IL－35在免疫相关疾病中的研究进展＊

王志会

综 述

IL－35在免疫相关疾病中的研究进展＊

王志会

三峡大学第二临床学院检验科，宜昌 443001

白细胞介素－35； 自身免疫疾病； 肿瘤

白细胞介素－35（IL－35）是白细胞介素－12（IL－12）家族的新成员，由Collison等［1］在2007年最先发现并确认。IL－12家族共有4个成员，分别为:IL－12、IL－23、IL－27、IL－35。这4种细胞因子均为异质二聚体，每1个异质二聚体细胞因子均由1个折叠螺旋束样细胞因子（four helix bundle cytokines）亚单位（IL－12p35、IL－23p19、IL－27p28、IL－35p35）和1个可溶型细胞因子受体样亚单位（p40和EBl3）组成（图1）［2］。

1 IL－35及其家族成员受体

IL－12受体为IL－12Rβ1／IL－12Rβ2二聚体，2个亚单位均属细胞因子受体家族gpl30亚族。单独的1个亚单位结合配体为低亲和力，只有两者共同表达后才能产生IL－12高亲和力结合的位点。其中IL－12Rβ2发挥信号转导功能，IL－12与其受体的相互作用引起JAK2和TyK2相互磷酸化而激活，进而催化受体发生酪氨酸磷酸化，募集含SH2结构域的信号转导及转录活化因子4（sigrlal transducer and activator of transcription，STAT4）、STAT3、STAT1和STAT5，使其在JAK2和TyK2的作用下发生磷酸化，其中磷酸化的STAT4在胞质形成同源二聚体进入胞核，调节目的基因表达。STAT3还可调节DCs中IL－12p40启动子对NF－κB的募集。在某些情况下，IL－12p40还可以二硫键连接形成同源二聚体IL－12（p40）2或称IL－12p80。

IL－23受体为IL－12Rβl／IL－23R二聚体，其中p40亚单位仍结合IL－12Rβ1。结构上IL－23R与IL－12Rβ2有很大相似性，胞膜外区包括1个IgSF和2个CKR结构域，胞质区有3个潜在的SH2结构域和2个STAT结合位点。IL－23与其受体结合后，同样引起JAK2和TyK2的磷酸化，募集并磷酸化STAT3、STAT4、STAT1和STAT5，其中STAT3和STAT4结合形成异源二聚体，在IL－23的信号转导中发挥主要作用。

IL－27受体为WSX／gpl30异源二聚体，其中gpl30亚单位与IL－6家族成员受体亚单位gpl30共有。gpl30相关的受体与相应细胞因子结合后，引起JAKl和JAK2的磷酸化。因此IL－27与其受体结合后，即通过这2种激酶的磷酸化募集STAT1、STAT3、STAT4和STAT5，其中主要由磷酸化的STATl介导其信号转导。

据Collison等［3］在最近发表的文献中报道，IL－35受体为IL－12Rβ2和gp130，并且通过STAT1和STAT4发挥作用。其受体的表达及信号通路目前尚不十分清楚。

2 IL－35的表达

IL－12家族的其他3个成员IL－12、IL－23、IL－27主要由抗原递呈细胞产生，而从目前的文献报道来看，在小鼠体内IL－35由未经刺激的调节T细胞表达［1］；在人体内，未刺激的人调节T细胞内没有检测到IL－35的表达［4］，但激活的调节T细胞可检测到IL－35分泌［5］。IL－12和IL－35的分泌受到p35表达水平的限制，因为p35的表达量低于p40及EBI3。Li等［6］利用Database分析，未经刺激的小鼠血液、骨髓、肝脏、淋巴组织有IL－35的表达，而人体的这些相应组织均未检测到IL－35的表达。

另外，早有研究表明Ebi3和p35在胚胎滋养层内高表达，意味着和IL－27一样，IL－35可能是胎盘屏障内的免疫调节因子［7］。这种效应是由母体调节T细胞介导的抑制还是由其他类型的可能分泌IL－35的细胞所产生的抑制还需要进一步证实。

3 IL－35的功能及在免疫相关疾病中的作用

3.1 过敏性哮喘

过敏性哮喘的临床定义为可逆性呼吸道阻塞和呼吸道超敏反应（airway hyperresponsiveness，AHR）［8］。其临床症状多由CD4＋TH2细胞的活动所致。CD4＋Th2细胞分泌IL－4、IL－5和IL－13细胞因子并促进呼吸道内IgE产生，嗜酸性粒细胞增多和黏液分泌［9－10］。但针对Th2细胞因子（如IL－5）的治疗，仅能在一定程度上减少嗜酸性粒细胞增多，而不能控制其他症状［11－13］。最近研究表明，由Th17细胞或巨噬细胞产生的IL－17参与了过敏性哮喘的发病［14－15］。Whitehead等［8］利用一种Th2和Th17依赖性的肺部过敏性炎症的小鼠模型，发现复合型过敏原诱导产生强烈的调节反应，抑制IL－17的产生和AHR。这种抑制不需要IL－10或TGF－β的参与，但需要ICOS＋（ICOS，inducible co－stimulator）调节性T细胞产生的IL－35。

图1 IL－12细胞因子家族:结构及生物学特性Fig.1 The IL－12cytokine family:structural and biological characteristics

