巨噬細(xì)胞與腎臟損傷的研究進(jìn)展①

牛志國(guó) 黃青松 曹 旗

(新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)學(xué)院免疫學(xué)研究中心 河南省分子診斷與醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，新鄉(xiāng)453000)

·專題綜述·

巨噬細(xì)胞與腎臟損傷的研究進(jìn)展①

牛志國(guó) 黃青松 曹 旗②

(新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)學(xué)院免疫學(xué)研究中心 河南省分子診斷與醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，新鄉(xiāng)453000)

巨噬細(xì)胞在腎臟炎癥損傷與纖維化過程中發(fā)揮重要作用。巨噬細(xì)胞具有高度異質(zhì)性，腎病類型不同，腎內(nèi)局部微環(huán)境不同，巨噬細(xì)胞的表型與功能也不同。腎臟壞死組織、炎癥損傷或病原相關(guān)模式分子誘導(dǎo)的促炎型巨噬細(xì)胞可加重腎臟的炎癥損傷和纖維化；而炎癥組織中的凋亡細(xì)胞和抗炎因素則可誘導(dǎo)抗炎型巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，調(diào)節(jié)腎臟的修復(fù)與再生。本文論述了幾種急性和慢性腎病中，不同表型的巨噬細(xì)胞在腎臟炎癥損傷和纖維化過程中的作用。了解腎臟局部微環(huán)境的改變及決定巨噬細(xì)胞表型和功能改變的因素，可為腎病患者提供一條新的以細(xì)胞或細(xì)胞因子治療為基礎(chǔ)的生物替代療法。

1 巨噬細(xì)胞的分類及高度的異質(zhì)性

巨噬細(xì)胞屬于單核吞噬細(xì)胞家族，起源于骨髓中的髓系祖細(xì)胞。巨噬細(xì)胞不僅是固有免疫的重要成員，而且也參與適應(yīng)性免疫應(yīng)答，其在體內(nèi)平衡、免疫監(jiān)視、組織損傷與修復(fù)中發(fā)揮重要功能[1]。研究證明胚胎期巨噬細(xì)胞可分化為組織固有巨噬細(xì)胞[2,3]，根據(jù)解剖位置，巨噬細(xì)胞又被稱為朗格漢斯細(xì)胞、枯否細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞和破骨細(xì)胞等[4]。腎臟一旦發(fā)育，腎內(nèi)即出現(xiàn)巨噬細(xì)胞，并且集落刺激因子1(CSF-1)可加速腎單位的形成，說明胚胎期巨噬細(xì)胞能促進(jìn)腎臟的發(fā)育。腎臟感染或損傷時(shí)，隨著局部微環(huán)境的改變，巨噬細(xì)胞的表型和功能也發(fā)生改變[5]。

