同濟(jì)醫(yī)大 Zhou Jie（周潔）綜述
摘要 CD4+CD25+T細(xì)胞是CD4+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的一個(gè)亞群,，在誘導(dǎo)自身耐受,、維持T細(xì)胞自穩(wěn),、防止自身免疫病以及抗移植排斥中都起著重要作用,。其作用機(jī)制可能通過細(xì)胞間直接接觸和/或抑制性細(xì)胞因子?，F(xiàn)在已證實(shí)在人體內(nèi)存在這種細(xì)胞。
關(guān)鍵詞 CD4+CD25+T細(xì)胞 免疫耐受 移植排斥
經(jīng)典的免疫學(xué)理論認(rèn)為,，免疫系統(tǒng)的一個(gè)重要功能是識(shí)別"自我"和"非我",，因而成熟的淋巴細(xì)胞可以識(shí)別外來抗原并與之反應(yīng),，但并不與自身抗原反應(yīng),。這對(duì)于抵抗外來侵略以及維持自身內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，都有著極為重要的意義,。建立這種識(shí)別功能的基本機(jī)制,，就在于淋巴細(xì)胞在胸腺中的發(fā)育。
盡管胸腺的陰性選擇克隆清除了自身反應(yīng)性T細(xì)胞,，并建立了機(jī)體的自身耐受,，然而仍然有一部分自身反應(yīng)性T細(xì)胞逃脫了這一過程，并與機(jī)體的某些保護(hù)性機(jī)制建立了一個(gè)微妙的平衡,，從而形成自身耐受（self-tolerance）,。最初觀點(diǎn)認(rèn)為，這些機(jī)制主要包括T細(xì)胞無能以及T細(xì)胞忽視,。然而,，這些引發(fā)耐受的被動(dòng)性機(jī)制并不完全充足,，直到CD4+CD25+T細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)。
1. CD4+CD25+ T細(xì)胞概述
早在上個(gè)世紀(jì)60年代末70年代初,，就有實(shí)驗(yàn)證明調(diào)節(jié)性（或稱抑制性）T細(xì)胞在阻止器官特異性自身免疫反應(yīng)中有著非常重要的作用(1),。在這些實(shí)驗(yàn)中，3天大的小鼠胸腺切除術(shù)(d3Tx)后產(chǎn)生器官特異性自身免疫疾病,而且每只小鼠不止一個(gè)器官患病,。更為重要的是,，1天和7天大的小鼠胸腺切除術(shù)后，不會(huì)患自身免疫疾病,。而3天大的小鼠胸切除術(shù)后在它成長到10至15天,，給予胸腺移植，便會(huì)完全抑止自身免疫病,。這些實(shí)驗(yàn)提出了如下假設(shè),，即小鼠自身反應(yīng)性T細(xì)胞出生3天內(nèi)從胸腺中產(chǎn)生，而幾天后,，胸腺中又產(chǎn)生了一群抑止性細(xì)胞(suppressor T-cell)來調(diào)控自身反應(yīng)性T細(xì)胞,。
盡管這些理論給自身免疫的產(chǎn)生提供了一個(gè)新的理論依據(jù)，然而人們并未找到得以將抑止性T細(xì)胞與其他T細(xì)胞區(qū)分開來的細(xì)胞表面標(biāo)志,，直到Sakaguchi等發(fā)現(xiàn)在普通的成鼠中將近10％的外周CD4+T細(xì)胞表達(dá)IL－2受體分子,，即CD25分子，而這些細(xì)胞與小鼠的免疫耐受有關(guān),，他們稱之為天然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(natural regulatory T cells),。在實(shí)驗(yàn)中，他們預(yù)處理裸鼠CD4+T細(xì)胞,，并使其不表達(dá)CD25分子,，然后將這種細(xì)胞接種于同系裸鼠，結(jié)果所有受體鼠都發(fā)生了顯著的組織學(xué)和血清學(xué)自身免疫反應(yīng),，如甲狀腺炎,、腎上腺炎、胃炎等等,，有的小鼠甚至發(fā)生類似移植物抗宿主反應(yīng)的消耗性疾病,。