免疫細(xì)胞在急性腎損傷中的作用研究進(jìn)展

廖進(jìn)，于泓

(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，貴州 遵義563000)

免疫細(xì)胞在急性腎損傷中的作用研究進(jìn)展

廖進(jìn)1，于泓2

(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，貴州 遵義563000)

免疫反應(yīng)與急性腎損傷的發(fā)生發(fā)展息息相關(guān)，雖然作用機(jī)制未完全明確，但初步的研究發(fā)現(xiàn)，多種免疫細(xì)胞參與了急性腎損傷相關(guān)免疫炎癥反應(yīng)，包括中性粒細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞(DC)、巨噬細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞(NK)、T淋巴細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞及NKT細(xì)胞等，DC、T淋巴細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在其中起的作用最為重要。DC既是抗原提呈細(xì)胞(APC)，也是重要的免疫細(xì)胞，未成熟DC進(jìn)入腎組織后可通過分泌細(xì)胞損傷因子直接損傷腎臟，而成熟DC可通過表達(dá)共刺激分子等，激活T細(xì)胞反應(yīng)而損傷腎臟；T淋巴細(xì)胞表面的共刺激分子與APC表面的配體結(jié)合，可加重或減輕急性腎損傷；調(diào)節(jié)性T細(xì)胞是具有免疫抑制功能的細(xì)胞，通過抑制T細(xì)胞的活化、增殖而對(duì)急性腎損傷起保護(hù)作用。

免疫細(xì)胞；急性腎損傷；樹突狀細(xì)胞；T細(xì)胞；調(diào)節(jié)性T細(xì)胞

免疫反應(yīng)(包括天然免疫反應(yīng)和獲得性免疫反應(yīng))在急性腎損傷(AKI)的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮了重要作用。AKI發(fā)生后多種免疫細(xì)胞被激活，包括中性粒細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞(DC)、巨噬細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞(NK)、T淋巴細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞及NKT細(xì)胞等。近年來研究發(fā)現(xiàn)，DC、T淋巴細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在其中起重要作用?，F(xiàn)將免疫細(xì)胞在急性腎損傷中的作用綜述如下。

