黃瑩，孫煦勇廣西醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院，南寧530022

目前，器官移植技術(shù)與細(xì)胞移植技術(shù)已挽救眾多患者的生命，但移植術(shù)后部分患者發(fā)生的移植物免疫排斥反應(yīng)會(huì)大大影響其生活質(zhì)量及移植物的存活時(shí)間，甚者會(huì)導(dǎo)致移植手術(shù)失敗，繼而縮短受者生存時(shí)間。移植免疫過程十分復(fù)雜，該過程中免疫排斥與免疫耐受的對(duì)立統(tǒng)一是保證移植效果的關(guān)鍵。目前從免疫細(xì)胞，尤其是從自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)及自然殺傷T細(xì)胞(NKT細(xì)胞)角度調(diào)控移植物抗宿主病(GVHD)的病理過程已成為研究的熱點(diǎn)。NK細(xì)胞及NKT細(xì)胞既可抑制移植物免疫排斥的發(fā)生，又可促進(jìn)移植物免疫耐受的建立。本文對(duì)NK細(xì)胞、NKT細(xì)胞及其在移植免疫中的雙重作用進(jìn)行綜述。

1 移植免疫學(xué)

移植免疫學(xué)是臨床器官移植的基礎(chǔ)。移植免疫是在器官移植中，受者接受供者的移植物后，受者的免疫系統(tǒng)與供者的移植物相互作用而發(fā)生的免疫應(yīng)答。細(xì)胞免疫應(yīng)答的中心環(huán)節(jié)是T細(xì)胞的活化。T細(xì)胞通過其受體識(shí)別主要組織相容性復(fù)合體表達(dá)的抗原遞呈細(xì)胞(APC)所遞呈的抗原后，獲取T細(xì)胞活化所需的抗原特異性信號(hào)，然后再獲得其與APC表達(dá)的膜分子相互作用后產(chǎn)生的非抗原特異性的共刺激信號(hào)，才能有效活化，繼而增殖和分化成為有功能的效應(yīng)T細(xì)胞。效應(yīng)T細(xì)胞不斷外擴(kuò)，游走至移植物中，由此產(chǎn)生免疫排斥或免疫耐受效應(yīng)[1]。移植物免疫排斥效應(yīng)即移植術(shù)后受者免疫系統(tǒng)將移植物識(shí)別為“異己”，或者供者免疫細(xì)胞將宿主識(shí)別“異己”，繼而誘導(dǎo)免疫應(yīng)答，造成細(xì)胞攻擊、破壞與清除靶細(xì)胞等免疫反應(yīng)，導(dǎo)致受者出現(xiàn)多器官損傷，其發(fā)生、發(fā)展過程涉及大量免疫活性細(xì)胞、炎性因子及細(xì)胞因子[2，3]。移植物免疫耐受反應(yīng)，即受者免疫系統(tǒng)對(duì)移植物不發(fā)生免疫應(yīng)答效應(yīng)，但同時(shí)保持著對(duì)其他抗原免疫應(yīng)答正常作用，具有免疫特異性，與免疫缺陷或藥物所引發(fā)的免疫系統(tǒng)普遍抑制作用比較，具有顯而易見的優(yōu)勢，可有效避免長期使用免疫抑制劑所帶來的不良反應(yīng)，維持移植物在受者體內(nèi)正常存活[4]。維持抑制自身免疫反應(yīng)及誘導(dǎo)免疫耐受的平衡仍是移植免疫學(xué)的重點(diǎn)研究方向。

2 NK細(xì)胞及其在移植免疫中的雙重作用

2.1 NK細(xì)胞概述 NK細(xì)胞是天然免疫系統(tǒng)的主要效應(yīng)細(xì)胞，也是最早發(fā)現(xiàn)的固有淋巴細(xì)胞，其生物學(xué)功能廣泛，是機(jī)體防御系統(tǒng)的第一道防線。NK細(xì)胞通過整合復(fù)雜陽/陰性信號(hào)與靶細(xì)胞相互作用，包括抑制性主要組織相容性復(fù)合體Ⅰ類分子(MHCⅠ)和一系列活化配體。NK細(xì)胞應(yīng)用一種鏡像識(shí)別系統(tǒng)，與自身MHCⅠ類分子相互作用產(chǎn)生抑制信號(hào)；而對(duì)低表達(dá)或不表達(dá)MHCⅠ類分子具有監(jiān)視作用[5]。在移植免疫領(lǐng)域，以往研究認(rèn)為NK細(xì)胞不參與實(shí)體器官移植排斥反應(yīng)，如NK細(xì)胞正常但缺乏T、B淋巴細(xì)胞小鼠進(jìn)行皮膚移植手術(shù)后，未見移植物免疫排斥反應(yīng)發(fā)生[6]。近年來，孫曙等[7]研究報(bào)道，NK細(xì)胞可促使移植物發(fā)生急慢性排斥反應(yīng)，但同時(shí)也可誘導(dǎo)移植免疫耐受發(fā)生。這主要由NK細(xì)胞的復(fù)雜表型及功能多樣性決定，也與其作用方式及所處環(huán)境密切相關(guān)。因此其對(duì)移植免疫的影響是雙面的，既可促進(jìn)免疫排斥，也可促進(jìn)免疫耐受。

