李雅雯，程保輝，趙海亮，

(1.遵義醫(yī)科大學(xué)珠海校區(qū)，廣東 珠海 519041； 2.深圳市龍崗區(qū)耳鼻咽喉醫(yī)院耳鼻咽喉科，廣東 深圳 518172)

適應(yīng)性免疫是一種在微生物等抗原物質(zhì)刺激后由T細(xì)胞、B細(xì)胞和抗原呈遞細(xì)胞合作協(xié)調(diào)參與的抗原特異性免疫反應(yīng)。適應(yīng)性免疫具有抗原特異性和免疫記憶性，免疫系統(tǒng)對初次抗原刺激的信息可留下記憶，當(dāng)機體再次受到特異性抗原感染時，可迅速產(chǎn)生特異性抗體清除抗原，避免機體再次感染。Hippo通路首次在果蠅中發(fā)現(xiàn)，由于與器官發(fā)育、干細(xì)胞生物學(xué)、再生和腫瘤生物學(xué)存在密切關(guān)系而受到廣泛關(guān)注[1-3]。Hippo通路通過參與細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)的生理信號反應(yīng)、感知細(xì)胞環(huán)境、協(xié)調(diào)細(xì)胞反應(yīng)，影響細(xì)胞分化[4]。研究顯示，Hippo通路在調(diào)節(jié)T細(xì)胞發(fā)育、維持B細(xì)胞穩(wěn)態(tài)、參與抗原呈遞細(xì)胞(包括巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞)分化過程中均發(fā)揮關(guān)鍵作用[5-8]。Hippo通路在幼稚輔助性T細(xì)胞(helper T cell，Th細(xì)胞)向效應(yīng)/記憶T細(xì)胞的分化中起主導(dǎo)作用，同時在B細(xì)胞祖細(xì)胞發(fā)育為成熟B細(xì)胞分化中具有重要作用。Hippo通路還可通過調(diào)控Th17與調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell，Treg細(xì)胞)平衡，參與機體自身免疫和抗腫瘤免疫應(yīng)答?，F(xiàn)就Hippo通路在適應(yīng)性免疫中的作用研究進(jìn)展予以綜述。

1 Hippo信號通路概述

Hippo通路由30多個組分組成，包括核心激酶模塊和轉(zhuǎn)錄模塊[9]。其中，激酶模塊包括11種激酶，即哺乳動物STE20樣蛋白激酶(mammalian STE20-like protein kinase，MST)1和MST2、促分裂原活化的蛋白激酶激酶激酶激酶1～7以及大型抑癌激酶(large tumor suppressor kinase，LATS)1和LATS2，這些激酶對應(yīng)激活的蛋白分別為salvador家族WW結(jié)構(gòu)域蛋白1、Ras相關(guān)蛋白2、MOB激酶激活因子(MOB kinase activator，MOB)1A和MOB1B；轉(zhuǎn)錄模塊包括Yes相關(guān)蛋白(Yes-associated protein，YAP)和PDZ結(jié)合基序轉(zhuǎn)錄共激活因子(transcriptional co-activator with PDZ-binding motif，TAZ)，可結(jié)合最具特征的轉(zhuǎn)錄因子TEA結(jié)構(gòu)域家族[10]。Hippo通路激活可導(dǎo)致MST1/2或促分裂原活化的蛋白激酶激酶激酶激酶磷酸化并激活下游LATS1/2，進(jìn)而促進(jìn)YAP/TAZ磷酸化，導(dǎo)致YAP/TAZ細(xì)胞質(zhì)固著或蛋白酶體降解[11]。當(dāng)Hippo通路失活時，低磷酸化的YAP/TAZ轉(zhuǎn)運至細(xì)胞核，結(jié)合并激活TEA結(jié)構(gòu)域家族轉(zhuǎn)錄因子，促進(jìn)靶基因轉(zhuǎn)錄[12]。而YAP/TAZ介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄可驅(qū)動細(xì)胞增殖、存活以及細(xì)胞可塑性和細(xì)胞干性等，因此對組織發(fā)育和再生至關(guān)重要[13]。總之，LATS1/2激活和YAP/TAZ失活是經(jīng)典Hippo通路的主要分子功能。

