ILT4的免疫调节功能及其在肿瘤和免疫性疾病中的作用①

林艳清 文瑞婷 杨志刚（广东医科大学附属湛江中心医院血液风湿内科，湛江524045）

免疫球蛋白样转录子（immunoglobulin-like tran‑script，ILT），也称白细胞免疫球蛋白样受体亚家族B（leukocyte immunoglobulin-like receptor subfamily B，LILRB）、白细胞分化抗原85（cluster of differenti‑ation 85，CD85），该家族包括抑制性亚型（ILT2、ILT3、ILT4、ILT5）、激活亚型（ILT1、ILT7、ILT8）和可溶性亚型（ILT6），在人体细胞中广泛表达，能够识别不同配体并发挥免疫抑制或免疫激活作用［1-2］。ILT4，也称为LILRB2，淋巴细胞免疫球蛋白样受体2（lymphocyte immunoglobulin-like receptor，LIR2），单核/巨噬细胞免疫球蛋白样受体10（monocyte/mac‑rophage immunoglobulin-like receptor 10，MIR-10）或CD85d，属于ILT超家族中的抑制性受体，主要表达于髓系细胞，包括单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞（dendritic cells，DC）和粒细胞［1］。ILT4的配体包括HLAⅠ类分子、MHC样分子（CD1d）、一些补体成分（C4d、C3d、C4b、C3b和iC3b）、血管生成素样蛋白（angiopoietin-like protein，ANGPTL）、β-淀粉样蛋白、髓鞘衍生抑制剂以及最新发现的信号素4A（sema‑phorin 4A，Sema4A）蛋白，ILT4与其配体结合通过ITIM传导抑制信号，发挥免疫抑制作用［1，3-7］。近年来，研究发现ILT4在免疫调节、肿瘤免疫、移植免疫以及自身免疫性疾病中均发挥重要作用［5，8-10］。进一步了解ILT4的免疫调节功能及其在疾病中的作用有望为以ILT4为靶点的免疫治疗提供新思路。因此，本文就ILT4的结构与配体、免疫调节功能以及在肿瘤、自身免疫性疾病、移植免疫中作用的最新研究进展进行综述。

1 ILT4的结构与配体

ILT4是一种典型的Ⅰ型跨膜蛋白，具有4个胞外串联Ig样结构域，1个由23个氨基酸组成的跨膜区和1个含有3个ITIM的细胞质尾部［11］。ILT4主要表达于固有免疫细胞，如单核细胞、巨噬细胞、DC和粒细胞，除此之外还表达于造血干细胞（hemopoietic stem cells，HSCs）、破骨细胞前体细胞、内皮细胞和神经元，通过与其配体结合发挥生物学作用［1］。ILT4有多种类型的配体，近年来备受关注的配体分子有HLAⅠ类分子人白细胞抗原-G（human leukocyte antigen-G，HLA-G）、ANGPTL、补体成分C4d和新发现的Sema4A，ILT4与其配体结合通过免疫细胞内ITIM转导信号，导致免疫细胞活化的负调节，从而发挥免疫抑制作用［1］。

HLA-G是一类具有较强免疫调节活性的非经典的MHCⅠ类分子，是ILT4的重要配体，在大多数健康组织中不表达。然而，研究证实在移植后的同种异体移植物中以及在自身免疫性疾病、肿瘤、炎症或病毒感染等多种病理条件下均可检测到HLA-G表达［12］。HLA-G与其受体结合能够通过阻断免疫效应细胞的功能直接发挥免疫抑制作用或者通过诱导调节性T细胞（regulatory T cells，Tregs）、髓源性抑制细胞（myeloid-derived suppressor cells，MDSCs）的产生间接发挥免疫抑制功能［12］。近年来研究表明，HLA-G与其受体ILT4相互作用能够引起抗肿瘤免疫应答受损导致肿瘤免疫逃逸，并且HLA-G高表达与疾病进展、临床分期以及不良预后相关。除此之外，研究还证实HLA-G能够控制自身免疫性疾病以及炎症性疾病的发生与进展，并且与疾病疗效反应相关［13］。但是，目前关于HLA-G与其受体ILT4在自身免疫性疾病中作用的研究仍然较为匮乏，仍需要进一步研究明确其作用及机制。