根據(jù)功能，巨噬細(xì)胞分為M1型和M2型。M1型巨噬細(xì)胞即經(jīng)典激活的巨噬細(xì)胞，由LPS或IFN-γ誘導(dǎo)生成，可產(chǎn)生大量的促炎介質(zhì)，調(diào)解機(jī)體的抗菌和抗腫瘤免疫；M2型巨噬細(xì)胞即選擇性激活的巨噬細(xì)胞，由Th2細(xì)胞因子(如IL-4或IL-10)誘導(dǎo)生成，具有抗炎、抗寄生蟲感染、促進(jìn)創(chuàng)傷修復(fù)以及纖維化形成的作用[6]。M2型巨噬細(xì)胞分為三個(gè)亞型：M2a型，主要由IL-4或IL-13誘導(dǎo)產(chǎn)生；M2b型，由IL-1β或LPS誘導(dǎo)產(chǎn)生；M2c型，由IL-10、TGF-β或糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)產(chǎn)生[7]。根據(jù)激活方式和功能，巨噬細(xì)胞分為經(jīng)典激活型(M1型)、創(chuàng)傷修復(fù)型(M2a型)和調(diào)節(jié)型(M2c型)。然而，體外巨噬細(xì)胞的分類并不能完全反映它們?cè)隗w內(nèi)的真實(shí)表型。最近，Anders等[8]根據(jù)巨噬細(xì)胞在腎病不同階段的作用提出體內(nèi)巨噬細(xì)胞分為4種類型：即促炎型、抗炎型、促纖維型和纖維水解型。體內(nèi)巨噬細(xì)胞的表型僅代表特定階段局部微環(huán)境內(nèi)激活的表型，在腎臟炎癥損傷、纖維化和修復(fù)的不同階段，為了適應(yīng)局部微環(huán)境的改變，巨噬細(xì)胞的功能可能發(fā)生改變，從而表現(xiàn)出不同的表型。腎固有巨噬細(xì)胞和單核細(xì)胞衍生的巨噬細(xì)胞在腎臟免疫力、穩(wěn)態(tài)和修復(fù)等方面的功能不同，最近研究證明組織內(nèi)固有巨噬細(xì)胞能在局部微環(huán)境中維持自我平衡，而不需單核細(xì)胞的浸潤(rùn)[9]。腎臟病變時(shí)腎內(nèi)固有巨噬細(xì)胞表現(xiàn)出異質(zhì)性，M1型巨噬細(xì)胞存在于各種類型腎病中[8]，而M2型巨噬細(xì)胞僅存在于急性腎損傷(如缺血性的腎臟)，不存在于慢性腎病[10]。在肥胖相關(guān)性炎癥模型中，脂肪組織內(nèi)的M2a型巨噬細(xì)胞可轉(zhuǎn)變?yōu)镸1型[11]；修復(fù)階段把IFN-γ誘導(dǎo)的M1型巨噬細(xì)胞回輸給小鼠后可轉(zhuǎn)變?yōu)镸2型；體外共培養(yǎng)表明，腎小管細(xì)胞衍生因子可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞表型的改變，以上結(jié)果表明腎臟局部微環(huán)境決定了巨噬細(xì)胞的表型。

2 巨噬細(xì)胞在腎臟炎癥損傷中的作用

2.1 促炎型巨噬細(xì)胞加重腎臟炎癥損傷 巨噬細(xì)胞在腎臟炎癥損傷中具有致病作用。研究發(fā)現(xiàn)，腎小球腎炎患者腎損傷的嚴(yán)重程度與巨噬細(xì)胞滲透的多少有關(guān)，表明巨噬細(xì)胞在人類腎病中具有致病作用[12]。急性缺血再灌注損傷(IRI)和單側(cè)輸尿管梗阻(UUO)小鼠，用氯膦酸二鈉脂質(zhì)體(LC)損耗巨噬細(xì)胞能顯著減輕腎損傷，表明巨噬細(xì)胞在動(dòng)物腎病中也具有致病作用[13]。急性腎損傷早期，中性粒細(xì)胞和NK細(xì)胞滲透顯著增加，隨即單核細(xì)胞也滲入腎內(nèi)并分化為巨噬細(xì)胞，加重腎小管損傷[14]。感染期間，腎間質(zhì)微環(huán)境由微生物病原體相關(guān)分子模式(PAMPs)和壞死細(xì)胞釋放的損傷相關(guān)分子模式(DAMPs)所調(diào)控[15]。模式識(shí)別受體識(shí)別PAMPs，激活腎內(nèi)巨噬細(xì)胞和腎實(shí)質(zhì)細(xì)胞，分泌促炎性細(xì)胞因子和趨化因子，抵御病原體，但同時(shí)也使非特異性組織受損；而DAMPs主要參與無菌性腎損傷巨噬細(xì)胞的滲透[16]。Toll樣受體(Toll-like receptor，TLR)作為PRR的一種，同時(shí)調(diào)節(jié)固有免疫應(yīng)答和適應(yīng)性免疫應(yīng)答，TLRs可識(shí)別多種病原體成分，如脂多糖、肽聚糖和病毒RNA等，激發(fā)巨噬細(xì)胞吞噬病原體，隨之激活補(bǔ)體，并產(chǎn)生多種細(xì)胞因子，如IL-1β、IL-6、TNF-α，從而介導(dǎo)腎組織損傷。IRI早期腎細(xì)胞釋放的雙糖鏈蛋白多糖(富含亮氨酸)，通過TLR4和TLR2激活巨噬細(xì)胞，活化NF-κB，從而促進(jìn)炎癥因子的表達(dá)[17]。體內(nèi)浸潤(rùn)性Th1細(xì)胞和NK細(xì)胞分泌的IFN-γ、TNF-α和粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子等炎癥因子激活促炎型巨噬細(xì)胞，其活化后分泌TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-23、ROS和其他炎癥介質(zhì)[18]，TNF-α又可誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，激活腎臟中的細(xì)胞因子和趨化因子，加重腎損傷[19]；IFN-γ、TNF-α和脂多糖(LPS)在體外也可誘導(dǎo)M1型巨噬細(xì)胞活化，這一正反饋見于腎臟IRI、抗腎小球基底膜腎小球腎炎、順鉑腎毒性、阿霉素腎病、狼瘡性腎炎、腎移植損傷等[20]。