然而在一定時(shí)間內(nèi)，給這群小鼠重新輸入CD4+CD25+T細(xì)胞,，則可以抑止這些自身免疫病的發(fā)生,。同時(shí)，進(jìn)行了同種異體皮膚移植或是給予異種蛋白免疫后的小鼠,，接種了CD25+T細(xì)胞后,，顯示出對(duì)皮膚或蛋白的高免疫應(yīng)答，而重輸CD4+CD25+T細(xì)胞后,，則使應(yīng)答恢復(fù)正常,。這些實(shí)驗(yàn)有效地證明了CD4+CD25+T細(xì)胞通過下調(diào)針對(duì)外來抗原或自身抗原的免疫應(yīng)答水平,，來維持自身耐受。而這一過程,，都是非抗原特異性的(2),。
綜上所述，天然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞為調(diào)節(jié)性T細(xì)胞中的一個(gè)獨(dú)特譜系,，細(xì)胞表型為CD4+CD25+,，出生后3天開始產(chǎn)生，在小鼠占外周CD4+T細(xì)胞的10%,，在人約占5-15%,具有天然的無能及抑止能力 (3),。在與CD4+CD25-T細(xì)胞的混合培養(yǎng)中，可以抑止后者的增殖,。它在誘導(dǎo)維持自身耐受,、維持T細(xì)胞自穩(wěn)、防止自身免疫疾病,、抗移植排斥以及甚至在加強(qiáng)對(duì)腫瘤的免疫應(yīng)答中都起著重要作用(4-5),。
2.CD4+CD25+T細(xì)胞作用機(jī)制
關(guān)于CD4+CD25+T細(xì)胞的作用機(jī)制，尚存在很多爭議,，下面是主要的幾個(gè)觀點(diǎn),。
有資料表明CD4+CD25+T細(xì)胞產(chǎn)生與調(diào)節(jié)相關(guān)的抑制性細(xì)胞因子如IL-10(6), TGF-?等。它們不產(chǎn)生IL-2,但是在體外或體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中,，它們需要外源性IL-2來生長繁殖,。在體外對(duì)于超抗原的實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，它們抵抗克隆清除,，但是可以通過無能導(dǎo)致耐受,。另外，它們對(duì)于凋亡的敏感性以及抵抗性,，可能是它們導(dǎo)致耐受或產(chǎn)生致病性機(jī)制的根源(7),。
另有體外實(shí)驗(yàn)表明CD4+CD25+T通過抑止效應(yīng)細(xì)胞的IL－2的產(chǎn)生來抑止其增殖(8)。其機(jī)制可能與淋巴細(xì)胞的無能相關(guān)基因(GRAIL)上調(diào)有關(guān),，而異常的無能相關(guān)基因可作為IL-2的負(fù)調(diào)節(jié)物(9),。
近來有研究發(fā)現(xiàn),，體內(nèi)細(xì)胞的功能通過細(xì)胞表面表達(dá)的CTLA-4/CD152分子發(fā)送信號(hào)得以實(shí)現(xiàn)(10-11),。
還有觀點(diǎn)認(rèn)為，CD4+CD25+T細(xì)胞誘導(dǎo)和維持對(duì)于異種抗原的耐受是通過封閉協(xié)同刺激訊號(hào)CD40L/CD40或CD28(CTLA-4)/B7得以實(shí)現(xiàn)的(12),。
然而有其它資料表明(13),，在自身免疫疾病中，天然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞介導(dǎo)的保護(hù)機(jī)制不需要抑制性的細(xì)胞因子,，如IL-4,，IL-10,或者TGF-?,。同時(shí)，在體外實(shí)驗(yàn)中,，CD4+CD25+T細(xì)胞可以強(qiáng)烈抑制CD8+以及CD4+T細(xì)胞的活化,。這種抑制作用可能有賴于細(xì)胞間的直接接觸，是非細(xì)胞因子依賴性的T-T細(xì)胞相互作用,。CD4+CD25+T細(xì)胞通過它們的TCR活化產(chǎn)生抑制性效應(yīng)器細(xì)胞,，而后者可以非特異性抑制CD4+或CD8+T細(xì)胞活化。這些抑制效應(yīng)功能活化不需要CD28/CTLA-4分子與CD80/CD86分子介導(dǎo)的協(xié)同刺激訊號(hào),。
