CD4+CD25+调节性T细胞在免疫性血小板减少症发病中的研究进展*

2014-02-10 11:28赵海丰张翼鷟
天津医药 2014年4期
关键词:调节性免疫抑制免疫性

赵海丰 张翼鷟

综述

CD4+CD25+调节性T细胞在免疫性血小板减少症发病中的研究进展*

赵海丰 张翼鷟△

免疫性血小板减少症(ITP)是一种器官特异性的自身免疫性疾病,是由于自身抗血小板抗体导致血小板破坏过多和生产不足造成血小板减少,是临床最常见的出血性疾病,其发病机制目前仍未完全明确。调节性T细胞(regulatory T cell,Treg)是体内一类具有免疫调节功能的特殊T细胞亚群,CD4+CD25+Treg是在Treg家族中研究最多也是最主要的一群,对维持机体免疫平衡状态起重要作用。无论在ITP动物模型还是在ITP患者均发现Treg细胞数量的降低和功能的缺陷,表明CD4+CD25+Treg与免疫性血小板减少症的发生和进展密切相关。本文对Treg的特征、作用及其与ITP发病机制的关系做一综述。

T淋巴细胞,调节性;血小板减少;自身免疫疾病;综述;免疫性血小板减少症;CD4+CD25+调节性T细胞

免疫性血小板减少症(immune thrombocytopenia,ITP)是一种器官特异性的自身免疫性疾病,以外周血血小板数量减少、皮肤黏膜出血为主要临床特征[1]。目前认为ITP的发病是一个多步骤的过程,T细胞、B细胞和抗原递呈细胞(APC)等在其发病过程中均发挥重要作用[2]。调节性T细胞(regulatory T cell,Treg)是体内一类具有免疫调节功能的特殊T细胞亚群,对维持机体免疫平衡状态起重要作用[3]。近年Treg在ITP发病机制中的作用愈来愈受到重视。笔者就Treg与ITP发病的关系综述如下。

1 Treg概述

Treg是一群具有免疫抑制功能的T细胞,约占外周血CD4+T细胞的5%~10%,在自身免疫疾病的发生发展中起重要作用[3-6]。根据不同的免疫表型,Treg主要包括:CD4+CD25+Treg、Tr1型CD4+Treg、Th3型CD4+Treg和CD8+Treg等亚群。目前,CD4+CD25+Treg是在Treg家族中研究最多也是最主要的一群。根据CD4+CD25+Treg的来源和作用机制的不同,可以分为获得性Treg细胞(inducible Treg,iTreg)和自然性Treg (naturally occurring Treg,nTreg)两大类。iTreg和nTreg具有类似的表型和作用,均是通过降低APC的功能来发挥免疫抑制的作用,区别在于iTreg细胞通过介导如转化生长因子(TGF)-β等可溶性因子的存在发挥作用,而nTreg细胞主要通过细胞与细胞直接接触等方式发挥免疫抑制作用;iTreg细胞主要由成熟的T细胞经诱导产生,而nTreg细胞主要由胸腺中幼稚T细胞分化得到,高表达CD25,低表达CD127,同时表达转录因子(Foxp)3、淋巴细胞相关抗原(CTLA)-4和膜型TGF-β等特点,主要通过识别自身抗原复合物获得免疫抑制表型[7]。CD4+CD25+Treg主要指的是nTreg。CD4+CD25+Treg主要是通过降低机体对抗原的免疫应答来保持机体的自身免疫耐受,具有免疫抑制和免疫应答低下两大特征[8]。免疫抑制是指Treg被激活后即可以通过细胞相互接触和(或)分泌TGF-β、白细胞介素(IL)-10和IL-4等细胞因子发挥抑制效应,对维持机体免疫平衡起重要作用,而免疫应答低下是指在T细胞激活状态下,Treg不增殖,不分泌细胞因子,呈现一种低应答状态。

2 有关Treg的ITP动物实验研究

Nishimoto等[9]为研究Treg在ITP发病中的作用机制,将去除Treg的CD4+CD25-的BALB/c鼠的脾细胞输注到裸鼠中制成ITP动物模型,监测3周后,发现部分裸鼠皮肤出现淤点淤斑,且其外周血的血小板呈进行性减少状态。继续观察,约1/3的裸鼠会出现血小板减少症,检测IgG抗体,提示明显增加,表明Treg缺陷鼠出现的血小板减少症是通过IgG自身抗体破坏血小板导致的。为进一步研究CD4+CD25+Treg的作用,将CD4+CD25+Treg和CD4+CD25-Treg同时输注入裸鼠中,能阻止血小板减少症的发生,而将CD4+CD25+Treg输注入血小板减少的裸鼠后,却未观察到血小板的恢复,表明Treg的免疫抑制作用主要是在血小板减少症发生的初始诱发阶段,而不是在血小板减少症的形成后。Chow等[10]以野生型血小板致敏的GPⅢa敲除鼠的脾细胞输注入免疫缺陷鼠形成的ITP动物模型为研究对象,发现Treg数量在胸腺中明显增加,而在脾脏中明显减少;在使用丙种球蛋白治疗后,Treg数量在胸腺和脾脏均恢复正常,表明外周Treg的减少是由于Treg在胸腺中滞留过多导致的[11]。

