調(diào)節(jié)性T細胞的研究進展及臨床應(yīng)用

李青 鄧琦

人體調(diào)節(jié)性T細胞（Regulatory T cell，Treg）的主要作用為維持自身免疫耐受，調(diào)節(jié)機體對病原體和腫瘤的免疫應(yīng)答，占正常人外周CD4+T細胞的5%～10%，廣泛存在于淋巴器官及非淋巴器官中[1]。調(diào)節(jié)性T細胞數(shù)量和功能的降低導致自身免疫耐受消失從而產(chǎn)生自身免疫病，相反，調(diào)節(jié)性T細胞活性的增加會抑制內(nèi)源性抗腫瘤反應(yīng)而導致惡性腫瘤的發(fā)生。

1 Treg的分類及表面標志

Treg最初被認為是具有免疫抑制功能的一群T細胞，表達CD4及CD25。叉頭蛋白3-T細胞轉(zhuǎn)錄因子（Transription factor forkhead box protein 3, Foxp3）對胸腺來源的Treg也叫天然Treg（Natural Treg, n Treg）的產(chǎn)生至關(guān)重要，而且Foxp3的持續(xù)高表達可維持n Treg的免疫表型和免疫抑制功能[2]。有學者發(fā)現(xiàn)外周血幼稚T細胞可以被誘導表達Foxp3從而獲得Treg的功能，這些細胞稱為轉(zhuǎn)化的或誘導的Treg（Induce Treg, i Treg）[3]。除了n Treg和i Treg，CD4+T細胞還包括Th3(type 3 regulatory T cell)和Tr1(type 1 regulatory T cell)，它們通常不表達或低表達Foxp3，也被認為是調(diào)節(jié)性T細胞。

人類Treg最初被定義為CD4+CD25hi的具有免疫抑制功能的細胞，但這包含了一部分非Treg的CD4+的T細胞，最近發(fā)現(xiàn)Treg低表達CD127，因為Foxp3可以下調(diào)CD127的表達[4]，這部分Treg在T細胞增殖實驗中均具有抑制作用，而CD25+不再是Treg的特異性標志，因為CD3+CD4+Foxp3CD127lowCD25-的T細胞也具有強大的抑制功能。在一個小規(guī)模的實驗中發(fā)現(xiàn)具有免疫抑制功能的CD4+T細胞有2種主要表型：Foxp3lowCD45RA+靜止Treg（Rest Treg，r Treg）和Foxp3hiCD45RA-激活的Treg（Active Treg,a Treg），另外還描述了第三類細胞即Foxp3lowCD45RA-分泌細胞因子的非免疫抑制細胞[5]。

除CD3+CD4+Foxp3Treg外，最近發(fā)現(xiàn)腫瘤微環(huán)境中存在有CD8+CD25+Treg。這部分CD8+Treg表達CD122，F(xiàn)oxp3和糖皮質(zhì)激素誘導腫瘤壞死因子受體(glucocorticoid induced tumor necrosis factor receptor,GITR)[6]，它通過細胞間接觸抑制或分泌細胞因子等途徑抑制抗原特異性的CD4+和CD8+T細胞的反應(yīng)，因此CD8+CD25+Treg在表型和功能上與CD4+Treg類似，CD8+Treg主要局限于腫瘤微環(huán)境中，在外周血中幾乎檢測不到，這表明它們是由腫瘤本身或局部的細胞因子所誘導的[6]。

2 Treg的功能及作用機制

Treg具有免疫無能性及免疫抑制性，免疫無能是指抗原刺激難以使其擴增增殖，免疫抑制是指它可以非特異性的抑制CD4+和CD8+T細胞，自然殺傷細胞（Nature cell，NK）、B細胞以及其他免疫細胞的功能。

