肠道天然免疫抗艾滋病病毒作用及中医药干预研究概述

张清仲 符林春 张苗苗 陈静 周红燕 徐培平

消化系统是艾滋病最常见累及的系统之一，高达90%以上的HIV/AIDS患者在病程中可表现有程度不等的消化道症状[1]。研究显示[2]：HIV/AIDS患者消化道症状出现频率高低分别为：腹泻、纳差、咽部不适、胃胀胃痛、吞咽困难、腹胀腹痛、恶心呕吐、肛门不适、胁痛、便秘、呕血黑便、黄疸;HIV/AIDS患者消化道症状出现频率最高的是腹泻和纳差，分别为82.5%和80%。其发生的原因，与HIV进人体内，激活人体天然免疫与攻击表面具有白细胞分化抗原(CD蛋白分子)的T淋巴细胞、单核巨噬细胞、自然杀伤细胞，使感染者体内CD4+T淋巴细胞进行性降低有关。

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1 天然免疫在抑制HIV中的作用

天然免疫反应(in-nate immunity)是由能够识别病原相关分子模式(PAMPs)的受体介导的，目前将这些受体统称为模式识别受体(PRRs)。Toll样受体(TLRs)在识别PAMP中起重要作用，作为一种重要的模式识别受体，主要表达于巨噬细胞和树突状细胞(DC)表面，构成机体抵御病原体入侵的第一道屏障。自然杀伤细胞(NK)是天然免疫系统中的重要细胞，它来源于多能造血干细胞，与T、B细胞一样是主要的淋巴细胞群。NK细胞表面表达CD56抗原，但不表达T细胞受体复合物(TCR)。在机体T、B淋巴细胞形成抗原特异性反应前，NK细胞已进行了天然免疫反应：分泌细胞因子、促进活化的CD4细胞向Thl辅助效应细胞分化，抑制细胞内病原体的增殖。CD56、CD16是NK细胞表面的经典抗原，亦可表达在T淋巴细胞表面。Pittet等[3]研究发现：表达在CD8+T淋巴细胞上的CD56是CD8+T淋巴细胞成熟且具有杀伤活性的重要标志。在人免疫缺陷病毒(HIV)感染早期，具有杀伤功能的CD8+T淋巴细胞即表现出抗病毒作用且贯穿于疾病的整个过程[4]，因此具有CD56的CD8+T淋巴细胞在抗病毒中具有重要作用。新近研究报道：HIV感染者CD8+T淋巴细胞上表达的CD56或CD56、CD16低于HIV-1阴性健康对照队[5，6]。Geihen LYnn和其助手[7]对CD8+T细胞使用一种基因排序的方法证实了两种Penroxiredoxin基因家族的成员具有抗HIV的活性：NK增强因子(NKEFs)，NKEF-A和NKEF-B，他们提出了这些抗氧化酶能够通过下调NF-κB途径来抑制HIV的转录。

Baier等[8]报道了在健康的SIV感染的非洲绿猴身上发现了CD8+T淋巴细胞产生的具有趋化作用的细胞因子IL-16具有抗病毒活性。此外，HIV共受体CXCR4的配体—基质来源的因子-1(SDF-1)也被认为可能是CD8+T淋巴细胞的抗病毒因子。但它们不是CD8+T淋巴细胞特有的，通常也不影响HIV的转录。还发现的一种也是由CD8+T淋巴细胞产生的白血病抑制因子(LIF)同样是HIV-1有力的抑制因子，其活性浓度仅为β趋化因子的百分之一，能够在病毒逆转录之前发挥效应[9]。Disz等[10]利用抑制消减反应-聚合酶链反应(SSH-PCR)方法确定了与CD8+T淋巴细胞非细胞毒性抗HIV反应的相关基因。发现49个基因在HIV感染的双胞胎CD8+T淋巴细胞上高表达，并抑制了病毒的复制。其中7个基因证实与特定的免疫反应相关，它们参与T细胞受体的活化、NK和细胞毒性细胞的活化以及干扰素的路径。这些基因的存在可能反映了HIV感染期间CD8+T淋巴细胞的多重功能。