2.2 NK細(xì)胞在移植免疫中的雙重作用

2.2.1 參與免疫排斥反應(yīng) 對(duì)于異種移植，NK細(xì)胞是介導(dǎo)異種心臟移植排斥反應(yīng)的主要效應(yīng)細(xì)胞。Osto等[8]研究報(bào)道，心臟異體移植數(shù)月后的小鼠移植物組織中見到明顯的細(xì)胞浸潤，且以NK細(xì)胞為主，證實(shí)NK細(xì)胞能直接識(shí)別供體細(xì)胞上的活化受體及與受體不同的MHCⅠ類分子，繼而誘導(dǎo)其活化，并大量增殖。Chen等[9]研究報(bào)道，對(duì)于C57BL/6×BALB/c雜交1代小鼠進(jìn)行心臟移植手術(shù)，術(shù)后若清除T、B淋巴細(xì)胞，則不會(huì)發(fā)生急性排斥反應(yīng)，但在移植后約50 d時(shí)，受體依然會(huì)產(chǎn)生心臟移植物血管病變，可能是由于供體內(nèi)皮細(xì)表面缺少來源于BALB/c小鼠自身MHCⅠ類分子H-2d蛋白表達(dá)；且進(jìn)一步檢測發(fā)現(xiàn)，心臟移植物血管病變組織內(nèi)膜、外膜存在大量的NK細(xì)胞，且此類細(xì)胞表面均表達(dá)活化標(biāo)志物L(fēng)y49G2。提示受體的NK細(xì)胞與小鼠后期所產(chǎn)生的慢性排斥反應(yīng)的發(fā)生有一定關(guān)系。

對(duì)于同種異體移植，NK細(xì)胞的移植免疫效應(yīng)主要見于免疫缺陷小鼠移植模型。研究[10]報(bào)道，器官移植后，NK細(xì)胞會(huì)被誘導(dǎo)激活，參與移植物介導(dǎo)引發(fā)的急/慢性免疫排斥反應(yīng)。研究報(bào)道，移植術(shù)1 d內(nèi)，觀察可發(fā)現(xiàn)移植物組織內(nèi)伴有明顯的NK細(xì)胞浸潤，其可直接識(shí)別同種異體移植物抗原，參與移植物免疫排斥反應(yīng)[11]；此外，NK細(xì)胞分泌的干擾素γ(IFN-γ)可誘導(dǎo)上調(diào)樹突狀細(xì)胞的主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ類分子及刺激分子表達(dá)水平，促進(jìn)樹突狀細(xì)胞成熟，還可促進(jìn)輔助性T細(xì)胞1(Th1)細(xì)胞分化，也可通過非IFN-γ介導(dǎo)方式直接殺傷調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，增強(qiáng)機(jī)體移植物免疫排斥反應(yīng)[12]。

2.2.2 參與免疫耐受反應(yīng) NK細(xì)胞可通過調(diào)節(jié)T淋巴細(xì)胞與抗原遞呈細(xì)胞相關(guān)功能，繼而在參與移植物免疫排斥反應(yīng)的過程中也參與繼發(fā)、維持受體移植物免疫耐受反應(yīng)的發(fā)生。NK細(xì)胞在白細(xì)胞介素15(IL-15)刺激后，會(huì)表現(xiàn)出與T、B淋巴細(xì)胞相似的記憶性特征，且具有潛在的介導(dǎo)免疫排斥反應(yīng)的作用，還可抑制記憶性NK細(xì)胞分化。因此也有利于移植物免疫耐受反應(yīng)的產(chǎn)生。研究[13]報(bào)道，小鼠在進(jìn)行同種異體皮膚移植術(shù)后，經(jīng)IL-15刺激，可檢測出大量NK細(xì)胞，有效抑制部分CD8+T淋巴細(xì)胞增殖，干擾受體移植物免疫排斥反應(yīng)的發(fā)生。