2.2 巨噬細(xì)胞在幾種常見腎病中的作用 腎臟IRI是由固有免疫和適應(yīng)性免疫參與的炎癥性疾病[21]。巨噬細(xì)胞是腎缺血后滲入外髓部的主要細(xì)胞，表達(dá)單核細(xì)胞趨化因子受體[22]。單核細(xì)胞表面的C-C趨化因子受體2(CCR2)是單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1/CCL2)的受體。CCL2/CCR2是單核細(xì)胞向炎癥部位遷移的主要通路。CCR2敲除小鼠腎臟IRI 24 h后，單核細(xì)胞向腎臟的遷移明顯減少，腎損傷明顯減弱，表明巨噬細(xì)胞可加重急性期腎臟IRI[22]。在IRI早期，腎血管內(nèi)皮細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子和趨化因子，活化樹突狀細(xì)胞(Dendritic cell，DC)，啟動(dòng)固有免疫和適應(yīng)性免疫，導(dǎo)致巨噬細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)、淋巴細(xì)胞等免疫細(xì)胞遷移到缺血后腎臟[22]。促炎型巨噬細(xì)胞通過分泌促炎因子、招募中性粒細(xì)胞、誘導(dǎo)上皮細(xì)胞凋亡而促進(jìn)IRI。小鼠腎臟IRI早期，給藥LC損耗巨噬細(xì)胞可保護(hù)腎臟，表明LC治療后，腎內(nèi)可能出現(xiàn)保護(hù)型巨噬細(xì)胞[23]。體外誘導(dǎo)的M1型巨噬細(xì)胞回輸給小鼠，可加重腎損傷，顯示M1型巨噬細(xì)胞在IRI中具有致病作用[24]。Lee等[24]發(fā)現(xiàn)，在腎臟IRI 48 h內(nèi)聚集在腎臟的巨噬細(xì)胞是M1型，48 h以后則為M2型，即在腎臟IRI修復(fù)期，M1型將轉(zhuǎn)換成M2型；IRI早期M1型巨噬細(xì)胞的損耗減輕腎臟損傷，而修復(fù)階段活化的M2型巨噬細(xì)胞產(chǎn)生IL-10和TGF-β等抗炎因子，誘導(dǎo)Foxp3+Treg細(xì)胞分化，增加腎臟基質(zhì)合成，參與腎臟IRI修復(fù)?？鼓I小球基底膜(GBM)腎炎中，巨噬細(xì)胞顯示促炎性，加重腎小球腎炎。研究證實(shí)，巨噬細(xì)胞在腎小球的聚集是與抗GBM抗體直接反應(yīng)的結(jié)果，抗巨噬細(xì)胞血清可抑制巨噬細(xì)胞的聚集，從而抑制腎小球腎炎的進(jìn)展[25]。氯膦酸鹽可引起抗GBM腎炎中巨噬細(xì)胞損耗，致使其分泌的TNF-α和IL-1β大量減少，從而減輕腎損傷，表明促炎型巨噬細(xì)胞是通過釋放促炎因子引起腎小球損傷的。促炎型巨噬細(xì)胞的作用通過過繼轉(zhuǎn)移得到了進(jìn)一步證實(shí)。Ikezumi等[26]發(fā)現(xiàn)，過繼轉(zhuǎn)移IFN-γ刺激的促炎型巨噬細(xì)胞可調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖，引起蛋白尿；而過繼轉(zhuǎn)移Jun氨基末端激酶(JNK)抑制劑刺激的巨噬細(xì)胞能顯著減輕蛋白尿和腎小球細(xì)胞的增殖。慢性抗GBM腎炎模型中，早期或晚期使用JNK抑制劑治療均可改善腎功能，減輕腎小球與腎小管間質(zhì)的損傷[27]。因此，抗GBM腎炎內(nèi)，巨噬細(xì)胞主要通過JNK途徑調(diào)節(jié)腎損傷。最近發(fā)現(xiàn)，抑制巨噬細(xì)胞集落刺激因子受體可消除腎小球內(nèi)巨噬細(xì)胞的浸潤(rùn)和炎癥分子的表達(dá)，表明腎小球內(nèi)浸潤(rùn)的巨噬細(xì)胞是促炎性的。抗GBM腎炎中，下調(diào)M1型巨噬細(xì)胞相關(guān)的細(xì)胞因子或上調(diào)M2型巨噬細(xì)胞相關(guān)的細(xì)胞因子都可調(diào)節(jié)他汀類藥物的免疫調(diào)節(jié)作用[28]。這些研究表明，腎小球固有巨噬細(xì)胞是治療腎小球腎炎的潛在靶標(biāo)。順鉑是一種重要的抗腫瘤藥物，廣泛用于治療實(shí)體瘤，但它具有腎毒性，可引起急性腎小管壞死和腎炎。