滕丹麗 梁文紅
1995年Sakaguchi等[1]在一系列研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了具有免疫調(diào)節(jié)功能的CD4+CD25+T細(xì)胞,并將該T細(xì)胞亞群命名為調(diào)節(jié)性T細(xì)胞,通過(guò)抑制T細(xì)胞的功能發(fā)揮抗炎作用,從而維持免疫系統(tǒng)對(duì)自身成分的耐受,維持機(jī)體的免疫穩(wěn)態(tài)。研究表明,Treg細(xì)胞及其分泌的細(xì)胞因子IL-35、IL-10、TGF-β在自身免疫性疾病、炎癥性疾病、移植耐受及腫瘤的免疫逃逸中發(fā)揮著重要的作用。本文就Treg細(xì)胞及其相關(guān)因子在口腔疾病中的研究進(jìn)展作一綜述。
T細(xì)胞根據(jù)其表面標(biāo)志和功能特征可以分為不同亞群,并且可表達(dá)多種CD分子(如CD4、CD25、CD8),而CD4+T細(xì)胞按功能又可分為CD4+效應(yīng)性T細(xì)胞(如Th1、Th2、Th17)和CD4+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(如Treg)。Treg細(xì)胞是CD4+T細(xì)胞的重要亞群之一,具有免疫無(wú)反應(yīng)性和免疫抑制性,其通過(guò)與效應(yīng)T細(xì)胞直接接觸或釋放細(xì)胞因子等多種途徑及機(jī)制作用于靶細(xì)胞,從而發(fā)揮其免疫抑制作用。Treg細(xì)胞按來(lái)源可分為天然調(diào)節(jié)T細(xì)胞(nTreg)和誘導(dǎo)性調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(iTreg)。nTreg細(xì)胞在胸腺發(fā)育成熟,釋放到外周血發(fā)揮其作用,叉頭狀轉(zhuǎn)錄因子3(FoxP3)是其特征性標(biāo)志物,是參與nTreg細(xì)胞分化、發(fā)育及發(fā)揮功能的關(guān)鍵特異性分子,因此目前認(rèn)為Treg細(xì)胞的經(jīng)典表型為CD4+CD25+Foxp3+T細(xì)胞。雖然nTreg細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖需要IL-2,但是其自身并不產(chǎn)生分泌IL-2,因此由活化效應(yīng)T細(xì)胞所分泌的IL-2是其主要來(lái)源,推測(cè)Treg細(xì)胞的數(shù)量可能與之相關(guān)。iTreg細(xì)胞包括Tr1細(xì)胞、Th3細(xì)胞和適應(yīng)性Treg細(xì)胞,在體外的靜息T細(xì)胞在IL-10等刺激因素下可分化為Tr1細(xì)胞,而腸道黏膜組織的靜息T細(xì)胞在某些口服抗原下可分化為Th3細(xì)胞,還有某些靜息CD4+T細(xì)胞在局部微環(huán)境含有大量TGF-β并缺少IFN-γ、IL-12或IL-4時(shí)可成為適應(yīng)性Treg[2]。Tr1細(xì)胞可分泌高水平IL-10,而Th3細(xì)胞與適應(yīng)性T細(xì)胞主要是通過(guò)分泌產(chǎn)生TGF-β來(lái)發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用[2]。IL-10可以使抗原特異性T細(xì)胞的數(shù)量明顯降低,TGF-β可以抑制效應(yīng)免疫細(xì)胞的增殖分化和細(xì)胞因子的產(chǎn)生,并且可以誘導(dǎo)FoxP3的表達(dá),目前研究認(rèn)為iTreg細(xì)胞為非依賴FoxP3性。隨著研究的深入,Collison等[3]發(fā)現(xiàn)IL-35是又一類介導(dǎo)Treg細(xì)胞免疫抑制調(diào)節(jié)作用的重要因子。IL-35為抑制性細(xì)胞因子,屬于IL-12細(xì)胞因子家族,現(xiàn)認(rèn)為其分泌表達(dá)來(lái)源于Treg細(xì)胞[4]。近來(lái)研究發(fā)現(xiàn),Treg細(xì)胞及相關(guān)細(xì)胞因子在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、心肌炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、慢性肝炎及腫瘤的發(fā)生密切相關(guān),口腔中的許多疾病也與該細(xì)胞功能有關(guān)。
