLE) SLE是一種以T淋巴細(xì)胞失衡及B細(xì)胞過度增生為特點(diǎn)的自身免疫性炎癥性結(jié)締組織病。Roquin是一類新型的環(huán)指型泛素連接酶，Roquin缺陷的小鼠會(huì)表現(xiàn)出SLE的癥狀，研究發(fā)現(xiàn)，Roquin介導(dǎo)的磷脂酰肌醇-3-激酶/哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白信號(hào)通路通過抑制Tfh細(xì)胞或Th17細(xì)胞的活化以及Treg細(xì)胞的特異性來阻止自身免疫反應(yīng)，缺乏Roquin的Treg細(xì)胞會(huì)下調(diào)CD25分子的表達(dá)，從而獲得Tfr細(xì)胞表型，抑制GC反應(yīng)，提示導(dǎo)致SLE癥狀出現(xiàn)的根本原因可能與Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞的分化相關(guān)[23]。利用sanroque狼瘡小鼠模型，Simpson等[24]發(fā)現(xiàn)，Tfh細(xì)胞增多會(huì)伴隨病理性GC的形成，導(dǎo)致高親和力的抗雙鏈DNA抗體產(chǎn)生，最終會(huì)引發(fā)靶器官炎癥。同時(shí)，在狼瘡小鼠中還發(fā)現(xiàn)，Tfr細(xì)胞缺失會(huì)引起抗雙鏈DNA免疫球蛋白A抗體效價(jià)顯著增加[25]。由此推測，Tfh細(xì)胞與Tfr細(xì)胞介導(dǎo)的免疫失衡可能是SLE潛在的發(fā)病機(jī)制。在SLE患者中存在Tfh細(xì)胞增多、Tfr細(xì)胞減少的情況，且經(jīng)過治療后，Tfh/Tfr細(xì)胞的比率顯著降低[26]。這些證據(jù)顯示，Tfh/Tfr細(xì)胞比率可能作為評(píng)估SLE疾病活動(dòng)性的新指標(biāo)。但也有研究指出，SLE患者體內(nèi)循環(huán)的Tfr細(xì)胞和Tfr/Tfh細(xì)胞比率均增加，且Tfr細(xì)胞與自身抗體和疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[27]。以往的研究主要集中于Tfh細(xì)胞在SLE發(fā)病中的作用，但隨著Tfr細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)以及對(duì)Tfr細(xì)胞功能的不斷深入研究，對(duì)SLE的研究不能再局限于Tfh細(xì)胞，從Tfh/Tfr細(xì)胞的免疫平衡角度入手，將更有利于早日闡明SLE的發(fā)病機(jī)制，從而找到更為精確的治療靶點(diǎn)。

4.3Tfh/Tfr細(xì)胞平衡與重癥肌無力(myasthenia gravis，MG) MG是一種典型的乙酰膽堿受體抗體介導(dǎo)的自身免疫性疾病，患者胸腺常表現(xiàn)為濾泡增生或胸腺瘤。通過共聚焦顯微鏡，Zhang等[28]觀察到，在MG患者的胸腺中，Tfh細(xì)胞和B細(xì)胞共同定位在異位GC內(nèi)，并且發(fā)現(xiàn)Tfh細(xì)胞的頻率增強(qiáng)、B細(xì)胞和自身抗體滴度增加；體外研究進(jìn)一步顯示，Tfh細(xì)胞通過效應(yīng)細(xì)胞因子IL-21誘導(dǎo)自身抗體的分泌。以上研究結(jié)果表明，胸腺內(nèi)Tfh細(xì)胞和B細(xì)胞的相互作用在胸腺異位GC的形成和抗乙酰膽堿受體抗體的產(chǎn)生中起關(guān)鍵作用，這種相互作用可能觸發(fā)MG。有研究發(fā)現(xiàn)，與健康對(duì)照受試者相比，MG患者體內(nèi)循環(huán)Tfh細(xì)胞的增加伴隨循環(huán)血漿的擴(kuò)張，并與臨床嚴(yán)重程度和疾病形式相關(guān)，且Tfr細(xì)胞比例下降，對(duì)MG患者進(jìn)行免疫治療后，患者病情好轉(zhuǎn)的同時(shí)伴隨自身免疫調(diào)節(jié)因子及Tfr/Tfh細(xì)胞比值不同程度的回升[29]。在對(duì)動(dòng)物模型的干預(yù)治療中發(fā)現(xiàn)，全反式視黃酸改變了實(shí)驗(yàn)性自身免疫性MG動(dòng)物Th細(xì)胞的分布，導(dǎo)致Th1/Th17/Tfh細(xì)胞類型減少，Th2/Treg/Tfr細(xì)胞類型增加，從而減輕了病情的嚴(yán)重程度[30]。因此，T淋巴細(xì)胞亞群平衡的調(diào)節(jié)可能是MG治療藥物的作用機(jī)制，以Tfh/Tfr細(xì)胞為靶點(diǎn)設(shè)計(jì)新型藥物可能有助于MG的治療。