因而,，天然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的許多具體作用機(jī)制仍然有待闡明。
3.CD4＋CD25＋T細(xì)胞與移植
前面所說的自身反應(yīng)性T細(xì)胞與機(jī)體保護(hù)性機(jī)制建立平衡,，形成自身耐受,。然而當(dāng)機(jī)體調(diào)控出現(xiàn)一點(diǎn)偏差，自身耐受平衡被打破,，就會(huì)導(dǎo)致自身免疫,。所以CD4+CD25+T細(xì)胞對(duì)自身免疫病，腫瘤免疫以及移植耐受起著重要的作用,。在這里,，主要談?wù)勊鼘?duì)移植耐受的影響。
現(xiàn)在,，我們主要通過T細(xì)胞特異性免疫抑止劑環(huán)孢素A,，或者使用單克隆抗體封閉CD4分子來建立移植耐受。而這種耐受可以通過CD4+T細(xì)胞從耐受供體轉(zhuǎn)移到受體,。
而CD4+CD25+T細(xì)胞在移植耐受中也起到重要作用(14),。例如，從正常小鼠體內(nèi)除去CD4+CD25+T細(xì)胞可以加強(qiáng)排斥,，并降低移植物的存活(2),。相反的，給予缺乏T細(xì)胞的移植術(shù)后小鼠接種同系CD4+CD25+T和處女T細(xì)胞,，移植物存活時(shí)間明顯延長,。在體外MLR中，異源刺激下,，CD4+CD25+T細(xì)胞可以有效地抑制CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞的增殖性反應(yīng),。另外，運(yùn)用異源性刺激細(xì)胞以及高劑量的IL-2,，在體外可以擴(kuò)增異體抗原特異性CD4+CD25+T細(xì)胞(3),。
對(duì)于異體器官移植物，可以在嚙齒類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中通過給予非清除性CD4以及CD8單克隆抗體治療,，來誘導(dǎo)免疫耐受,。已有體外實(shí)驗(yàn)克隆出針對(duì)人類移植物抗原的CD4+T細(xì)胞亞群(15),，結(jié)果表明，與Th1或Th2克隆引起耐受相反,，CD4+CD25+T細(xì)胞通過過繼性轉(zhuǎn)移(adoptive transfer)誘導(dǎo)耐受,。
另外，最新資料表明,，體外輸入活性擴(kuò)增的CD4+CD25+T細(xì)胞可以抑制GVHD,，這對(duì)于骨髓移植有著重要意義(16)。
因此,，與調(diào)節(jié)自身反應(yīng)性T細(xì)胞類似,，CD4+CD25+T細(xì)胞可以調(diào)控異源的反應(yīng)性T細(xì)胞。而且,，加強(qiáng)CD4+CD25+T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫調(diào)節(jié)可以建立異體移植物耐受,。然而，單克隆抗體和環(huán)孢素A誘導(dǎo)的移植物耐受過程是否也由CD4+CD25+T細(xì)胞決定還有待確定,。
5.小結(jié)與展望
現(xiàn)在已經(jīng)在人類淋巴組織內(nèi)找到CD4+CD25+T細(xì)胞,并且證實(shí)其功能與鼠類亞群極其相似,，并且提出天然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞以未成熟形式離開胸腺，在外周獲得活性(17-19),。
越來越多的證據(jù)表明,，CD4+CD25+T細(xì)胞在人類體內(nèi)對(duì)誘導(dǎo)和維持免疫耐受起著重要作用。深入研究CD4+CD25+T細(xì)胞,，可以幫助我們我們闡述耐受形成機(jī)制,，并為臨床移植耐受的誘導(dǎo)和建立提供更新更好的方案。
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