調(diào)節(jié)性B細(xì)胞在風(fēng)濕性疾病中的研究進(jìn)展

張笑梅(綜述)，王曉非(審校)

(中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院風(fēng)濕免疫科,沈陽(yáng) 110022)

風(fēng)濕性疾病是泛指影響骨、關(guān)節(jié)及周圍軟組織的一組疾病，免疫損傷在其發(fā)病機(jī)制中占有重要位置。一般認(rèn)為，B細(xì)胞可通過產(chǎn)生特異性抗體或多種細(xì)胞因子等發(fā)揮上調(diào)免疫反應(yīng)的作用,也可作為專職抗原呈遞細(xì)胞參與免疫反應(yīng)[1]。近年來，人們發(fā)現(xiàn)了與調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell，Treg)相對(duì)應(yīng)的一組具有負(fù)向免疫調(diào)節(jié)功能的B細(xì)胞亞群，在多項(xiàng)以自身免疫病小鼠為動(dòng)物模型的實(shí)驗(yàn)研究中[3-8]，發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)性B細(xì)胞(Regulatory B cell，Breg)可通過分泌抑制性介質(zhì)或作用于其他免疫細(xì)胞等機(jī)制發(fā)揮免疫抑制作用[2]。Breg細(xì)胞同樣存在于人類，與類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus eythematosus，SLE)、原發(fā)性干燥綜合征(primary Sjogren′s syndrome，pSS)、抗中性粒細(xì)胞胞質(zhì)抗體(antineutrophil cytoplasmic antibodies,ANCA)、相關(guān)性血管炎、活動(dòng)性結(jié)節(jié)病等風(fēng)濕性疾病的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。現(xiàn)就Breg在風(fēng)濕性疾病中的研究進(jìn)展予以綜述。

1 調(diào)節(jié)性B細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)

最早在20世紀(jì)70年代，人們已發(fā)現(xiàn)了B細(xì)胞可能存在免疫抑制作用[3]，直至近些年B細(xì)胞的這種作用再次被高度關(guān)注。1996年Wolf等[4]首先闡述了B細(xì)胞在自身免疫性疾病中起到免疫調(diào)節(jié)作用，在這項(xiàng)研究中，B細(xì)胞缺陷小鼠體內(nèi)誘導(dǎo)的試驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓膜炎小鼠較野生型小鼠更易惡化，且缺少野生實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓膜炎小鼠的自愈傾向。由此推測(cè)，小鼠體內(nèi)可能存在具有免疫調(diào)節(jié)功能的B細(xì)胞，并指出這種B細(xì)胞可能通過分泌調(diào)節(jié)性介質(zhì)等機(jī)制發(fā)揮作用。上述結(jié)果在次年的一項(xiàng)研究中得到證實(shí)，Mizoguchi等[7]在炎癥性腸病小鼠模型中得到此種B細(xì)胞存在的有力證據(jù)，并將其命名為Breg。隨著多次針對(duì)Breg在動(dòng)物模型中的探索，發(fā)現(xiàn)Breg與多種自身免疫性疾病的發(fā)生、發(fā)展存在密切關(guān)聯(lián)。Breg同樣存在于人類，與類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、原發(fā)性干燥綜合征、ANCA相關(guān)性血管炎、活動(dòng)性結(jié)節(jié)病等風(fēng)濕性疾病密切相關(guān)。

