Th17 細(xì)胞和Treg 細(xì)胞在肝臟疾病中的作用研究進(jìn)展

周小博 張榮臻 陳湘榆 呂 超 莫鏡鄰 毛德文

1.廣西中醫(yī)藥大學(xué)研究生學(xué)院，廣西南寧 530222；2.廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院肝病一區(qū)，廣西南寧 530023

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，臨床常見各種肝臟疾病。目前公認(rèn)的發(fā)病機(jī)制主要有兩個(gè)方面：一是各因素對肝細(xì)胞的直接損傷，二是免疫機(jī)制。近些年研究表明，輔助性T 淋巴細(xì)胞（Th17）和調(diào)節(jié)性T 淋巴細(xì)胞（Treg）是來源于原始CD4+T 淋巴細(xì)胞的兩類單獨(dú)T 細(xì)胞亞群。Th17 細(xì)胞促進(jìn)炎癥狀態(tài)形成有致炎作用，Treg 細(xì)胞抑制炎癥狀態(tài)有抗炎作用，Th17 細(xì)胞和Treg 細(xì)胞之間的平衡是探索免疫相關(guān)疾病發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)歸機(jī)制的研究方向，兩者之間的平衡對人體穩(wěn)態(tài)的維持有重要意義。通過閱讀文獻(xiàn)，整理各種研究結(jié)果，對比二者差異性并分析原因，筆者初步闡明Th17 細(xì)胞和Treg細(xì)胞在各種肝臟疾病發(fā)生發(fā)展中的變化水平及與肝臟指標(biāo)的相關(guān)性，期望為廣大學(xué)者深入研究提供一定的依據(jù)。

肝臟是人體代謝器官，從早期刺激如病毒、酒精、免疫因子等開始，到肝硬化、原發(fā)性肝癌和肝衰竭最終的出現(xiàn)，標(biāo)志著其具有嚴(yán)重不良后果［1］。Th17 細(xì)胞和Treg 細(xì)胞是原始T 細(xì)胞發(fā)展而來的兩類細(xì)胞，在維持機(jī)體免疫穩(wěn)態(tài)方面保持著平衡。本文總結(jié)兩類細(xì)胞在肝臟疾病中的變化特點(diǎn)，進(jìn)一步加深對肝臟疾病和免疫系統(tǒng)中Th17/Treg 平衡的理解。

1 輔助性T 淋巴細(xì)胞17（T helper cell 17，Th17）

Th17 細(xì)胞是近些年發(fā)現(xiàn)的T 細(xì)胞亞群，能夠分泌大量的白介素-17（IL-17）因子從而起到致炎作用。原始T 細(xì)胞在IL-6 及其他因子刺激下，由非受體酪氨酸激酶（JAK）介導(dǎo)，激活STAT3 信號通路，通過表達(dá)維甲酸相關(guān)核孤兒受體γt（RORγt）使Th0 分化平衡朝Th17 轉(zhuǎn)向。Th17 還可以促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞及成纖維細(xì)胞的分泌，使IL-21 和IL-22、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）等細(xì)胞因子炎性表達(dá)，共同參與免疫反應(yīng)。機(jī)體的炎癥損傷促進(jìn)轉(zhuǎn)化生長因子-β（TGF-β）的表達(dá)，經(jīng)過IL-6 和TGF-β 共同刺激作用，使分化成型的Th17 水平升高，進(jìn)一步加重各臟器的炎癥損傷狀態(tài)［2］。

近期研究表明，Th17 及其分泌的細(xì)胞因子，可以在病毒性肝炎、自身免疫性肝病和肝細(xì)胞癌等疾病中促進(jìn)炎癥狀態(tài)形成，加快肝臟疾病發(fā)展［3］。

2 調(diào)節(jié)性T 淋巴細(xì)胞（regulatory T cell，Treg）

Treg 細(xì)胞是調(diào)控機(jī)體自身免疫反應(yīng)的T 細(xì)胞亞群，主要分泌抗炎細(xì)胞因子，能夠特異性表達(dá)叉頭翅翼狀螺旋逆轉(zhuǎn)錄因子3（FoxP3），通過IL-10、促進(jìn)轉(zhuǎn)化生長因子-α（TGF-α）發(fā)揮免疫抑制作用［4］。與機(jī)體相適應(yīng)的Treg 作用能夠避免免疫對自身的傷害，在機(jī)體保護(hù)免疫和過度免疫調(diào)節(jié)方面發(fā)揮著必不可少的作用。

此外，Treg 細(xì)胞在促進(jìn)組織修復(fù)和恢復(fù)組織完整性方面有重要的作用。近期研究表明，Treg 通過促進(jìn)多個(gè)組織部位的傷口愈合和修復(fù)過程，有助于維持組織穩(wěn)態(tài)［5］。