活化的NK細(xì)胞可分泌穿孔素抑制氧化、高溫等應(yīng)激狀態(tài)下的自體T淋巴細(xì)胞生長，參與機(jī)體移植物免疫耐受反應(yīng)；研究[14]報(bào)道，胰島移植模型小鼠的NK細(xì)胞與CD154特異性抗體或淋巴細(xì)胞功能相關(guān)抗原可共同參與移植物免疫耐受的建立，其均依賴于受者M(jìn)HCⅠ類分子的表達(dá)，其中由CD154特異性抗體所誘導(dǎo)的移植物免疫耐受具有穿孔素依賴效應(yīng)，移植小鼠模型若缺乏穿孔素，則可以由NK細(xì)胞彌補(bǔ)，誘導(dǎo)移植物免疫耐受；移植模型小鼠的NK細(xì)胞所分泌的穿孔素可有效阻斷CD4+、CD8+T淋巴細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，繼而有效阻斷其對(duì)供著移植物的免疫應(yīng)答，抑制移植物免疫排斥反應(yīng)。供體NK細(xì)胞經(jīng)IL-2活化后，可明顯抑制同種異體基因骨髓移植術(shù)小鼠模型術(shù)后急性GVHD的發(fā)生[15]。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可直接抑制NK細(xì)胞活性，而NK細(xì)胞可通過減弱APC及反應(yīng)性T細(xì)胞活性，進(jìn)而抑制調(diào)節(jié)性T細(xì)胞產(chǎn)生，誘導(dǎo)移植物免疫耐受的建立[16]。

3 NKT細(xì)胞及其在移植免疫中的雙重作用

3.1 NKT細(xì)胞概述 NKT細(xì)胞是介于天然免疫與適應(yīng)性免疫間的銜接者，屬于免疫系統(tǒng)的關(guān)鍵調(diào)控細(xì)胞，近年來其在器官移植領(lǐng)域方面的研究日漸增多，已經(jīng)成為備受關(guān)注的免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞[17，18]。NKT細(xì)胞是一類區(qū)別于T、B淋巴細(xì)胞及NK細(xì)胞的特殊細(xì)胞亞群，其具有NK細(xì)胞及T細(xì)胞的特性，共表達(dá)NK細(xì)胞受體及T細(xì)胞受體。常規(guī)CD8+T細(xì)胞抗原識(shí)別由經(jīng)典的MHCⅠ遞呈的肽類抗原，NK細(xì)胞則主要識(shí)別自身細(xì)胞表面缺乏或異常改變的MHCⅠ抗原的細(xì)胞，而NKT細(xì)胞則主要識(shí)別與MHCⅠ類似的由CD1d分子遞呈的特異性糖脂類抗原，具有明顯的CD1d限制性。此外，NKT細(xì)胞活化后可分泌穿孔素、顆粒酶及大量特異性細(xì)胞因子，如IL-2、IFN-γ等Th1類分子，IL-4、IL-10等Th2類分子，在移植免疫、先天性免疫及獲得性免疫中均具有重要的免疫調(diào)節(jié)作用[19]。

3.2 NKT細(xì)胞在移植免疫中的雙重作用

3.2.1 參與免疫排斥反應(yīng) NKT細(xì)胞屬于T淋巴細(xì)胞的特殊亞群，包括CD4+、CD4-CD8-及部分CD4-CD8+表型在胸腺內(nèi)發(fā)育，且發(fā)育過程與T細(xì)胞極其相似。一些自身免疫疾病的發(fā)生、發(fā)展過程中伴有大量炎性細(xì)胞浸潤，尤其是在早期炎癥中，且浸潤細(xì)胞中NK細(xì)胞及NKT細(xì)胞占有相當(dāng)大的比例[20]。在抗原α-半乳糖?；拾贝?、CD1d及T細(xì)胞表面抗原三者刺激下，NKT細(xì)胞分泌大量炎性細(xì)胞因子，并間接作用于NK細(xì)胞、B細(xì)胞等誘導(dǎo)免疫應(yīng)答，從而影響整個(gè)免疫網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致受體產(chǎn)生移植物免疫排斥效應(yīng)[21]。糖尿病小鼠或CD1d、NKT細(xì)胞缺失小鼠胰島移植物移至肝臟后，不給予免疫抑制劑，而給予低劑量雷帕霉素治療，肝內(nèi)胰島移植手術(shù)移植成功；但與此同時(shí)，野生型小鼠肝內(nèi)胰島移植手術(shù)移植失敗[22]。移植術(shù)后約4個(gè)月，CD1d、NKT細(xì)胞缺失小鼠肝內(nèi)移植物可發(fā)揮正常的胰島功能。提示NKT細(xì)胞在小鼠肝胰島移植免疫排斥反應(yīng)中具有重要作用。

