黃國林,陳端凱,唐乾利
(1. 廣西岑溪市中醫(yī)醫(yī)院,廣西 岑溪 543200;2. 右江民族醫(yī)學院,廣西 百色 533000)
創(chuàng)面修復一直是臨床上一個棘手的難題,其治療周期較長,并且費用昂貴。據報道,美國每年花在創(chuàng)面修復中的費用遠超過500億美元[1]。創(chuàng)面修復涉及的機制復雜,一直是研究的熱點。人們在研究腫瘤免疫治療時發(fā)現T淋巴細胞的亞群γδ T細胞在創(chuàng)面的修復過程中具有獨特的作用[2]?,F就γδ T細胞在創(chuàng)面治療中的作用及其影響因素作一綜述。
正常皮膚受到外界侵害時,會導致皮膚的損傷及皮膚的完整性遭到破壞,稱之為創(chuàng)面[3]。臨床上一般把創(chuàng)面分為兩類:一類是急性創(chuàng)面,一般小面積創(chuàng)面通過機體的自我修復,通常能夠及時實現功能與美觀的恢復;另外一類則是慢性創(chuàng)面,其正常修復程序的紊亂,導致傷口不能或者延遲恢復,在臨床上常導致瘢痕或者長久不愈的結果[4]。若想要創(chuàng)面完美愈合,則必需遵循高度精密程序化進行的步驟及調節(jié)方式,而這些步驟包括了[5-7]:①創(chuàng)面形成后,最開始呈現的血管收縮以及纖維蛋白凝塊形成的快速止血狀態(tài);②出現白細胞趨化炎癥;③出現間充質細胞的增殖、分化以及向傷口部位的遷移;④新生血管的形成;⑤再上皮化,包括了角質形成細胞在傷口的重新生長及遷移;⑥最后呈現組織強度的合成、交聯及出現規(guī)則的膠原排列。
臨床上根據T細胞受體(TCR)的表達,將T細胞主要分為兩個細胞亞群:αβ T細胞和γδ T細胞[8]。γδ T細胞是一組有別于αβ T細胞的T淋巴細胞,其表面由γ鏈和δ鏈組成。γδ T細胞還可進一步分為2種細胞亞群:Vδ1 T細胞(主要分布于上皮相關淋巴組織)和Vδ2 T細胞(主要分布于外周血)[9-10]。Vδ1 T細胞和Vδ2 T細胞具有不同的功能。Vδ2 T細胞主要參與免疫應答[11-14],而Vδ1 T細胞主要具有免疫調節(jié)功能[15]。許多研究發(fā)現γδ T細胞廣泛地存在于上皮組織的細胞內[16-17],并且是最早在胸腺中發(fā)育的T細胞之一(占1%~5%)。γδ T細胞作為T淋巴細胞的一種亞型,存在有不變體T細胞受體的γδ T細胞,科學家將其命名為樹突狀表皮T細胞(dendritic epidermal T cells,DETCs),其在皮膚動態(tài)平衡、腫瘤免疫監(jiān)測、創(chuàng)傷修復等方面發(fā)揮著重要作用。
細胞對于傷口愈合的作用,主要是通過細胞-細胞或者細胞-基質的直接相互作用來實現的,還有的則是通過某些可溶性介質的釋放而發(fā)揮作用。而DETCs就能夠通過其特有的γδ TCR識別那些受到應激的角質形成細胞上所表達的抗原或者所形成的蛋白因子后進行程序性激活。一旦激活,DETCs會收縮樹突,呈圓形,并分泌一系列細胞因子、趨化因子和組織特異性生長因子,從而增加角質形成細胞的增殖和浸潤白細胞的聚集,促進皮膚的傷口愈合和免疫監(jiān)視[18-23]。故DETCs參與了表皮穩(wěn)態(tài)的維持和修復。因此γδ T細胞在創(chuàng)面修復中的作用毋庸置疑,但是其作用的具體機制仍不得而知[18,20,24]。
4.1 γδ T細胞釋放的細胞因子作用效果 DETCs分泌的細胞因子中有胰島素樣生長因子1(insulin like growth factor 1,IGF-1)[24],它通過阻止角質形成細胞和表皮生長因子自身的凋亡來幫助傷口愈合??茖W實驗研究證實了IGF-1在皮膚組織中有很大的存在價值,研究發(fā)現富含IGF-1的皮膚組織在顯微鏡下可以明顯觀察到表皮的增厚[25],相反,缺乏的話表皮則顯得薄弱[26-27]。雖然這個結果有很大爭議,但是又有一項新的研究表明,DETCs分泌白細胞介素-17a,誘導產生抗菌肽,如β-防御素3和再生胰島衍生蛋白3γ[28]。而這些肽類能夠誘導皮膚損傷后角質形成細胞的增殖和分化[29],表明白細胞介素-17在傷口部位的感染控制和上皮增生中起著重要的作用。還有研究發(fā)現在機體表皮受傷后,DETCs釋放的Fgf9能夠促進損傷部位的毛囊再生[30]。同時,DETCs釋放的KGF-1、KGF-2、IL-2、IL-3、IFN-γ 和 TNF-α等[31],都能夠通過一定的程序激活角質化細胞的作用效果,起到創(chuàng)面愈合的作用。
