CD4+LAP+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞與動(dòng)脈粥樣硬化①

陸山河 吉慶偉 林英忠 (廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院心血管內(nèi)科，南寧530000)

動(dòng)脈粥樣硬化斑塊是始于動(dòng)脈壁，尤其是針對(duì)氧化型脂蛋白內(nèi)在結(jié)構(gòu)修復(fù)的慢性炎癥性反應(yīng)過(guò)程。在此基礎(chǔ)上，先天性和獲得性免疫反應(yīng)激活，引起血管壁病變進(jìn)一步惡化，促進(jìn)疾病的進(jìn)展并最終導(dǎo)致一系列并發(fā)癥發(fā)生[1，2]。天然的或獲得性的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell，Treg)可能與動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程有關(guān)。越來(lái)越多研究證實(shí)，在小鼠實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭?，CD4+LAP+Treg為一種新的Tregs亞群，這種Tregs亞群可以抑制自身免疫性疾病的發(fā)生[3]。研究表明，給予抗-CD3抗體可以減少動(dòng)脈粥樣硬化的形成，其機(jī)制為激活CD4+LAP+Tregs分泌TGF-β，并依賴TGF-β介導(dǎo)免疫抑制來(lái)實(shí)現(xiàn)[4]。本文就 CD4+LAP+Tregs的特點(diǎn)、作用機(jī)制以及在動(dòng)脈粥樣硬化的作用做一綜述。

1 CD4+LAP+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的特征及作用機(jī)制

1.1 CD4+LAP+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的表面標(biāo)記及相關(guān)受體 CD4+LAP+T細(xì)胞表達(dá)一種隱匿性相關(guān)肽(Latency-associated peptide，LAP)在其表面，以非共價(jià)鍵連接TGF-β的氨基酸終末區(qū)域，形成一種隱匿性TGF-β復(fù)合體。Nakamura等[5]于2001年首先提出TGF-β前體在鼠的CD4+T細(xì)胞表達(dá)，業(yè)已證明小鼠的某種Treg亞群表達(dá)隱匿性相關(guān)肽(LAP)在其細(xì)胞表面。而且，Gandhi等[3]證實(shí)某種特定的T細(xì)胞亞群表達(dá)一種膜聯(lián)結(jié)構(gòu)蛋白TGF-β/隱匿性相關(guān)肽(LAP)復(fù)合體，在人外周血中也有調(diào)節(jié)功能。有研究結(jié)果表明，不成熟樹(shù)突狀細(xì)胞也表達(dá)LAP在其表面，并依賴TGF-β抑制效應(yīng) T細(xì)胞的激活[6]。輔助性T細(xì)胞和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞均可分泌隱匿性TGF-β[7]，但在 T 細(xì)胞抗原受體(TCR)的刺激下，只有調(diào)節(jié)性T細(xì)胞能最終捕獲隱匿性TGF-β，并將其表達(dá)在Treg表面。

CD4+LAP+Tregs可產(chǎn)生和分泌 TGF-β。關(guān)于隱匿性 TGF-β，其生成先在細(xì)胞內(nèi)合成 TGF-β前體，并經(jīng)過(guò)同二聚化等加工處理，TGF-β前體被弗林蛋白酶等前蛋白轉(zhuǎn)化酶分裂成兩個(gè)部分。一部分為成熟TGF-β，包含有羧基末端的同源二聚體，另一部分為隱匿性關(guān)聯(lián)肽(LAP)，包含有氨基末端。這兩部分以非共價(jià)鍵連接在一起，組成一個(gè)隱匿性TGF-β復(fù)合體，并釋放至胞外，經(jīng)TGF-β激活物(TGF-β activator，TA)作用解離 LAP而成為具有活性的TGF-β，這個(gè)過(guò)程涉及到 TGF-β 多個(gè)步驟的激活[8]。大量證據(jù)表明，隱匿性TGF-β是通過(guò)一組富含亮氨酸重復(fù)序列的分子(GARP/LRRC32)來(lái)固定在細(xì)胞膜表面[9]，而GARP蛋白僅限于在激活的Treg中表達(dá)，目前已證實(shí)為隱匿性TGF-β的特異性受體[10]。CD4+LAP+Tregs表面高度表達(dá)TGF-βII受體、CD69和 CTLA-4[3]。

1.2 CD4+LAP+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的功能特點(diǎn)及作用機(jī)制 CD4+LAP+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在免疫耐受調(diào)節(jié)中起重要作用。Gandhi等[3]證實(shí)，在體外實(shí)驗(yàn)中，CD4+LAP+Tregs的生成是通過(guò)激活天然T細(xì)胞來(lái)誘導(dǎo)，并依賴IL-8進(jìn)行擴(kuò)增，分泌TGF-β和IL-10等細(xì)胞因子對(duì)免疫活動(dòng)進(jìn)行抑制。TGF-β在天然調(diào)節(jié)T細(xì)胞的分化、維持和功能中扮演著重要角色[11，12]。CD4+CD25+LAP+細(xì)胞分泌 TGF-β 并表達(dá)在激活的Tregs表面，并通過(guò)細(xì)胞接觸依賴方式對(duì)鄰近的效應(yīng)T細(xì)胞產(chǎn)生抑制[5]。CD4+LAP+T細(xì)胞不僅可以通過(guò)細(xì)胞依賴機(jī)制對(duì)周?chē)徑男?yīng)T細(xì)胞起抑制作用，還擁有可溶性依賴因子抑制能力，通過(guò)分泌的細(xì)胞因子擴(kuò)大作用范圍來(lái)抑制效應(yīng)T細(xì)胞，更有效地調(diào)節(jié)免疫抑制。在侵襲小室實(shí)驗(yàn)研究中，CD4+CD25+LAP+細(xì)胞與 CD4+CD25+LAP-細(xì)胞均可顯著抑制效應(yīng)細(xì)胞的增殖，CD4+CD25+LAP-細(xì)胞主要通過(guò)細(xì)胞依賴接觸機(jī)制產(chǎn)生抑制作用，而CD4+CD25+LAP+細(xì)胞通過(guò)侵襲小室實(shí)驗(yàn)不能完全反轉(zhuǎn)其抑制功能，證實(shí)CD4+CD25+LAP+細(xì)胞的抑制功能是細(xì)胞接觸依賴性和可溶性因子依賴機(jī)制[13]。體外或體內(nèi)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，小鼠的 CD4+LAP+Tregs都是依賴TGF-β抑制效應(yīng)性T細(xì)胞功能。在小鼠的實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡和糖尿病的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭?，CD4+LAP+Tregs有抑制自身免疫疾病的作用[13-15]，而且依賴TGF-β產(chǎn)生抑制功能。