1 DC

DC是一組具有特異形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的抗原提呈細(xì)胞，同時(shí)也是重要的免疫細(xì)胞，按來源可以分為髓樣DC和淋巴樣DC，腎臟DC(KDC)屬于髓樣DC(MDC)，由骨髓中的巨噬細(xì)胞和DC前體細(xì)胞分化而來，主要分布于腎小管間質(zhì)，既參與腎內(nèi)炎癥反應(yīng)，又與腎臟損傷修復(fù)有關(guān)。細(xì)菌感染(特別是革蘭陰性菌)和缺血缺氧均是AKI發(fā)生的重要危險(xiǎn)因素。脂多糖(LPS)是存在于革蘭氏陰性菌外膜外層一種重要的內(nèi)毒素，可導(dǎo)致強(qiáng)烈的免疫炎癥反應(yīng)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)[1]，小鼠靜脈注射LPS，4 h后KDC開始從腎臟間質(zhì)向腎臟淋巴結(jié)遷移，48 h時(shí)在腎淋巴結(jié)中達(dá)峰值，而且KDC也可向腎臟髓質(zhì)遷移。Dong報(bào)道等[2]，給予小鼠LPS靜脈注射后，KDC遷移至腎臟髓質(zhì)，促進(jìn)抗原特異性T細(xì)胞增殖，加強(qiáng)免疫炎癥反應(yīng)。Mancino等[3]的研究顯示，適度低氧可抑制DC的分化和成熟標(biāo)記(CD80、CD83、CD86、MHCⅡ等)的表達(dá)，進(jìn)而抑制DC對(duì)T細(xì)胞的刺激能力；而長(zhǎng)時(shí)間低氧可促進(jìn)DC成熟并誘導(dǎo)T細(xì)胞反應(yīng)。KDC在不同成熟狀態(tài)可通過不同的方式參與免疫炎癥反應(yīng)。未成熟狀態(tài)下，DC表現(xiàn)出高吞噬能力，相對(duì)低表達(dá)MHCⅡ和共刺激分子，刺激T細(xì)胞增殖能力弱，在炎癥狀態(tài)下經(jīng)黏附分子及趨化因子的調(diào)節(jié)進(jìn)入腎臟炎癥組織，合成分泌細(xì)胞損傷因子作用于腎臟固有細(xì)胞，導(dǎo)致腎臟的免疫炎癥損傷。而成熟DC上調(diào)表達(dá)共刺激分子和黏附分子，誘導(dǎo)初始T細(xì)胞反應(yīng)，啟動(dòng)并調(diào)節(jié)細(xì)胞毒T淋巴細(xì)胞(CTL)反應(yīng)而參與腎臟免疫炎癥反應(yīng)[4]。DC-SIGN是DC表面C型凝集素的膜蛋白，基本不表達(dá)于正常腎組織，而在腎炎早期即以腎小管上皮細(xì)胞為主于腎小管間質(zhì)中表達(dá)上調(diào)。DC-SIGN陽性DC在腎炎早期以腎間質(zhì)為主分布聚集，均與腎小管間質(zhì)病變程度呈正相關(guān)。DC-SIGN的干預(yù)可抑制DC成熟及其刺激T細(xì)胞的能力，也能抑制DC誘導(dǎo)的T細(xì)胞增殖，故DC-SIGN及其介導(dǎo)的DC可能通過啟動(dòng)腎小管間質(zhì)局部炎癥及免疫反應(yīng)，參與腎臟炎性防御及免疫損傷[5～7]。研究發(fā)現(xiàn)黏附分子介導(dǎo)DC遷移聚集，參與了缺血再灌注急性腎損傷的病理損傷過程[8]。Dong等[9]報(bào)道在缺血再灌注損傷后KDC分泌腫瘤壞死因子等細(xì)胞因子，在損傷前清除DC可減輕腫瘤壞死因子的表達(dá)。有研究提示缺血再灌注損傷前去除DC可減輕腎損傷及功能障礙，對(duì)腎臟起保護(hù)作用[10]。

2 T淋巴細(xì)胞

T淋巴細(xì)胞是目前急性腎損傷研究的熱點(diǎn)，在急性腎損傷早期T細(xì)胞即可進(jìn)入腎組織參與免疫炎癥反應(yīng)。Ysebaert等[11]研究缺血再灌注損傷，發(fā)現(xiàn)缺血后1 h腎組織內(nèi)可有T細(xì)胞浸潤。T淋巴細(xì)胞活化需要兩個(gè)信號(hào)的參與，第一信號(hào)是T細(xì)胞表面的TCR-CD3 復(fù)合物與抗原提呈細(xì)胞(APC)上的抗原肽-MHC復(fù)合物的特異性結(jié)合；第二信號(hào)是T 細(xì)胞上的共刺激分子與APC 表面的配體結(jié)合的共同作用，它決定著T細(xì)胞是分化、增殖為效應(yīng)細(xì)胞，還是進(jìn)入無反應(yīng)狀態(tài)，提示通過控制共刺激信號(hào)可增強(qiáng)或終止T細(xì)胞活化，從而控制免疫炎癥反應(yīng)。共刺激分子對(duì)包括CD40/CD40L、B7∶CD28/CTLA-4、ICOS/B7RP-1等，目前主要的、研究較多的共刺激分子對(duì)是B7: CD28/CTLA-4。陳恕求等[12]研究T細(xì)胞在小鼠腎缺血再灌注損傷中的作用，結(jié)果提示T淋巴細(xì)胞是缺血再灌注損傷導(dǎo)致急性腎損傷的重要病理生理學(xué)因素。Rabb等[13]研究缺血再灌注腎損傷，發(fā)現(xiàn)缺血48 h后，CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞基因敲除小鼠與未敲除基因小鼠相比，腎功能有明顯改善，中性粒細(xì)胞浸潤減少。研究報(bào)道，霉酚酸酯，一種選擇性淋巴細(xì)胞抗增殖劑，可減輕腎移植所致的缺血再灌注損傷[14]。FTY720，一種新型免疫抑制劑，可通過改變淋巴細(xì)胞對(duì)趨化因子歸巢信號(hào)的反應(yīng)，減少炎癥部位中淋巴細(xì)胞的數(shù)量而減輕腎缺血再灌注損傷[15]。