2 Breg的功能及作用機(jī)制

目前認(rèn)為Breg細(xì)胞一方面可分泌白細(xì)胞介素10(interleukin,IL-10)及轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)等相關(guān)因子[8]，抑制Th0向Th1及Th2轉(zhuǎn)換，減少腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、γ干擾素(interferon-γ,INF-γ)等炎性因子產(chǎn)生，下調(diào)自身免疫反應(yīng)及過度免疫[9-10]；另一方面B細(xì)胞可通過影響Treg數(shù)量及功能而發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用[11]，方式多樣。Blair等[12]首先描述了人產(chǎn)生IL-10的Breg在體外的免疫抑制作用，發(fā)現(xiàn)將CD4+T細(xì)胞與CD19+CD24+CD38+B細(xì)胞共同培養(yǎng)降低了CD4+IFN-γ+T細(xì)胞、CD4+TNF-α+T細(xì)胞的比率，他們認(rèn)為這種作用需要T-B細(xì)胞直接接觸及IL-10、CD80、CD86的參與，而不需要TGF-β參與，這點(diǎn)與鼠類不同。Iwata等[9]研究發(fā)現(xiàn)，鼠類CD24+CD27+Breg對(duì)Th1分化增殖起到抑制作用，進(jìn)而展開對(duì)人Breg免疫調(diào)節(jié)機(jī)制的研究，發(fā)現(xiàn)人CD24+CD27+Breg沒有影響Th1細(xì)胞分化增殖，僅能減少TNF-α產(chǎn)生。人Breg也不能影響Th17分化[12-13]。由此，與鼠類不同，人Breg對(duì)Th細(xì)胞作用并不明顯，機(jī)制更傾向于分泌抑制性介質(zhì)。Ray等[11]研究表明，B細(xì)胞缺陷小鼠或CD20單抗去除B細(xì)胞小鼠外周血Treg數(shù)量較野生小鼠明顯減少，將野生小鼠B細(xì)胞過繼轉(zhuǎn)移至B細(xì)胞缺陷小鼠中發(fā)現(xiàn)Treg數(shù)量恢復(fù)，說明B細(xì)胞中存在可影響Treg數(shù)量的亞群。糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)的腫瘤壞死因子受體(glucocorticoid—inducedtumornecrosisfactorreceptor，GITR)參與Treg增殖[14]，而Breg表面可表達(dá)GITR配體[15]，因此考慮B細(xì)胞對(duì)Treg的作用可能通過其自身表達(dá)的GITR配體起作用，Ray等[11]的研究也支持了這種觀點(diǎn)。

3 與Breg相關(guān)的風(fēng)濕性疾病

3.1系統(tǒng)性紅斑狼瘡 最初在小鼠模型中，Yan等[16]將小核RNA分別注入含有抗小核RNA B細(xì)胞的MRL/pr小鼠(一種狼瘡小鼠，模擬人SLE)及對(duì)照小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)前者出現(xiàn)自身免疫反應(yīng)，后者則出現(xiàn)T細(xì)胞耐受,Lemonine等[17]認(rèn)為上述結(jié)果可能是因?yàn)镸RL/pr小鼠免疫調(diào)節(jié)有缺陷，而對(duì)照小鼠體內(nèi)存在某種可調(diào)節(jié)自身反應(yīng)的B細(xì)胞，隨后的研究證明這種細(xì)胞為MABreg及T2Breg。

Blair等[18]將競(jìng)爭(zhēng)性抗CD40抗體活化后的T2 Breg轉(zhuǎn)移至MRL/pr小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)T2 Breg可顯著改善狼瘡性腎炎小鼠的存活率，由此,以過渡2型邊緣區(qū)前體(transitional two marginal zone precursor,T2MZP) Breg為作用靶點(diǎn)的抗CD40單抗有望應(yīng)用于狼瘡性腎炎治療。

隨后，人們逐漸將研究對(duì)象由動(dòng)物模型轉(zhuǎn)移至SLE患者。Blair等[12]的研究中，證實(shí)了CD19+CD24hiCD38hiB細(xì)胞具有免疫調(diào)節(jié)能力。他們將健康人及SLE患者外周血單個(gè)核細(xì)胞分別分為兩組，A組：去除CD19+CD24hiCD38hiB細(xì)胞，B組：不去除CD19+CD24hiCD38hiB細(xì)胞，以CD40mAb刺激72 h，健康人A組中CD4+IFN-γ+及CD4+TNF-α+T細(xì)胞顯著增多，而SLE患者則無顯著變化；此研究還得出SLE患者外周血CD19+CD24hiCD38hiB細(xì)胞數(shù)量與健康對(duì)照者相比無顯著變化，但較健康對(duì)照組分泌IL-10減少，這提示SLE患者CD19+CD24hiCD38hiB細(xì)胞雖數(shù)量上并沒有減少，但缺乏相應(yīng)的負(fù)向免疫調(diào)節(jié)作用，因此Breg功能受損可能是SLE發(fā)生、發(fā)展的機(jī)制之一。