牙周病是牙菌斑與宿主防御相互作用的結(jié)果,盡管牙菌斑生物膜是牙周病的始動(dòng)因子,但是牙周病的發(fā)病過(guò)程及嚴(yán)重程度主要取決于宿主的免疫反應(yīng)。牙周炎可以導(dǎo)致牙槽骨和牙齦的破壞,也是導(dǎo)致牙齒缺失的主要原因。以往研究認(rèn)為Th1與Th2的失衡在牙周炎中發(fā)揮了重要的作用,但隨著近年研究的深入,發(fā)現(xiàn)Treg細(xì)胞也參與并發(fā)揮了重要的作用。于西佼等[5]在對(duì)大鼠牙周炎的研究中發(fā)現(xiàn),外周血中CD4+CD25+Treg細(xì)胞自牙周炎發(fā)生早期逐漸升高,與牙周炎發(fā)生發(fā)展規(guī)律一致,證實(shí)了Treg細(xì)胞參與介導(dǎo)了牙周炎發(fā)生的免疫調(diào)控,機(jī)體通過(guò)調(diào)節(jié)Treg細(xì)胞來(lái)控制免疫炎癥的發(fā)生。有研究發(fā)現(xiàn),與牙齦炎及健康組織相比較,F(xiàn)oxP3在牙周炎中基因表達(dá)上調(diào),在牙周炎病損中提取的Treg細(xì)胞表達(dá)了高水平的FoxP3[6]。Treg細(xì)胞也可通過(guò)抗炎細(xì)胞因子來(lái)控制炎癥。在牙周炎組織中IL-10基因表達(dá)高于健康組織及外周血單核細(xì)胞[6]。缺失IL-10的小鼠可以增加對(duì)牙齦卟啉單胞菌的敏感性,導(dǎo)致牙槽骨的吸收[7]。同樣,TGF-β在人類牙周炎病損中基因表達(dá)量增加[6]。Okui等[8]指出,在牙周炎癥較輕的區(qū)域,TGF-β升高,Treg細(xì)胞數(shù)量增多。大量TGF-β可以促進(jìn)FoxP3的表達(dá),從而增強(qiáng)Treg細(xì)胞的分化。Dutzan等[9]認(rèn)為IL-10、TGF-β與牙周炎的發(fā)展進(jìn)程及活動(dòng)期呈負(fù)相關(guān)。最近越來(lái)越多的研究證明,全反式視黃酸(ATRA)可以抑制牙齦卟啉單胞菌,同時(shí)伴隨著Foxp3+細(xì)胞數(shù)量的增加,IL-10及TGF-β水平的升高[10]。Glowacki等[11]發(fā)現(xiàn)在小鼠的試驗(yàn)性牙周炎中,通過(guò)注射C-C家族趨化因子配體22(CCL22),可以使Foxp3+Treg細(xì)胞趨化到牙齦組織,CCL22所釋放的顆??梢允筎reg細(xì)胞相關(guān)的抗炎因子增加,減少促炎細(xì)胞因子,并顯著減少牙槽骨的吸收。這些研究可以使得牙周炎的治療不再局限于牙菌斑的去除,通過(guò)ATRA或者CCL22介導(dǎo)的免疫調(diào)節(jié)方法為牙周炎的治療帶來(lái)了新希望。
根尖周炎的特點(diǎn)是慢性炎癥的浸潤(rùn),可以導(dǎo)致患牙根尖周組織的破壞。慢性根尖周炎的形成涉及免疫反應(yīng)的激活及牙根尖牙槽骨的吸收。研究顯示,在肉芽腫性病變中破骨細(xì)胞活動(dòng)占優(yōu)勢(shì),與Th1反應(yīng)相關(guān),同時(shí)標(biāo)記的Treg細(xì)胞的表達(dá)可能抑制了Th1的反應(yīng)[12]。在囊腫中,Th2活動(dòng)表現(xiàn)為增強(qiáng)[12]。雖然根尖病變的發(fā)展機(jī)制沒(méi)有研究透徹,但是免疫的失衡及破骨細(xì)胞在肉芽腫和囊腫中的活性是由Treg細(xì)胞調(diào)節(jié)的。與囊腫相比,在肉芽腫中IL-10表達(dá)的增加及Treg標(biāo)記物FoxP3的增加,表明在肉芽腫中T細(xì)胞數(shù)量較大,從而推測(cè)IL-10可能由Treg細(xì)胞產(chǎn)生,參與了在肉芽腫中Treg細(xì)胞對(duì)Th1細(xì)胞的抑制作用[12]。Treg細(xì)胞在根尖周炎中的作用有待進(jìn)一步研究。