ANGPTL是一类分泌型糖蛋白，在脂质代谢、血管生成和炎症过程中发挥重要作用。最近研究发现LILRB2（ILT4）及其小鼠直系同源配对的Ig样受体B（paired immunoglobulin receptor B，PIRB）是ANGPTL的 受 体，LILRB2和PIRB分 别 表 达 于 人HSCs和小鼠HSCs上，并且ANGPTL与其受体LIL‑RB2和PIRB结合能够促进HSC的体外扩增和白血病的进展［8］。随后研究证实，ILT4与其配体ANG‑PTL2相互作用还能够促进肺癌细胞的自我更新并且抑制其分化［8］。以上研究表明ILT4/ANGPTL2信号对正常干细胞以及肿瘤细胞的干性维持和迁移能力具有重要影响，抑制ILT4/ANGPTL2信号通路有望成为肿瘤免疫治疗的新途径。

补体片段C4d是补体经典活化途径中C4裂解后的产物，是调控体液免疫应答的重要分子，可作为自身免疫性疾病或抗体介导的移植排斥反应疾病活动的标志物［14］。研究发现ILT4可作为可溶性补体片段C4d受体，细胞表面的ILT4与可溶性单体C4d相互作用能够引起C4d的内吞作用［4］。此外，C4d在肿瘤的发生与发展中也发挥重要作用，研究认为补体片段C4d可作为肿瘤早期诊断与预后判断的生物学指标［14］。那么，补体片段C4d在肿瘤中的作用是否与其细胞受体ILT4有关目前仍不清楚，值得进一步研究证实。

Sema4A属于Sema家族的成员之一，主要表达在DC、巨噬细胞、B细胞。最新研究发现表达于DC上的Sema4A是CD4+T细胞上ILT4的重要配体分子，Sema4A与其受体ILT-4结合可以促进Th2细胞分化以及IL-4、IL-5和IL-13的产生，抑制Th1细胞分化和IFN-γ的产生，从而发挥了强大的免疫负调节作用［7］。这提示ILT-4/Sema4A轴对免疫系统的负调节作用有可能参与了机体的病理生理过程。Sema4A与其受体ILT-4在肿瘤或免疫性疾病中所发挥的作用是未来非常值得研究的方向，并且有望为以ILT-4/Sema4A轴为靶点的治疗提供科学理论依据。

2 ILT4的免疫调节功能

2.1 ILT4与DC DC的成熟和激活在适应性免疫反应中起关键作用。ILT4与HLA-G相互作用能够抑制DC成熟，降低其抗原递呈能力，从而影响了T细胞免疫应答的启动［15-16］。初始T淋巴细胞活化需要抗原提呈细胞（antigen presenting cell，APC）提供信号，而高表达ILT4的DC可抑制T淋巴细胞活化所需的相应信号，进而抑制T淋巴细胞的增殖与活化，诱导Th细胞无反应性［15］。DC-10是近来发现的一种耐受型DC细胞亚群，分泌大量IL-10，同时表达HLA-G分子及其受体ILT4，DC-10能够通过IL-10及HLA-G/ILT4信号传导过程，诱导产生1型调节性T细胞（type 1 regulatory T cell，Tr1），抑制免疫反应，在自身免疫性疾病或对诱导和维持移植耐受具有重要作用［15-17］。

2.2 ILT4与效应T细胞已报道表达于DC上的ILT4与HLA-G结合，能够抑制DC成熟，从而促进无能性CD4+T细胞产生［15］。随后研究表明CD14+DC表达的ILT4能够抑制初始CD8+T向细胞毒性T淋巴细胞（cytotoxic T lymphocyte，CTL）分化，而促进Th2细胞产生细胞因子IL-4、IL-5、IL-13，同时研究表明外源性添加ILT4蛋白能够抑制CTL启动，而阻断ILT4可以促进CTL产生［18］。然而另外研究发现，在体外实验中，经过Poly I∶C刺激后，ILT4+BDCA-3+DC细胞产生IL-12β、TNF-α及趋化因子CCL3，趋化因子CCL3已被证明可促进CD8+T细胞的分化、迁移，IL-12β与Th1或Th17的生成有关［19］。因此，ILT4对效应T细胞的影响仍存在争议，需要进一步研究证实。2.3 ILT4与调节性T细胞ILT4作为一种主要在DC中表达的免疫抑制受体，参与诱导不同Tregs的产生，包括CD4+CD25+Treg，CD8+CD28-抑制T细胞和Tr1细胞［15，20］。在肾移植受者中，用雷帕霉素治疗后DC上ILT4的表达增加，且与CD4+CD25+Treg细胞和CD8+CD28-抑制T细胞数量呈正相关，这表明mTOR抑制剂能够促进免疫抑制受体ILT4以及免疫抑制细胞Tregs和MDSCs的产生，然而ILT4、Tregs以及MDSCs三者之间相互作用的机制尚不清楚［20］。Tr1是初始CD4+T细胞分化而来的诱导型Tregs，其特点是能生成具有免疫抑制功能的IL-10，最近的一项研究表明，DC-10上的ILT4通过ILT4/HLA-G依赖方式诱导Tr1分化［15］。体外实验证明，阻断ILT4可减弱或消除对Tr1的诱导作用，这表明ILT4参与了诱导Tr1产生的机制［15，21］。

