Treg、Th17細(xì)胞及免疫平衡在肺纖維化中的作用

焦歡 李龍

肺纖維化(pulmonary fibrosis)是一種進(jìn)行性且致命的慢性疾病，發(fā)病機(jī)制尚未明確闡明。發(fā)病率、病死率逐年增高，病因復(fù)雜，感染、接觸粉塵、藥物、射線、吸煙、遺傳因素都與肺纖維化相關(guān)。特發(fā)性肺纖維化(idiopathic pulmonary fibrosis)是最常見(jiàn)的肺纖維化類型，目前缺乏有效的治療藥物和方法，肺纖維化患者出現(xiàn)呼吸衰竭后，病情常呈進(jìn)行性進(jìn)展，預(yù)后極差。慢性炎性反應(yīng)和不適當(dāng)?shù)睦w維增生修復(fù)是肺纖維化的重要原因和病理過(guò)程[1]。免疫細(xì)胞中Th17細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tregs)及Th17/Treg的平衡與肺纖維化的作用還沒(méi)有被清楚地確定。本文從Treg細(xì)胞、Th17細(xì)胞及Th17/Treg平衡方面與肺纖維化的關(guān)系做一綜述。

1 Treg細(xì)胞與肺纖維化

1.1 Treg細(xì)胞定義 T細(xì)胞根據(jù)生物學(xué)功能可分為T(mén)h1、Th2、Th17和Treg 4個(gè)亞型。Treg是一類具有免疫負(fù)性調(diào)節(jié)功能的T淋巴細(xì)胞亞群。轉(zhuǎn)錄因子Foxp3通過(guò)調(diào)控Treg細(xì)胞的發(fā)育和分化在機(jī)體免疫調(diào)節(jié)中起關(guān)鍵作用[2]。根據(jù)細(xì)胞來(lái)源不同，Treg細(xì)胞包括胸腺Treg細(xì)胞(nTreg)和外周Treg細(xì)胞(iTreg)，前者依賴胸腺中自身抗原、細(xì)胞因子和共刺激分子的刺激；后者是通過(guò)外周細(xì)胞因子的作用從幼稚T細(xì)胞分化而來(lái)的。根據(jù)細(xì)胞表型和功能的不同，Treg細(xì)胞分為三種亞型:CD45RA-CD25+激活型Tregs、CD45RA+CD25+靜止型Tregs和CD45RA-CD25+分泌型Tregs，激活和靜息Tregs具有免疫抑制功能，分泌少量細(xì)胞因子，然而分泌型Tregs分泌細(xì)胞因子較多。有研究發(fā)現(xiàn)肺纖維化組外周血Tregs總數(shù)與健康對(duì)照組相同，但肺纖維化組靜息Tregs比例明顯降低，活化Tregs的比例增加，而分泌Tregs的比例沒(méi)有變化，這些結(jié)果表明，不同的Treg亞型可能在肺纖維化中發(fā)揮不同的作用，但目前對(duì)肺纖維化的研究基本上是針對(duì)Treg細(xì)胞整體[3]。

1.3 Treg細(xì)胞在肺纖維化發(fā)展中的作用 肺纖維化的發(fā)病機(jī)制尚未清楚，肺損傷后的長(zhǎng)期慢性炎性反應(yīng)和不適當(dāng)?shù)男迯?fù)過(guò)程是肺纖維化的重要原因和病理過(guò)程。肺纖維化早期以彌漫性纖維化肺泡炎為主要特征，隨后正常肺組織被成纖維細(xì)胞的病理性增生替代，細(xì)胞外基質(zhì)沉積和肺泡破裂的主要原因是增殖、遷移的成纖維細(xì)胞和成纖維細(xì)胞灶的積聚[5]。多數(shù)肺纖維化疾病中存在著一個(gè)或多個(gè)階段調(diào)節(jié)障礙，慢性炎癥可以打破細(xì)胞因子、趨化因子和生長(zhǎng)因子之間的平衡，除此之外，可能產(chǎn)生過(guò)多的促纖維化細(xì)胞因子。機(jī)體的內(nèi)源性調(diào)節(jié)機(jī)制失衡，是導(dǎo)致正常愈合反應(yīng)轉(zhuǎn)化為病理性纖維化的重要原因。自身免疫和炎性反應(yīng)在纖維化發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，Treg細(xì)胞作為機(jī)體免疫細(xì)胞的一種重要類型，在抑制炎性反應(yīng)和促進(jìn)肺組織修復(fù)方面發(fā)揮著不可替代的作用。一方面，Treg細(xì)胞可以通過(guò)分泌血小板衍生生長(zhǎng)因子(PDGF)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)等相關(guān)因子，和促進(jìn)上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)等來(lái)促進(jìn)肺纖維化的進(jìn)展。另一方面，Treg細(xì)胞可以通過(guò)促進(jìn)上皮細(xì)胞損傷的修復(fù)，抑制成纖維細(xì)胞的積聚，抑制相關(guān)促炎因子和促炎細(xì)胞的產(chǎn)生和功能來(lái)抑制肺纖維化的進(jìn)展[6]。

