樓蒙妮,吳斌,李延萍,曹文富
(1.重慶醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)藥學(xué)院,重慶 400016;2.重慶市中醫(yī)院風(fēng)濕病科,重慶 400021)
原發(fā)性干燥綜合征(primary Sj?gren's syndrome,pSS)是一種以口眼干燥為主要表現(xiàn)的自身免疫性疾病,常伴有多種特異性自身抗體和外分泌腺淋巴細(xì)胞浸潤(rùn),至少有33%患者可出現(xiàn)多器官受累表現(xiàn),5%的患者可能發(fā)展為淋巴瘤[1-2]。盡管pSS的發(fā)病機(jī)制尚不十分明確,但輔助性T細(xì)胞17(T helper cell 17,Th17)和調(diào)節(jié)性T(regulatory cell T,Treg)細(xì)胞在pSS的發(fā)病中均起重要作用?;诖?,本研究旨在闡述Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞在pSS發(fā)病機(jī)制中的研究進(jìn)展。
Th17細(xì)胞是Th譜系的一個(gè)子集,在動(dòng)物模型中發(fā)現(xiàn)促炎細(xì)胞因子IL-17和產(chǎn)生IL-17的Th17細(xì)胞在慢性炎癥的誘導(dǎo)和持續(xù)進(jìn)展中起關(guān)鍵作用[3]。有研究表明,pSS患者外周血中Th17細(xì)胞及IL-17表達(dá)較健康對(duì)照者明顯升高,共同促進(jìn)了pSS的發(fā)病[4-5]。
Th17細(xì)胞的分化需特定的細(xì)胞因子(IL-6或IL-21)與轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)結(jié)合啟動(dòng)。在小鼠中TGF-β和IL-6啟動(dòng)Th17分化,在無(wú)IL-6的情況下,TGF-β和IL-21也可誘導(dǎo)Th17細(xì)胞的分化,但I(xiàn)L-6的作用更強(qiáng)[6]。而Th17細(xì)胞分泌的IL-21能通過(guò)TGF-β促進(jìn)Th17的分化,利于Th17細(xì)胞的自分泌環(huán);在經(jīng)歷分化及擴(kuò)增后,IL-23參與Th17表型的穩(wěn)定[7]。在TGF-β和IL-6協(xié)同激活Th17分化過(guò)程中,核受體視黃酸相關(guān)的孤兒受體(ROR)γt是產(chǎn)生Th17細(xì)胞所必需的,通過(guò)RORγt轉(zhuǎn)基因小鼠分析明確RORγt在干燥綜合征淚涎腺炎發(fā)病機(jī)理中的重要作用,RORγt調(diào)控Th17細(xì)胞中的促炎基因表達(dá)[8]。有研究通過(guò)SR1001特異性抑制RORα和RORγt來(lái)阻礙Th17細(xì)胞分化,發(fā)現(xiàn)顯著改善小鼠的唾液腺分泌功能并緩解唾液腺炎;反證RORγt和Th17細(xì)胞在pSS中的發(fā)病機(jī)制[9]。在人類(lèi)細(xì)胞中,樹(shù)突細(xì)胞衍生的TGF-β對(duì)于Th17細(xì)胞的分化也必不可少,TGF-β與IL-21結(jié)合以誘導(dǎo)人Th17細(xì)胞從幼稚T細(xì)胞分化并誘導(dǎo)RORc的表達(dá),RORc是人類(lèi)與鼠RORγt的對(duì)應(yīng)物[10]。此外,IL-1β和IL-6對(duì)于提高Th17細(xì)胞的擴(kuò)增也有重要作用,Th17細(xì)胞在TGF-β和IL-21激活后,IL-23受體也被誘導(dǎo)表達(dá),從而使細(xì)胞IL-23的敏感性增加,繼而發(fā)揮IL-23穩(wěn)定Th17細(xì)胞的作用[11]。