順鉑引起腎損傷的嚴(yán)重程度與腎間質(zhì)巨噬細(xì)胞的數(shù)量呈正相關(guān)，表明順鉑能誘導(dǎo)腎內(nèi)巨噬細(xì)胞的致病作用[29]。順鉑引起腎近端小管上皮細(xì)胞壞死與凋亡，誘發(fā)腎炎。順鉑引起的腎損傷中，巨噬細(xì)胞易和不同TLR配體(如PAMPS和DAMPS)結(jié)合，產(chǎn)生大量的NO和促炎因子，增強(qiáng)NF-κB和絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)的活性，加重腎臟炎癥。體外試驗(yàn)證明，順鉑能增強(qiáng)巨噬細(xì)胞內(nèi)TLRs及相關(guān)信號(hào)分子的表達(dá)[30]。Ramesh等[31]發(fā)現(xiàn)P38/MAPK的活性受抑制后，巨噬細(xì)胞分泌TNF-α減少，順鉑的腎毒性減弱。羅格列酮(PPARγ的興奮劑)和α-硫辛酸(抗氧化劑)可減少腎間質(zhì)巨噬細(xì)胞的浸潤(rùn)，減輕腎功能紊亂和腎小管損傷[24]。這些數(shù)據(jù)表明促炎型巨噬細(xì)胞可加重順鉑誘發(fā)的急性腎損傷。阿霉素腎病(AN)是齲齒類動(dòng)物慢性腎病的模型，反映了人類原發(fā)性局灶性節(jié)段性腎小球硬化癥的特點(diǎn)。在此模型中，巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)引起腎小球和腎間質(zhì)損傷。阻塞CCR1、CCL2或CCL5可引起AN小鼠腎內(nèi)巨噬細(xì)胞顯著減少，腎小球和腎間質(zhì)損傷明顯減輕，提示巨噬細(xì)胞在AN的發(fā)展中至關(guān)重要[32]。Cao等[33]首次報(bào)道了巨噬細(xì)胞在AN中具有致病作用，巨噬細(xì)胞的損耗可減輕腎功能損傷，體內(nèi)活化的M1型巨噬細(xì)胞或AN腎內(nèi)的促炎型巨噬細(xì)胞過繼轉(zhuǎn)移給AN鼠，可加重AN鼠的腎損傷；Cao等[34]還發(fā)現(xiàn)IL-25在體內(nèi)可誘導(dǎo)抗炎型巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，有效減輕AN的腎損傷。最近，Wyburn等[35]發(fā)現(xiàn)中性結(jié)合蛋白激活的巨噬細(xì)胞可以產(chǎn)生IL-18，減輕腎間質(zhì)炎癥、組織損傷和腎功能紊亂，抑制AN的發(fā)展。這些研究表明體內(nèi)促炎型巨噬細(xì)胞是治療慢性腎病的靶點(diǎn)，為慢性腎病的治療提供了新的治療策略。免疫復(fù)合物的沉積和炎癥細(xì)胞的浸潤(rùn)可引起狼瘡性腎炎(LN)腎損傷。腎內(nèi)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的促炎因子(如IFN-γ)與自身反應(yīng)性T細(xì)胞相互作用，調(diào)節(jié)LN的進(jìn)展。OX40L、CD80和CD86是LN發(fā)病或緩解的標(biāo)志，這些分子在腎內(nèi)浸潤(rùn)巨噬細(xì)胞的表達(dá)增強(qiáng)。在MRL/lpr小鼠，通過阻塞CCL2/CCR2或損耗集落刺激因子1(CSF-1)驗(yàn)證了促炎型巨噬細(xì)胞在LN中的致病作用[36]?；糒N的MRL/lpr小鼠，腎小管上皮細(xì)胞內(nèi)CSF-1的表達(dá)明顯增強(qiáng)；而CSF-1缺失可顯著減少巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)，減輕腎損傷[36]。M2b型巨噬細(xì)胞表達(dá)的抗炎分子(如IL-10和骨調(diào)素)可緩解LN[32]。在NZB/NZWF1小鼠，LC引起腎巨噬細(xì)胞損耗，抑制腎小球的增殖性病變、消除新月體的形成。M2b型巨噬細(xì)胞可促進(jìn)聚乙烯(I:C)誘導(dǎo)的LN組織修復(fù)。最近研究表明，慢性LN腎內(nèi)F4/80hi型巨噬細(xì)胞既表現(xiàn)促炎性又表現(xiàn)抗炎性，因此，巨噬細(xì)胞M1/M2的極化不能解釋慢性LN[37]。