4.4Tfh/Tfr細(xì)胞平衡與1型糖尿病(diabetes mellitus type 1，T1DM) T1DM是一類由多種免疫細(xì)胞參與的針對(duì)胰島β細(xì)胞的自身免疫性疾病。研究發(fā)現(xiàn)，在初發(fā)的T1DM患者外周血中，Tfh細(xì)胞比例較正常對(duì)照者顯著升高，同時(shí)觀察到B細(xì)胞數(shù)量增多及血清中自身抗體水平升高，表明Tfh細(xì)胞的過度活化引起B(yǎng)細(xì)胞功能的紊亂可能是T1DM的發(fā)病機(jī)制之一[31]。Xu等[32]研究發(fā)現(xiàn)，隨著T1DM的進(jìn)展，患者體內(nèi)Tfr細(xì)胞比例顯著下降，且Tfr細(xì)胞與T1DM患者胰島功能呈顯著正相關(guān)，與胰島自身抗體的滴度呈顯著負(fù)相關(guān)；此外，與健康對(duì)照者相比，T1DM患者體內(nèi)的Tfr細(xì)胞對(duì)T細(xì)胞及B細(xì)胞功能的抑制能力顯著降低，提示Tfr細(xì)胞參與T1DM的發(fā)生和進(jìn)展，且Tfr細(xì)胞功能的損失可能是T1DM發(fā)生的主要機(jī)制；而T1DM患者在接受利妥昔單抗治療后，CXCR5+PD-1+Tfr細(xì)胞頻率降低，CXCR5+ICOS+Tfr細(xì)胞頻率升高。因此推測，PD-1與Tfr細(xì)胞功能相關(guān)。PD-1在Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞的表面表達(dá)，在感染治愈疫苗免疫的小鼠中發(fā)現(xiàn)，PD-1的缺失導(dǎo)致Tfr細(xì)胞的頻率和數(shù)量顯著減少，同時(shí)促進(jìn)了Tfh細(xì)胞的增殖；進(jìn)一步機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)，PD-1信號(hào)對(duì)T細(xì)胞的調(diào)控依賴于細(xì)胞因子(如IL-10、γ干擾素、單核細(xì)胞趨化蛋白1等)[33]。因此，控制PD-1的表達(dá)從而調(diào)控Tfh細(xì)胞與Tfr細(xì)胞之間的功能可能是預(yù)防和治療T1DM的新方向。

4.5Tfh/Tfr細(xì)胞平衡與干燥綜合征(sjogren syndrome，SS) SS是一個(gè)主要累及以唾液腺和淚腺為主的外分泌腺體的慢性炎癥性自身免疫性疾病，常伴有大量自身抗體的產(chǎn)生。SS的發(fā)病及病情嚴(yán)重程度與Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞有密切聯(lián)系。Fu等[34]研究發(fā)現(xiàn)，Tfr細(xì)胞缺陷的小鼠GC免疫應(yīng)答增強(qiáng)，針對(duì)唾液腺抗原的自身抗體增加，加速了原發(fā)性SS的發(fā)病進(jìn)程。臨床資料顯示，SS患者中也存在著Tfh/Tfr細(xì)胞的比率失調(diào)，提示Tfh/Tfr細(xì)胞的比率是SS診斷的一個(gè)強(qiáng)有力的預(yù)測因子[35]。有研究在SS患者唇腺組織中發(fā)現(xiàn)，CXCR5以及IL-21的表達(dá)增加，且與組織中細(xì)胞凋亡數(shù)呈正相關(guān)[36]，提示Tfh細(xì)胞可能以影響組織細(xì)胞凋亡的方式參與SS的發(fā)病。目前SS尚無根治的方法，深入研究Tfh/Tfr細(xì)胞平衡及其分子機(jī)制可能為SS的治療提供新思路。

5 小 結(jié)

Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞是兩類獨(dú)特的CD4+T細(xì)胞亞群，兩者通過直接的相互作用以及間接調(diào)控細(xì)胞因子分泌的方式，幫助B細(xì)胞的發(fā)育以及GC反應(yīng)的正常進(jìn)行，從而產(chǎn)生高親和力的抗體，抵御病原體的入侵。而異常的Tfh/Tfr細(xì)胞比率導(dǎo)致自身免疫耐受性的喪失和自身抗體過量的產(chǎn)生，引起機(jī)體免疫平衡紊亂，最終促進(jìn)自身免疫性疾病發(fā)展。因此，從Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞之間的免疫平衡入手，開發(fā)設(shè)計(jì)出一種新的治療方法可能有效防止自身免疫性疾病的發(fā)生和發(fā)展。但目前關(guān)于Tfh/Tfr細(xì)胞失衡的生物學(xué)作用及分子機(jī)制尚不明確，進(jìn)一步了解Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞的免疫平衡在疾病發(fā)展中的作用將有利于闡明自身免疫性疾病的發(fā)病機(jī)制，為自身免疫性疾病的治療提供新的靶點(diǎn)。