CD4+CD25+FoxP3調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在腎病綜合征中扮演的角色

任朝臣 綜述,楊 壘 審校

(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院泌尿內(nèi)科，貴州遵義 563000)

CD4+CD25+FoxP3調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在腎病綜合征中扮演的角色

任朝臣 綜述,楊 壘△審校

(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院泌尿內(nèi)科，貴州遵義 563000)

腎病綜合征；CD4+CD25+FoxP3調(diào)節(jié)性T細(xì)胞；免疫機(jī)制

腎病綜合征(nephrotic syndrome,NS)是一種常見(jiàn)腎病，以大量蛋白尿、低蛋白血癥、高脂血癥和水腫為臨床特征。目前認(rèn)為，免疫紊亂是NS發(fā)病機(jī)制的核心，但其具體發(fā)病機(jī)制至今仍未能闡明。近年來(lái)，關(guān)于NS發(fā)病機(jī)制的探索越來(lái)越多。CD4+CD25+FoxP3調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)在免疫調(diào)節(jié)中的作用被大多學(xué)者所認(rèn)識(shí)，尤其是在免疫耐受方面，其功能異常與許多疾病的發(fā)生、治療效果等相關(guān)，其中就包括NS。

1 NS發(fā)病機(jī)制中的免疫機(jī)制

早在1974年就有人發(fā)現(xiàn)，麻疹病毒感染使微小病變型腎病的病情得到了緩解，故從此提出了免疫紊亂在NS發(fā)病機(jī)制及治療等方面的可能關(guān)系。隨后，關(guān)于細(xì)胞免疫，特別是T細(xì)胞亞群失衡與NS發(fā)病及治療的研究逐漸增多。

與健康人相比，NS患者外周血中，Th17的數(shù)量明顯增加，而Treg的數(shù)量則明顯減少[1]。Th17細(xì)胞相關(guān)的細(xì)胞因子(如IL-17、IL-23)、轉(zhuǎn)錄因子(RORγt)水平增加，而Treg細(xì)胞相關(guān)的細(xì)胞因子(如TGF-β1、IL-10)、轉(zhuǎn)錄因子(Foxp3)的水平則明顯減少，同時(shí)，Th17細(xì)胞/Treg比值也升高，這提示Th17細(xì)胞與Treg之間的失衡在NS的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮作用[2]。在激素抵抗型NS(SRNS)中，Th1細(xì)胞與正常對(duì)照組相似，Th2比激素敏感型(SSNS)及正常對(duì)照組均高，且激素抵抗型Th1/Treg比激素敏感型及正常對(duì)照組均高；而Th1/Th2在SSNS、SRNS、正常對(duì)照組則相似，SSNS治療緩解后IL-10、TGF-β含量增加，而Th1、Th2減少[3]。這揭示了Th1、Th2細(xì)胞與Treg細(xì)胞之間的紊亂也參與了NS的發(fā)病。

以上結(jié)果表明，免疫細(xì)胞及其相關(guān)細(xì)胞因子的紊亂與NS發(fā)病密切相關(guān)。

2 Treg細(xì)胞的免疫抑制功能及其與NS的相關(guān)性

2.1 Treg細(xì)胞簡(jiǎn)介及其免疫抑制機(jī)制 Treg細(xì)胞是一類能夠調(diào)控免疫功能、維持免疫耐受，從而保持機(jī)體免疫穩(wěn)態(tài)的細(xì)胞群。該類細(xì)胞以表達(dá)CD4、CD25、FoxP3為細(xì)胞表型特征。目前，相關(guān)研究已經(jīng)證實(shí)了Treg細(xì)胞在感染、腫瘤、同種異體器官移植、胎盤(pán)免疫等方面具有抑制各種途徑的病理生理免疫應(yīng)答的作用。

Treg細(xì)胞可發(fā)源于胸腺，也可以由外周的T細(xì)胞分化而來(lái)[4]，可分為自然型(nTreg)和誘生型(iTreg)。通過(guò)對(duì)比健康者及患有自身免疫性疾病的患者，有人發(fā)現(xiàn)只有健康者體內(nèi)有Treg細(xì)胞，而后者沒(méi)有，說(shuō)明Treg細(xì)胞對(duì)于維持自身免疫耐受非常重要[5]。