2.3 抗炎型巨噬細(xì)胞調(diào)節(jié)腎臟的修復(fù)和再生 巨噬細(xì)胞在創(chuàng)傷愈合﹑組織修復(fù)和再生過程中非常重要。巨噬細(xì)胞參與組織再生，并可轉(zhuǎn)換成其他類型的細(xì)胞(如神經(jīng)細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞和肌肉細(xì)胞)；能夠分泌外泌體，使受損細(xì)胞恢復(fù)；參與干細(xì)胞和祖細(xì)胞的形成，若在受損組織中缺失巨噬細(xì)胞，干細(xì)胞和祖細(xì)胞則不能繁殖和分化[38]。促炎型巨噬細(xì)胞通過分泌炎癥介質(zhì)和腎細(xì)胞相互作用而促成腎病的發(fā)生與發(fā)展。然而，越來越多的證據(jù)表明巨噬細(xì)胞在腎病康復(fù)階段主要起修復(fù)作用，以IRI最典型[39]。腎病康復(fù)階段巨噬細(xì)胞的缺損與腎炎的持續(xù)、受損腎小管細(xì)胞的增殖及組織修復(fù)有關(guān)[13]。從炎癥損傷到組織修復(fù)和重建，巨噬細(xì)胞所扮演的角色還不完全清楚。局部微環(huán)境內(nèi)DAMPS和PAMPS的減少或凋亡細(xì)胞的增加可能會(huì)引起腎內(nèi)巨噬細(xì)胞表型的改變[40]。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg細(xì)胞)分泌IL-10和TGF-β，抑制效應(yīng)性T細(xì)胞，促進(jìn)抗炎型巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，抗炎型巨噬細(xì)胞能吞噬并清除凋亡細(xì)胞和壞死細(xì)胞，減輕腎損傷，參與基質(zhì)重構(gòu)和組織修復(fù)[41]。體內(nèi)，類固醇類藥物誘發(fā)抗炎型巨噬細(xì)胞而減輕腎損傷[42]。小鼠IRI 48～72 h，用LC損耗巨噬細(xì)胞可引起腎臟的持續(xù)性損傷；骨調(diào)素敲除小鼠，巨噬細(xì)胞的招募被抑制，腎間質(zhì)纖維化減弱，說明巨噬細(xì)胞參與IRI晚期腎臟的修復(fù)[43]。腎缺血后巨噬細(xì)胞表現(xiàn)為抗炎性有兩個(gè)原因：一是巨噬細(xì)胞對(duì)凋亡細(xì)胞的吞噬起一定的抗炎作用；二是腎臟局部微環(huán)境中多重信號(hào)決定的抗炎作用。IRI小鼠腎小管上皮細(xì)胞產(chǎn)生的GSF-1刺激腎內(nèi)巨噬細(xì)胞向M2型極化，有助于腎臟的修復(fù)和再生?？寡仔途奘杉?xì)胞也可由凋亡細(xì)胞衍生因子誘導(dǎo)產(chǎn)生，Sola等[44]證明凋亡細(xì)胞衍生的鞘氨醇-1-磷酸鹽(S1P)能使IRI小鼠腎內(nèi)巨噬細(xì)胞向修復(fù)型極化。IRI修復(fù)階段，抗炎型巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的S1P依賴的嗜中性粒細(xì)胞相關(guān)的脂質(zhì)運(yùn)載蛋白(NGAL/Lcn-2)調(diào)節(jié)組織再生，加速腎小管上皮細(xì)胞的增殖。然而，對(duì)IRI小鼠體內(nèi)抗炎型巨噬細(xì)胞衍生的修復(fù)分子報(bào)道還很少。Lin等[45]發(fā)現(xiàn)，IRI小鼠腎內(nèi)巨噬細(xì)胞衍生的Wnt7b可促進(jìn)上皮細(xì)胞增殖、基膜修復(fù)和腎臟再生；腎內(nèi)修復(fù)型巨噬細(xì)胞分泌的幾丁質(zhì)酶樣蛋白BRP-39，通過激活磷脂酰肌醇三激酶/蛋白激酶(P13K/AKT)信號(hào)通路，抑制腎小管細(xì)胞凋亡，促進(jìn)腎組織再生[46]。亞鐵血紅素氧合酶1(HO-1)是表達(dá)于腎巨噬細(xì)胞、具有抗炎作用的保護(hù)性酶，若表達(dá)增高則修復(fù)腎臟IRI，表達(dá)下調(diào)則加重腎臟IRI[23]?？傊毙阅I損傷過程中巨噬細(xì)胞經(jīng)歷了從促炎型到抗炎型的轉(zhuǎn)變。但M2b型巨噬細(xì)胞所依賴的信號(hào)通路或其衍生的修復(fù)分子需要更深入的研究。巨噬細(xì)胞在體內(nèi)具有抗炎性，已用于IRI的細(xì)胞生物治療。腎臟I/R損傷時(shí)，缺血后回輸已轉(zhuǎn)染IL-10的巨噬細(xì)胞可減少促炎因子的產(chǎn)生，減少微血管內(nèi)血小板的沉積，減輕腎小管損傷，保護(hù)腎功能[47,48]。表達(dá)IL-10的巨噬細(xì)胞對(duì)腎臟的保護(hù)作用主要依賴于脂質(zhì)運(yùn)載蛋白2，脂質(zhì)運(yùn)載蛋白2在鐵存在時(shí)可抑制腎小管細(xì)胞的凋亡，促進(jìn)其增殖。HO-1是一種抗炎性酶，在各種腎損傷模型中都具有抗炎作用[49]，HO-1過表達(dá)的巨噬細(xì)胞具有抗炎性，產(chǎn)生IL-10增多，對(duì)凋亡細(xì)胞的吞噬增強(qiáng)[48]。Ranganathan等[50]發(fā)現(xiàn)，體外神經(jīng)生長(zhǎng)因子1通過激活過氧化物酶體增殖物激活受體γ(PPARγ)誘導(dǎo)M2型巨噬細(xì)胞極化[50]，將神經(jīng)生長(zhǎng)因子1處理過的巨噬細(xì)胞過繼轉(zhuǎn)移入IRI小鼠，可抑制腎炎、保護(hù)腎功能[51]。總之，凋亡細(xì)胞和抗炎介質(zhì)引起的微環(huán)境改變可阻止促炎型巨噬細(xì)胞的產(chǎn)生或促進(jìn)抗炎型巨噬細(xì)胞的產(chǎn)生，有助于組織的修復(fù)與再生。

