原发性免疫性血小板减少症中CD4+T 细胞的免疫异常

季丽莉（Ji Lili），程韵枫（ChengYunfeng）

1.复旦大学附属中山医院血液科，上海 200032；

2.复旦大学附属中山医院吴淞医院血液科，上海 200940；

3.复旦大学附属中山医院临床医学研究院，上海 200032；

4.复旦大学附属金山医院肿瘤中心，上海 201508；

5.复旦大学附属中山医院青浦分院，上海 201700；

原发性免疫性血小板减少症(primary immune thrombocytopenia,ITP)是一种获得性自身免疫性疾病,临床特征表现为血小板数量减少和出血风险或事件,可伴随不同程度的疲劳感,患者生活质量下降。随着近年对ITP 发病机制的研究深入,ITP 治疗在一线糖皮质激素治疗的基础上,扩充了多种基于发病机制的二线治疗,如封闭Fcγ 端受体的免疫球蛋白(IVIg)、祛除B 细胞的利妥昔单抗、促进血小板生成的血小板生成素受体激动剂(TPO-RA)等,临床治疗疗效较前有了长足的进步,2019 年国际和2020 年国内ITP 指南都做了更新[1-3]。目前全球范围内还有多个基于ITP 发病机制的新药物、新方案已经用于临床或是已经在临床试验中取得很好的疗效,如脾酪氨酸激酶(Spleen tyrosine kinase,Syk)抑制剂、Bruton 酪氨酸激酶(Bruton tyrosine kinase,BTK)抑制剂、新生的Fc 受体(neonatal Fc receptor,FcRn)拮抗剂等,能进一步改善ITP 患者的临床预后。梳理已知ITP 发病机制,有助于更深入研究治疗,为患者争取更好的生存状态。

多年的研究证实免疫系统多个环节参与ITP 发病:血小板自身抗原由固有免疫细胞呈递给自身反应性CD4+T 细胞,后者辅助激活自身反应性B 细胞产生抗体,介导外周血中血小板的破坏以及骨髓中对巨核细胞的免疫攻击,导致血小板的破坏增多和生成减少。在ITP 发病过程中,CD4+T 细胞不仅可连接固有免疫系统和获得性免疫系统,而且可通过释放细胞因子和细胞间接触对其他免疫细胞发挥免疫调节作用,使机体对血小板、巨核细胞免疫失耐受；同时,CD4+T 细胞亚群分布异常往往对ITP 的预后有提示作用,而纠正CD4+T 细胞异常可有效恢复血小板数量,因此CD4+T 细胞在ITP 发病中具有重要地位[4],本文将综述CD4+T 细胞在ITP 发病机制研究的进展,并展望ITP 潜在的靶向CD4+T 细胞的治疗新靶点。

1 CD4+T 细胞辅助B 细胞产生血小板特异性抗体

早在上世纪60 年代,科学家们证实自身抗体可引起血小板的破坏,导致血小板数量下降[5],而到了1991 年才由Semple 等描述了慢性原发性免疫性血小板减少症患者外周血CD4+T 细胞的异常:体外CD4+T 细胞在血小板以及抗原呈递细胞刺激下增殖明显增强,同时分泌更多白介素-2(interleukin 2,IL-2),说明CD4+T 细胞在ITP 病人中数量和功能同时增加[6]。2001 年从ITP 患者体内分离出针对血小板膜糖蛋白GPIIb/IIIa 的自身反应性CD4+T 细胞,提供了CD4+T 细胞参与发病的直接依据[7]。伴随免疫学理论的发展,人们逐步认识到CD4+T 细胞为B 细胞激活提供了第二信号通路:B 细胞特异性激活需要CD4+T 细胞提供CD154 与B 细胞的CD40结合,非特异性B 细胞激活需要CD4+T 细胞提供干扰素γ(interferonγ,IFN-γ),上述机制在ITP 中也得到验证[8-10]。

2 CD4+T 细胞亚群数量和功能异常，ITP 患者免疫失耐受

CD4+T 细胞可根据转录因子和分泌细胞因子的不同而分为不同亚群。随着对CD4+T 亚群的认识,相应的细胞群体在ITP 发病中的作用也逐步被证实。最早的研究显示ITP 患者外周血T 辅助细胞1(T helper cell 1,Th1)/Th2 平衡向Th1 倾斜,疾病缓解后Th1/Th2 平衡恢复[11]。随后发现T 调节细胞(T regulatory cell,Treg)和Th17 细胞分化发展具有紧密的联系,早期共同表达Foxp3 和RORγt,具有向Treg 和Th17 细胞双向分化的潜能,由所在环境的细胞因子决定其分化方向[12]。多项研究显示ITP 发病时,Treg/Th17 平衡向Th17 倾斜,缓解后平衡恢复,并且发病时Treg/Th17 比值与患者对糖皮质激素治疗疗效相关,具有提示预后的作用[13]。ITP 发病时,Th1/Th2 失衡和Treg/Th17 失衡均倾向于炎症细胞Th1、Th17 数量增加,释放大量炎性细胞因子,为疾病发生制造炎症环境,对周围细胞产生促炎作用。