Treg細(xì)胞通過(guò)上調(diào)IL-2受體(如CD25)的表達(dá)，結(jié)合并消耗IL-2，減少其他類型T細(xì)胞與IL-2的結(jié)合，從而影響其活化增殖。如果缺少了IL-2及Treg細(xì)胞，樹(shù)突狀細(xì)胞將會(huì)激活并使其他類型T細(xì)胞增殖[6]，從而導(dǎo)致免疫紊亂。Foxp3+Treg細(xì)胞通過(guò)產(chǎn)生免疫抑制因子如IL-10、TGF-β、IL-35等抑制普通T細(xì)胞，相關(guān)細(xì)胞因子同時(shí)也促進(jìn)了Treg細(xì)胞的增殖[7-8]，從而增強(qiáng)Treg細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)作用。Treg還通過(guò)顆粒酶B和穿孔素-1殺傷靶細(xì)胞。細(xì)胞毒T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原-4(CTLA-4)是一個(gè)重要的免疫負(fù)性調(diào)節(jié)蛋白。Wing等[9]的研究發(fā)現(xiàn)，Treg細(xì)胞特異性表達(dá)共抑制分子CTLA-4，與樹(shù)突狀細(xì)胞直接接觸后，下調(diào)其表面分子CD80和CD86的表達(dá)，通過(guò)影響抗原提呈細(xì)胞激活其他類型的T細(xì)胞而發(fā)揮免疫抑制作用。若CTLA-4基因的缺陷導(dǎo)致CTLA-4表達(dá)的減少，將會(huì)影響Treg細(xì)胞與B細(xì)胞的平衡，從而引起表現(xiàn)為反復(fù)感染、低丙種球蛋白血癥等為特征的常染色體免疫失調(diào)綜合征[10]。這從分子學(xué)的角度證實(shí)了Treg細(xì)胞在免疫抑制作用中的重要性。CTLA-4還能誘導(dǎo)樹(shù)突狀細(xì)胞產(chǎn)生吲哚胺2，3-雙加氧酶，催化色氨酸分解為犬尿素導(dǎo)致周圍細(xì)胞死亡。

Treg細(xì)胞可能還通過(guò)其他機(jī)制來(lái)調(diào)節(jié)免疫平衡。如糖尿病發(fā)病機(jī)制的研究中,Cipolletta等[11]證實(shí)，Treg細(xì)胞通過(guò)表達(dá)過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)，使胰島素抵抗的小鼠對(duì)噻唑烷二酮類降糖藥物重新建立起了胰島素敏感性。同時(shí)也為治療糖尿病提供了可能靶點(diǎn)。

2.2 Treg細(xì)胞與NS的相關(guān)性 王莉等[12]的研究發(fā)現(xiàn)，在兒童NS中，單純型NS(SNS)及腎病型NS(NNS)外周血中Treg百分比顯著低于正常對(duì)照組，其中，NNS組又顯著低于SNS組，Treg相關(guān)細(xì)胞因子TGF-β1的數(shù)量亦顯著低于正常對(duì)照組。類似提示NS患者Treg減少的研究還有很多。通過(guò)免疫組織化學(xué)發(fā)現(xiàn)，在局灶節(jié)段硬化性腎病(FSGS) 患者的腎臟病理中Treg細(xì)胞也明顯比對(duì)照組減少[13]。Wolf等[14]在給抗-GBM腎病模型小鼠注射了Treg細(xì)胞后，CD4+、CD8+T細(xì)胞及巨噬細(xì)胞的滲透明顯減少，減輕了腎小球的損傷，提示了Treg細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞免疫抑制比體液免疫抑制發(fā)揮更為重要的作用。免疫失調(diào)綜合征(IPEX)的核心發(fā)病機(jī)制為T(mén)reg基因缺陷，可合并NS，也佐證了Treg細(xì)胞在NS發(fā)病機(jī)制中的作用[15]。IL-2使轉(zhuǎn)錄因子STAT5磷酸化，上調(diào)FoxP3基因的表達(dá)，使Treg細(xì)胞中FoxP3的轉(zhuǎn)錄增加[16]。這些，無(wú)不揭示著NS與Treg細(xì)胞之間的密切關(guān)系。