CD4+CD25-LAP+Tregs依賴TGF-β產(chǎn)生免疫抑制作用。給予小鼠抗-CD3抗體誘導(dǎo)CD4+CD25-LAP+Tregs生成后，通過(guò)分泌TGF-β并依賴TGF-β來(lái)抑制實(shí)驗(yàn)性自身免疫腦脊髓炎[16]。TGF-β通過(guò)對(duì)Foxp3因子表達(dá)的誘導(dǎo)，可將天然的T細(xì)胞轉(zhuǎn)化成 CD4+CD25+Tregs[17]。研究表明，人的 Foxp3+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞也表達(dá)LAP[10]。這些均說(shuō)明TGF-β與免疫調(diào)節(jié)活動(dòng)的誘導(dǎo)及Foxp3表達(dá)的增加密切相關(guān)。CD4+LAP+細(xì)胞不但分泌可溶性TGF-β，還共同表達(dá)TGF-β和TGF-βRs在細(xì)胞表面，釋放激活的TGF-β，以自分泌或旁分泌方式反饋?zhàn)饔糜谶@些細(xì)胞。CTLA4、GITR和 CD103在 CD4+CD25+LAP+Tregs的刺激下表達(dá)上調(diào)，使得CD4+CD25+LAP+Tregs調(diào)節(jié)抑制能力大大提高。

總之，CD4+LAP+Tregs在體內(nèi)發(fā)揮作用機(jī)制可能是多方面的，在不同情況下可通過(guò)多種機(jī)制發(fā)揮作用，還受周?chē)h(huán)境如一些細(xì)胞因子、PH及溫度等的影響。

2 CD4+LAP+Tregs與動(dòng)脈粥樣硬化

Treg具有抗炎和抗動(dòng)脈粥樣硬化的功能已得到肯定。許多研究證實(shí)，CD4+CD25+Treg在動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，而過(guò)繼性轉(zhuǎn)移CD4+CD25+Treg在動(dòng)物模型中則能縮小已有的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的面積[18]。

CD4+LAP+Tregs誘導(dǎo)的免疫調(diào)節(jié)可能發(fā)揮抗動(dòng)脈粥樣硬化的保護(hù)作用。用口服的方式給予易患動(dòng)脈粥樣硬化小鼠抗-CD3抗體[4]，小鼠處死后，與對(duì)照組相比，CD4+LAP+Tregs和CD4+CD25+Foxp3 Tregs數(shù)量明顯增多，斑塊面積明顯減少，兩組具有相似的血清膽固醇水平。通過(guò)ELISA方法在小鼠腸系膜淋巴結(jié)里檢測(cè)到抗炎因子TGF-β，實(shí)驗(yàn)組小鼠中一些促炎因子如 IFN-γ和 IL-6，粘附分子如ICAM-1和 VCAM-1巨噬細(xì)胞表面標(biāo)記CD68、IL-10、IL-4等細(xì)胞因子均較對(duì)照組小鼠顯著減少，表明口服抗-CD3抗體在體內(nèi)的抑制作用至少有部分是通過(guò)TGF-β來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)的。CD4+LAP+Tregs分泌TGF-β，并主要依賴TGF-β發(fā)揮調(diào)節(jié)抑制作用。

以上結(jié)果表明，通過(guò)口服的方式給予抗-CD3抗體可誘導(dǎo)CD4+LAP+Tregs的生成并到達(dá)腸系膜淋巴結(jié)和脾等其它淋巴組織器官，滅活病理性T細(xì)胞和巨噬細(xì)胞。盡管目前仍需要提供更多的直接證據(jù)來(lái)說(shuō)明CD4+LAP+Tregs的數(shù)量及功能與動(dòng)脈粥樣硬化減少的關(guān)系。

3 結(jié)語(yǔ)和展望

CD4+LAP+Tregs是近年發(fā)現(xiàn)的不同于傳統(tǒng)意義上的Tregs亞群，其在抗炎、抗自身免疫方面已經(jīng)得到肯定，但對(duì)抗動(dòng)脈粥樣硬化的作用研究仍處在初始階段，目前主要在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段，對(duì)于利用這些靶點(diǎn)研制藥物，其針對(duì)性、專一性，以及臨床療效和未能預(yù)知的副作用，不同內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)通路的差異等需要進(jìn)一步探討。隨著對(duì)CD4+LAP+Tregs研究的不斷深入，可能將為動(dòng)脈粥樣硬化的預(yù)防和治療提供新的靶點(diǎn)。

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