1.4 Treg細(xì)胞的促進(jìn)肺纖維化機(jī)制

1.4.1 Treg細(xì)胞分泌PDGF：PDGF是一種可以調(diào)節(jié)肺成纖維細(xì)胞分裂和增殖的生長(zhǎng)因子，參與肺組織中膠原的合成和降解。PDGF通過(guò)誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞的增殖和募集促進(jìn)肺纖維化，TGF-β通過(guò)刺激細(xì)胞外基質(zhì)合成和成纖維細(xì)胞形態(tài)的轉(zhuǎn)化促進(jìn)肺纖維化，兩者具有協(xié)同作用。有研究發(fā)現(xiàn)，Treg細(xì)胞通過(guò)TGF-β自分泌信號(hào)通路表達(dá)PDGF，其直接刺激體外成纖維細(xì)胞增殖，增加肺膠原沉積，促進(jìn)肺纖維化的發(fā)展[7]。甲磺酸伊馬替尼是PDGF-B/TGF-β信號(hào)通路的抑制劑，可直接消除Treg細(xì)胞的促纖維化作用。Treg細(xì)胞產(chǎn)生PDGF后在肺組織繼續(xù)調(diào)節(jié)炎性反應(yīng)，此外，Treg細(xì)胞可以觸發(fā)肺纖維化發(fā)展，如何調(diào)節(jié)Treg細(xì)胞與相關(guān)生長(zhǎng)因子的關(guān)系可能成為肺纖維化新的治療靶點(diǎn)。

1.4.2 Treg細(xì)胞分泌TGF-β：TGF-β是Treg分泌的一種常見(jiàn)的炎性細(xì)胞因子，TGF-β在肺纖維化的形成和發(fā)展中起重要作用。TGF-β通過(guò)直接促進(jìn)成纖維細(xì)胞中膠原蛋白的產(chǎn)生而具有較強(qiáng)的促纖維化作用，TGF-β通過(guò)TGF-β/Smad等多種信號(hào)通路加速成纖維細(xì)胞分化為肌成纖維細(xì)胞，促進(jìn)EMT，抑制細(xì)胞外基質(zhì)的降解從而起到促纖維化的作用[8]。這些信號(hào)通路包括TGF-β-絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)、核因子-κB(NF-κB)和磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B(PI3K/Akt)等信號(hào)通路。此外，PDGF-B和TGF-β在促進(jìn)肺纖維化方面具有協(xié)同作用[9]。

1.4.3 Treg細(xì)胞促進(jìn)上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化：異常的免疫系統(tǒng)和成纖維細(xì)胞活化、過(guò)度的細(xì)胞外基質(zhì)沉積和不可逆纖維化改變是肺纖維化的重要病理機(jī)制，EMT是成纖維細(xì)胞的重要來(lái)源之一，此外，成纖維細(xì)胞還可以來(lái)源于原發(fā)病灶中成纖維細(xì)胞的擴(kuò)張和骨髓中產(chǎn)生的循環(huán)纖維細(xì)胞。減少肺成纖維細(xì)胞的數(shù)量對(duì)抑制肺纖維化具有重要意義。熊珊珊[10]觀察到，以抗CD25抗體治療時(shí)，有效消除Treg細(xì)胞，放射性肺纖維化的發(fā)展顯著減少；同樣，暴露于體內(nèi)輻射的肺上皮細(xì)胞中EMT和β-連環(huán)蛋白的積累減少。Wnt/β-連環(huán)蛋白信號(hào)通路在組織纖維化中的作用已經(jīng)得到證實(shí)，β-連環(huán)蛋白是信號(hào)通路的核心成分。EMT是Treg細(xì)胞在肺纖維化中發(fā)揮作用的重要途徑之一，當(dāng)β-連環(huán)蛋白被β-連環(huán)蛋白短干擾RNA(siRNA)沉默時(shí)，EMT被部分抑制，表明Treg細(xì)胞可能通過(guò)β-連環(huán)蛋白促進(jìn)上皮細(xì)胞的EMT過(guò)程從而加速輻射誘導(dǎo)的肺纖維化[11]。