除參與組織發(fā)育和腫瘤形成外，Hippo通路還廣泛參與適應(yīng)性免疫和先天性免疫的調(diào)節(jié)作用。研究發(fā)現(xiàn)，Hippo和MST1/2均可介導(dǎo)果蠅和哺乳動物中的Toll樣受體信號轉(zhuǎn)導(dǎo)[14-15]。YAP/TAZ則通過結(jié)合TANK結(jié)合激酶1(TANK binding kinase 1，TBK1)蛋白或干擾素調(diào)節(jié)因子3并抑制其表達(dá)拮抗天然免疫反應(yīng)[16-17]。雖然MST1/2在哺乳動物適應(yīng)性免疫系統(tǒng)中的分子功能已被證實，但Hippo通路其他成分的功能仍是未來研究的熱點[18]。研究發(fā)現(xiàn)，MST1/2可獨立于YAP/TAZ和LATS1/2，自行調(diào)節(jié)淋巴細(xì)胞生物學(xué)[19]。還有研究證實，Hippo通路與參與免疫調(diào)節(jié)的其他關(guān)鍵信號通路存在聯(lián)系，包括促分裂原活化的蛋白激酶、p53以及叉頭框轉(zhuǎn)錄因子O(forkhead box O，F(xiàn)oxO)信號通路等[20-21]。雖然Hippo通路的名字來源于MST1/2-果蠅Hippo的哺乳動物同系物，但MST1/2除了可作為Hippo信號通路的關(guān)鍵成分外，還可調(diào)節(jié)其他蛋白質(zhì)的表達(dá)，因此MST1/2的功能不僅限于表達(dá)LATS1/2或YAP/TAZ[11]。

2 適應(yīng)性免疫細(xì)胞譜系中的Hippo通路及其功能

2.1MST1/2在CD4+和CD8+T細(xì)胞發(fā)育中的作用 MST1雜合性突變基因丟失或MST1啟動子區(qū)高甲基化患者的臨床病例報道均支持Hippo信號通路在適應(yīng)性免疫系統(tǒng)中具有重要作用[22]。缺乏MST1的患者臨床表現(xiàn)為對細(xì)菌和病毒易感、T細(xì)胞和B細(xì)胞淋巴細(xì)胞減少以及自身免疫性表現(xiàn)；MST1/2缺陷模型小鼠也會出現(xiàn)淋巴細(xì)胞減少、自身抗體產(chǎn)生等自身免疫癥狀[23]。

造血干細(xì)胞在骨髓內(nèi)可產(chǎn)生共同淋巴樣祖細(xì)胞，進(jìn)而分化為T細(xì)胞祖細(xì)胞，并在胸腺內(nèi)發(fā)育成熟。胸腺內(nèi)的T淋巴細(xì)胞起始為雙陰性胸腺細(xì)胞(CD4-CD8-)，隨后轉(zhuǎn)變?yōu)殡p陽性胸腺細(xì)胞(CD4+CD8+)，再轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒斓膯侮栃?CD4+CD8-或CD4-CD8+)胸腺細(xì)胞，最后被釋放到外周組織啟動適應(yīng)性免疫反應(yīng)[24]。早期研究發(fā)現(xiàn)，MST1敲除小鼠的單陽性胸腺細(xì)胞可滲透到血管外，并在血管周圍空間聚集，導(dǎo)致機體外圍T細(xì)胞數(shù)量減少；進(jìn)一步體外淋巴細(xì)胞黏附級聯(lián)實驗證明，MST1敲除T細(xì)胞可擾亂整合素介導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞黏附，表明MST1在T細(xì)胞從胸腺高效遷出中發(fā)揮重要作用[25]。同時，MST1還可與Ras相關(guān)蛋白1和Ras相關(guān)結(jié)構(gòu)域家族成員5形成復(fù)合物并磷酸化Dbf2相關(guān)激酶1，以確保有效的淋巴細(xì)胞遷移[26]。此外，MST1/2還可通過直接磷酸化介導(dǎo)MOB1A/B與胞質(zhì)分裂作用因子8結(jié)合，進(jìn)而調(diào)節(jié)胸腺中細(xì)胞骨架重塑和細(xì)胞遷移[27]。胞質(zhì)分裂作用因子8缺乏的小鼠T細(xì)胞與MST1/2缺乏的胸腺細(xì)胞共享某些表型，特別是不能將淋巴細(xì)胞功能相關(guān)分子1極化到免疫突觸上，表明Hippo通路在小GTP酶激活和細(xì)胞骨架重塑中起關(guān)鍵作用[28]?？傊?，MST1可同時作用于細(xì)胞骨架重塑(通過MOB1A/B磷酸化)和細(xì)胞黏附(通過Dbf2相關(guān)激酶1磷酸化)過程，以確保T細(xì)胞有效地從胸腺遷出。