2 肠道黏膜先天免疫在抗HIV中的作用

人体85%的淋巴样组织和90%的淋巴细胞定位于胃肠道组织内，而且80%～90%的免疫球蛋白生成细胞(浆细胞)也位于肠道内，而外周血的淋巴细胞只占总淋巴细胞的2%～5%。可见，胃肠道组织是人体最大的免疫器官。体内总T细胞中大约40%位于肠黏膜上皮内(不包括位于固有层的T细胞)，肠黏膜上皮内的T细胞在整个肠道免疫应答中起到非常关键的作用。肠道黏膜中极其丰富的免疫细胞因经常接触外来抗原而经常处于活化状态，故成为HIV的极好靶细胞，是HIV起始感染的部位[11]。因此，HIV感染可以视为一种黏膜免疫系统疾病[12]。有资料表明[13]，胃肠道是HIV早期复制和CD4+T淋巴细胞破坏的主要部位。肠屏障功能受损，机体严重的免疫缺陷导致AIDS患者机会性感染增加，致病菌高达3O余种，真菌感染达42.8%。在HIV的感染致病过程中，早期CD8+T的大量缺失引起肠道上皮物理及免疫损伤，导致微生物的产物进入血浆(微生物转位)，刺激先天免疫细胞(巨噬细胞、树状细胞)表面的TLR，引起炎症细胞因子分泌，导致T细胞的活化和扩增。这些反过来创造更多的动力促进病毒复制及淋巴结纤维化，并伴有免疫系统功能失常，出现免疫重建疾病。 Klavinskis等的研究表明，用颗粒性SIVp27蛋白经直肠—口服或阴道—口服途径接种恒河猴能在直肠和生殖道黏膜产生SIV特异性CD8+CTL。而且猴子抵抗SHIV的保护作用与肠道固有层中的CD8+细胞毒性T细胞(CTL)相关。肠黏膜SIV特异性CD8+CTL能运行到全身淋巴样组织，而且某些皮下免疫猴也会在肠系膜淋巴结中产生明显的CD8+CTL应答。直肠免疫动物的CD4+和CD8+T淋巴细胞数在SHIV-Ku2攻击后能持续维持。由于肠黏膜是HIV复制的主要贮库，因此肠黏膜CD8+CTL的诱导能更有效地清除这种贮库，从而降低血浆病毒负荷[14]。

HIV-1潜伏感染肥大细胞时，HIV-1的复制也是通过TLR9介导的信号途径来诱导。另一方面，DC也是TLR的主要分布细胞，DC细胞在连接天然免疫和获得性免疫方面起关键作用，通过DC细胞内TLR9介导，可诱导DC细胞成熟，表达高水平的主要组织相容性复合体 (MHC)和共刺激分子CD80和CD86[17]，把病原体抗原呈递给初始T细胞，进一步启动特异性免疫应答。当SIV入侵时白眉猴的DC产生很少量的I型干扰素和肿瘤坏死因子α，使得SIV感染的初期和慢性阶段免疫系统不致被过度激活，而易患艾滋病的人类的DC则容易被HIV激活，由于宿主的免疫反应不能有效清除艾滋病病毒，于是导致机体免疫系统持续被激活，这种长期免疫激活状态被认为是艾滋病发病的主要驱动力，也被认为是CD4细胞不断耗竭的原因之一[18]。

Toll样受体家族是一类病原模式识别受体，介导识别病原体的保守分子结构，在对抗外来病原微生物的天然免疫应答中发挥中心作用[15]。Toll样受体通过对侵入病原微生物保守序列的识别，来活化天然免疫系统，同时通过向抗原呈递细胞如树突状细胞等提供信号而启动获得性免疫。DC活化是感染长久控制和获得性免疫应答的关键，而TLR家族实际上是链接肠黏膜天然免疫和获得性免疫的关键，其关键点是TLRs信号转导通路中，NF-κB参与了这一级联反应[16]。另外，TLRs在IEC上的极性分布，对于肠黏膜屏障也有着重要意义。机体对免疫应答的强度还另有一个精确的调节机制。TLRs被其相应的配体激活后诱发了获得性免疫，未成熟的CD4+辅助T细胞可分化为两种功能完全不同的亚群Th1和Th2。获得性免疫通过TLRs对调节先天性免疫，同样说明TLRs在肠黏膜屏障中的重要作用。