3.2類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎 Breg為B細(xì)胞大家庭中的一員，在CD20單抗去除B細(xì)胞的膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎(collagen induced arthritis，CIA)小鼠中，炎性關(guān)節(jié)炎較對(duì)照組CIA小鼠明顯加重[19]。并發(fā)現(xiàn)，如果在膠原誘導(dǎo)前去除B細(xì)胞可減少疾病的發(fā)生和抗體產(chǎn)生，從臨床癥狀到關(guān)節(jié)滑膜的組織學(xué)病變都相對(duì)減輕；如果先由Ⅱ型膠原誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎，則去除B細(xì)胞對(duì)關(guān)節(jié)炎進(jìn)展及疾病嚴(yán)重程度沒有明顯的影響。以上結(jié)果說明，B細(xì)胞對(duì)CIA小鼠關(guān)節(jié)炎起始階段有更為重要的免疫調(diào)節(jié)作用，若關(guān)節(jié)炎癥已經(jīng)發(fā)生則調(diào)節(jié)作用相對(duì)減弱。

考慮到Breg存在對(duì)CIA小鼠的保護(hù)作用，若將Breg在體外激活然后過繼轉(zhuǎn)移到CIA小鼠體內(nèi)是否同樣有益呢？Mauri等[20]發(fā)現(xiàn)，體外使用膠原及CD40單抗刺激B細(xì)胞可使其部分產(chǎn)生IL-10，將這種激活的Breg通過腹膜內(nèi)注射的方法注入CIA小鼠體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)可以顯著降低小鼠關(guān)節(jié)炎發(fā)病率及疾病的嚴(yán)重程度，抑制Th1的分化，這種保護(hù)作用與IL-10作用密不可分。Yang等[21]的研究支持上述觀點(diǎn)，他們將體外激活的B10細(xì)胞過繼到類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)其存在與上述研究相似的保護(hù)作用，并發(fā)現(xiàn)可能與產(chǎn)生IL-17的CD4+T細(xì)胞數(shù)量減少相關(guān)，這項(xiàng)研究也提示B細(xì)胞可以通過作用于T細(xì)胞來發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。對(duì)于風(fēng)濕免疫科的醫(yī)師來說，這種轉(zhuǎn)移B細(xì)胞的方法為未來類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的治療提供了一個(gè)新的視角。

對(duì)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎起保護(hù)作用的Breg存在多種不同表型，不同表型的Breg來源也不同，有研究認(rèn)為CD5+CD1d+B細(xì)胞可抑制接觸性皮炎的超敏反應(yīng)，與邊緣帶B細(xì)胞、T2MZP B細(xì)胞、B1亞群B細(xì)胞有交集[8,22]，隨后有人將邊緣帶細(xì)胞、濾泡B細(xì)胞、T2MZP三種B細(xì)胞過繼于DBA/1小鼠中，發(fā)現(xiàn)只有T2MZP B細(xì)胞可降低類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎發(fā)病率及疾病嚴(yán)重程度[23]，由此，對(duì)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎具有保護(hù)作用的Breg可能來源于T2MAP B細(xì)胞。

在動(dòng)物模型中得到了肯定結(jié)果后，針對(duì)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者的研究也在逐漸展開。Ma等[24]發(fā)現(xiàn)，新發(fā)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者外周血Breg(CD19+TIM1+IL-10+B細(xì)胞及CD19+CD5+CD1d+IL-10+B細(xì)胞)數(shù)量較健康對(duì)照組減少。以類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎疾病活動(dòng)性評(píng)分(DAS28)來評(píng)判患者疾病活動(dòng)度，發(fā)現(xiàn)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者外周血Breg數(shù)量與疾病活動(dòng)度呈負(fù)相關(guān)，其中Breg數(shù)量的變化與Treg數(shù)量呈正相關(guān)。