1.4.4 Treg細(xì)胞影響其他的T細(xì)胞亞群：Treg細(xì)胞可以通過(guò)與T細(xì)胞亞群相互作用來(lái)促進(jìn)肺纖維化的發(fā)展：①Treg細(xì)胞可以降低T細(xì)胞亞群的過(guò)度活性，在二氧化硅誘導(dǎo)的肺纖維化小鼠模型中，Treg細(xì)胞的耗竭促進(jìn)Th1向Th2轉(zhuǎn)化[12]。晚期Treg細(xì)胞的耗竭與Th2細(xì)胞數(shù)量的顯著增加有關(guān)，從而證實(shí)Treg細(xì)胞介導(dǎo)的抑制作用缺乏導(dǎo)致了纖維化增強(qiáng)。②有研究表明，Treg細(xì)胞可以通過(guò)免疫調(diào)節(jié)Th17細(xì)胞等其他T細(xì)胞亞群來(lái)促進(jìn)肺纖維化[13]。這表明Treg細(xì)胞可能成為肺纖維化的潛在治療靶點(diǎn)。

1.5 Treg細(xì)胞的抑制肺纖維化機(jī)制

1.5.1 Treg細(xì)胞促進(jìn)肺損傷后肺泡上皮細(xì)胞增殖：肺纖維化是由肺損傷后不當(dāng)修復(fù)引起的，有研究表明，當(dāng)Treg細(xì)胞耗盡時(shí)，肺泡上皮細(xì)胞增殖減少，肺損傷恢復(fù)延遲[14]。Treg細(xì)胞在促進(jìn)肺損傷后恢復(fù)的功能與CD103相關(guān)，CD103是一種主要在上皮部位的整合素，相應(yīng)抗體阻斷CD103可顯著降低損傷后Treg細(xì)胞的數(shù)量和上皮細(xì)胞的增殖速度。研究證實(shí)，在非炎癥模型中Foxp3+Treg細(xì)胞也具有促進(jìn)上皮細(xì)胞增殖的作用，及時(shí)有效的組織修復(fù)可以避免肺纖維化[14]。

1.5.2 Treg細(xì)胞抑制肺成纖維細(xì)胞的募集：成纖維細(xì)胞的異常積聚和數(shù)量過(guò)多是肺纖維化的重要病理機(jī)制，減少成纖維細(xì)胞的數(shù)量或抑制其功能可以顯著改善肺纖維化，肺纖維化患者肺組織中趨化因子CXCL12的含量高于無(wú)間質(zhì)性肺炎的健康供體。現(xiàn)有研究表明，CXCL12/CXCR4軸通過(guò)參與CXCR4 +骨髓來(lái)源的纖維細(xì)胞向肺的募集，有助于肺纖維化，而 Treg細(xì)胞可以通過(guò)抑制肺上皮細(xì)胞CXCL12的產(chǎn)生、減少成纖維細(xì)胞的募集來(lái)預(yù)防肺纖維化[15]。

1.5.3 Treg細(xì)胞減少FGF-9的數(shù)量：成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子-9(FGF-9)是一種最初在神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的生長(zhǎng)因子。有研究表明，由T區(qū)缺失引起的FGF-9局部水平的增強(qiáng)有利于纖維細(xì)胞分化、募集，此外，抗體介導(dǎo)的FGF-9中和減少TGF-β1誘導(dǎo)的纖維化和纖維細(xì)胞的積聚[16]。Treg細(xì)胞通過(guò)抑制FGF-9在一定程度上減輕TGF-β1誘導(dǎo)的纖維細(xì)胞積聚和肺纖維化。

1.5.4 Treg細(xì)胞抑制其他相關(guān)炎性介質(zhì)的釋放：肺纖維化的過(guò)程與炎癥介質(zhì)的介導(dǎo)或驅(qū)動(dòng)相關(guān)，肺損傷后，炎癥介質(zhì)和巨噬細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、T細(xì)胞等免疫細(xì)胞聚集，參與肺纖維化的發(fā)病機(jī)制。Lo Re等[7]觀察到Treg細(xì)胞缺陷小鼠的IL-4、IL-13、IFN-γ和IL-17A的產(chǎn)生增加，阻斷這些T效應(yīng)細(xì)胞可以顯著改善肺纖維化。因此，當(dāng)Treg細(xì)胞活性有限時(shí)，效應(yīng)T淋巴細(xì)胞在肺纖維化中起著特別突出的作用[17]。

