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        調(diào)節(jié)性T細胞對血管新生調(diào)控作用的研究進展

        2022-11-25 03:54:35肖春紅
        當代醫(yī)藥論叢 2022年11期
        關(guān)鍵詞:角膜新生誘導

        肖春紅 ,周 騏

        (1. 重慶醫(yī)科大學研究生院,重慶 400010 ;2. 重慶醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院心血管內(nèi)科,重慶 400010)

        調(diào)節(jié)性T 細胞(Tregs)是一類控制自身免疫反應(yīng)的T 細胞亞群,在免疫耐受和組織穩(wěn)態(tài)方面起著重要作用。具有CD4+CD25+FOXP3+特征的Tregs 數(shù)量減少或功能異常,均可能導致自身免疫性疾病的發(fā)生。在許多惡性腫瘤中均發(fā)現(xiàn)Tregs明顯增多。血管新生在多種疾病的進展中均發(fā)揮著重要作用。近年來的研究發(fā)現(xiàn),Tregs 在血管新生方面發(fā)揮著動態(tài)作用,但其增強血管反應(yīng)和抑制血管新生的確切機制尚待完全闡明。本綜述旨在探討Tregs 的免疫調(diào)節(jié)功能及其對血管新生的影響,為未來更有針對性地治療有關(guān)病理性炎癥和血管新生相關(guān)疾病提供新的思路。

        1 Tregs 簡介

        1.1 Tregs 的表型

        Tregs 是一組異質(zhì)性淋巴細胞群,F(xiàn)OXP3對Tregs 的發(fā)育和功能起到重要的調(diào)節(jié)作用。FOXP3缺乏的人群會發(fā)生X 連鎖綜合征(IPEX),出現(xiàn)嚴重的多器官自身免疫性疾病[1]。

        1.2 Tregs 的功能

        Tregs 對免疫系統(tǒng)的影響作用比較復雜,其功能包括分泌抑制性細胞因子、與白細胞介素- 2(IL-2)結(jié)合、調(diào)節(jié)樹突狀細胞的功能、調(diào)節(jié)效應(yīng)T 細胞和其他免疫細胞的活性等。Tregs 可通過上述機制在自身免疫性疾病、移植耐受、腫瘤免疫和妊娠維持中發(fā)揮重要作用[2]。

        2 Tregs 在促進血管生成中的作用

        2.1 Tregs 促進血管生成的證據(jù)

        血管新生參與了多種疾病的發(fā)病機制,如癌癥、慢性炎癥等,而Tregs 已被證明對于惡性腫瘤具有強大的治療潛力。雖然臨床發(fā)現(xiàn)腫瘤組織中血管內(nèi)皮生長因子A(VEGF-A)高表達、腫瘤組織中Tregs 的存在與患者預后不良有關(guān),但僅僅提供了Tregs 水平與VEGF 信號傳導之間的相關(guān)性證據(jù),而不是因果關(guān)系。近年來的研究發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者循環(huán)淋巴細胞的初始水平可預測貝伐單抗的治療效果[3],且低水平的循環(huán)Tregs 與良好的治療效果有關(guān)。在腎細胞癌的研究中也發(fā)現(xiàn)高水平的Tregs 與腫瘤內(nèi)血管密度相關(guān),類似結(jié)果也見于急性淋巴細胞白血病、卵巢癌和乳腺癌的研究中。

        2.2 Tregs 促進血管生成的途徑

        血管新生與Tregs 之間的關(guān)系可分為與VEGF通路有關(guān)或通過調(diào)節(jié)其他免疫細胞產(chǎn)生促血管新生的細胞因子兩方面。

        2.2.1 VEGF 的依賴途徑 研究指出,易流產(chǎn)小鼠的胎盤受損、螺旋動脈重塑不足,可溶性VEGFR-1 顯著升高,通過結(jié)合VEGF 抑制血管的生成,阻止其對血管內(nèi)皮細胞的促有絲分裂作用;而Tregs 過繼后出現(xiàn)了胎兒- 母體界面處子宮巨噬細胞上調(diào)與可溶性VEGFR-1 下調(diào),促進了小鼠的正常妊娠發(fā)育。但該研究對于Tregs 增強血管生成的確切機制未做報道。另有 報 道,CD4+CD25+Foxp3+Helios+Tregs 通 過VEGF-A/VEGFR-2 途徑可促進小鼠體外血管的生成;卵巢癌中缺氧可誘導黏膜相關(guān)上皮趨化因子CCL28 上調(diào),引起癌組織中Tregs 招募增加,導致VEGF-A 增加并直接促進血管的新生;上調(diào)子宮內(nèi)膜間質(zhì)細胞和/ 或單核細胞分泌趨化因子CCL17 和CCL22 可誘導Tregs 募集,上調(diào)CCR4的表達,增加Tregs 分泌轉(zhuǎn)化生長因子(TGF),并進一步通過p38/ERK1/2 信號通路促進子宮內(nèi)膜間質(zhì)細胞分泌VEGF,發(fā)揮促血管新生的作用[4]。

        2.2.2 非VEGF 信號的依賴途徑 在小鼠結(jié)腸癌模型中發(fā)現(xiàn),CD4+效應(yīng)T 細胞通過釋放干擾素-g(IFN-g)引起Tregs 降低,產(chǎn)生抗腫瘤反應(yīng),并使血管生成減少[5]。在小鼠糖尿病模型中也發(fā)現(xiàn)當阻斷CD4+T 細胞時,缺血組織中內(nèi)皮細胞增加,進一步證實了Tregs 可通過旁分泌作用直接促進血管的新生。在小鼠肺缺血模型中發(fā)現(xiàn),Tregs 缺失可導致肺血管生成減少,巨噬細胞數(shù)量減少,由此可認為Tregs 促血管生成的機制是Tregs 可對巨噬細胞及其釋放的細胞因子發(fā)揮作用。

