吴 琼(综述),刘万红(审校)
(1.武汉大学基础医学院免疫学系,武汉 430071;2.南昌大学第二附属医院分子医学实验室,南昌 330006)
CD4+CD25+调节性T细胞(CD4+CD25+regulatory T cell,Treg)是一种表达白介素-2(IL-2)受体α链(CD25)的CD4+T细胞,由多种独特的T细胞亚型组成,具有主动调控或抑制其他免疫活性细胞的功能。在肿瘤性疾病中CD4+CD25+Treg细胞通过对宿主免疫系统产生抑制作用,能够通过抑制荷瘤宿主内一定数量的效应性细胞功能,使肿瘤细胞逃避免疫识别和杀伤,从而促进肿瘤生长[1-2]。肿瘤免疫研究证实,多种实体肿瘤患者外周血或肿瘤局部CD4+CD25+Treg细胞增多,提示实体肿瘤的发生、发展与调节性T细胞(Treg细胞)的免疫抑制作用有着密切的联系[3]。大量的研究证实,在胃癌、肺癌、乳腺癌、肝癌等多种实体瘤患者的外周血和肿瘤局部,CD4+CD25+Treg细胞的数量都比正常人明显增高[4-6]。随着对T细胞亚群进一步的深入研究,Treg与血液肿瘤性疾病的关系已经成为研究热点。本文基于近年来的研究,对CD4+CD25+Treg细胞与血液肿瘤的研究进展作一综述。
根据细胞表型和分泌因子不同,调节性T细胞被分为4种[7],CD4+CD25+、Trl、Th3、和CD8+CD28-细胞。
CD4+CD25+Treg细胞有2种来源,一种由胸腺T淋巴细胞发育而来,称为天然性Treg细胞,它是一种功能独特的T细胞亚群,直接从胸腺发育而来,并且胸腺Hassall小体对其发育影响巨大。在正常人和小鼠的外周血CD4+T细胞中,这种来源的细胞约占5%~10%[8]。另一种由外周CD25-T细胞经抗原刺激诱导而来,称为后天性Treg细胞[9]。可以在特异性抗原刺激及白介素-10(IL-10)、转化生长因子-β(TGF-β)等细胞因子条件下在外周血中诱导产生[10-11]。
CD4+CD25+Treg细胞具有2种功能特性:免疫无能性和免疫抑制性。免疫无能性主要表现在对IL-2特异性抗原及抗原提呈细胞(APC)的刺激呈低反应状态,但是在高浓度IL-2存在下,通过T细胞受体(T cell receptor,TCR)刺激可使CD4+CD25+Treg细胞活化并增殖。免疫抑制性是指其具有抑制CD4+和CD8+T细胞活化与增殖的能力,表现在TCR介导的信号刺激活化后能够抑制CD4+和CD8+T细胞的活化和增殖。CD4+CD25+Treg细胞具有自身免疫防御作用,在自然条件下处于无能的状态,在活化时能够抑制其他CD4+T细胞和CD8+T细胞的生物活性,其作用机制可通过细胞与细胞间直接接触,或经分泌抑制性细胞因子发挥免疫抑制效应[12-13]。
CD4+CD25+Treg细胞发挥免疫抑制的机制可能有:1)通过分泌IL-10、TGF-β等抑制性细胞因子和细胞接触以来的抑制途径,抑制免疫效应细胞的可能;2)通过与效应性T细胞竞争结合IL-2或直接作用,抑制其增殖并诱导其免疫无能;3)通过表达颗粒酶穿孔素直接杀伤免疫效应细胞;4)诱导APC向免疫耐受的方向发展;5)抑制免疫效应细胞向肿瘤局部微环境聚集[14-15]。
M.Beyer等[16-17]对急性髓系白血病患者的CD4+CD25+Treg细胞进行研究,发现患者组CD4+CD25+Treg细胞占外周血CD4+T细胞中的比例较正常对照组明显增高,而且与患者的病程、疾病的预后明显相关,提示肿瘤患者血清中可能存在某种能够促进CD4+CD25+Treg细胞生成的物质,使之具有天然的免疫反应,并具有促进机体免疫抑制的作用。国内陶贞霞等[18]研究亦发现,急性白血病患者外周血中的CD4+CD25+Treg细胞占CD4+T细胞的比例明显高于正常对照组,化疗耐药组患者外周血的CD4+CD25+Treg细胞占CD4+T细胞的比例高于化疗敏感组患者,提示CD4+CD25+Treg细胞可能是导致白血病细胞逃避免疫清除、诱导免疫耐受的机制之一,从而导致急性白血病细胞的恶性增殖。目前,国内也有不少学者研究CD4+CD25+Treg细胞在急性白血病免疫抑制中的作用,结果显示CD4+CD25+Treg细胞在急性白血病患者外周血的表达均较正常人明显增高[19-21]。其他研究也取得了相似的结果,进一步证实了白血病患者体内过度表达的CD4+CD25+Treg细胞有可能抑制了机体免疫系统对白血病细胞的有效攻击,使白血病细胞产生免疫逃逸,从而导致白血病的发生[22-23]。
M.Beyer等[16]对3例慢性淋巴细胞白血病患者和42例正常人外周血进行分析,发现CTLA4+、Foxp3、GITR、TGF-β1、CD62L+、IL-10在慢性淋巴细胞白血病初治患者中的表达较正常人明显升高。慢性淋巴细胞白血病患者在接受氟达拉滨连续化疗后,外周血中的Treg相应下调,并且出现了抑制功能的减弱,甚至消失。在癌症免疫治疗之前,联合应用环磷酰胺和氟达拉滨可能是降低免疫抑制的进一步策略。
M.Beyer等[24]研究证实,在多发性骨髓瘤患者中CD4+CD25+Foxp3+Treg会增加,随着疾病的进展细胞数量及膜分子CCR7、CD45RA的表达相应增加、抑制活性也增强,从而导致多发性骨髓瘤患者免疫功能低下。通过分泌抑制性细胞因子抑制效应性T细胞及NK细胞的活化增殖而达到抑制机体抗肿瘤的免疫反应,提示CD4+CD25+Treg细胞的免疫抑制作用可能是多发性骨髓瘤免疫逃逸的重要机制之一。杨燕飞等[25]研究发现,疾病组CD4+CD25+Foxp3+T细胞的表达明显高于正常对照组,疾病化疗组CD4+CD25+Foxp3+T细胞的表达明显高于疾病初发组及正常对照组,但初发组与正常对照组的表达水平差异无统计学意义,提示Treg细胞可能在多发性骨髓瘤的病情活动中起着一定作用,化疗可能对其表达有影响。目前国内外已有许多研究[26-27]取得了类似的结果,证实CD4+CD25+Foxp3+T细胞与多发性骨髓瘤有密切的联系。
急性白血病是造血干细胞的恶性克隆性疾病,其发生、发展与机体免疫水平降低密切相关,尤其是与细胞免疫异常有密切的联系。CD4+CD25+Treg细胞是近年来发现的一群表型和功能特异的T细胞亚群,肿瘤免疫研究证实,多数实体肿瘤患者外周血CD4+CD25+Treg细胞增多,提示Treg细胞的免疫抑制作用与实体肿瘤的发生、发展有一定的关系,而急性白血病为非实体肿瘤,Treg细胞与此类疾病的关系如何,目前国内外文献少见报道,在血液肿瘤方面的研究还有待完善,也尚需基础和临床的深入探讨,以期进一步提高血液肿瘤免疫治疗的疗效。
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