但是，也有人研究提示，在膜性腎病患者外周血中Treg細(xì)胞數(shù)量卻較健康人多[17]?？赡苁悄ば阅I病發(fā)生后，為發(fā)揮免疫抑制作用，Treg細(xì)胞代償性增多，也可能是因當(dāng)時(shí)研究者對(duì)Treg的標(biāo)記僅有CD4、CD25，而無(wú)FoxP3，同時(shí)，這也可能提示著不同病理類型可導(dǎo)致Treg細(xì)胞的不同變化，這值得進(jìn)一步研究。還有其他類似NS患者Treg細(xì)胞數(shù)量增加的報(bào)道[18]。有趣的是，還有學(xué)者的研究提示，NS患者血中的Treg細(xì)胞數(shù)量與對(duì)照組并無(wú)差別，激素治療前后Treg細(xì)胞也沒(méi)改變[19]，這是否提示Treg細(xì)胞根本就不參與NS的發(fā)病呢？這也是值得思考的。

3 NS的治療與Treg細(xì)胞的可能聯(lián)系

初診NS患者的Treg細(xì)胞數(shù)量明顯減少，且其水平變化與疾病嚴(yán)重程度及治療效果相關(guān)，這提示了提升Treg細(xì)胞數(shù)量及其功能可能為治療NS的一條新途徑[20]。靜脈注射甲基潑尼龍治療表現(xiàn)為嚴(yán)重蛋白尿的狼瘡腎炎兒童患者后，試驗(yàn)組外周血中Treg細(xì)胞的數(shù)量明顯增加，蛋白尿亦得到明顯緩解[21]，提示Treg細(xì)胞的增加對(duì)緩解蛋白尿起著重要作用。利妥昔單抗可以使外周血中的Treg細(xì)胞升高，哪怕是一開(kāi)始對(duì)利妥昔單抗產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)的患者，經(jīng)過(guò)脫敏治療后也能達(dá)到良好療效，提示Treg在免疫耐受中的重要作用[22]。NS患者外周血單核細(xì)胞(PBLs)表面P-gp明顯比緩解者高，激素治療可誘導(dǎo)PBLs表面P-gp的下調(diào)，增加Treg及其細(xì)胞因子的表達(dá)，而減少Th1、Th2的數(shù)量[7]。給胰島移植的小鼠注入Treg細(xì)胞后，可以顯著減少供體物種的CD8+T細(xì)胞，從而控制同種異體排除反應(yīng)[23]。曹江等[24]在對(duì)小鼠進(jìn)行異基因骨髓移植時(shí)聯(lián)合輸注基因工程的Treg細(xì)胞提示可以有效減少移植物抗宿主病(GVHD)的發(fā)生。近期研究發(fā)現(xiàn)，在同種異體造血干細(xì)胞移植后，IL-35表達(dá)的增加，可能損害CD4+T細(xì)胞，增加了IL-10、Treg細(xì)胞的數(shù)量，從而抑制了移植物抗宿主反應(yīng)，這提示通過(guò)細(xì)胞因子治療移植物抗宿主反應(yīng)的可能[25]。我國(guó)學(xué)者的研究也證實(shí)，西羅莫司通過(guò)下調(diào)IL-1β、IL-6、IL-17、IFN-γ，抑制了Th1、Th17細(xì)胞，增加了Treg細(xì)胞的數(shù)量，改善了腎功能，從而改善了腎移植患者后的排斥反應(yīng)[26]，為相關(guān)免疫抑制劑用于NS的治療提供了證據(jù)。黑色素瘤的患者，通過(guò)大劑量IL-2處理后，血中Treg細(xì)胞數(shù)量增加，患者相應(yīng)表現(xiàn)出不好的臨床表現(xiàn)[27]，提示Treg所表現(xiàn)的免疫抑制作用可能增加了腫瘤細(xì)胞的擴(kuò)散。如前所述，Treg細(xì)胞與B細(xì)胞之間的平衡紊亂參與NS的發(fā)病機(jī)制，以此為切入點(diǎn)，Kamburova EG及Ilse M Rood的研究證實(shí)，大劑量的利妥昔單抗通過(guò)消耗血液及次級(jí)淋巴中的B細(xì)胞，從而使激素依賴的、復(fù)發(fā)型的NS得到了緩解[28-29]，這可能是相對(duì)增加了Treg細(xì)胞數(shù)量，重新建立了Treg與B細(xì)胞之間平衡的結(jié)果。