2.4 ILT4与髓源性抑制细胞MDSCs是骨髓来源的一群异质性细胞，具有显著抑制免疫细胞应答的能力。最近的研究表明ILT4在孕妇的粒细胞样的MDSCs中表达上调，ILT4与HLA-G的结合可显著增加MDSC的比例和抑制活性，而阻断ILT4可消除以上作用，表明ILT4对于MDSC介导的免疫耐受至关重要［22］。另外研究发现，阻断ILT4可以减少Tregs和MDSCs产生，增强抗肿瘤反应［23］。动物实验研究表明，PIRB信号对于MDSC介导的免疫抑制至关重要，抑制PIRB信号通路可促进MDSC向M1巨噬细胞分化，从而起到杀伤肿瘤作用［24］。总的来说，ILT4介导MDSC的成熟和功能的调节，促进了肿瘤免疫逃逸。

3 ILT4与疾病

3.1 ILT4与肿瘤

3.1.1 ILT4与血液肿瘤研究发现ILT4影响肿瘤的发展并调节肿瘤微环境中免疫细胞的功能［25］。在血液肿瘤中，ILT4和PIRB可能参与了白血病的发生与发展［5，26-27］。早期已有研究发现ILT4在慢性淋巴细胞白血病患者的B淋巴细胞上表达，但在正常人的B淋巴细胞上不表达，提示ILT4可能参与B细胞的恶性转化［26］。随后在急性髓系白血病（acute myeloid leukemia，AML）研究中发现，急性单核细胞白血病的肿瘤细胞中ILT4表达较高，ILT4 mRNA的水平在急性单核细胞白血病患者外周血中比在其他亚型AML表达至少高4倍，并且发现人类脐带血HSC上也表达LILRB2，LILRB2与ANGPTL结合能够促进HSCs体外扩增［5］。动物实验研究表明，在小鼠AML模型中，ANGPTL与PIRB的结合能够激活HSC和肿瘤细胞中的Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶4（calcium/calmodulin-dependent protein kinase 4，CAMK4），从而导致HSC的重新聚集和白血病的发展［5，27］。最新进一步研究发现，CAMKs能够促进AML的发展，CAMKs的高表达与患者的总体存活率降低相关，并且发现CAMKs活性受PIRB信号传导的调节，这提示由PIRB信号调节的CAMK激酶活性对AML的发生与发展至关重要［27］。然而，ILT4在各种血液肿瘤的研究相对匮乏，其在血液肿瘤中扮演的角色仍需要大量的研究证实。