成功通過胸腺篩選的成熟T淋巴細(xì)胞不斷從胸腺遷移至次級外周淋巴系統(tǒng)，為抗原刺激、激活及分化做準(zhǔn)備。Th細(xì)胞包括CD4+和CD8+T細(xì)胞，由于在外周未遇到其同源抗原，因此還未被分化。隨著細(xì)胞從幼稚CD4+T細(xì)胞向效應(yīng)/記憶T細(xì)胞分化，MST1的表達(dá)水平降低，但MST2的表達(dá)水平則保持不變，表明MST1在幼稚T細(xì)胞功能中起主導(dǎo)作用[19]。雖然確切機制目前仍未明確，但已有研究表明，MST1可通過Hippo替代通路維持幼稚CD4+和CD8+T細(xì)胞穩(wěn)態(tài)[29]。此外，MST1還可通過促進(jìn)細(xì)胞存活并限制抗原受體誘導(dǎo)的幼稚T細(xì)胞增殖維持其穩(wěn)態(tài)[30]。除了在胸腺排出中起作用外，MST1還參與幼稚T細(xì)胞的存活和維持，這也是MST1缺乏患者T淋巴細(xì)胞減少的誘因。在受到周圍T細(xì)胞受體信號和特異性細(xì)胞因子刺激后，幼稚CD8+T細(xì)胞分化為細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞，同時幼稚CD4+T細(xì)胞激活并分化為特殊亞型，包括Th1、Th2、Th17或Treg細(xì)胞[31]。

目前已知T細(xì)胞受體和白細(xì)胞介素(interleukin，IL)-2信號可誘導(dǎo)CD8+T細(xì)胞中典型Hippo通路表達(dá)和激活，而T細(xì)胞固有的Hippo信號通路激活可抑制YAP介導(dǎo)的B淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)成熟蛋白1的表達(dá)，從而引起CD8+T細(xì)胞的終末分化[32]。另有研究表明，MST1可抑制T細(xì)胞受體激活介導(dǎo)的CD8+T細(xì)胞毒性作用[33]。此外，MST1還可通過FoxO抑制轉(zhuǎn)錄因子T-bet的表達(dá)，而T-bet可通過誘導(dǎo)γ干擾素和細(xì)胞毒性蛋白酶顆粒酶B的表達(dá)增強細(xì)胞毒性T細(xì)胞的功能[34]。因此，MST1缺失的CD8+T細(xì)胞的細(xì)胞毒性功能顯著增強，從而抑制同源模型小鼠腫瘤的生長[33]。以上研究表明，Hippo通路可促進(jìn)CD8+T細(xì)胞的終末分化，并抑制其細(xì)胞毒性功能。

2.2Hippo通路對Th17和Treg細(xì)胞分化的影響 Hippo通路在調(diào)控Th17和Treg細(xì)胞中具有關(guān)鍵作用。表達(dá)IL-17的Th17細(xì)胞為促炎癥細(xì)胞亞群，而表達(dá)FoxP3的Treg細(xì)胞則是免疫抑制細(xì)胞亞群的代表[35]。Th17與Treg細(xì)胞之間存在某種平衡，這種平衡受炎癥細(xì)胞因子IL-6和轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β，TGF-β)的調(diào)節(jié)，且這種平衡關(guān)系已成為導(dǎo)致自身免疫和腫瘤免疫逃逸的因素之一[36]。既往研究表明，MST1具有促進(jìn)Treg細(xì)胞分化、防止自身免疫和組織損傷的功能；MST1可通過與FoxO1/FoxO3或沉默信息調(diào)節(jié)因子1等相關(guān) Hippo替代通路，強化Treg細(xì)胞譜系關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子FoxP3的表達(dá)[37]。有研究表明，MST1通過調(diào)控樹突狀細(xì)胞與Treg細(xì)胞形成免疫突觸，促進(jìn)Treg細(xì)胞的接觸依賴性抑制作用[38]。上述研究表明，MST1在Treg細(xì)胞譜系生理學(xué)中具有不同功能。