1.5.5 Treg細(xì)胞影響Th17細(xì)胞的數(shù)量和功能：Th17細(xì)胞通過(guò)募集中性粒細(xì)胞和其他相關(guān)細(xì)胞因子在炎性反應(yīng)發(fā)展中發(fā)揮重要作用，能促進(jìn)Th17極化的重要炎性因子包括TGF-β和IL-1β，有研究表明，Treg細(xì)胞可以調(diào)節(jié)TGF-β1和IL-1β，從而促進(jìn)二氧化硅誘導(dǎo)的肺纖維化中Th17細(xì)胞的分化[18]。與Treg細(xì)胞相似，Th17在肺纖維化中的作用尚未完全闡明，免疫細(xì)胞之間的相互作用是廣泛而復(fù)雜的。Th17細(xì)胞可以產(chǎn)生炎性因子IL-17，IL-17通過(guò)誘導(dǎo)相關(guān)炎性因子，促進(jìn)病變部位中性粒細(xì)胞的積聚，促進(jìn)炎性反應(yīng)發(fā)展。Th17細(xì)胞的增加、IL-17表達(dá)水平的升高和肺纖維化的嚴(yán)重程度有關(guān)，抑制IL-17可以改善肺纖維化的發(fā)展[18]。

1.6 Treg細(xì)胞與肺纖維化的關(guān)系 盡管肺纖維化的發(fā)病機(jī)制仍不清楚，但是很多研究表明免疫穩(wěn)態(tài)紊亂在肺纖維化的發(fā)病和進(jìn)展中起著重要作用，Treg細(xì)胞是T細(xì)胞亞群，具有免疫抑制作用，維持免疫耐受和免疫反應(yīng)穩(wěn)態(tài)[19]。Treg細(xì)胞既可以干擾上游炎癥事件，并通過(guò)抑制炎癥和T輔助細(xì)胞反應(yīng)間接減少纖維化的發(fā)展，也可以通過(guò)分泌最有效的促纖維化細(xì)胞因子，轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子和血小板衍生生長(zhǎng)因子而具有促纖維化功能。Treg細(xì)胞在肺纖維化中似乎具有相互沖突的作用，對(duì)此，許多學(xué)者提出了不同的解釋，有學(xué)者認(rèn)為這與Treg細(xì)胞表面抗原表達(dá)差異或其本身分泌因子的復(fù)雜作用有關(guān)[20]，有學(xué)者認(rèn)為不同的Treg細(xì)胞亞型發(fā)揮不同的作用[21]，也有學(xué)者認(rèn)為T(mén)reg細(xì)胞在肺纖維化早期和晚期發(fā)揮不同作用[22]。

采購(gòu)部門(mén)應(yīng)定期與其他部門(mén)召開(kāi)部門(mén)間協(xié)調(diào)會(huì)，了解所采購(gòu)物資在使用中存在的問(wèn)題，及時(shí)掌握相關(guān)的信息，以利于后期跟進(jìn)調(diào)整。特別與生產(chǎn)部門(mén)和倉(cāng)儲(chǔ)部門(mén)應(yīng)經(jīng)常溝通交流，減少信息不暢引起的問(wèn)題和帶來(lái)的損失。

有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與未耗盡Treg細(xì)胞的小鼠相比，在纖維化早期階段，Treg細(xì)胞的消耗與炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)減少、膠原沉積減少有關(guān)，而在晚期，Treg細(xì)胞減少的小鼠炎性反應(yīng)增強(qiáng)，肺中的膠原沉積增強(qiáng)。該研究評(píng)估發(fā)現(xiàn)早期Treg細(xì)胞衰竭小鼠主要以Th17細(xì)胞為主，而晚期以Th2細(xì)胞占優(yōu)勢(shì)，此外，Th1細(xì)胞在早期或晚期Treg細(xì)胞耗竭的小鼠中數(shù)量也保持不變[23]。所以，在肺纖維化疾病的不同階段，由Treg細(xì)胞調(diào)節(jié)的T細(xì)胞亞群是不同的，這可能解釋了當(dāng)Treg細(xì)胞在肺纖維化的早期或晚期耗盡時(shí)的不同結(jié)果。Treg細(xì)胞耗竭后Th2細(xì)胞數(shù)量的顯著增加，Treg細(xì)胞可以抑制Th2細(xì)胞及其他T細(xì)胞亞群的過(guò)度活性，因此Treg細(xì)胞介導(dǎo)的抑制作用的缺乏有助于促進(jìn)肺纖維化的發(fā)展。疾病晚期，Treg細(xì)胞耗盡的小鼠顯示出增強(qiáng)的肺纖維化，這表明Treg細(xì)胞的抑制活性在慢性階段是有益的。Treg細(xì)胞在早期階段起著促纖維化發(fā)展的作用，而在疾病晚期抑制纖維化的發(fā)展[22]。因此在疾病的不同階段可能需要不同的治療策略。