3 有关Treg的ITP临床研究

至今,已有较多关于ITP患者Treg数量和功能异常的研究,见表1。大多数研究表明,与正常对照相比,ITP患者尤其是活动性ITP患者和(或)血小板特别低的患者,外周Treg数量明显减少;当ITP患者处于缓解期时,Treg数量会增高[12-18]。有研究表明儿童ITP患者Treg数量的减少程度与血小板减少的时间呈显著相关性,Treg还可以作为ITP的一个预后因素指导临床治疗与评估[12]。但也有研究指出ITP患者Treg数量与健康对照无明显差异,如以CD4+CD25highFoxp3+定义的Treg在ITP外周血中的数量与正常对照无差异[19-21]。

出现上述不同的研究结果,可能与研究样本量的大小、检测Treg细胞的标志物不同、种族差异性、疾病活动程度等因素有关。值得强调的是,Treg细胞的标志物不同不容忽视,目前为止,有 CD4+CD25+,CD4+Foxp3+,CD4+CD25highFoxp3+,CD4+CD25bright和CD4+CD25+CD127low等不同表型。Treg数量不仅在外周血中是减少的,在其他组织如骨髓和脾脏中也是减少的[21-22]。有关Treg免疫抑制功能方面的研究大多数采用Treg与效应CD4+T细胞的共培养体系,在ITP患者中Treg的抑制作用较健康对照明显减弱[13-14,19-20]。上述研究表明,Treg的数量和功能的异常在ITP发病中起到了一定的作用。

有研究观察了Treg数量和功能在药物治疗前后的变化情况。促血小板生成素受体激动剂治疗不能增加Treg的数量,但能改善Treg的抑制功能,同时明显增加[20]。有研究发现地塞米松和美罗华治疗后,Treg的比例明显上调[14-16],推测地塞米松和美罗华治疗ITP的部分机制有可能是通过上调Treg的数量,增加其免疫抑制功能发挥作用。但也有报道在用美罗华治疗前后Treg数量未见变化[21]。上述研究表明,可通过增加Treg数量和加强Treg功能的方法来治疗ITP。

综上所述,T细胞功能紊乱在ITP发病过程中起了关键性作用,CD4+CD25+Treg参与了ITP的发生和发展,可作为治疗ITP的一个新靶点。

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(2013-10-08收稿 2013-10-30修回)

(本文编辑 陈丽洁)

Recent Research in Role of CD4+CD25+Regulatory T Cell in Pathogenesis of Immune Thrombocytopenia

ZHAO Haifeng,ZHANG Yizhuo
Tianjin Medical University Cancer Institute and Hospital,National Clinical Research Center for Cancer,Key Laboratory of Cancer Prevention and Therapy,Tianjin 300060,China

Immune thrombocytopenia(ITP),the most common hemorrhagic disease,is an organ-specific autoimmune disease characterized by decreased platelets count due to auto-antibodies mediating platelets destruction and insufficient platelets production.The etiology of ITP is still not completely known.Regulatory T cells,also called Tregs,are characterized by CD4+CD25+,and positive of transcription factor forkhead box P3.They belong to a subpopulation of T cells specialized for immune regulation and play an important role in maintaining the immune balance.Decreased production and defected function of CD4+CD25+Treg was found not only in the ITP animal model but also in the ITP patients.It indicates that the Treg was involved in the pathology of ITP.This review focus on the characteristic and function of Tregs and their relationship with pathogenesis of ITP.

T-lymphocytes,regulatory;thrombocytopenia;autoimmune diseases;review;immune thrombocytopenia; CD4+CD25+Treg

R558+.2

A

10.3969/j.issn.0253-9896.2014.04.030

*国家青年自然科学基金项目(项目编号:81100337)

天津医科大学肿瘤医院,国家肿瘤临床医学研究中心,天津市“肿瘤防治”重点实验室(邮编300060)

△通讯作者 E-mail:yizhuozhang111@163.com

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