2.1 抑制細胞-細胞接觸

Treg通過相應(yīng)的抑制因子可直接抑制靶細胞受體與配體的作用。膜結(jié)合型重組人轉(zhuǎn)化生長因子（Recombinant humanβ-nerve growth factor, TGF-β）是目前公認的抑制因子。Treg通過膜結(jié)合型TGF-β抑制CD8+T細胞的浸潤，并且抑制淋巴因子激活的殺傷細胞(lymphokine activated killer cell，LAK細胞)的功能[7]。此外尚發(fā)現(xiàn)一些與抑制有關(guān)的因子，如細胞溶解因子、抗淋巴細胞活化基因3 (Lymphocyte Activation Gene-3,LAG3基因)和人細胞毒性T細胞相關(guān)抗原（CTLA-4）。CTLA-4與B7的親和力較效應(yīng)性T細胞的CD28高20～100倍，它與B7的結(jié)合能阻斷樹突狀細胞(Dendritic cell，DC)將抗原向T細胞的提呈過程，從而使T細胞發(fā)生無能或凋亡。Treg通過細胞間的接觸，能夠促進CTLA-4與DC的B7分子的結(jié)合，從而產(chǎn)生抑制作用。此外，腺嘌呤核苷酸（cyclic adenosine monophosphate,cAMP）也是Treg細胞-細胞接觸抑制途徑之一，通過縫隙連接將大量cAMP轉(zhuǎn)移至效應(yīng)T細胞，干擾效應(yīng)T細胞的代謝[8]。

2.2 促進抑制因子的分泌

Treg可直接或者誘導APC分泌抑制因子如白細胞介素10(IL-10)、TGF-β和白細胞介素35（IL-35）。Treg細胞通過分泌IL-10、TGF-β等因子負反饋下調(diào)樹突狀單核細胞(Dendritic cell,DC)表面的主要組織相容性抗原-II（Major histocompatibility complex-Ⅱ,MHC-Ⅱ）和共刺激分子，從而經(jīng)細胞接觸方式抑制DC的抗原遞呈功能[9]。Treg通過產(chǎn)生胞外酶CD39和CD73，促進腺苷的產(chǎn)生，從而與效應(yīng)細胞表面的腺苷受體結(jié)合而發(fā)揮抑制和抗增生效應(yīng)[10]。

2.3 局部生長因子的競爭

Treg表面分子CD25與IL-2有高度親和力?？筛偁幮缘嘏cIL-2結(jié)合，大量消耗IL-2，使微環(huán)境中IL-2缺乏，減少IL-2與效應(yīng)T細胞結(jié)合，進而使效應(yīng)T細胞生長受抑。Treg與效應(yīng)細胞競爭性結(jié)合抗原呈遞細胞上的主要組織相容性復合體I(Major histocompatibility complex-I，MHC-I))肽復合物等相關(guān)刺激配體，從而抑制免疫效應(yīng)細胞擴增。

3 Treg的臨床應(yīng)用

3.1 自身免疫性疾病

近年多項研究提示Treg數(shù)量和／或功能的異?？赡苁穷愶L濕性關(guān)節(jié)炎自身免疫異常發(fā)生發(fā)展的重要原因，有學者發(fā)現(xiàn)Treg細胞數(shù)量減少和(或)功能減低是導致自身免疫性甲狀腺疾病發(fā)病的主要原因[11]。研究發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者外周血Treg細胞百分數(shù)存在顯著異常，并與疾病活動性密切相關(guān)，說明Treg細胞可能在SLE的發(fā)生，發(fā)展中起重要作用[12]。迄今，Treg治療的動物模型鼠包括免疫性1型糖尿病、多發(fā)性硬化、關(guān)節(jié)炎、白塞病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡[13]。

3.2 實體腫瘤

目前已有多個報道證實：實體腫瘤患者外周血以及腫瘤局部組織CD4+CD25+CDl27lowTregs細胞比例增高[14]，而且引流淋巴結(jié)、腫瘤組織及胸腹水中CD4+CD25+Treg細胞數(shù)量也升高。而且認為CD4+CD25+Treg細胞與腫瘤患者的預(yù)后及生存有關(guān)，其細胞數(shù)量高則生存機率低，可作為免疫學指標判斷預(yù)后。在腫瘤的免疫治療中如何去除Treg細胞，消除Treg細胞的影響，降低其抑制免疫反應(yīng)的效應(yīng)，是目前腫瘤免疫治療面臨的首要問題，EIAndaloussi等[15]在C57BL／6小鼠惡性神經(jīng)膠質(zhì)瘤動物模型中，應(yīng)用抗CD25單克隆抗體封閉Treg細胞，發(fā)現(xiàn)機體腫瘤組織中浸潤的淋巴細胞的殺傷作用增強，而且Treg細胞去除越完全，腫瘤免疫治療效果越好，小鼠的生存期越長。Matsushita等[16]在近期一項大鼠黑色素瘤模型研究中比較了環(huán)磷酰胺（CTX）、抗CD25抗體（PC61）及地尼白介索2(denileukin diftitox)三種藥物對調(diào)節(jié)性T細胞的清除作用及對腫瘤發(fā)展的影響,有學者[17]也在近期的研究中發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇可在體外抑制Treg生長.并下調(diào)TGF-β的分泌量，對抗腫瘤免疫也有巨大影響。而另有學者用小鼠做了抗腫瘤免疫和自體免疫影響的實驗,用抗CD25單克隆抗體去除體內(nèi)CD4+CD25+Treg細胞，腫瘤退縮，然而對甲狀腺炎的易感性卻增加了[18]，因此在腫瘤免疫治療過程中還要解決抗腫瘤和自體免疫之間的平衡問題。