3 Th17/Treg 平衡

Th17 促進(jìn)炎癥狀態(tài)形成有致炎作用，Treg 抑制炎癥狀態(tài)有抗炎作用，Treg 可以抑制Th17 產(chǎn)生IL-17，兩者在功能上相互抑制相互拮抗。但也有研究證實(shí)，Th17 與Treg 在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，功能上相互協(xié)同，共同參與疾病發(fā)生發(fā)展機(jī)制［6］。Lee［7］發(fā)現(xiàn)Treg細(xì)胞也可以分泌細(xì)胞因子IL-17，說明Treg 細(xì)胞不僅僅只抑制機(jī)體的炎癥狀態(tài)，可能也參與了Th17 細(xì)胞主導(dǎo)的促炎性反應(yīng)。

兩類細(xì)胞作用的互補(bǔ)構(gòu)成了機(jī)體免疫調(diào)節(jié)的平衡軸。Th17/Treg 平衡能夠維持免疫環(huán)境穩(wěn)定，在機(jī)體免疫反應(yīng)中發(fā)揮關(guān)鍵性作用。

4 Th17 細(xì)胞和Treg 細(xì)胞在肝臟疾病的作用

4.1 病毒性肝炎

圖1 Th17 細(xì)胞與Treg 細(xì)胞之間的平衡

機(jī)體感染病毒時(shí)使CD4+T 淋巴細(xì)胞向Treg 分化以產(chǎn)生炎癥抑制反應(yīng)從而保護(hù)肝臟。大多數(shù)研究認(rèn)為Treg 細(xì)胞功能缺陷和Th17 細(xì)胞上調(diào)可能是導(dǎo)致肝炎患者病情進(jìn)展的重要因素［8］。

Liu 等［9］通過檢測重度乙型肝炎患者血清，認(rèn)為隨著乙型肝炎病毒（HBV）-DNA 升高，Treg 細(xì)胞水平也會升高，Th17 與TBIL、DBIL 呈正相關(guān)。Zhai 等［10］研究慢性丙型肝炎患者外周血，發(fā)現(xiàn)Treg 細(xì)胞水平與病毒復(fù)制水平正相關(guān)，并認(rèn)為丙型肝炎病毒可以誘導(dǎo)Treg 細(xì)胞增長和活化。魏云玉等［11］指出Treg 細(xì)胞能有效抑制機(jī)體對HBV 病毒的清除，導(dǎo)致感染慢性化進(jìn)展，并認(rèn)為降低機(jī)體Treg 細(xì)胞含量更容易清除病毒。而劉肄輝等［12］報(bào)道，隨著炎性反應(yīng)的加重Th17 細(xì)胞水平隨谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）升高而上升，Treg 細(xì)胞水平隨ALT 升高則下降，但兩類細(xì)胞水平與體內(nèi)病毒含量無明顯相關(guān)性。同時(shí)也有學(xué)者認(rèn)為兩類細(xì)胞在病毒感染過程中有一定的相似性。如Choi 等［13］檢測急性甲肝患者血清，認(rèn)為部分Treg 細(xì)胞在用抗CD3、CD28刺激后能產(chǎn)生高水平的TNF，而這類Treg 細(xì)胞具有Th17 細(xì)胞的特征。分析上述觀點(diǎn)，筆者認(rèn)為原因可能與疾病感染的不同階段及病毒種類、活躍程度有關(guān)，嘗試不同階段的研究可能會得出更全面的結(jié)論。

綜上，兩類細(xì)胞共同參與病毒性肝炎的發(fā)生發(fā)展已是共識，但在病毒含量、肝功能指標(biāo)的相關(guān)性等方面仍存在較大爭議，需進(jìn)一步深入探討。

4.2 非酒精性脂肪性肝病

現(xiàn)已證實(shí)，Th17 細(xì)胞參與肝細(xì)胞脂肪變性相關(guān)炎癥過程［14］。近期He 等［15］對非酒精性脂肪性肝?。∟AFLD）小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)Th17 細(xì)胞的頻率升高及血清中高濃度的IL-17，使NAFLD 小鼠向非酒精性脂肪性肝炎（NASH）方向進(jìn)展。炎性因子的綜合作用加劇NAFLD 的進(jìn)展，因此抑制Th17 細(xì)胞的表達(dá)可能是治療NAFLD 的新思路。

同樣陳惠弟［16］通過實(shí)驗(yàn)證明，對Treg 誘導(dǎo)可以減輕機(jī)體的胰島素抵抗，有助于減少肝損傷，并指出IL-10 對肝細(xì)胞有一定的保護(hù)作用，TGF-β 可能促進(jìn)了NAFLD 的發(fā)展。Lalazar 等［17］在對NASH 患者治療期間給予單克隆抗體OKT3（Treg 的誘導(dǎo)效應(yīng)），結(jié)果顯示NASH 患者的肝臟功能得到改善，表明研究誘導(dǎo)Treg 細(xì)胞的作用及機(jī)制在NASH 患者免疫治療中是合適的。