Th17細(xì)胞分泌多種細(xì)胞因子,如IL-17A,IL-17F,IL-21,IL-22等,IL-17A通常被稱(chēng)為IL-17,參與正常的生理過(guò)程,且由于其強(qiáng)烈的促炎作用在多種病理狀況(癌癥和自身免疫性疾病等)中也是一種重要的致病細(xì)胞因子[12-13]。除IL-17A外,IL-17家族中還有5個(gè)與IL-17A結(jié)構(gòu)相關(guān)的其他成員,IL-17和TNF-ɑ有協(xié)同致炎作用,并可促進(jìn)一系列黏附分子表達(dá),參與中性粒細(xì)胞增殖、成熟和趨化,對(duì)T細(xì)胞活化起協(xié)同刺激作用[14]。一項(xiàng)在pSS中IL-17表達(dá)的薈萃分析發(fā)現(xiàn)Schirmer I檢測(cè)結(jié)果與pSS患者的淚液IL-17水平呈負(fù)相關(guān),提示pSS患者IL-17水平與干眼癥狀可能存在相關(guān)性[15]。Wu等[16]研究也發(fā)現(xiàn),阻斷IL-17可顯著改善唾液腺功能并減少pSS動(dòng)物模型的腺體炎癥,可見(jiàn)IL-17參與了pSS的發(fā)病機(jī)制。
Treg細(xì)胞是T細(xì)胞的獨(dú)特子集,在維持機(jī)體免疫耐受中發(fā)揮重要作用[17]。轉(zhuǎn)錄因子叉頭盒p3(Foxp3)的表達(dá)是Treg細(xì)胞的遺傳標(biāo)志。Treg細(xì)胞可通過(guò)多種機(jī)制抑制免疫反應(yīng)[18],可通過(guò)表達(dá)CTLA4競(jìng)爭(zhēng)T細(xì)胞上的共刺激配體及炎性因子分泌,如抑制細(xì)胞因子IL-10或TGF-β等抑制免疫激活。另外,Treg細(xì)胞可分為天然Treg細(xì)胞(nTreg)和可誘導(dǎo)Treg細(xì)胞(iTreg)。nTreg細(xì)胞在胸腺中作為離散且基本穩(wěn)定的譜系存在,主要控制免疫耐受作用,當(dāng)nTreg細(xì)胞從胸腺移出后,在微環(huán)境因子(包括IL-2、TGF-β和PGE2)誘導(dǎo)下從幼稚前體到未成熟記憶的轉(zhuǎn)化,并最終從不成熟記憶轉(zhuǎn)化為成熟記憶細(xì)胞[19]。與nTreg細(xì)胞相反,iTreg細(xì)胞可在胸腺外在TGF-β和IL-2的誘導(dǎo)下,由幼稚CD4+T細(xì)胞形成,與nTreg比較,iTreg細(xì)胞具有更強(qiáng)的免疫抑制力[20]。
在pSS患者中關(guān)于Treg細(xì)胞數(shù)量的研究存在差異[21]。有研究發(fā)現(xiàn),與健康志愿者比較,pSS患者的外周血中Treg細(xì)胞數(shù)量減少,如Liu等[22]研究發(fā)現(xiàn),干燥綜合征患者外周血中Treg細(xì)胞數(shù)量較健康對(duì)照減少,且Treg細(xì)胞百分比與C反應(yīng)蛋白、紅細(xì)胞沉降率、類(lèi)風(fēng)濕因子和IgG濃度呈負(fù)相關(guān)。如Szodoray等[23]報(bào)道了pSS患者的外周血中Treg細(xì)胞減少,且在臨床表現(xiàn)較輕、未出現(xiàn)腺外表現(xiàn)的患者中更為明顯。另有研究[7]發(fā)現(xiàn),與健康受試者比較,pSS患者外周血和唾液腺中的Treg細(xì)胞未發(fā)生變化,而Th17細(xì)胞百分比增加。這種差異可能與選取的pSS患者的疾病活動(dòng)度相關(guān),也可能與檢測(cè)Treg細(xì)胞的方法存在差異相關(guān),因早期檢測(cè)方法是根據(jù)CD25的表達(dá)計(jì)算循環(huán)Treg細(xì)胞的比例,隨后是通過(guò)轉(zhuǎn)錄因子FoxP3的表達(dá)鑒定Treg細(xì)胞[24]。有研究[25]發(fā)現(xiàn),pSS患者唇腺中Treg細(xì)胞增加與其在外周血液中的數(shù)量呈負(fù)相關(guān),可能與Treg細(xì)胞對(duì)抗炎癥有關(guān),而隨著炎癥的增加和細(xì)胞因子環(huán)境有利于Th17細(xì)胞的分化和增殖,導(dǎo)致Treg細(xì)胞的數(shù)量相對(duì)減少。
pSS的發(fā)生與Th17/Treg細(xì)胞失衡密切相關(guān),其中Th17細(xì)胞可促進(jìn)自身免疫,Treg細(xì)胞可抑制自身免疫,因此,兩者失衡在pSS發(fā)病機(jī)制中均起非常重要的作用。如Yang等[11]研究結(jié)果顯示,RORγt過(guò)表達(dá)的CD4+T細(xì)胞和減少的Treg細(xì)胞可能有助于pSS樣唾液腺炎的發(fā)展。此外,Th17和Treg細(xì)胞的分化途徑密切相關(guān)。TGF-β是刺激Th17和Treg細(xì)胞分化的共有關(guān)鍵因子,對(duì)于誘導(dǎo)RORγt和FoxP3均必不可少。