TAZ促進(jìn)Th17譜系的同時，還可抑制幼稚CD4+T細(xì)胞向Treg細(xì)胞分化，一方面，TAZ與視黃酸相關(guān)孤兒受體γt結(jié)合，增強其轉(zhuǎn)錄活性，促進(jìn)Th17細(xì)胞分化；另一方面，TAZ與FoxP3競爭性地與組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶TIP60(60 kDa Tat-interaction protein)結(jié)合，破壞FoxP3穩(wěn)定，抑制Treg細(xì)胞分化[39]。在體外Th17細(xì)胞分化過程中，TAZ的表達(dá)增加，而YAP在Th17細(xì)胞中不表達(dá)，在Treg細(xì)胞中高表達(dá)[39-40]。Treg細(xì)胞中的YAP可通過誘導(dǎo)參與TGF-β超家族成員激活的基因，增強TGF-β/Smad信號，上調(diào)FoxP3的表達(dá)和Treg細(xì)胞功能[40]。干預(yù)YAP的表達(dá)則可顯著削弱Treg細(xì)胞的免疫抑制功能，促進(jìn)抗腫瘤免疫反應(yīng)。TAZ可促進(jìn)Th17細(xì)胞分化，YAP則可誘導(dǎo)Treg細(xì)胞分化，因此在胚胎發(fā)育和再生過程中表現(xiàn)出協(xié)同功能。YAP和TAZ同時缺失可導(dǎo)致較兩者單獨缺失更嚴(yán)重的表型[41]。

2.3MST1在B細(xì)胞發(fā)育中的關(guān)鍵作用 B細(xì)胞祖細(xì)胞由骨髓中的共同淋巴樣祖細(xì)胞產(chǎn)生，并在次級淋巴小結(jié)中進(jìn)一步發(fā)育為成熟的B細(xì)胞[42]。MST1在B細(xì)胞系中表達(dá)，其缺乏可導(dǎo)致人體及模型小鼠B淋巴細(xì)胞減少以及自身抗體產(chǎn)生，缺乏MST1的小鼠表現(xiàn)出CD19低表達(dá)、B細(xì)胞受體聚集/下游信號中斷，從而導(dǎo)致B細(xì)胞活力顯著減弱及邊緣區(qū)B細(xì)胞發(fā)育缺陷；MST1缺乏還可引起T、B淋巴細(xì)胞減少，從而導(dǎo)致聯(lián)合免疫缺陷，但MST1缺乏的患者可出現(xiàn)自身免疫癥狀，包括自身抗體的產(chǎn)生，這些癥狀可能由缺乏MST1的T細(xì)胞功能受損引起，因為T細(xì)胞特異性MST1缺乏小鼠可產(chǎn)生自身抗體，但B細(xì)胞特異性MST1缺乏(18～20個月內(nèi))小鼠則未產(chǎn)生自身抗體[43]。MST1對FoxO的適當(dāng)活化至關(guān)重要，而MST1-FoxO信號缺陷可損害Treg細(xì)胞的分化和功能，破壞免疫耐受，因此導(dǎo)致自身免疫癥狀出現(xiàn)[23，37]。此外，MST1缺乏的CD4+T細(xì)胞所營造的富含IL-4的環(huán)境也會促進(jìn)B細(xì)胞反應(yīng)失控[44]。以上研究結(jié)果不僅突出強調(diào)了MST1在B細(xì)胞發(fā)育中的關(guān)鍵功能，還證明其可通過調(diào)節(jié)CD4+T細(xì)胞維持免疫耐受、防止B細(xì)胞過度激活。目前關(guān)于Hippo通路的其他成分在B細(xì)胞譜系中的功能研究仍較少，還需未來進(jìn)一步探索。