3 巨噬細(xì)胞在腎纖維化中的作用

腎纖維化發(fā)生在腎臟的修復(fù)被抑制或不充分時(shí)，是腎病康復(fù)的二級(jí)指標(biāo)。傳統(tǒng)上認(rèn)為，巨噬細(xì)胞是促進(jìn)腎纖維化的核心成員；然而，最近表明浸潤(rùn)性巨噬細(xì)胞在阻塞性腎病中具有抗纖維化作用。腎細(xì)胞受損導(dǎo)致血液中的單核細(xì)胞向腎間質(zhì)滲透，并隨不同的局部微環(huán)境極化為M1或M2型巨噬細(xì)胞。M1型釋放炎癥介質(zhì)(如TNF-α和ROS)，引起組織炎癥和隨后的腎纖維化；而M2型則釋放抗炎癥介質(zhì)(如IL-10和TGF-β)，抑制腎臟炎癥，但促進(jìn)腎纖維化。小鼠腎臟中巨噬細(xì)胞主要存在兩個(gè)亞群：即F4/80+CD11c-和F4/80+CD11c+細(xì)胞。雖然一直認(rèn)為CD11c是樹突狀細(xì)胞的標(biāo)志，但這兩個(gè)亞群顯示巨噬細(xì)胞的主要特征和功能。它們?cè)谀I內(nèi)的分布不同，F(xiàn)4/80+CD11c-巨噬細(xì)胞彌散于整個(gè)腎臟，而F4/80+CD11c+巨噬細(xì)胞僅分布于皮質(zhì)，髓質(zhì)無分布。相比之下，F(xiàn)4/80+CD11c+巨噬細(xì)胞產(chǎn)生更多的NO和IL-10，具有更強(qiáng)的吞噬能力[33]。這些結(jié)果表明巨噬細(xì)胞具有位點(diǎn)特異性功能，對(duì)腎病可起保護(hù)作用，也可起破壞作用。單側(cè)輸尿管結(jié)扎術(shù)(UUO)是研究腎纖維化的典型模型。UUO前24 h給藥LC損耗小鼠巨噬細(xì)胞，可減輕腎小管細(xì)胞凋亡和腎纖維化，表明早期巨噬細(xì)胞的浸潤(rùn)可促進(jìn)腎纖維化[53]。同樣，UUO小鼠給藥LC選擇性損耗F4/80+巨噬細(xì)胞和F4/80+樹突狀細(xì)胞，可降低TGF-β的水平，減弱腎小管細(xì)胞凋亡和腎纖維化[50]。CD11b-DTR阻塞性腎病小鼠，單核細(xì)胞系損耗可減弱腎纖維化；而CD11c-DTR阻塞性腎病小鼠，腎纖維化則由樹突狀細(xì)胞的損耗而減弱。這些研究表明，F(xiàn)4/80+巨噬細(xì)胞或樹突狀細(xì)胞在輸尿管阻塞小鼠腎纖維化的發(fā)展過程中起關(guān)鍵作用。然而，UUO中巨噬細(xì)胞促纖維化的機(jī)制還不清楚。