3.1.2 ILT4与实体肿瘤研究发现ILT4在肿瘤细胞中过度表达与肿瘤患者的淋巴浸润、分化程度、肿瘤转移和生存期密切相关，如胰腺癌、非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）、乳腺癌、子宫内膜癌、肝癌、结直肠癌和食管癌［8，28-35］。近年来关注较多的是肺癌，研究表明自分泌的ANGPTL2可以与NSCLC肿瘤细胞上的ILT4结合，激活下游的SHP2-CAMK1-CREB信号通路，从而促进肿瘤细胞增殖，以及抑制肿瘤细胞凋亡和分化［8］。另一研究发现ILT4通过细胞外信号调节激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）信号通路上调NSCLC中血管内皮生长因子C的表达，促进肿瘤进展和转移［29］。随后研究发现在NSCLC细胞中，ILT4能够上调HLA-G的表达，HLA-G与ILT4结合，能够促进肿瘤细胞的迁移和转移。更重要的是，自分泌的HLA-G可以反过来上调肿瘤细胞中ILT4的表达，形成正反馈以促进肿瘤进展［30］。进一步研究表明ILT4与HLA-G结合促进NSCLC的迁移和侵袭是由于介导了肿瘤细胞中ERK信号通路的激活和磷酸化增强［30］。在结直肠癌研究中，2019年CAI等［34］研究表明人类结直肠癌组织中ILT4和HLA-G共表达，并且与不良预后因素有关。在体外实验中，HLA-G融合蛋白处理也以剂量依赖性方式增加了ILT4表达，从而激活蛋白质丝氨酸苏氨酸激酶（protein-serinethreonine kinase，AKT）和ERK信号传导，并促进结直肠癌细胞的增殖，迁移和侵袭。另外，阻断ILT4能够抑制由HLA-G诱导的AKT和ERK活化以及结直肠癌细胞的恶性特征［34］。因此，以上研究提示了ILT4有可能成为肿瘤预后判断的生物学指标及治疗肿瘤的新靶标。

3.2 ILT4与自身免疫性疾病研究发现在系统性红斑狼疮（systemic lupus erythematosus，SLE）患者外周血中浆细胞样DC和髓样DC上ILT4的表达均较健康人显著降低；且体外实验发现在SLE患者中ILT4能够抑制DC的免疫功能，而在健康人中ILT4对DC的成熟或免疫功能无影响［36］。在银屑病关节炎研究中发现，患者单核细胞上的ILT4的表达减低，且与疾病活动呈负相关，经治疗后患者单核细胞上的ILT4显著增加［37］。最近在免疫性血小板减少症（immune thrombocytopenia，ITP）患者中发现CD8+CD28-抑制性T细胞（suppressor T cells，Ts）数量和免疫抑制功能降低，进而体外研究发现健康人的Ts细胞能够上调单核细胞上的ILT4表达，而ITP患者的Ts细胞不能上调单核细胞上ILT4的表达，且不能诱导APC耐受，这提示ILT4异常表达和Ts细胞免疫抑制功能降低有关，这可能参与了ITP的发病［9］。以上结果表明ILT4在自身免疫疾病的发病中扮演了重要作用，有望作为疾病活动和疗效判断的免疫学标记。

3.3 ILT4与移植免疫早期研究发现ILT4在非专职性APC内皮细胞上的表达增加，通过提高APC的耐受性，从而抑制了CD4+T细胞的激活，可以预防同种异体移植排斥反应［38］。在肾移植研究中发现，与接受麦考酚酸酯和糖皮质激素的移植受者相比，接受雷帕霉素治疗的受者随访至2年时DC上ILT4表达上调，并且伴随Tregs和CD8+CD28-T细胞的数量和血清HLA-G水平增加［20］。在肝移植研究中发现，由他克莫司转换为西罗莫司（雷帕霉素）治疗后，移植受者DC上ILT4表达以及Tregs的数量均增加［39］。以上结果提示ILT4可能是mTOR抑制剂发挥免疫调节作用的新途径，并且有望成为治疗移植排斥反应的新靶点。异基因造血干细胞移植最常见的并发症是移植物抗宿主反应（graft-versus-host disease，GVHD），BIEDRON等［10］研究发现移植后0~Ⅰ级GVHD患者单核细胞、NK细胞上ILT4受体的表达水平均高于Ⅱ~Ⅳ级GVHD患者，这提示ILT4表达与GVHD的强度有关，有望作为移植后GVHD发生和严重程度的预测指标。目前ILT4在移植免疫中的研究较少，其在移植免疫中的作用以及作用机制尚不明确，有待进一步研究阐明。

4 结语

综上所述，ILT4通过与不同配体结合发挥生物学作用，并且参与调节DC、效应T细胞、Tregs以及MDSCs等免疫细胞的功能。最近研究表明ILT4参与了肿瘤、自身免疫性疾病与移植免疫的发生、发展，但是目前ILT4在这些疾病中扮演的作用及其机制尚不明确。因此，进一步研究ILT4的生物学功能及其在肿瘤、自身免疫性疾病、移植免疫中的作用机制，有望为以ILT4为靶点的免疫治疗提供理论依据。