3.3原發(fā)性干燥綜合征 目前對(duì)于Breg細(xì)胞與pSS關(guān)系的研究?jī)H有少量文獻(xiàn)報(bào)道。有研究表明，pSS患者外周血CD19+Breg較正常對(duì)照組及SLE對(duì)照組增多，且與血清IgG呈正相關(guān)；初治組Breg百分比較免疫抑制組升高，由此推測(cè)Breg比例升高提示可能病情較為嚴(yán)重，并認(rèn)為Breg參與了pSS發(fā)病。Blair等[12]對(duì)pSS患者外周血CD19+CD24hiCD38hiB細(xì)胞功能進(jìn)行研究，提示經(jīng)CD40刺激后對(duì)CD4+IFN-γ+及CD4+TNF-α+T細(xì)胞的抑制功能較健康對(duì)照者無明顯差異。Furuzawa-Carballeda等[25]對(duì)pSS患者外周血調(diào)節(jié)性細(xì)胞也進(jìn)行了研究，也得到了pSS患者組外周血IgA+B10細(xì)胞較對(duì)照組升高的結(jié)果，即使是臨床緩解期的患者，外周血多種表型的產(chǎn)生IL-10的Breg仍較對(duì)照組比例升高。綜上所述，對(duì)于pSS患者而言，Breg功能可能是正常的，而Breg比例上的升高可能是疾病發(fā)生、發(fā)展的機(jī)制之一。

3.4ANCA相關(guān)性血管炎 ANCA相關(guān)性血管炎患者外周血中Breg比例與健康對(duì)照組相比也存在差異，一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)CD19+IL-10陽(yáng)性B細(xì)胞在靜止期與活動(dòng)期的ANCA相關(guān)性血管炎患者中較健康對(duì)照組顯著減少[26]。健康狀態(tài)下的Breg可調(diào)控Th1分化[13]，研究發(fā)現(xiàn)靜止期ANCA相關(guān)血管炎患者Breg比例與Th1細(xì)胞呈負(fù)相關(guān)，可見Breg在疾病靜止期對(duì)Th1細(xì)胞的分化也起到某種調(diào)控作用，然而在活動(dòng)期Breg調(diào)控作用不足，這與活動(dòng)期SLE患者中的研究結(jié)果相同。綜上，Breg數(shù)量減少或功能受損導(dǎo)致的調(diào)控作用不足可能是疾病活動(dòng)的原因之一。另外，ANCA相關(guān)性血管炎患者Breg可能通過Treg起到免疫調(diào)節(jié)作用。ANCA相關(guān)性血管炎患者中Breg比例與CD39+Treg關(guān)聯(lián)，而CD39+Treg可以有效抑制Th17應(yīng)答[27]，因此這可能也是Breg在此疾病中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用的機(jī)制之一。目前，Breg在ANCA相關(guān)性血管炎中作用的機(jī)制、與疾病嚴(yán)重程度是否相關(guān)，對(duì)血管的病變有何影響等問題仍有待研究。

4 展 望

Breg在人B細(xì)胞中比例僅占0.2%～0.6%，但其免疫調(diào)節(jié)作用卻十分明顯。以目前的研究來看，Breg在風(fēng)濕病患者與其他自身免疫性疾病患者中可能存在幾種問題：①Breg數(shù)量減少；②Breg功能障礙。雖然有很多機(jī)制及功能仍待研究，但可以肯定Breg的作用有益于風(fēng)濕性疾病及其他自身免疫性疾病的轉(zhuǎn)歸。在對(duì)未來風(fēng)濕病的治療中，可以考慮以下幾種可能的以Breg為主角的治療方案：①體內(nèi)增殖Breg或自體Breg體外增殖后重新轉(zhuǎn)移到體內(nèi)；②將B細(xì)胞消除治療設(shè)法改進(jìn)為保留Breg的選擇性B細(xì)胞消除治療；③設(shè)法改善Breg的免疫調(diào)節(jié)功能障礙。目前仍有許多問題有待解決，如Breg是否與Treg同樣代表一種獨(dú)立的調(diào)節(jié)性細(xì)胞譜系及Breg調(diào)節(jié)機(jī)制也尚需更加細(xì)致的研究。相信通過對(duì)Breg作用及發(fā)揮作用機(jī)制的研究終會(huì)為未來風(fēng)濕病的治療提供更多的可能性。

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