Braga等[54]發(fā)現(xiàn)M2型巨噬細(xì)胞可通過MyD88通路促進(jìn)UUO小鼠腎纖維化；受損組織釋放的介質(zhì)通過Toll樣受體(TLRS)和MyD88信號(hào)通路激活浸潤(rùn)的巨噬細(xì)胞，促進(jìn)腎纖維化；UUO中，腎臟固有巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的半乳糖凝集素3可激活肌成纖維細(xì)胞，促進(jìn)腎纖維化[55]；UUO早期，腎小管上皮細(xì)胞(TECs)是MMP-9的主要來源，晚期，TECs、巨噬細(xì)胞和肌成纖維細(xì)胞都可產(chǎn)生MMP-9，LPS或IFN-γ激活的M1型巨噬細(xì)胞產(chǎn)生大量的MMP-9，MMP-9通過β-連環(huán)蛋白增加腎小管細(xì)胞的EMT[56]；Tan等發(fā)現(xiàn)MMP-9參與上皮間葉細(xì)胞的轉(zhuǎn)換(EMT)，促進(jìn)腎纖維化；聯(lián)合阻斷MMP-2/MMP-9或單獨(dú)阻斷MMP-9都明顯減輕腎小管細(xì)胞的EMT，減輕腎纖維化。然而這些對(duì)EMT的研究都是在體外進(jìn)行的，體內(nèi)腎纖維化過程中是否存在EMT仍存在爭(zhēng)議[57]。最近研究顯示，UUO腎間質(zhì)巨噬細(xì)胞的數(shù)量與纖維化的程度呈負(fù)相關(guān)，說明在阻塞性腎病恢復(fù)階段，浸潤(rùn)性巨噬細(xì)胞具有抗纖維化作用。Nishida等[58]證明，UUO模型14 d后腎間質(zhì)巨噬細(xì)胞顯示抗纖維化作用；他們還發(fā)現(xiàn)，腎內(nèi)巨噬細(xì)胞表面的血管緊張素Ⅱ1型受體(Agtr1)和血管緊張素Ⅱ結(jié)合能影響巨噬細(xì)胞的數(shù)量和活性，減弱腎纖維化。UUO晚期，用環(huán)磷酰胺損耗巨噬細(xì)胞可進(jìn)一步證明間質(zhì)巨噬細(xì)胞的抗纖維化作用。UUO間質(zhì)巨噬細(xì)胞抗纖維化作用的機(jī)制是目前研究的焦點(diǎn)。Lopez-Guisa等[59]證明，甘露糖受體2(Mrc2)是巨噬細(xì)胞和肌成纖維細(xì)胞表面受體，可結(jié)合內(nèi)在膠原。UUO中，Mrc2表達(dá)上調(diào)可活化溶酶體膠原轉(zhuǎn)化而減弱腎纖維化；Mrc2缺陷導(dǎo)致腎纖維化明顯惡化。在uPAR-/-巨噬細(xì)胞缺失清道夫受體，促纖維化分子的清除延遲，導(dǎo)致UUO晚期的腎纖維化[60]?？傊@些數(shù)據(jù)表明UUO模型中巨噬細(xì)胞促纖維化與抗纖維化之間的平衡是階段依賴性的，腎纖維化是腎臟損傷和巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)的結(jié)果。促炎型(M1)和抗炎型(M2)巨噬細(xì)胞分別促進(jìn)或減弱腎損傷，間接或直接影響腎纖維化的程度。晚期修復(fù)階段，巨噬細(xì)胞也許是促纖維化型，直接誘導(dǎo)腎纖維化；也許是抗纖維化型，直接阻止腎纖維化。CKD體內(nèi)巨噬細(xì)胞究竟是促纖維化還是抗纖維化還有待明確地論證。