4.1 Treg細(xì)胞與口腔扁平苔蘚 口腔扁平苔蘚(oral lichen planus)是一種由T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)性疾病,典型的病理表現(xiàn)為上皮過(guò)度不全角化、基底層液化變性及固有層密集的淋巴細(xì)胞呈帶狀浸潤(rùn)[13]。白楊等[14]研究發(fā)現(xiàn)OLP外周血中Treg細(xì)胞水平升高,糜爛型病損組織中CD4+Foxp3+/CD4+效應(yīng)性T細(xì)胞比網(wǎng)紋型低,表明OLP的分型與Foxp3+Treg細(xì)胞與效應(yīng)性T細(xì)胞的不平衡有關(guān)。在隨后的研究中發(fā)現(xiàn),OLP患者相對(duì)于健康人而言,其CD4+CD25+細(xì)胞對(duì)CD4+CD25-細(xì)胞增殖的抑制作用減弱,因而推測(cè)OLP患者Treg細(xì)胞的免疫抑制功能降低,且其數(shù)量代償性增加,但是不能有效的限制效應(yīng)T細(xì)胞的應(yīng)答水平,出現(xiàn)T細(xì)胞抵抗,這可能是引起OLP發(fā)生的機(jī)制之一[15]。同樣,Tao等[16]研究發(fā)現(xiàn),在OLP病損組織中FoxP3轉(zhuǎn)錄顯著高于正常組織,F(xiàn)oxp3+Treg細(xì)胞數(shù)量也增多。隨著研究深入,發(fā)現(xiàn)OLP紅斑及糜爛型的Foxp3+Treg細(xì)胞數(shù)量較網(wǎng)紋型少,并且病損中Foxp3+T細(xì)胞的數(shù)量與疾病活動(dòng)評(píng)分呈負(fù)相關(guān)性[17]。此外,有研究表明在OLP中網(wǎng)紋型上皮內(nèi)的Foxp3+細(xì)胞較糜爛型多,而糜爛型的Foxp3+的比率相對(duì)較高[18]。推測(cè)疾病的嚴(yán)重程度及口腔微生物的活動(dòng)可能與糜爛型OLP中Foxp3+比率較高有關(guān)。而王婧蛟等[19]發(fā)現(xiàn)在OLP患者的外周血中Foxp3的表達(dá)降低,抑制T細(xì)胞的活化,使Treg細(xì)胞的功能降低,無(wú)法維持和調(diào)控自身的免疫功能,可能是發(fā)生OLP的原因之一。造成結(jié)果不同的原因還需要進(jìn)一步研究。有研究表明,使用羥氯喹后可以使Treg細(xì)胞表達(dá)下降,可以為OLP的治療提供新方法[20]。
4.2 Treg細(xì)胞與復(fù)發(fā)性口腔潰瘍 復(fù)發(fā)性口腔潰瘍(recurrent aphthous ulcer,RAU)是最常見(jiàn)的口腔黏膜疾病,具有復(fù)發(fā)性、自限性和周期性,其發(fā)病機(jī)制不清,現(xiàn)認(rèn)為與遺傳、免疫、感染等因素有關(guān)。近年來(lái)研究認(rèn)為RAU與T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)有關(guān),有研究顯示,RAU患者在潰瘍期Foxp3+Treg細(xì)胞的比例下降,活性降低[21]。CD4+CD25+Treg細(xì)胞在維持Th1/Th2平衡中發(fā)揮著重要的作用,尤其在抑制TH2細(xì)胞因子的免疫作用中發(fā)揮重要作用,CD4+CD25+Treg細(xì)胞水平的降低,引起以Th2細(xì)胞為主的炎癥因子的釋放,使TH1/TH2失衡,向Th2漂移,導(dǎo)致RAU患者免疫功能發(fā)生紊亂,可能是反復(fù)發(fā)生潰瘍的原因[22]。關(guān)于Treg細(xì)胞在RAU中的作用機(jī)理有待進(jìn)一步研究。