2 Th17細(xì)胞與肺纖維化

2.1 Th17細(xì)胞定義 Th17譜系是一群不同于Treg、Th1及Th2的細(xì)胞亞群，在RORγt的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)下表達(dá)高水平的IL-17。Th17細(xì)胞的分化受多種細(xì)胞因子影響，其中促進(jìn)其分化的細(xì)胞因子有TGF-β、IL-1、IL-6、IL-23和IL-21，而IFN-γ、IL-2、IL-4、Socs3等抑制其分化。此外，多種轉(zhuǎn)錄因子如堿性亮氨酸拉鏈轉(zhuǎn)錄因子ATF樣(BATF)、Runt相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子-1(Runt x1)、芳香烴受體(Ahr)、干擾素(IFN)調(diào)節(jié)因子-4(IRF4)、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子-3(STAT3)和STAT5也參與Th17細(xì)胞分化[24]。Th17細(xì)胞是可塑性細(xì)胞，其分化受多種內(nèi)外信號(hào)調(diào)節(jié)，Th17細(xì)胞可以轉(zhuǎn)化為T(mén)h1細(xì)胞或Treg細(xì)胞，前者是以產(chǎn)生IFNγ為特征的促炎性CD4+T細(xì)胞，需要IL-12來(lái)分化，后者是表達(dá)轉(zhuǎn)錄因子Foxp3的CD4+T細(xì)胞，需要TGFβ才能分化。專業(yè)抗原呈遞細(xì)胞(APCs)和特定細(xì)胞因子(TGF-β、IL-6、和IL-21)刺激啟動(dòng)Th17細(xì)胞從幼稚Th細(xì)胞的分化，然后IL-6-JAK-STAT3軸介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄因子RORγt和RORα上調(diào)，Th17細(xì)胞產(chǎn)生特征性細(xì)胞因子IL-17A、IL-17F和IL-22，這些細(xì)胞因子在炎性反應(yīng)中可以通過(guò)誘導(dǎo)趨化因子而招募中性粒細(xì)胞。因此TGF-β、IL-6、IL-21、RORγt的缺乏會(huì)影響Th17細(xì)胞的分化和其介導(dǎo)的免疫功能。細(xì)菌是觸發(fā)Th17細(xì)胞分化的信號(hào)之一，感染或其他因素引起IL-6和TGFβ的增加可以導(dǎo)致Th17細(xì)胞被激活，進(jìn)而促進(jìn)炎性反應(yīng)，根除細(xì)菌感染。Th17細(xì)胞可以介導(dǎo)炎性反應(yīng)，并在功能上與Treg細(xì)胞相反[25]。

2.2 Th17細(xì)胞功能 Th17細(xì)胞通過(guò)分泌IL-17A、IL-6、IL-17F、IL-21和IL-22，參與機(jī)體防御反應(yīng)和炎性反應(yīng)的進(jìn)展?？梢援a(chǎn)生IL-17和IL-21、IL-22是Th17細(xì)胞的特征，IL-17包括IL-17A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E(即IL-25)和IL-17F。L-17A是IL-17家族中研究最廣泛的成員，IL-17是一組具有高度保守的C端的蛋白質(zhì)，C端含有半胱氨酸結(jié)折疊結(jié)構(gòu)，L-17A在防御各種微生物病原體和炎性反應(yīng)中起著重要作用。IL-17通過(guò)誘導(dǎo)其他促炎細(xì)胞因子如IL-6、TNF-α、和趨化因子積聚在病變組織從而促進(jìn)炎性反應(yīng)。IL-17還可通過(guò)表達(dá)維甲酸相關(guān)孤兒受體-γt(ROR-γt)激活和募集中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞，促進(jìn)炎性細(xì)胞因子的產(chǎn)生，增強(qiáng)自身免疫細(xì)胞發(fā)生炎性反應(yīng)。

2.3 Th17細(xì)胞與肺纖維化 肺纖維化與上皮細(xì)胞損傷、慢性炎癥和間充質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞外基質(zhì)有關(guān)，成纖維細(xì)胞分化為肌成纖維細(xì)胞并在成纖維細(xì)胞灶中增殖是肺纖維化發(fā)病機(jī)制的一個(gè)關(guān)鍵特征。Th17活性對(duì)維持肺纖維化外周肺微環(huán)境中膠原蛋白的表達(dá)至關(guān)重要，V型膠原可能通過(guò)Th17免疫反應(yīng)調(diào)節(jié)肺重塑。Th17細(xì)胞分泌IL-17、IL-22等炎性因子，參與上皮向間充質(zhì)的轉(zhuǎn)化、肺成纖維細(xì)胞增殖和膠原合成從而促進(jìn)肺纖維化的發(fā)生、發(fā)展。IL-22是IL-10家族成員，根據(jù)不同環(huán)境具有促炎或抗炎作用。研究表明IL-22與IL-17具有協(xié)同促進(jìn)肺部炎癥作用，此過(guò)程與基質(zhì)金屬蛋白酶的表達(dá)相關(guān)，當(dāng)IL-17缺乏時(shí)，IL-22通過(guò)促使上皮細(xì)胞自噬，減少炎性反應(yīng)并促進(jìn)損傷上皮的修復(fù)，IL-17可通過(guò)以下信號(hào)通路作用于肺纖維化[26]。