綜上，對外周血Th17 細(xì)胞和Treg 細(xì)胞水平的檢測有助于NAFLD 疾病的治療，通過調(diào)整機(jī)體內(nèi)Th17/Treg 的平衡可以達(dá)到阻止NAFLD 疾病發(fā)展的目的。

4.3 肝纖維化及肝硬化

研究表明，Treg 參與肝臟修復(fù)的過程，Treg 細(xì)胞的持續(xù)減少，加劇了肝纖維化和膽汁淤積的發(fā)展過程［18］。Gu 等［19］采用雷帕霉素作用于肝纖維化小鼠并取得良好效果，檢測發(fā)現(xiàn)小鼠FoxP3 蛋白的表達(dá)加強(qiáng)，Treg 細(xì)胞頻率提高，從而達(dá)到抗肝纖維化的目的。Li 等［20］發(fā)現(xiàn)肝纖維化患者早期外周血Th17 細(xì)胞升高，Treg 細(xì)胞降低，而疾病晚期Treg 細(xì)胞呈現(xiàn)增加趨勢。

Yu 等［21］研究發(fā)現(xiàn)Th17 和Treg 在乙肝肝硬化患者血清中升高，并認(rèn)為Th17/Treg 持續(xù)升高的狀態(tài)最終導(dǎo)致了肝硬化。顧娜等［22］發(fā)現(xiàn)慢性乙肝患者Th17水平和Th17/Treg 明顯升高，隨著病情的加重及肝硬化的出現(xiàn)，Th17/Treg 比值也呈現(xiàn)上升趨勢。Li 等［23］研究表明，Th17/Treg 比值與肝硬度測量水平呈正相關(guān)，經(jīng)回歸模型分析，指出Th17/Treg 是肝硬化發(fā)展至肝癌的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。

綜上，Th17 和Treg 細(xì)胞的失衡加劇了肝纖維化至肝硬化的發(fā)展過程，但具體如何調(diào)控兩細(xì)胞的表達(dá)水平來遏制病情的進(jìn)展仍需要進(jìn)一步研究。

4.4 自身免疫性肝病

Th17 細(xì)胞促進(jìn)自身免疫反應(yīng)中炎性損傷，Treg細(xì)胞起拮抗作用，兩者之間的平衡有利于自身免疫的穩(wěn)態(tài)［24］。外周血Treg 的缺少與FoxP3 基因的突變有關(guān)，低水平的Treg 細(xì)胞通常導(dǎo)致嚴(yán)重的自身免疫性疾病。研究表明，缺乏FoxP3 的小鼠，會發(fā)生嚴(yán)重的淋巴組織增生性自身免疫疾?。?5］。

Feng 等［26］對自身免疫性肝?。ˋILD）患者外周血測定，發(fā)現(xiàn)Th17 百分率和Th17/Treg 比值均高于正常人，而Treg 百分率則低于正常人，且活動期患者顯著高于緩解期患者。Schon 等［27］研究表明，TGF-α 能夠促使原始T 細(xì)胞分化成FoxP3+Treg 細(xì)胞，從而維持機(jī)體免疫穩(wěn)定。AILD 發(fā)生時(shí)炎性細(xì)胞因子IL-6，IL-21 分泌會增加，協(xié)同TGF-α 共同抑制Treg 細(xì)胞的增殖，促使原始T 淋巴細(xì)胞朝Th17 細(xì)胞分化。

總之，不平衡的Th17/Treg 能夠誘導(dǎo)AILD 的發(fā)生并導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)免疫功能紊亂，維持Th17/Treg 平衡有利于自身免疫狀態(tài)的穩(wěn)定，此為治療AILD 提供了新思路。

4.5 肝癌

肝癌患者微環(huán)境中存在著大量炎性因子和免疫因子，炎癥細(xì)胞和免疫細(xì)胞數(shù)量及表型的不同表達(dá)與肝癌患者預(yù)后相關(guān)。對機(jī)體免疫進(jìn)行調(diào)節(jié)，可能是治療腫瘤的有效手段［28］。

He 等［29］通過蛋白酶增加FoxP3+Treg 細(xì)胞數(shù)量，使瘤組織進(jìn)一步浸潤，促進(jìn)肝細(xì)胞癌的進(jìn)展和免疫逃避的形成。Shang 等［30］認(rèn)為Treg 細(xì)胞數(shù)量與腫瘤患者總生存期有明顯負(fù)相關(guān)關(guān)系，且Treg 細(xì)胞的預(yù)后作用與腫瘤細(xì)胞亞型和腫瘤分期相關(guān)。Lee 等［31］發(fā)現(xiàn)Treg 細(xì)胞數(shù)量持續(xù)升高與腫瘤大小有關(guān)，即Treg 細(xì)胞水平與腫瘤大小呈正相關(guān)。