3.2 Ⅰ型糖尿病

Ⅰ型糖尿病是一种自身免疫性慢性疾病，由针对自身的免疫反应导致分泌胰岛素的β细胞被破坏所致［16］。血糖升高是其主要病症，只有在大部分β细胞被破坏之后才会显现出来。虽然每天的胰岛素给药能控制疾病，但治愈似乎需要胰岛或胰岛素分泌细胞的移植。而这种移植需要长期的免疫抑制或是其他能提供移植耐受的治疗方式。Bettini等［17］通过建立NOD.RIP－IL35转基因小鼠模型，使IL－35仅在β细胞内特异性表达，来探讨其对自身免疫性糖尿病发病的影响及机制。经研究发现，在NOD小鼠上，IL－35可以抑制原发性和继发性自身免疫性糖尿病的发生。IL－35在局部胰岛内的表达足以控制CD4＋和CD8＋T细胞的免疫反应，而且似乎没有对T细胞产生任何系统性影响或导致胰岛功能异常。由此而言，以下3个方面值得进一步研究:①IL－35能影响自身免疫性糖尿病，而炎症反应能诱导IL－35高表达，因此内源性IL－35的缺乏可能参与了Ⅰ型糖尿病的发病过程。②IL－35或许可以以胰腺为特异性靶点来限制自身免疫性糖尿病的发生，并且为早期患者提供免疫调节以帮助β细胞再生。③在对糖尿病患者进行胰岛或β细胞移植过程中，IL－35也许可以在供体受到免疫攻击时提供保护作用或诱导免疫耐受。

3.3 炎性肠病

炎性肠病（inflammatory bowel disease，IBD）的致病因素并不完全清楚，普遍认为遗传、环境和免疫学的复合作用参与了此病的发生和进展［18］。Wirtz等［19］在EBI3缺陷型小鼠、IL－27p28缺陷型小鼠及野生型对照小鼠上分别建立原发性或继发性肠炎，发现与后两者相比，IBI3缺陷型小鼠肠炎病理指征加重，生存时间缩短。由此得出结论，IL－35可以控制小鼠T细胞依赖性结肠炎。

3.4 胶原诱发型关节炎

胶原诱发型关节炎（collagen－induced arthritis，CIA）是风湿性关节炎（rheumatoid arthritis，RA）的一种小鼠模型，它能通过Ⅱ型胶原蛋白免疫法诱导产生［20］。CIA以由炎性细胞侵入和炎性介质（如IL－17和TNF－α）的分泌所引起的骨组织及关节软骨损伤和肿胀为特征［21－22］。Niedbala等［23］通过实验证明，在小鼠体内，IL－35通过扩增调节性T细胞、抑制Th17细胞的分化及IL－17的产生，可以有效地减轻胶原诱导型关节炎。Kochetkova等［24］利用IL－35重组体处理小鼠，同样发现IL－35可以抑制胶原诱导型关节炎的临床症状。进一步研究表明，IL－35抑制Th1和Th17细胞，促进CD39在CD4＋T细胞内的表达，进而促进IL－10的产生。在IL－10－／－小鼠体内，IL－35不能起到保护作用。这一研究提示IL－10在IL－35的免疫抑制过程中发挥着重要作用。

3.5 肿瘤

研究发现EBI3在霍奇金淋巴瘤细胞和急性髓性白血病细胞中表达［25］。免疫组织化学染色分析发现，在人巨型B细胞淋巴瘤、鼻咽癌、皮肤黑色素瘤和淋巴结转移性黑色素瘤中均发现有IL－35的表达［26］。另有文献报道，EBI3和IL－12p35在人肺癌、结肠癌、食管癌、肝细胞性肝癌、宫颈癌内高表达。不仅如此，人的肿瘤细胞系经TNF－α和IFN－γ刺激后，可以产生IL－35［27］。

在肿瘤微环境内，调节T细胞被认为是IL－35的来源之一［28］。研究发现调节T细胞产生的IL－35可以有效地抑制T细胞对肿瘤的免疫应答［29］。下调EBI3的表达可以抑制肺癌细胞增殖，而上调EBI3的表达可以促进肺癌细胞生长。据此可以认为EBI3的高表达与人体肺癌的不良预后相关［30］。除了调节T细胞外，肿瘤浸润性树突状细胞可以表达EBI3［31］，并且肿瘤细胞自身也可以产生IL－35。进一步研究表明，肿瘤源性IL－35能通过趋化髓源性抑制细胞（MDSC）在肿瘤内的聚集并促进肿瘤血管增生，从而促进肿瘤生长［26］。据最近的文献报道，在人结肠直肠癌组织和外周血中均检测到IL－35的高表达，并且在切除肿瘤组织后，外周血IL－35含量明显下降［32］。

3.6 乙型肝炎

据文献报道，未刺激的人调节T细胞内没有检测到IL－35的表达［4］，但激活的调节T细胞可检测到IL－35分泌［5］。不仅如此，有文献报道在慢性乙型肝炎患者外周血CD4＋T细胞中检测到了IL－35的表达，在健康人体内则未检测到［33］。但IL－35是否参与了乙型肝炎的发生发展，是否能成为控制或治疗乙肝的靶向分子，还有待更多深入的研究。

综上所述，IL－35作为IL－12家族中的一位新成员，与其他3个成员相比在组成结构上有着相似之处，但在功能方面却有许多不同，甚至完全相反。从目前的研究进展来看，比较明确的一点是:IL－35是一种免疫抑制因子，并且在多种免疫相关疾病中起到关键作用。不仅如此，与IL－35相关的研究进展越来越快，随着其受体的发现和信号通路的不断清晰和完善，IL－35有望在不久的将来成为免疫调控的新靶点。

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（2014－03－03 收稿）

R593

10.3870／j.issn.1672－0741.2015.02.026

＊湖北省教育厅青年项目（No.Q20141205）

王志会，男，1982年生，副主任技师，医学博士，E－mail:325800956＠qq.com