2.3.1 MAPK信號(hào)通路：MAPK信號(hào)通路通過(guò)調(diào)節(jié)生長(zhǎng)信號(hào)參與細(xì)胞的增值、分化和免疫，包括p38、氨基末端激酶(JNK)和細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(ERK)。IL-17通過(guò)參與p38蛋白的磷酸化可促進(jìn)肺纖維化進(jìn)展。另外，IL-17激活p38后可通過(guò)促進(jìn)IL-6、TNF-α等分泌促進(jìn)炎癥發(fā)展。ERK是一種絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，參與細(xì)胞的增殖和分化，JNK信號(hào)通路與肺泡上皮細(xì)胞的凋亡有關(guān)，有研究表明，IL-17通過(guò)促進(jìn)ERK和JNK的磷酸化可促進(jìn)肺纖維化的發(fā)生發(fā)展[27]。

2.3.2 GSK3β信號(hào)通路：GSK3β是一種參與細(xì)胞生長(zhǎng)和能量代謝的絲氨酸蘇氨酸激酶，IL-17通過(guò)激活PI3K使GSK3β磷酸化失活，通過(guò)抑制GSK3β活性促進(jìn)肺纖維化進(jìn)展，Bcl-2是一種自噬相關(guān)蛋白，有研究表明，IL-17可以通過(guò)抑制Bcl-2的磷酸化及泛素化降解從而抑制自噬的活化，促進(jìn)炎癥發(fā)展[28]。因此，Th17細(xì)胞通過(guò)調(diào)節(jié)GSK3β信號(hào)通路在肺纖維化中起關(guān)鍵作用。

2.3.3 NF-κB信號(hào)通路：NF-κB是調(diào)控炎性反應(yīng)的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子。當(dāng)肺泡上皮細(xì)胞和肺成纖維細(xì)胞受到各種刺激時(shí)，與NF-κB結(jié)合的抑制性蛋白IKB磷酸化，促使解離的NF-κB激活從而促進(jìn)TNF-α、IL-6等炎性因子釋放，有研究發(fā)現(xiàn)，IL-17刺激肺泡上皮細(xì)胞和肺成纖維細(xì)胞后，TNF-α、IL-6等水平明顯增加，而IL-17激活NF-κB信號(hào)通路可能與TNF-α、IL-6等的升高有關(guān)，從而加速肺纖維化的發(fā)展[29]。

3 Th17/Treg細(xì)胞免疫平衡

3.1 Th17與Treg細(xì)胞 Th17細(xì)胞與Treg細(xì)胞來(lái)源于一個(gè)共同的前體細(xì)胞(幼稚CD4+T細(xì)胞)，需要一個(gè)共同的腫瘤生長(zhǎng)因子(TGF-β)信號(hào)進(jìn)行初始分化。然而在細(xì)胞分化時(shí)相互制衡，發(fā)揮功能時(shí)相互拮抗，一定條件下還可相互轉(zhuǎn)化。Treg細(xì)胞通過(guò)維持自身耐受性抑制自身免疫，而Th17細(xì)胞可以誘導(dǎo)和促進(jìn)炎癥發(fā)展，Th17/Treg平衡的打破往往使平衡偏向有促炎功能的Th17細(xì)胞[31]。幼稚CD4+T細(xì)胞亞群具有可塑性，即受到不同細(xì)胞因子的刺激可以變成其他亞群，TGF-β可以介導(dǎo)Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞的共同信號(hào)通路，CD4+T細(xì)胞的分化受多個(gè)促炎細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)，CD4+T細(xì)胞在IL-6、IL-21、TGF-β存在時(shí)分化為T(mén)h17細(xì)胞，在缺乏促炎信號(hào)時(shí)分化為T(mén)reg細(xì)胞。Th17細(xì)胞通過(guò)IL-17、IL-22、IL-23，招募中性粒細(xì)胞，促進(jìn)炎癥發(fā)展，而Treg細(xì)胞通過(guò)產(chǎn)生IL-10和TGF-β抑制免疫細(xì)胞活性，從而抑制免疫反應(yīng)[32]。