4.3 Treg細(xì)胞與白塞病 白塞?。?Behcets’s disease,BD) 是一類慢性進(jìn)行性、系統(tǒng)損害性及反復(fù)發(fā)作性的疾病,與患者自身免疫異常有關(guān),又稱為口-眼-生殖器三聯(lián)征。曹慶科等[23]研究發(fā)現(xiàn)BD活動(dòng)期外周血中的CD4+CD25+Treg細(xì)胞的百分率低于健康組,非活動(dòng)期則略高于健康組,認(rèn)為CD4+CD25+Treg細(xì)胞比率較低的患者,病情處于活動(dòng)期。同樣,梁亮等[24]研究也發(fā)現(xiàn)BD患者的Treg細(xì)胞數(shù)量較正常人明顯下降,且Treg細(xì)胞的效應(yīng)因子IL-10也明顯降低,推測(cè)具有免疫抑制作用的Treg細(xì)胞及其細(xì)胞因子數(shù)量下降,而有促進(jìn)免疫發(fā)生的Th17細(xì)胞及其相關(guān)因子數(shù)量增多,導(dǎo)致兩者的平衡破壞,從而發(fā)生炎癥反應(yīng)。而Kim等[25]發(fā)現(xiàn)在BD患者中,是由于活化的Treg細(xì)胞數(shù)量下降導(dǎo)致了外周血Treg數(shù)量的下降,活化Treg與靜息Treg的比例差異雖無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但其平均值低于健康組。Treg細(xì)胞在BD中的具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。
口腔鱗狀細(xì)胞癌(oral aquamous cell carcinoma,OSCC)是口腔頜面部最常見(jiàn)的惡性腫瘤, 其復(fù)發(fā)率高,患者生存率低,預(yù)后較差。腫瘤的發(fā)生發(fā)展和機(jī)體的免疫功能相關(guān),而Treg細(xì)胞可以使機(jī)體內(nèi)的效應(yīng)細(xì)胞功能受到抑制,在腫瘤的免疫逃逸中發(fā)揮了關(guān)鍵的作用。張素欣等[26]研究發(fā)現(xiàn),在正常的口腔黏膜組織中未見(jiàn)Foxp3+CD4+CD25+Treg細(xì)胞,而在OSCC患者的局部腫瘤組織中明顯升高,并且Treg細(xì)胞與腫瘤分化程度具有一定的相關(guān)性,隨著腫瘤分化程度的降低,Treg細(xì)胞數(shù)量增多,抑制免疫作用增強(qiáng),利于腫瘤的免疫逃逸,促進(jìn)其發(fā)展。同時(shí),腫瘤微環(huán)境下的Treg細(xì)胞及其產(chǎn)生的細(xì)胞因子可以阻止效應(yīng)T細(xì)胞的激活與趨化,促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)[27]。此外,Gaur等[28]研究發(fā)現(xiàn),在OSCC患者的血清中TGF-β1、IL-4、IL-10與腫瘤的大小及發(fā)展階段有關(guān),它們可以作為潛在的高靈敏度和特異性的互補(bǔ)生物標(biāo)志物,在臨床上可用來(lái)證實(shí)診斷OSCC。由于OSCC患者體內(nèi)Treg細(xì)胞的數(shù)量明顯升高,因此臨床上對(duì)Treg細(xì)胞的測(cè)定有助于對(duì)預(yù)后的評(píng)估,對(duì)其調(diào)控是治療的關(guān)鍵。
Treg細(xì)胞是具有免疫抑制作用的T細(xì)胞亞群,對(duì)于其來(lái)源、功能及與疾病的關(guān)系有了一定的研究,目前對(duì)其研究進(jìn)入了新階段。Treg細(xì)胞及其相關(guān)細(xì)胞因子在口腔疾病的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用,但其作用于效應(yīng)細(xì)胞來(lái)發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用的具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。隨著對(duì)Treg細(xì)胞及其分泌的細(xì)胞因子作用的進(jìn)一步研究,對(duì)預(yù)防和治療口腔疾病具有深遠(yuǎn)的意義。
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