CD4+CD25+Foxp3+Treg 细胞异常是自身免疫失耐受的关键调节细胞,最早由Liu 提出Treg 细胞数量的减少可能与ITP 发病有关[14],后续研究证明ITP 小鼠胸腺输出Treg 细胞数量减少,并且ITP 患者外周血及骨髓的炎症环境促使Treg/Th17 共同的早期细胞更倾向于往Th17 发展,Treg 数量的减少往往与ITP 激素治疗预后相关。ITP 患者Treg 细胞不仅有数量减少,其免疫调节功能亦受损。Treg 细胞能抑制Th1、Th17 等CD4+T 效应细胞增殖和释放细胞因子的功能,而在ITP 患者中这种抑制作用减弱,疾病缓解时Treg 的抑制功能恢复。更深入的研究发现,ITP 患者的Treg 细胞功能受损是多种机制参与的:不仅释放的抑制性细胞因子(IL-10,IL-35,TGF-β)减少,参与免疫活性介质代谢的功能性蛋白CD39 表达下降,同时免疫抑制性CD28 超家族成员PD-1、CTLA-4 等蛋白表达都有所降低。Treg 细胞数量和功能的异常被认为是ITP 患者免疫失耐受的重要机制之一[15]。

滤泡辅助T 细胞(T follicular helper cell,Tfh)主要分布在次级淋巴组织,一项对ITP 患者脾脏组织的研究证实,Tfh 细胞在脾脏生发中心明显扩增,帮助B 细胞分化为浆细胞并产生抗血小板抗体[16]。

3 CD4+T 细胞异常的触发因素仍有待进一步的研究

多个研究提示固有免疫细胞与CD4+T 细胞亚群异常互相关联:循环中CD16+单核细胞促进CD4+T 细胞向Th1 分化[17]。树突细胞(Dendritic cells,DCs)能调节Th1/Th2 极化,参与ITP 发病[18]；DCs通过上调吲哚胺双加氧酶(indolamine dioxygenase,IDO1)上调Treg 细胞,ITP 患者体内DCs 上调IDO1能力下降,与Treg 细胞减少相关,而Treg 细胞对DCs 细胞成熟也有帮助作用,因而在ITP 患者发病时两种细胞互相负向影响,参与发病[19]。髓系来源抑制细胞(myeloid-derived suppressor cells,MDSCs)在ITP 中数量和功能受损,当有效治疗后MDSCs 细胞恢复后能有效抑制CD4+T 细胞增殖和免疫应答,升高血小板数量[20]。巨噬细胞(Macrophage)亚群失衡是近些年ITP 发病机制的研究热点,发病时M1/M2 平衡向炎症性M1 细胞倾斜,治疗有效后恢复平衡,在M1/M2 平衡恢复同时Th1/Th2 失衡也得以纠正[21]。

而固有免疫是机体免疫系统与外界环境接触的界面,多种固有免疫细胞参与ITP 患者CD4+T 细胞亚群失衡,提示微生物可能在ITP 发病中起到某种触发作用。鉴于部分ITP 患者起病前可能有病毒感染或是ITP 发生在疫苗接种后,20 余年前有学者提出ITP 的分子模拟的发病机制,随后又有清除幽门螺旋杆菌能有效提高ITP 患者血小板数量的报道,多年来微生物与ITP 发病的假说一直有零星报道。随着免疫学的进步,肠道菌群研究和免疫代谢研究又提示ITP 发病与肠道菌群失调有关[22-23],而肠道菌群异常通过脂肪酸代谢与CD4+T 细胞亚群失衡、尤其是Treg 细胞异常相关[24]。我们近期对有病原体感染痕迹的ITP 患者的Treg/Th17 细胞的研究发现,它们具有独特的糖代谢及线粒体代谢模式[25]。新的方法可能带来新的发现,ITP 患者CD4+T 细胞异常的起始因素,有待于我们新的探索。

4 纠正CD4+T 细胞免疫异常作为ITP 治疗的靶点

目前临床常用的治疗大多对ITP 患者CD4+T细胞发挥直接或间接的调节作用,治疗有效后可恢复CD4+T 亚群平衡[4]。对CD4+T 细胞异常机制的深入研究有助于我们找到更具有针对性的治疗,目前已经得到临床研究数据的,以及具有潜在疗效的治疗方案分述如下:

地西他滨:小剂量地西他滨治疗难治性ITP 患者获得50%的有效率,其持续缓解可能与地西他滨抑制CD4+T 细胞STAT3 通路,有效提高Treg 细胞的数量和免疫抑制功能,有效重建CD4+T 细胞亚群稳态相关[26]；

维甲酸:维甲酸能调节M1/M2 平衡,使Th1/Th2 失衡得以纠正[27],临床上分别与糖皮质激素、利妥昔单抗、达那唑联合治疗难治性ITP,可获得54.3%～82%的有效率[28]；

西达本胺:小剂量西达本胺在小鼠ITP 模型中取得疗效,通过提高胸腺输出Treg 细胞和外周血CD4+T 细胞向Treg 分化两种途径有效提高Treg 细胞数量,并促进其免疫抑制功能,是潜在的ITP 患者治疗药物[29]。

其他新药:Syk 抑制剂、BTK 抑制剂,都可有效抑制巨噬细胞吞噬血小板[30-31],因此可能减少对CD4+T 细胞呈递抗原,从而改善CD4+T 细胞亚群失衡；FcRn 拮抗剂能有效清除血小板自身抗体,从而减少血小板的破坏和骨髓中巨核细胞的免疫攻击[29-30],目前对CD4+T 细胞的作用尚未报道,有待进一步的研究。

5 展望

CD4+T 细胞异常是ITP 发病的中心环节之一,多项研究深入阐述了ITP 发病中CD4+T 细胞异常的机制、参与发病的环节等,而触发其异常的机制有待进一步的研究。深入了解ITP 深层次的发病原因,有助于发掘疗效更好的方案,为ITP 患者实现精准治疗。

作者贡献声明季丽莉负责论文选题、查询整理文献、设计论文框架及起草论文等；程韵枫负责论文选题、科研经费支持、终审论文

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突