白純 董紅錳 李先亮 賀強(qiáng)
·綜述·
調(diào)節(jié)性T細(xì)胞過繼回輸在移植免疫耐受誘導(dǎo)中的臨床應(yīng)用研究
白純 董紅錳 李先亮 賀強(qiáng)
調(diào)節(jié)性細(xì)胞在器官移植的排斥反應(yīng)和自身免疫性疾病發(fā)生發(fā)展中起到重要作用。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的過繼回輸治療,能夠維持免疫細(xì)胞的平衡,提供供體特異的免疫調(diào)節(jié)作用,達(dá)到很好的臨床治療效果。實(shí)體器官移植的調(diào)節(jié)性細(xì)胞治療,在動(dòng)物研究中,已經(jīng)得到很好的驗(yàn)證,臨床應(yīng)用前景巨大。但是在臨床的試驗(yàn)中,還有很多亟待解決的問題。新的理論突破,比如免疫互噬理論和免疫嵌合等理論能夠給臨床調(diào)節(jié)性細(xì)胞的應(yīng)用帶來新思路。
肝移植; T淋巴細(xì)胞, 調(diào)節(jié)性; 組織療法; 免疫耐受
近幾年對(duì)于免疫機(jī)制的研究提示,可以利用調(diào)節(jié)性細(xì)胞機(jī)理誘導(dǎo)移植物免疫耐受并長期存活,這種自然免疫調(diào)節(jié)機(jī)制稱為調(diào)節(jié)性細(xì)胞介導(dǎo)的免疫耐受。調(diào)節(jié)性細(xì)胞介導(dǎo)的免疫耐受可以在不使用免疫抑制劑情況下誘導(dǎo)移植物長期的存活。目前了解到的調(diào)節(jié)性細(xì)胞有調(diào)節(jié)性T細(xì)胞、調(diào)節(jié)性B細(xì)胞和調(diào)節(jié)性DC細(xì)胞等[1],在T細(xì)胞中又分為CD8+和CD4+的調(diào)節(jié)性細(xì)胞[2],而其中研究最多的是CD4+的T細(xì)胞,其表達(dá)的CD25和FOXP3作為區(qū)分標(biāo)志,這群細(xì)胞稱做CD4+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞[3]。目前的研究表明這類細(xì)胞的失衡和功能的改變,直接影響臨床疾病的發(fā)生發(fā)展和轉(zhuǎn)歸,并且可能在某些領(lǐng)域疾病的治療中起到重要作用。
早期的研究結(jié)果提示調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在臨床疾病中有如下主要作用,一方面在正常體內(nèi)免疫穩(wěn)態(tài)中可以抑制過度的免疫反應(yīng),從而減少自身免疫疾病發(fā)生。文獻(xiàn)報(bào)道內(nèi)分泌失調(diào)性腸病-X染色體連鎖綜合征,是由于調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的FOXP3基因沉默所引起的[4-5];在早產(chǎn)兒的壞死性小腸炎的發(fā)病機(jī)制主要是由于FOXP3轉(zhuǎn)錄基因的沉默造成CD4/ CD8效應(yīng)細(xì)胞的比例失衡破壞免疫系統(tǒng)[6];在自發(fā)性免疫性肝炎的研究中,耗竭調(diào)節(jié)性T細(xì)胞使肝臟的炎癥加重,正常情況下CD4+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可以介導(dǎo)自免肝的免疫耐受,延緩肝臟損傷的同時(shí)防止其它感染性損傷的發(fā)生[7]。如上所述在動(dòng)物、人體體內(nèi)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的缺乏都會(huì)造成自身免疫疾病。另一方面調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可以緩解移植物抗宿主病。在造血干細(xì)胞移植同時(shí)回輸調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可以很好減小移植后患者的近期和遠(yuǎn)期排斥幾率,并減少化療藥所造成的腫瘤再發(fā)等問題[8]。如上所述,這些成果促進(jìn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在實(shí)體器官領(lǐng)域臨床的研究和應(yīng)用的開展。