2.4MST1/2在樹突狀細(xì)胞中的作用 由骨髓來源的前樹突狀細(xì)胞分化而來的樹突狀細(xì)胞遷移至非淋巴或淋巴器官(主要是脾臟)中可進(jìn)一步分化為淋巴樣樹突狀細(xì)胞[45]。外周組織中分化成熟的樹突狀細(xì)胞通過CC趨化因子受體7依賴的趨化作用捕獲外源抗原并將其轉(zhuǎn)移至特定的引流淋巴結(jié)[46]。在淋巴樣樹突狀細(xì)胞中，CD8+樹突狀細(xì)胞亞群代表抗原交叉呈高表達(dá)的T細(xì)胞群體[47]。早期研究發(fā)現(xiàn)，小鼠MST1缺乏可導(dǎo)致樹突狀細(xì)胞從皮膚到引流淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移功能障礙；缺乏MST1的小鼠樹突狀細(xì)胞在體外表現(xiàn)為對細(xì)胞外基質(zhì)的附著減少[48]。另有研究表明，MST1可通過調(diào)節(jié)肌動蛋白細(xì)胞骨架介導(dǎo)人成熟樹突狀細(xì)胞CC趨化因子受體7依賴的趨化作用[49]。因此，MST1具有調(diào)節(jié)黏附和細(xì)胞運動以及協(xié)調(diào)樹突狀細(xì)胞有效遷移的功能。MST1還可通過調(diào)節(jié)樹突狀細(xì)胞源性細(xì)胞因子的產(chǎn)生，參與T細(xì)胞譜系發(fā)育。而缺乏MST1的樹突狀細(xì)胞由于p38促分裂原活化的蛋白激酶通路的激活導(dǎo)致IL-6生成增加，從而刺激CD4+T細(xì)胞中的IL-6-信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3信號表達(dá)，促進(jìn)Th17細(xì)胞分化[50]。研究發(fā)現(xiàn)，MST1/2是存在于淋巴組織中的CD8+樹突狀細(xì)胞的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，可誘導(dǎo)有效的抗原交叉呈遞；MST1/2還可促進(jìn)CD8+樹突狀細(xì)胞的氧化代謝，有助于維持其生物活性；在CD8+樹突狀細(xì)胞中，MST1/2通過與非典型核因子κB信號通路串?dāng)_，介導(dǎo)T細(xì)胞激活I(lǐng)L-12的選擇性表達(dá)[51]。以上研究表明，MST1/2在樹突狀細(xì)胞功能中具有重要作用。

2.5Hippo通路對巨噬細(xì)胞的影響 巨噬細(xì)胞是在感染或腫瘤啟動過程中與抗原相互作用反應(yīng)最快的免疫細(xì)胞之一。巨噬細(xì)胞通過提供主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ、肽復(fù)合物以及共刺激信號激活T細(xì)胞。巨噬細(xì)胞的主要功能是在抗原刺激時生成啟動和維持炎癥反應(yīng)的炎癥細(xì)胞因子[52]。MST1/2可通過磷酸化蛋白激酶Cα促進(jìn)線粒體向吞噬體募集，從而調(diào)節(jié)線粒體轉(zhuǎn)運和線粒體-吞噬體并列存在，促進(jìn)巨噬細(xì)胞活性氧類的吞噬誘導(dǎo)和抗菌反應(yīng)[14]。Hippo通路通過參與細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞與其他免疫細(xì)胞類型中細(xì)胞器的功能和完整性[53]。此外，YAP也參與調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞的抗病毒反應(yīng)。在抗病毒免疫反應(yīng)中，細(xì)胞質(zhì)中的病毒DNA或RNA可激活TBK1，導(dǎo)致關(guān)鍵的抗病毒轉(zhuǎn)錄因子干擾素調(diào)節(jié)因子3磷酸化并激活，從而誘導(dǎo)Ⅰ型干擾素反應(yīng)[54]。Zhang等[17]研究表明，在HEK293細(xì)胞系、小鼠胚胎成纖維細(xì)胞和NMUMG上皮細(xì)胞等富含YAP/TAZ的黏附細(xì)胞中，YAP/TAZ通過直接結(jié)合TBK1損壞泛素化依賴的TBK1活化和抗病毒反應(yīng)。但有研究表明，在HEK293、小鼠胚胎成纖維細(xì)胞和NMUMG上皮細(xì)胞等細(xì)胞系中，MST1可通過直接磷酸化干擾素調(diào)節(jié)因子3抑制其二聚和激活，從而阻礙胞質(zhì)抗病毒防御功能[55]。由此可見，Hippo通路在調(diào)節(jié)抗病毒免疫應(yīng)答中的確切作用機制目前尚未完全闡明，仍需未來進(jìn)一步研究。

3 小 結(jié)

關(guān)于Hippo信號通路在免疫系統(tǒng)中的研究主要以MST1/2為主，多數(shù)情況下通過不依賴下游LATS1/2和經(jīng)典的轉(zhuǎn)錄共激活因子YAP的非經(jīng)典Hippo通路進(jìn)行調(diào)控。替代性Hippo信號轉(zhuǎn)導(dǎo)可能與MST1/2協(xié)同發(fā)揮調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞功能的作用。鑒于免疫細(xì)胞不斷暴露于細(xì)胞外基質(zhì)和液體剪切流的壓力下，研究Hippo通路參與感知機械力和處理淋巴細(xì)胞的物理線索具有重要意義。未來進(jìn)一步闡明經(jīng)典Hippo信號通路調(diào)控組織器官發(fā)育的功能以及非經(jīng)典Hippo信號通路維持免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的作用，對自身免疫性疾病和癌癥產(chǎn)生均具有重要的臨床意義。