但單獨(dú)的TGF-β不能在體外啟動(dòng)Th17細(xì)胞分化,除非存在IL-6、IL-21促炎細(xì)胞因子,這些細(xì)胞因子通過(guò)激活STAT3抑制FoxP3的表達(dá)來(lái)抑制Treg細(xì)胞的分化并促進(jìn)RORγt表達(dá)以誘導(dǎo)Th17細(xì)胞的分化[26]。在沒(méi)有明顯炎癥的情況下,TGF-β促進(jìn)Treg分化,從而維持免疫耐受,這是由于FoxP3介導(dǎo)抑制RORγt的活性,導(dǎo)致IL-17和IL-23表達(dá)減少[27]。因此,IL-6和IL-21通過(guò)控制FoxP3/RORγt的平衡,在Treg和Th17細(xì)胞的相互關(guān)系中起關(guān)鍵作用[28]。
通過(guò)調(diào)節(jié)Th17/Treg細(xì)胞平衡可改善腺體的分泌功能,如Contreras Ruiz等[29]研究表明,血小板反應(yīng)蛋白衍生肽通過(guò)阻止Th17細(xì)胞的發(fā)育,促進(jìn)Treg細(xì)胞分化,減輕pSS相關(guān)的干眼癥和自身免疫性炎癥。Xu等[30]用間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC)治療小鼠模型和pSS患者時(shí)發(fā)現(xiàn)MSC將T細(xì)胞導(dǎo)向Treg和Th2,同時(shí)抑制Th17和Tfh反應(yīng),從而改善唾液腺分泌功能。Kim等[31]研究發(fā)現(xiàn),二甲雙胍在SS動(dòng)物模型中能抑制效應(yīng)T細(xì)胞,誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞,調(diào)節(jié)B細(xì)胞分化,且能減輕小鼠的唾液腺炎癥,恢復(fù)唾液流量,提示二甲雙胍有治療SS的潛力。另有研究[32]發(fā)現(xiàn),短期低劑量的IL-2治療可恢復(fù)pSS患者外周血Th17/Treg平衡。由于Treg和Th17細(xì)胞發(fā)育具有可塑性,F(xiàn)oxP3+Treg細(xì)胞在富含IL-21和IL-6的炎癥細(xì)胞因子環(huán)境中可轉(zhuǎn)化為IL-17細(xì)胞[33],提供從調(diào)節(jié)微環(huán)境炎癥因子恢復(fù)Th17/Treg細(xì)胞平衡的治療思路。采用托珠單抗(重組人源化抗人IL-6受體單克隆抗體)治療pSS難治性肺炎和與視神經(jīng)脊髓炎,均取得較好的臨床療效[34-35]。最近的一項(xiàng)研究[36]發(fā)現(xiàn),IL-27治療增加IL-27缺乏的非肥胖糖尿?。╪on-obese diabetic)NOD小鼠中Treg細(xì)胞的數(shù)量,抑制Th17細(xì)胞從而恢復(fù)小鼠Th17/Treg平衡,減輕SS樣癥狀,且該研究揭示一種新的機(jī)制,即骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞通過(guò)干擾素-β誘導(dǎo)樹(shù)突狀細(xì)胞產(chǎn)生IL-27,從而恢復(fù)正常的Th17/Treg平衡,提示IL-27能成為SS治療的潛在靶點(diǎn)。
綜上所述,Th17細(xì)胞在pSS的炎癥反應(yīng)過(guò)程中發(fā)揮了促進(jìn)作用,而Treg細(xì)胞的減少則使維持機(jī)體免疫穩(wěn)態(tài)的作用減弱,兩者失衡誘導(dǎo)pSS的發(fā)病。但研究中還存在一些不足,一方面對(duì)于Treg細(xì)胞的標(biāo)記存在爭(zhēng)議,規(guī)范標(biāo)記法對(duì)獲得一致研究結(jié)果很有必要。另一方面多數(shù)研究?jī)H在外周血或靶器官中進(jìn)行,因此,后續(xù)研究可在受損的靶器官及外周血同時(shí)進(jìn)行,以期獲得更加有信服力的依據(jù);同時(shí),從pSS的Th17/Treg細(xì)胞平衡機(jī)制為本病提供了治療思路,如可靶向Th17細(xì)胞治療,也可針對(duì)促炎癥細(xì)胞因子進(jìn)行靶向抑制,調(diào)節(jié)微環(huán)境炎癥因子來(lái)恢復(fù)Th17/Treg細(xì)胞平衡。期待對(duì)Th17和Treg細(xì)胞更深入的研究能為pSS提供更多、更好的治療方法。