調(diào)節(jié)性T細(xì)胞作為一種治療手段在幾十年前出現(xiàn)[9],但現(xiàn)在面臨的挑戰(zhàn)還很嚴(yán)峻。Lee等[10]通過小鼠骨髓移
植模型證明了過繼回輸調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可以有效的防止移植物抗宿主病的發(fā)生或延緩病程的進(jìn)展,而用單一的抑制性細(xì)胞因子治療不能達(dá)到相同的效果[11]。Richards等[12]結(jié)合熒光免疫顯像技術(shù)發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞由胸腺產(chǎn)生,然后遷移到外周,如組織、皮膚、粘膜等處,在遷移過程中其數(shù)量會(huì)與局部炎癥反應(yīng)相關(guān),局部炎癥反應(yīng)輕時(shí)其數(shù)量會(huì)很低。Liu等[13]在移植皮膚后使用重組人IL-10給予治療可以介導(dǎo)局部皮膚免疫排斥反應(yīng)的延遲發(fā)生,其發(fā)生機(jī)制可能與CD4+CD25+的T細(xì)胞有關(guān)。為了確定CD25+的T細(xì)胞能否用于細(xì)胞治療,Hara等[14]團(tuán)隊(duì)在CBA小鼠體內(nèi)移植入B10小鼠的心臟,然后再移植供體同系的皮膚到接受心臟移植的CBA小鼠,僅回輸效應(yīng)性細(xì)胞,看到了移植皮膚的急性排斥反應(yīng),而同時(shí)回輸CD4+CD25+T細(xì)胞的一組,有80﹪的個(gè)體沒有出現(xiàn)移植皮膚的急性排斥反應(yīng)。可見調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在移植物免疫耐受中起到了重要的作用。
2011年Di Ianni等[15]進(jìn)行半相合造血干細(xì)胞移植病例的對(duì)照研究。參與實(shí)驗(yàn)的28例白血病患者,回輸半相合供者提供的CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞。在后續(xù)的研究中實(shí)驗(yàn)組患者未給予任何預(yù)防移植物抗宿主疾病的預(yù)防措施。在12個(gè)月的中位隨訪時(shí)間中,與對(duì)照組相比該組患者的移植物抗宿主病表現(xiàn)比較緩和。此外與前期的臨床數(shù)據(jù)相比,在移植后免疫力可以及時(shí)恢復(fù),尤其是T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)的恢復(fù)減少了各種機(jī)會(huì)性感染。
Brunstein等[16]使用了體外擴(kuò)增并激活的臍帶血產(chǎn)生的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞進(jìn)行了血液惡性腫瘤的臨床治療試驗(yàn)。對(duì)照組給予麥考酚嗎乙酯和環(huán)孢素,實(shí)驗(yàn)組給予麥考酚嗎乙酯和西羅莫司[17-18]化療方案加調(diào)節(jié)性T細(xì)胞。在大約12個(gè)月的隨訪中,接受調(diào)節(jié)性T細(xì)胞回輸治療的患者中表現(xiàn)出近似無白血病的生存狀態(tài),與歷史對(duì)照組相比觀察期內(nèi)疾病復(fù)燃率幾乎為零。從以上臨床試驗(yàn)來看,調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的回輸對(duì)于治療慢性移植物抗宿主病具有良好的效果,但其遠(yuǎn)期效果還需要進(jìn)一步的隨訪來證明。
以上的臨床實(shí)驗(yàn)都是針對(duì)血液疾病進(jìn)行的外周血中的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞實(shí)驗(yàn),而對(duì)于實(shí)體器官移植后回輸調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在移植器官局部的免疫反應(yīng)情況目前還不是很明確。