3.3 血液系統(tǒng)惡性腫瘤

與實體腫瘤相比，Tregs細胞在血液系統(tǒng)腫瘤中的報道相對較少，但近期一些相關(guān)研究已逐漸展開。Beyer[19]發(fā)現(xiàn)在慢性淋巴細胞白血病患者外周血中Tregs細胞顯著增加，而且與其分期相關(guān),Binet C期Tregs細胞數(shù)目顯著高于A期。在NHL的研究中，Mittal等[20]發(fā)現(xiàn)惡性淋巴瘤患者高表達Tregs細胞，Tregs細胞數(shù)目與非霍奇金淋巴瘤分期、腫塊的大小正相關(guān)。有學者[21]通過比較急性白血?。ˋL）患者和健康人的外周血Tregs細胞比例，發(fā)現(xiàn)初診AL患者Tregs細胞比例明顯亦高于健康對照組，說明AL患者外周血中Tregs細胞比例增高，但與實體腫瘤不同的是，通過對比急性白血病患者治療前后Tregs細胞比例的變化發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過聯(lián)合化療，急性白血病組外周血Tregs細胞比例較初治組、健康對照組均顯著增高，這可能與白血病化療藥物的免疫抑制作用有關(guān)，但具體機制有待進一步研究[21]。

3.4 移植物抗宿主?。╣raft versus host disease ，GVHD）

Taylor等[22]通過動物實驗發(fā)現(xiàn),去除供者T淋巴細胞中的CD4+CD25+Treg或在移植前去除受者體內(nèi)Treg細胞均可增加GVHD的發(fā)生，而輸注新鮮分離純化的供者CD4+CD25+Treg可在一定程度上減輕移植物抗宿主?。℅VHD）。Cohen等[23]亦獲得相似的結(jié)果。將體外活化擴增的CD4+CD25+Treg輸入同種異體小鼠體內(nèi)，可有效抑制aGVHD的發(fā)生，即使是少量的CIM+CD25+Treg也能發(fā)揮一定的效應(yīng)，因此認為CD4+CD25+Treg可能作為一種新的治療手段用于控制異基因骨髓移植后GVHD的發(fā)生。Zorn等[24]觀察了小鼠不全相合的移植過程中過繼性輸注Treg細胞發(fā)現(xiàn)與效應(yīng)T細胞同時輸注Treg細胞既能有效的抑制GVHD，又能保留移植物抗白血病功能。

4 結(jié)語

調(diào)節(jié)性T細胞又稱為抑制性T細胞,是生物機體內(nèi)完成免疫調(diào)節(jié)和免疫抑制不可缺少的重要組成部分。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多種Treg亞群，包括自然產(chǎn)生的CD4+CD25+Treg、抗原誘導的Trl、Th3細胞以及抗原特異性CD4+Treg，此外，還有CD8+Treg、CD4+CD25-Treg等[25]。監(jiān)測外周血Treg水平有助于于判斷自身免疫性疾病，實體瘤，血液系統(tǒng)惡性腫瘤的病情，預(yù)后及療效。在治療方面，非特異性或特異性清除Treg是腫瘤免疫治療的新方向，而利用體外擴增技術(shù)培養(yǎng)和純化Treg為自身免疫性疾病及GVHD患者帶來了新的希望。

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