綜上所述，使動(dòng)物模型及人體的Treg細(xì)胞及其細(xì)胞因子恢復(fù)重新平衡，為多種免疫性疾病的治療提供能新的治療靶點(diǎn)。同時(shí)，免疫抑制亦是一把雙刃劍，Treg的免疫抑制作用對(duì)于自身免疫性疾病固然難能可貴，但同時(shí)也會(huì)引起不良后果，如腫瘤的產(chǎn)生即可能與之相關(guān)[27]。

4 展望與猜想

目前鮮有研究Treg細(xì)胞治療NS。有研究表明，給NS模型小鼠注射Treg細(xì)胞后，小鼠蛋白尿得到了緩解。Treg細(xì)胞可以通過(guò)體內(nèi)擴(kuò)增、體外擴(kuò)增等方式得到，目前已經(jīng)證實(shí)，于初始狀態(tài)或靜息狀態(tài)的Treg細(xì)胞，在高濃度IL-2和抗原刺激條件下擴(kuò)增并表達(dá)FoxP3，同時(shí)該條件下效應(yīng)T細(xì)胞會(huì)發(fā)生凋亡。臨床上也證實(shí)了，使用小劑量 IL-2治療GVHD和HCV相關(guān)的血管炎是有效的，類似的療法也有人用于類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的小鼠實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀５?，目前還沒(méi)有關(guān)于Treg細(xì)胞治療人體NS的報(bào)道，結(jié)合以上Treg細(xì)胞與NS發(fā)病機(jī)制、激素及免疫抑制劑治療之間的關(guān)系，是否可以通過(guò)Treg細(xì)胞的直接使用而達(dá)到對(duì)NS的治療，這是具有重要臨床價(jià)值的一個(gè)探討，值得更進(jìn)一步的研究。

[1]Xiao SS,Yang XQ,Zhao XD,et al.the prevalence of Th17 cells and FOXP3 regulate T cells(Treg)in children with primary nephrotic syndrome[J].Pediatr Nephrol,2009,24(9):1683-1690.

[2]Liu LL,Qin Y,Cai JF,et al.Th17/Treg imbalance in adult patients with minimal change nephrotic syndrome[J].Clin Immunol,2011,139(3):314-320.

[3]Jaiswal A,Prasad N,Agarwal V,et al.Regulatory and effector T cells changes in remission and resistant state of childhood nephrotic syndrome[J].Indian J Nephrol,2014,24(6):349-355.

[4]Fantini MC,Dominitzki S,Rizzo AA,et al.In vitro Generation of CD4+CD25+regulatory cells from murine naive T cells[J].Nat Protoc,2007,2(7):1789-1794.

[5]Kristen LM.For the immune system,silence is golden[J].Sci Signal,2014,7(375):ec360.

[6]Bolton HA,Roediger B，de Stgroth BF.The effects of IL-2 and Treg cells on dendritic cell homeostasis are mediated indirectly via activation of conventional T cells[J].Eur J Immunol,2015,45(4):1141-1147.

[7]Prasad N,Jaiswal AK,Agarwal V,et al.Differential alteration in peripheral T-regulatory and T-effector cells with change in P-glycoprotein expression in Childhood Nephrotic Syndrome:a longitudinal study[J].Cytokine,2015,72(2):190-196.

[8]Castellani ML,Anogeianaki A,Felaco P,et al.IL-35,An anti-inflammatory cytokine which expands CD4+CD25+Treg cells[J].J Biol Regul Homeost Agents,2010,24(2):131-135.

[9]Wing K,Onishi Y,Prieto-Martin P,et al.CTLA-4 control over Foxp3+regulatory T cell function[J].Science,2008,322(5899):271-275.

[10]Schubert D,Bode C,Kenefeck R,et al.Autosomal dominant immune dysregulation syndrome in humans with CTLA4 mutations[J].Nat Med,2014,20(12):1410-1416.

[11]Cipolletta D,Feuerer EA.PPAR-γ is a major driver of the accumulation and phenotype of adipose tissue Treg cells[J].Nature,2012,486(7404):535-549.