        3 Tregs 在抑制血管生成中的作用

        盡管絕大多數(shù)組織需要豐富的血管直接供血,但也有少數(shù)組織(如角膜、晶狀體等)在穩(wěn)態(tài)條件下無血管?!把苄律貦?quán)”是指在某些組織中維持無血管狀態(tài)的過程,是促血管生成與抗血管生成因子之間的動態(tài)平衡,雖然其詳細機制目前仍不清楚。

        3.1 急性缺血模型

        在Tregs 基因敲除小鼠結(jié)扎股動脈導致的后肢缺血模型中發(fā)現(xiàn)血管新生明顯增加,而補充Tregs 后新生血管減少,雖然與對照組比較VEGF-A 蛋白水平與內(nèi)源性Tregs 降低沒有統(tǒng)計學差異。有學者在心肌梗死后充血性心力衰竭大鼠模型的研究中發(fā)現(xiàn)其Tregs 功能紊亂,Tregs 能通過CCL5/CCR5 調(diào)控循環(huán)CD34+的血管新生相關(guān)細胞,產(chǎn)生IFN-g 和IL-4,表現(xiàn)為促炎癥及血管新生抑制作用。

        3.2 慢性炎癥

        研究發(fā)現(xiàn), 給予銀屑病樣皮膚小鼠CD4+CD25+Tregs,可顯著降低其VEGF 驅(qū)動的皮膚炎癥反應(yīng)。對卵清蛋白(OVA)誘導的小鼠氣道炎癥模型過繼轉(zhuǎn)移Tregs 后發(fā)現(xiàn),Tregs 可通過細胞接觸依賴機制減少血管的生成,即通過D-like 4 Notch 信號通路促進內(nèi)皮細胞的凋亡,發(fā)揮抗血管生成作用,導致VEGF 下調(diào)[6]。

        3.3 眼部疾病

        角膜移植前新生血管的存在能促進免疫效應(yīng)細胞向移植部位傳遞,是后續(xù)出現(xiàn)移植物高排斥的重要原因。以VEGF 為靶點的血管新生治療策略能促進移植物的存活。然而,由于角膜不同神經(jīng)表達的VEGF 受體不同,故進行抗VEGFs 治療可能產(chǎn)生角膜毒性,臨床研究也顯示局部使用大量抗VEGF 藥物無效。有研究發(fā)現(xiàn),在縫線誘導的角膜血管新生模型中,通過注射Tregs 可使角膜新生血管顯著減少[7]。在氧誘導視網(wǎng)膜病變的小鼠模型中,視網(wǎng)膜Foxp3+Tregs 的增加促進了小膠質(zhì)細胞的活化,減少了缺血損傷后血管的新生。

        4 VEGF 信號對Tregs 的作用

        4.1 VEGF 信號轉(zhuǎn)導對Tregs 遷移和增殖的影響

        盡管Tregs 在調(diào)節(jié)血管新生中發(fā)揮著重要作用,但血管生成過程本身同樣具有免疫調(diào)節(jié)功能。除了通過抑制樹突狀細胞功能和巨噬細胞成熟的間接作用之外,VEGF 還可直接調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫細胞的發(fā)育、增殖、遷移和存活,VEGF 信號轉(zhuǎn)導和血管新生與Tregs 功能的關(guān)系值得進一步研究?,F(xiàn)已證實,VEGFR 靶向藥物既能阻止實體瘤患者的腫瘤血管生成,又能減少腫瘤微環(huán)境中浸潤性Tregs 的數(shù)量,但未證明浸潤性Tregs與血管生成之間存在因果關(guān)系。新生的腫瘤血管內(nèi)皮細胞可分泌免疫調(diào)節(jié)因子,如TGF-β、VEGF,其中TGF-β 可誘導CD4+Foxp32 T 細胞向CD4+Foxp3+T 細胞表型的轉(zhuǎn)化;VEGF 除了在腫瘤微環(huán)境中能抑制樹突狀細胞成熟以外,還可通過協(xié)同方式促使Tregs 遷移,發(fā)揮免疫抑制作用[8]。VEGF 能直接引起腫瘤環(huán)境中Tregs 的積聚。此外,VEGF 還可通過VEGFR-2 直接刺激Tregs在周圍環(huán)境中合成和分泌VEGF,而VEGF-A 顯示出以VEGFR-2 依賴的方式直接刺激Tregs 的增殖。

        4.2 VEGF 信號轉(zhuǎn)導對Tregs 存活和功能的影響

        目前已發(fā)現(xiàn),VEGFR-1 和VEGFR-2 對淋巴細胞發(fā)育有相反的影響,VEGF 通過VEGFR-2可強烈抑制T 細胞的發(fā)育,而VEGFR-1 則降低了這種抑制作用;在VEGFR-2 中發(fā)現(xiàn)了具有高免疫抑制功能的FOXP3high,存在于細胞表面的VEGFR-2 可易位到細胞核,通過激活自己的啟動子調(diào)節(jié)自我轉(zhuǎn)錄[9]。

        5 結(jié)語

        Tregs 對血管新生有重要的調(diào)節(jié)作用,其促血管新生和抗血管新生與不同組織的固有特性和微環(huán)境密切相關(guān)。Tregs 促進血管生成方面的作用已經(jīng)在腫瘤發(fā)病機制方面引起了廣泛關(guān)注。新的證據(jù)表明,Tregs 在缺血、慢性炎癥和眼部疾病中具有抗血管生成的特性。進一步研究Tregs 的免疫調(diào)節(jié)功能及其對血管新生的影響,對于明確Tregs治療病理性血管新生的作用和安全性至關(guān)重要。

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