CTLA-4也稱為CD152，與CD28同為CD28家族成員，CTLA-4和CD28均為I型跨膜糖蛋白，屬于免疫球蛋白超家族，兩者結(jié)構(gòu)相似，在DNA序列上同源性達(dá)70%。CTLA-4只表達(dá)于活化的T細(xì)胞表面，且表達(dá)量為CD28的2%～3%，是主要的負(fù)性共刺激分子，即抑制T細(xì)胞的活化，以此減輕免疫炎癥反應(yīng)，從而減少急性腎損傷。CTLA-4可能根據(jù)表達(dá)水平的不同通過兩種機(jī)制抑制T淋巴細(xì)胞，一是釋放抑制信號(hào)，二是拮抗CD28與B7的結(jié)合[16]。CD28表達(dá)于靜止或激活的T細(xì)胞，是主要的正性共刺激分子，即刺激T細(xì)胞活化、增殖為效應(yīng)T細(xì)胞，從而增強(qiáng)免疫炎癥反應(yīng)，進(jìn)而加重急性腎損傷。兩者均可與B7家族成員結(jié)合， B7家族成員中最早發(fā)現(xiàn)的是B7-1和B7-2，B7-1也稱為CD80，B7-2也稱為CD86，均屬于免疫球蛋白超家族。兩者均以單體形式表達(dá)于APC表面，在未受抗原刺激的APC中幾乎不表達(dá)，但經(jīng)活化后兩者的表達(dá)明顯上調(diào)。B7與T細(xì)胞上的CD28和CTLA-4互為配受體，CTLA-4與B7的結(jié)合力高于CD28達(dá)20倍以上，CD28與B7-1的親和力高于B7-2，而CTLA-4與B7-1的親和力高于CD28，因此CTLA-4優(yōu)先與B7-1結(jié)合。在Th1參與的免疫反應(yīng)中，B7-1起關(guān)鍵作用，因CTLA-4與B7-1親和力強(qiáng)，故其較CD28競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，當(dāng)APC細(xì)胞表面表達(dá)較低水平的B7分子時(shí)，CTLA-4可先與B7分子結(jié)合抑制T細(xì)胞的活化。研究發(fā)現(xiàn)，用CTLA-4單抗阻斷CTLA-4與B7的結(jié)合，可使T細(xì)胞增殖、活化能力顯著增強(qiáng)[17]。還有研究報(bào)道，用CTLA-4Ig阻斷T細(xì)胞CD28-B7共刺激通路可抑制T細(xì)胞的浸潤和活化，對(duì)缺血再灌注腎損傷發(fā)揮保護(hù)作用[18]。Odobasie等[19]用抗CD80抗體及抗CD86抗體同時(shí)治療抗腎小球基底膜腎炎小鼠，發(fā)現(xiàn)可減輕腎小球CD4+T細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的聚集，減少新月體形成和蛋白尿，而單獨(dú)使用二者之一則沒有此作用。