Th17和Treg細(xì)胞的分化受轉(zhuǎn)錄因子RORγt和Foxp3的相互調(diào)節(jié)，兩者都具有表型和功能可塑性，分化細(xì)胞可以再分化。RORγt和Foxp3分別是調(diào)節(jié)Th17和Treg細(xì)胞表達(dá)的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，RORγt和Foxp3的穩(wěn)定性受許多轉(zhuǎn)錄后修飾的調(diào)節(jié)，包括泛素化、乙?；土姿峄@些蛋白的轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)會(huì)影響Th17/Treg平衡。此外，Th17/Treg細(xì)胞的相互分化也受其他轉(zhuǎn)錄因子調(diào)節(jié)，例如，TEAD轉(zhuǎn)錄因子TAZ和TEAD1可以調(diào)節(jié)Th17/Treg細(xì)胞平衡，TAZ作為RORγt的輔因子，可以使Foxp3不穩(wěn)定；轉(zhuǎn)錄因子BACH2可以抑制效應(yīng)T細(xì)胞的分化，同時(shí)促進(jìn)Treg細(xì)胞分化；轉(zhuǎn)錄因子YY1和Batf3可以阻止Foxp3的轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄活性從而抑制Treg細(xì)胞，使Th17/Treg平衡偏向Th17細(xì)胞[33]。Th17細(xì)胞被認(rèn)為是發(fā)病機(jī)制的主要驅(qū)動(dòng)力，Th17細(xì)胞可以激活巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞和滑膜細(xì)胞，從而引起炎性反應(yīng)。通過(guò)糾正Th17/Treg平衡的治療方法治療自身免疫性疾病已經(jīng)被證明是有效的[34]。很多因素被認(rèn)為可以調(diào)節(jié)Th17/Treg平衡，期待這些因素能為肺纖維化提供新的治療選擇。

3.2 Th17/Treg細(xì)胞平衡與肺纖維化 Treg細(xì)胞和Th17細(xì)胞之間是否平衡與肺纖維化相關(guān)，Th17細(xì)胞引起自身免疫和炎癥，而Treg細(xì)胞抑制炎癥并維持免疫穩(wěn)態(tài)。生理情況下，Th17與Treg細(xì)胞應(yīng)處于動(dòng)態(tài)平衡。當(dāng)Th17細(xì)胞過(guò)量、Treg細(xì)胞缺陷時(shí)會(huì)促進(jìn)自身免疫和組織損傷。Th17細(xì)胞的促炎反應(yīng)與Treg細(xì)胞的抑炎反應(yīng)失衡會(huì)加重免疫炎性反應(yīng)，并進(jìn)一步通過(guò)肺部膠原纖維的沉積加重肺纖維化。研究表明，TCR信號(hào)、共刺激信號(hào)、細(xì)胞因子信號(hào)、Foxp3穩(wěn)定性、代謝過(guò)程和微生物群都會(huì)影響Th17/Treg細(xì)胞免疫平衡[34]。

3.2.1 TCR信號(hào)：TCR信號(hào)的強(qiáng)度影響胸腺中tTreg細(xì)胞的發(fā)育。TCR信號(hào)減弱，導(dǎo)致tTreg細(xì)胞發(fā)育缺陷。有研究表明，衰減的TCR信號(hào)可以通過(guò)增加磷酸化缺陷的CD3突變T細(xì)胞中Akt活性進(jìn)而抑制Treg細(xì)胞的產(chǎn)生，減弱的TCR信號(hào)通過(guò)激活磷酸酶和張力蛋白同源物(PTEN)，抑制Akt/mTOR途徑，導(dǎo)致優(yōu)先分化為T(mén)reg細(xì)胞而不是Th17細(xì)胞[35]。雖然PTEN激活促進(jìn)Treg細(xì)胞分化，但PTEN表達(dá)減少也不利于Th17細(xì)胞分化，因?yàn)樗黾恿薎L-2的產(chǎn)生，表明過(guò)高或過(guò)低的PTEN水平都會(huì)破壞Th17/Treg細(xì)胞平衡。TCR信號(hào)通過(guò)影響Treg細(xì)胞的發(fā)育和Treg細(xì)胞與Th17細(xì)胞分化的相互調(diào)節(jié)參與肺纖維化的發(fā)展。

3.2.2 共刺激信號(hào)：幼稚T細(xì)胞的激活和分化需要來(lái)自APCs的共刺激信號(hào)，共刺激信號(hào)被認(rèn)為可以放大TCR信號(hào)。Treg細(xì)胞生成也需要共刺激信號(hào)，CD28信號(hào)通過(guò)影響Treg細(xì)胞的增殖對(duì)外周Treg細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)和功能至關(guān)重要。此外，CD28與TCR通過(guò)共同促進(jìn)GITR、OX40、腫瘤壞死因子受體2(TNFR2)的表達(dá)，導(dǎo)致tTreg細(xì)胞的產(chǎn)生[36]。除了共刺激分子，T細(xì)胞還表達(dá)抑制TCR信號(hào)的受體，被稱為共抑制受體。調(diào)節(jié)T細(xì)胞活化受共刺激和共抑制途徑的調(diào)節(jié)，一般來(lái)說(shuō)，阻斷共抑制受體會(huì)增加免疫反應(yīng)，進(jìn)而參與肺纖維化等免疫相關(guān)疾病的發(fā)展。