3.2.2 參與免疫耐受反應(yīng) 以往人們將NKT細(xì)胞與NK細(xì)胞歸為一類細(xì)胞，認(rèn)為其與NK細(xì)胞、細(xì)胞毒T細(xì)胞在移植免疫中具有相似的免疫效應(yīng)，可參與誘導(dǎo)、促進(jìn)移植物免疫排斥反應(yīng)的發(fā)生，并認(rèn)為是移植物免疫排斥反應(yīng)激活的主要效應(yīng)細(xì)胞，但近年來研究[23，24]報(bào)道，NKT細(xì)胞在移植免疫領(lǐng)域中也具有調(diào)節(jié)免疫移植功能。在異基因骨髓移植后，骨髓中的CD4-CD8-NKT細(xì)胞可大量分泌IL-4，誘導(dǎo)機(jī)體Th2型細(xì)胞免疫應(yīng)答，防止GVHD的發(fā)生，抑制免疫排斥反應(yīng)，誘導(dǎo)免疫耐受[25]。對(duì)vα14 NKT細(xì)胞缺陷小鼠給予過繼性輸注vα14 NKT細(xì)胞，可導(dǎo)致移植物在受者體內(nèi)長期存活，抑制免疫排斥反應(yīng)，增強(qiáng)機(jī)體免疫耐受力；小鼠胰島移植術(shù)后，若移植效果良好，受者NKT細(xì)胞數(shù)量顯著增多，而對(duì)于NKT細(xì)胞缺陷小鼠進(jìn)行胰島移植術(shù)后，會(huì)產(chǎn)生明顯的移植物免疫排斥反應(yīng)；進(jìn)一步研究結(jié)果顯示，若事先對(duì)NKT細(xì)胞缺陷小鼠進(jìn)行NKT細(xì)胞基因轉(zhuǎn)染，然后再行胰島移植手術(shù)，則移植物可在受體內(nèi)良好存活[26]。此外，正常小鼠及NKT細(xì)胞缺失小鼠移植同種異體角膜植片，在移植后12周左右，正常小鼠及NKT細(xì)胞缺失小鼠角膜植片的存活率分別為50%、0[27]。研究[28]報(bào)道，活化的NKT細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)作用顯著，其可合成分泌大量細(xì)胞因子(IL-10、13、7、4等)，在移植免疫領(lǐng)域中具有重要的移植物免疫耐受效應(yīng)；此外，NKT細(xì)胞還可通過轉(zhuǎn)化生長因子β在移植物長期存活過程中發(fā)揮重要的免疫調(diào)節(jié)作用[29]。NKT細(xì)胞對(duì)于腎移植患者具有重要的免疫調(diào)節(jié)作用，可有效抑制移植物免疫排斥反應(yīng)，誘導(dǎo)移植物免疫耐受的建立，維持機(jī)體免疫平衡狀態(tài)[30]。以上結(jié)果均證實(shí)NKT細(xì)胞在器官移植機(jī)體中對(duì)于移植物免疫耐受的建立具有重要意義。

目前，移植術(shù)已廣泛應(yīng)用于臨床，其受者日漸增多；但移植術(shù)的成功率以術(shù)后受者的存活率、存活時(shí)間等仍不理想，均需進(jìn)一步提高。移植物免疫排斥效應(yīng)一直都是影響器官移植術(shù)療效的關(guān)鍵因素，因此探究移植物免疫耐受與移植物免疫排斥反應(yīng)的形成機(jī)制，并有效維持兩者平衡，構(gòu)造穩(wěn)定的移植免疫系統(tǒng)對(duì)于移植術(shù)受體具有重要的臨床意義。NK細(xì)胞、NKT細(xì)胞在移植免疫領(lǐng)域中均具有重要的雙重作用，在移植物免疫排斥反應(yīng)的抑制以及移植物免疫耐受的建立過程中均具有重要的意義，但有關(guān)NK細(xì)胞、NKT細(xì)胞在移植免疫中相關(guān)作用機(jī)制仍需進(jìn)一步深入研究。