3 調(diào)節(jié)性T細(xì)胞

調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tregs)是T細(xì)胞中一類具有免疫抑制功能的細(xì)胞，在AKI中起抗炎作用，減輕腎臟的損傷程度，促進(jìn)腎臟的修復(fù)。Tregs同時(shí)表達(dá)CD4和CD25表面抗原，分為兩類，一類是天然產(chǎn)生的自然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(nTreg)，另一類是誘導(dǎo)產(chǎn)生的適應(yīng)性調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(iTreg)。nTreg來源于胸腺，在胸腺內(nèi)通過陰性選擇發(fā)育成熟，占外周血CD4+T細(xì)胞的10%～20%，可通過分泌IL-10、TGF-β及細(xì)胞與細(xì)胞間的接觸發(fā)揮作用。iTreg是由抗原刺激誘導(dǎo)外周CD25+T細(xì)胞而產(chǎn)生，可能通過抑制IL-2的表達(dá)產(chǎn)生免疫抑制微環(huán)境而發(fā)揮作用的。Tregs表面有一些較特異的分子，如CTLA-4、Foxp3、CD127、CD103、CD25等。許多實(shí)驗(yàn)證實(shí)Tregs參與自身免疫性疾病、炎癥性疾病、腫瘤、過敏性疾病以及器官移植抗排斥反應(yīng)等。研究發(fā)現(xiàn)，在順鉑誘導(dǎo)的AKI、阿霉素誘導(dǎo)的腎損傷及抗腎小球基底膜腎炎等中Tregs通過抗炎作用減輕了腎損傷并促進(jìn)其修復(fù)[20～22]。Tregs的抗炎作用機(jī)制可能通過分泌IL-10、TGF-β等直接抑制T細(xì)胞活化；也可通過APC間接抑制T細(xì)胞激活；還可通過Tregs表達(dá)的CTLA-4與APC表面的CD80或CD86結(jié)合抑制T細(xì)胞活化、增殖。Kinsey等[23]發(fā)現(xiàn)將野生型小鼠和Foxp3基因敲除小鼠的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移至T細(xì)胞和B細(xì)胞缺陷小鼠體內(nèi)，前者使其產(chǎn)生FoxP3陽性Tregs并減輕缺血再灌注導(dǎo)致的腎損傷，結(jié)果表明Tregs調(diào)節(jié)腎臟損傷是通過抑制IL-10介導(dǎo)的先天免疫系統(tǒng)。Mahajan等[24]發(fā)現(xiàn)在阿霉素誘導(dǎo)的腎損傷中，抗TGF-β抗體可去除Tregs對(duì)腎臟的保護(hù)作用，提示TGF-β在Tregs的保護(hù)作用中發(fā)揮了重要作用。Lai等[25]發(fā)現(xiàn)小鼠缺血再灌注腎損傷后，應(yīng)用鞘氨醇激酶抑制劑可使Tregs增加并遷移至損傷處而保護(hù)腎臟，這是通過CTLA-4下調(diào)DC表面的共刺激分子而實(shí)現(xiàn)的，若阻斷CTLA-4則作用消失。Monteiro等[26]在缺血再灌注損傷前除去小鼠體內(nèi)Tregs，與野生型小鼠相比，在72 h時(shí)尿素氮水平和腎臟評(píng)分有明顯差異，提示去除Tregs可加重腎臟損傷。Gandolfo等[27]使用缺血性急性腎損傷的鼠模型，發(fā)現(xiàn)在3 d和10 d后有Treg進(jìn)入腎臟，而缺血性損傷使用抗CD25抗體1天后Treg開始耗竭，增加了腎小管損傷，在3 d和10 d時(shí)分別通過增強(qiáng)浸潤性T淋巴細(xì)胞因子的產(chǎn)生和TCRβ+CD4+T細(xì)胞產(chǎn)生腫瘤壞死因子-α而減少腎小管增殖，當(dāng)初始損傷后1 d輸注CD4+CD25+Treg，3 d時(shí)TCRβ+CD4+T細(xì)胞INF-γ分泌降低。

急性腎損傷是臨床治療的難題，血液透析治療主要是從循環(huán)中清除溶質(zhì)以改善預(yù)后，但此法是等待腎臟的自身修復(fù)，治療時(shí)間長(zhǎng)、費(fèi)用高、效果欠佳。免疫細(xì)胞在急性腎損傷中作用的發(fā)現(xiàn)給我們提供了新的思路，目前有許多研究致力于開發(fā)以免疫細(xì)胞為靶點(diǎn)治療AKI的藥物，雖然暫無藥物應(yīng)用于臨床，但這將是治療AKI的希望所在。

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貴州省科技廳社發(fā)攻關(guān)項(xiàng)目(20113043)。

于泓(E-mail： 472623484@qq.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.47.033

R692.5

A

1002-266X(2016)47-0104-03

2016-08-23)