3.2.3 細(xì)胞因子信號(hào)：Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞的分化由許多因素相互調(diào)節(jié)，細(xì)胞因子是調(diào)節(jié)中最強(qiáng)有力的決定因素。Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞都需要TGF-β信號(hào)，它通過(guò)誘導(dǎo)Foxp3和RORgt表達(dá)參與Th17細(xì)胞和Treg細(xì)胞的分化，F(xiàn)oxp3能夠通過(guò)抑制RORgt轉(zhuǎn)錄激活促使Treg細(xì)胞分化，然而，在IL-6的存在下，這種抑制被取消，Th17細(xì)胞分化被啟動(dòng)。IL-6既可以與TGF-b一起通過(guò)磷酸化和激活STAT3下調(diào)Foxp3的表達(dá)，從而誘導(dǎo)Th17細(xì)胞分化，也可以抑制TGF-b誘導(dǎo)的Treg細(xì)胞分化，表明IL-6是決定Th17/Treg細(xì)胞平衡的非常重要的因素[37]。IL-1β、IL-21、IL-23和腫瘤壞死因子-α等其他促炎細(xì)胞因子可以促使IL-6作為有效的促炎細(xì)胞因子發(fā)揮作用。綜上所述，IL-6的失調(diào)可能導(dǎo)致Th17/Treg細(xì)胞失衡，進(jìn)而導(dǎo)致炎性反應(yīng)。

3.2.4 代謝途徑：代謝重編程和調(diào)節(jié)代謝途徑的外部信號(hào)可以影響Th17/Treg細(xì)胞平衡。通過(guò)檢測(cè)mTOR發(fā)現(xiàn)代謝重編程對(duì)T細(xì)胞的分化和功能有影響，mTOR是生長(zhǎng)因子、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、氧氣和能量水平提供的環(huán)境信號(hào)的整合者，當(dāng)幼稚的T細(xì)胞被激活時(shí)，mTOR被激活，是調(diào)節(jié)T細(xì)胞分化和功能的關(guān)鍵調(diào)節(jié)劑，mTOR活性缺陷通過(guò)增加T細(xì)胞對(duì)TGF-β的敏感性影響Th17/Treg細(xì)胞平衡。Th17細(xì)胞依靠乙酰輔酶a羧化酶1介導(dǎo)的從頭脂肪酸合成和潛在的糖酵解-脂肪代謝途徑進(jìn)行分化，而 Treg細(xì)胞依賴氧化磷酸化和細(xì)胞外脂肪酸的輸入，缺氧誘導(dǎo)因子1-α可以通過(guò)上調(diào)糖酵解途徑抑制Foxp3從而增強(qiáng)Th17細(xì)胞的分化[38]。

3.5 微生物群 已有研究表明，正常微生物群被干擾會(huì)影響Th17/Treg細(xì)胞平衡。微生物代謝產(chǎn)物如短鏈脂肪酸(SCFA)誘導(dǎo)Treg細(xì)胞分化，丁酸鹽是SCFA的一種，可以阻斷巨噬細(xì)胞和樹(shù)突狀細(xì)胞中的組蛋白去乙酰化酶，進(jìn)而抑制促炎細(xì)胞因子，也可以通過(guò)促進(jìn)Foxp3位點(diǎn)Treg細(xì)胞中組蛋白的乙?；瘉?lái)抑制炎性反應(yīng)，當(dāng)微生物群平衡被擾亂時(shí)，致病生物過(guò)度生長(zhǎng)，從而觸發(fā)相關(guān)信號(hào)通路，導(dǎo)致IL-6、IL-12、IL-18和IL-23 等促炎細(xì)胞因子分泌，使Th17/Treg細(xì)胞平衡向Th17細(xì)胞傾斜[39]。

綜上所述，Th17細(xì)胞、Treg細(xì)胞、及Th17/Treg細(xì)胞平衡對(duì)肺纖維化發(fā)生、發(fā)展有至關(guān)重要的意義。隨著基礎(chǔ)免疫學(xué)對(duì)Treg細(xì)胞、Th17細(xì)胞及Th17/Treg細(xì)胞平衡的不斷深入研究，對(duì)進(jìn)一步明確肺間質(zhì)纖維化的發(fā)病機(jī)制有重要作用，可能為肺纖維化提供新的治療藥物和方法。