4.2 γδ T細胞中整合素的作用效果 整合素是細胞表面的黏附受體,使細胞能夠對環(huán)境作出反應。其在許多細胞功能中發(fā)揮作用,包括發(fā)育、激活、分化、增殖、移動和存活[32]。整合素使細胞(細胞骨架)與周圍環(huán)境[細胞外基質(ECM),其他細胞]之間進行雙向通訊,與整合素相互作用的ECM蛋白包括膠原、層粘連蛋白(FN)等[33]。通過整合素傳遞的信號可以從細胞內向細胞外,調節(jié)整合素及其配體之間的細胞外相互作用,也可以從細胞外向細胞內,影響肌動蛋白細胞骨架重排以及相關蛋白(包括細胞因子)的基因表達和轉錄,從而影響細胞進程[34]。在很早以前已經有報道表明γδ T細胞中整合素的功能被大大地低估了,但是近幾年科學界對其進行了大量的挖掘并發(fā)現了其潛在的價值。已經有研究表明整合素能夠進行信號的傳遞以及細胞的黏附功能,而這些功能都能夠較好地促進創(chuàng)面的修復,但是其具體作用機制仍需實驗證實。
趨化因子受體、細胞因子和黏附分子都能夠驅使γδ T細胞到達皮膚損傷部位。趨化因子,能夠參與γδ T細胞的聚集。趨化因子受體10(CCR10)能夠通過角質形成細胞產生的趨化因子27(CCL27)或者本身也可有聚集γδ T細胞到皮膚發(fā)生炎癥或者損傷的部位[35]。CCR8的配體CCL1在表皮中表達,進一步提示角質形成細胞通過產生趨化因子參與皮膚中γδ T細胞進入損傷部位和在正常皮膚中保留,并隨時準備發(fā)揮作用,以保護生物體[36-37]。CCR6-CCL20受體配體對皮膚中的γδ T細胞活化起到關鍵作用[38]。皮膚生長的γδ T細胞表達CCR 6,而配體CCL20可由角質形成細胞、DCS和內皮細胞表達。正常情況下,人表皮組織表達的CCL20水平較低,但在急性損傷后升高[39]。在小鼠體內缺乏細胞因子(如IL-7、IL-15和IL-4)會導致γδ T細胞的減少或者消除,而IL-10在低濃度時會增加γδ T細胞的生成[40]。這些細胞因子誘導T細胞存活和/或增殖。IL-7R信號轉導誘導TRCY-鏈的重排和轉錄,IL-15促進γδ表皮T細胞前體的擴增和存活,IL-4信號通路促進表皮γδ T細胞的生長[41]。因此,細胞因子受體信號在皮膚等部位γδ T細胞的發(fā)育和擴張中起著關鍵作用。同時,我們知道表皮干細胞有著很強大的增殖再生能力,在皮膚無損傷的情況下,這些表皮干細胞處于靜息狀態(tài)。Lee RT等[42]就從這方面入手研究發(fā)現在皮膚組織發(fā)生損傷后,表皮角質細胞就能夠釋放出大量的白細胞介素-1(IL-1)細胞因子,進而激活γδ T細胞,然后這些免疫細胞喚醒靜息狀態(tài)下的干細胞繁殖并行進到傷口部位以修復損傷[43]。
研究γδ T細胞的報道越來越多,其功能與作用受到了眾多學者的關注,它不僅僅對腫瘤疾病治療有一定的作用,隨著研究的深入,人們發(fā)現γδ T細胞的作用具有多樣性。由于其存在有不變體T細胞受體,它能夠很好地發(fā)揮著維持皮膚動態(tài)平衡、腫瘤免疫監(jiān)測、創(chuàng)傷修復等作用。近期還有不少研究證實了γδ T細胞具有較強的免疫激活和細胞殺傷作用[44-45],進一步印證了γδ T細胞作用的多樣性,值得研究者高度關注和重視。
綜上所述,γδ T細胞在創(chuàng)面中的作用,不只是單純地通過自身所能夠釋放的蛋白介質或者所組成的成分,還能夠通過外界多種因素刺激活化,來達到創(chuàng)面的完美修復。現在臨床上已廣泛應用皮膚再生醫(yī)療技術(MEBT/MEBO)治療創(chuàng)面,但是其作用機制體系仍不是很完善,MEBT/MEBO是否能夠通過作用于免疫細胞γδ T細胞而發(fā)生修復作用,或者通過刺激機體某些蛋白介質的釋放,來刺激γδ T細胞的激活而發(fā)生修復作用?還需要我們進行更加深入的研究,以期為臨床更好地治療創(chuàng)面提供理論支持及更安全有效的方法,期待有更多研究能揭開更多γδ T細胞神秘作用。