[12]王莉，李秋，王莉佳，等．原發(fā)性腎病綜合征患兒外周血Th17與CD4+CD25+Foxp3+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的水平[J]．細(xì)胞與分子免疫學(xué)雜志，2010，26(8)：783-786．

[13]Benz K,Buettner M,Dittrich K,et al.Characterisation of renal immune cell infiltrates in children with nephrotic syndrome[J].Pediatr Nephrol,2010,25(7):1291-1298.

[14]Wolf D,Hochegger K,Wolf AM,et al.CD4+CD25+regulatory T cells inhibit experimental anti-glomerular basement membrane glomerulonephritis in mice[J].J Am Society Nephrol,2005,16(5):1360-1370.

[15]Joseph SY,Habib P.Minimal change nephrotic syndrome associated with immunedysregulation,polyendocrinopathy,enteropathy,X-linkedsyndrome[J].Pediatr Nephrol,2009,16(4):267-276.

[16]Wuest TY,Willette-Brown J,Durum SK,et al.The influence of IL-2 family cytokines on activation and function of naturally occurring regulatory T cells[J].J Leukoc Biol,2008,84(4):973-980.

[17]楊莉，田庚，盧雪紅，等．86例膜性腎病回顧性分析及對(duì)CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的初步研究[J]．中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合腎病雜志，2009，10(12)：1063-1065．

[18]畢玉娜，禚金花，尹立巖，等．原發(fā)性腎病綜合征患兒外周血CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞及CD19+CD23+細(xì)胞水平的變化及其意義[J]．實(shí)用兒科臨床雜志，2012，27(5)：349-350,353．

[19]丁楠，郝麗，黎淮，等．原發(fā)性腎病綜合征患者免疫指標(biāo)變化的臨床意義探討[J]．中國(guó)免疫學(xué)雜志，2011，27(4)：356-359,381．

[20]于金香，劉云啟，王艷春．腎病綜合征患者外周血中CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的表達(dá)和意義[J]．中華腎臟病雜志，2010，26(12)：929．

[21]Tsai YG,Lee CY,Lin TY,et al.CD8+Treg cells associated with decreasing disease activity after intravenous methylprednisolone pulse therapy in lupus nephritis with heavy proteinuria[J].PLoS One,2014,9(1):1-12.

[22]Aydogan M,Yologlu N,Gacar G,et al.Successful rapid rituximab desensitization in an adolescent patient with nephrotic syndrome:increase in number of Treg cells after desensitization[J].J Allergy Clin Immunol,2013,132(2):478-480.

[23]Lee K,Nguyen V,Lee KM,et al.Attenuation of Donor-Reactive T cells allows effective control of allograft rejection using regulatory T cell therapy[J].Am J Transplant,2014,14(1):27-38.

[24]曹江，李莉，陳翀，等．基因工程Treg細(xì)胞對(duì)小鼠異基因骨髓移植后GVHD和GVL效應(yīng)的影響[J]．中華器官移植雜志，2010，31(12)：715-719．

[25]Liu Y,Wu Y,Wang Y,et al.IL-35 mitigates murine acute graft-versus-host disease with retention of graft-versus-leukemia effects[J].Leukemia,2015,29(4):939-946.

[26]Li Y,Shi YY,Liao Y,et al.Differential regulation of Tregs and Th17/Th1 cells by a sirolimus-based regimen might be dependent on STAT-signaling in renal transplant recipients[J].Int Immunopharmacol,2015,28(1):435-443.

[27]Sim GC,Martin-Orozco N,Jin L,et al.IL-2 therapy promotes suppressive ICOS+Treg expansion in melanoma patients[J].J Clin Invest,2014,124(1):99-110.

[28]Kamburova EG,Koenen HJ,Borgman KJ,et al.A single dose of rituximab does not deplete B cells in secondary lymphoid organs but alters phenotype and function[J].Am J Transplant，2013，13(15):3-11.

[29]Rood IM,Huussen J,Wetzels JF,et al.Rituximab can induce remission of nephrotic syndrome in the absence of peripheral B-cells[J].Nephrology,2015,20(9):667-668.

任朝臣(1991-)，住院醫(yī)師，碩士，主要從事慢性腎臟病與血液凈化方面研究。△

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