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3 中医药改善肠道黏膜天然免疫抗HIV作用研究

肠道组织及其功能属于中医“脾胃”的范畴，HIV/AIDS所表现出来的大多属于脾胃气虚的病症。HIV疫毒之邪侵入肠道后最直接的症状就是腹泻，由于肠道是HIV的储存池，肠道病理改变是HIV病理的先行者，肠道可能在HIV感染后的免疫激活等关键病理改变中起着重要作用，因此肠道黏膜免疫功能失常是HIV/AIDS的重要病理，如果能改善AIDS肠道黏膜免疫功能，就有可能提高AIDS治疗效果[23]。

研究表明，HIV-1病毒无论通过何种途径感染，均会首先在肠黏膜大量复制，形成庞大的病毒库，并且在感染初期直接或间接导致肠黏膜CD4+T细胞大量损失，即使通过高效抗逆转录病毒治疗(HAART)也很难恢复，这种永久性的损伤构成了黏膜免疫缺陷的基础，并最终导致艾滋病发生[19]。正由于肠黏膜是HIV复制的主要位点[20]，往往是大量HIV病毒的储存库[11]，故HIV/AIDS发病学上有“肠淋巴组织主要病灶论”之说[21,22]。

四君子汤复方总多糖可改善机体低下的免疫状态，对环磷酞胺( cyclophosphamide，CY )造成的肠道黏膜免疫功能障碍具有明显的改善作用[24-26]。小肠上皮内淋巴细胞(iIEL)具有分泌细胞因子等多种功能，在受到相应刺激时可被激活，是肠道免疫的主要组成部分[27,28]。有研究表明：四君子汤复方总多糖可提高环磷酞胺抑制的小鼠肠上皮间淋巴细胞的免疫功能，具有肠道薪膜免疫调节作用[29]。张志远等[30]研究中药复方西洋参、黄芪、甘草、防风等组成可显著提高免疫功能低下小鼠肠黏膜CD3+、CD4+及CD8+数量。这一结果也表明扶正中药复方能够很好地增强免疫功能低下动物肠黏膜免疫功能。中药川芎嗪可减少肠黏膜丙二醛、肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β含量升高，氧自由基产量明显减少，减轻了肠黏膜炎性介质的影响[31]。

对于节义、生死的抉择，历来就是儒家政治伦理中一个至关重要的命题，先贤先圣早就有过“舍生取义”“杀身成仁”的训示，因而中国历史上从来不缺乏“忠义殉节”的烈士，文天祥的一句“人生自古谁无死，留取丹心照汗青”，直可视为古代儒士整体精神道德风貌的写照。

目前，中医药治疗艾滋病作用重点放在调节机体免疫方面，这部分方药大多属于扶正类方药，能够调节人体的免疫功能，应用于HIV感染者能够培本固元，重建患者的免疫功能。如甘草多糖具有多种免疫增强功能，能激活网状内皮系统，直接刺激B细胞增殖，诱导人体IgM、IgG产生，诱生和促诱生干扰素，增强机体的杀伤细胞活性[32]。甘草甜素在机体不仅具有诱导干扰素，增强自然杀伤细胞活动功能，抑制HIV增殖，并具有免疫激活作用[33]。天花粉蛋白对正常T细胞有保护作用，使其免受HIV感染，是目前唯一能直接作用于巨噬细胞的药物[34]。小柴胡汤对HIV感染引起的免疫系统功能障碍有保护作用，能提高AIDS患者的免疫功能，与HIV感染的单核细胞作用所诱导出的白细胞介素-1，可促进淋巴细胞产生白细胞介素-2[35]。

4 展望

肠道黏膜天然免疫在HIV/AIDS发病上具有十分重要的地位，有必要更深入研究其机制。而中医药对肠道黏膜天然免疫有很好的改善作用，因此笔者提出应用中医药诱导肠黏膜天然免疫能有效地清除HIV的肠道贮库，从而降低血浆病毒负荷。

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