Zhao 等［32］學(xué)者認(rèn)為，肝癌患者血清中Th17 細(xì)胞明顯增多，提示患者預(yù)后不良。Santini 等［33］研究表明，肝癌細(xì)胞中IL-17 參與肝癌炎癥與免疫的信號通路，IL-17 可能通過激活JAK2/STAT3 通路，促進(jìn)肝癌細(xì)胞增殖加劇疾病進(jìn)展。但也有學(xué)者表明，Th17 細(xì)胞具有雙重功能作用。一方面它可以通過增強(qiáng)自然殺傷細(xì)胞、細(xì)胞毒性T 細(xì)胞的活性來拮抗腫瘤免疫反應(yīng)；另一方面IL-17 又可以刺激腫瘤細(xì)胞周圍的血管形成，協(xié)同腫瘤細(xì)胞逃逸機(jī)體免疫系統(tǒng)識別和攻擊，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移和惡化［34］。

綜上，Th17/Treg 保持平衡有利于腫瘤微環(huán)境的穩(wěn)態(tài)，平衡打破會引起相應(yīng)的免疫應(yīng)答。通過外界藥物靶向調(diào)節(jié)Th17、Treg 細(xì)胞對肝細(xì)胞癌的治療具有重要意義。

4.6 肝衰竭

肝衰竭引起肝損傷的核心環(huán)節(jié)是炎性細(xì)胞浸潤、肝組織的缺血及肝細(xì)胞大量壞死，故免疫損傷在肝衰竭疾病中起重要作用。

Liu 等［9］對慢性肝衰竭患者血清檢測，結(jié)果表明Th17 和IL-21 水平較高，并認(rèn)為恢復(fù)Th17/Treg 平衡是治療慢性肝衰竭的新型免疫療法。Liang 等［35］對慢加急性肝衰竭（ACLF）患者進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)患者Th17升高而Treg 降低，且Th17/Treg 比值高的患者預(yù)后較差。與此研究結(jié)果相反的是，Shen 等［36］表明HBV-ACLF患者外周血及肝臟中Treg 細(xì)胞水平會增加，且增加的Treg 數(shù)量聯(lián)合國際標(biāo)準(zhǔn)化比值（INR）可以預(yù)測患者30 周內(nèi)的生存率。同樣，闞延婷等［37］報(bào)道，患者Th17 和Treg 細(xì)胞水平較高，并認(rèn)為高水平的Treg 阻止Th17 引起的過度免疫應(yīng)答，減輕炎性反應(yīng)從而保護(hù)肝細(xì)胞。劉茵等［38］采用解毒化瘀顆粒制劑作用于急性肝衰竭大鼠，檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)大鼠外周血Treg 比例上升而細(xì)胞毒性T 淋巴細(xì)胞（CTL）比例下降，加深了中醫(yī)治療肝衰竭“解毒化瘀”方法的內(nèi)涵。分析上述觀點(diǎn)，筆者認(rèn)為ACLF 前期、進(jìn)展期及后期機(jī)體免疫狀態(tài)不同，所以不同時(shí)期觀察點(diǎn)的選取可能會造成Treg數(shù)量及變化趨勢不同。

綜上，肝衰竭患者體內(nèi)存在著明顯的Th17/Treg 失衡，疾病的不同階段兩細(xì)胞呈現(xiàn)不同的變化趨勢，通過恢復(fù)Th17/Treg 免疫平衡，可以阻止本病的進(jìn)展。

5 展望

Th17/Treg 平衡維持人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，促進(jìn)正常免疫應(yīng)答，保持免疫平衡狀態(tài)，防治免疫相關(guān)性疾病。深入研究兩細(xì)胞作用、Th17/Treg 平衡及失衡機(jī)制，對肝臟疾病發(fā)生機(jī)制、進(jìn)展過程和治療預(yù)后有重要的意義。

但仍存在諸多問題，如Th17/Treg 平衡是一個(gè)動態(tài)的平衡，相關(guān)指標(biāo)的檢測多在幾個(gè)固定的觀察點(diǎn)進(jìn)行；機(jī)體免疫機(jī)制復(fù)雜，還存在很多未發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞及因子影響該平衡；同時(shí)，從中醫(yī)中藥角度出發(fā)，在免疫調(diào)控方面明確中醫(yī)藥作用機(jī)制也較少。期望越來越多的學(xué)者對免疫及炎性反應(yīng)做更深入的研究，為以后肝臟疾病的診治提供理論基礎(chǔ)。