4 機(jī)遇和挑戰(zhàn)

巨噬細(xì)胞有多種分類體系，但這些分類體系的適用性尚需要在人類腎病中經(jīng)受考驗(yàn)。雖然JNK、MAPK和NF-κB等轉(zhuǎn)錄因子參與M1型巨噬細(xì)胞的調(diào)控，C/EBPβ、PPARγ、IRF和STAT家族參與M2型巨噬細(xì)胞的調(diào)控[61]。但調(diào)控巨噬細(xì)胞表型、功能、纖維化和抗纖維化的主要基因尚不清楚。最近，用IL-4Ra敲除的LysMCre小鼠揭示了慢性血吸蟲病中M2型巨噬細(xì)胞的不同亞群[62]，可用同樣的策略確定腎內(nèi)巨噬細(xì)胞的其他轉(zhuǎn)錄調(diào)控元件。促炎型巨噬細(xì)胞可作為治療炎癥和纖維化的靶點(diǎn)。Cao等[63,64]已證明體外M2a和M2c型巨噬細(xì)胞是抗炎型的，可減輕腎損傷。然而，巨噬細(xì)胞在體外是否可被誘導(dǎo)為抗纖維化型，且體內(nèi)如何誘導(dǎo)修復(fù)型巨噬細(xì)胞尚需深入的研究。巨噬細(xì)胞是直接通過細(xì)胞融合、類型轉(zhuǎn)換、外泌體分泌還是間接影響干細(xì)胞和祖細(xì)胞的增殖和分化而促進(jìn)腎細(xì)胞的增殖尚未定論，這些問題需要進(jìn)一步研究。深入研究這些問題，可為慢性腎病尋求特異的治療靶點(diǎn)。

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[收稿2015-09-02 修回2016-03-10]

(編輯 張曉舟)

10.3969/j.issn.1000-484X.2016.12.026

①本文為國(guó)家自然科學(xué)基金(No.81200506、81570624)、河南省教育廳自然科學(xué)基金項(xiàng)目(14A310015)和新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院青年基金培育項(xiàng)目(No.2014QN129)。

牛志國(guó)(1979年-)，男，碩士，副教授，主要從事感染免疫的研究，E-mail：niuzhiguo@xxmu.edu.cn。

及指導(dǎo)教師：黃青松(1978年-)，女，博士，副教授，主要從事腎臟免疫的研究，E-mail：huangqingsong@xxmu.edu.cn。 曹 旗(1978年-)，男，博士，特聘教授，澳大利亞悉尼大學(xué)高級(jí)研究員，主要從事巨噬細(xì)胞與腎臟炎癥的研究，E-mail：qi.cao@sydney.edu.au。

R392.12

A

1000-484X(2016)12-1840-07

②澳大利亞悉尼大學(xué)腎臟移植中心，悉尼2002。