1989年Hall等[19]發(fā)表的一個(gè)研究中提到了調(diào)節(jié)性細(xì)胞在實(shí)體器官移植物中的分布,研究者給予PVG到DV大鼠心臟移植模型應(yīng)用兩周環(huán)孢素,誘導(dǎo)出了大鼠長期的移植心免疫耐受,模型表現(xiàn)出了一種對(duì)于供體移植物非特異性的免疫耐受,對(duì)于第三方皮膚移植物其排斥作用依然很劇烈,但對(duì)于供者來源的移植皮膚表現(xiàn)出了長期的免疫耐受,并在移植物中發(fā)現(xiàn)了“W3/25+”的T細(xì)胞,這些細(xì)胞分布在幼稚的淋巴組織中。而且Hall還發(fā)現(xiàn)這種非特異性的免疫抑制狀態(tài)和環(huán)孢素沒有關(guān)系。Shimon等[20]提出了這群CD4+的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞以CD25+作為標(biāo)記。K?ksoy等[21]團(tuán)隊(duì)在心臟移植模型中發(fā)現(xiàn),在耐受動(dòng)物外周血和脾臟中CD4+CD25+T細(xì)胞的含量要比排斥組的高并且血液中IL-10含量明顯升高,而IL-10是一種起負(fù)性調(diào)節(jié)的細(xì)胞因子。
國內(nèi)學(xué)者在誘導(dǎo)排斥的肝移植模型大鼠中發(fā)現(xiàn),在肝移植排斥過程中CD8+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在局部組織中占的比例要比CD4+調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞高,很有可能其誘導(dǎo)免疫耐受的能力要比CD4+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞強(qiáng)[22]。這些實(shí)體器官移植基礎(chǔ)的研究成果給調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在臨床上的應(yīng)用提供了很好的證據(jù)。
如何在實(shí)體器官移植中,發(fā)揮出調(diào)節(jié)性細(xì)胞治療的作用,誘導(dǎo)免疫耐受,是一個(gè)非常具有挑戰(zhàn)的課題。2011年李先亮[23]在法國南特提出,通過調(diào)節(jié)性細(xì)胞過繼回輸,重塑受體免疫調(diào)節(jié)機(jī)制,誘導(dǎo)免疫耐受的理念,并在大鼠的心臟移植模型中進(jìn)行了驗(yàn)證。通過放射清髓后,過繼回輸免疫耐受性的CD8+調(diào)節(jié)性細(xì)胞可以誘導(dǎo)心臟移植受體免疫耐受。本研究也發(fā)現(xiàn)在移植免疫耐受的大鼠體內(nèi),移植物和脾臟是主要的調(diào)節(jié)性細(xì)胞聚集地,骨髓在脾切除后可以代替脾臟的作用,成為調(diào)節(jié)性細(xì)胞產(chǎn)生和聚集的地方[23]。這些研究成果為臨床應(yīng)用開展奠定一些基礎(chǔ)。其它研究中心也發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)性細(xì)胞過繼回輸在動(dòng)物模型中,取得了巨大的成功,但是如何走向臨床,還需要更多的研究和驗(yàn)證。
調(diào)節(jié)性T細(xì)胞治療面向臨床時(shí)會(huì)涉及到如下問題,一方面是用于治療細(xì)胞的純化和擴(kuò)增方法,另一方面是治療的有效性和安全性的評(píng)估[24]。多克隆的純化和擴(kuò)增調(diào)節(jié)性細(xì)胞在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床上都可以實(shí)現(xiàn)[25-26],而在治療過程中的有效性和安全性尚缺合適的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。為了更好的評(píng)估調(diào)節(jié)性細(xì)胞在實(shí)體器官移植領(lǐng)域的應(yīng)用的有效性和安全性,實(shí)現(xiàn)細(xì)胞治療的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),以法國南特器官移植中心和德國Rosenberg移植中心牽頭,在歐洲開展器官移植領(lǐng)域第一個(gè)調(diào)節(jié)性細(xì)胞的臨床試驗(yàn)研究:The One Study[27]。
該項(xiàng)目是基于基礎(chǔ)和臨床的多中心的聯(lián)合研究,旨在找出合適的用于實(shí)體器官移植的調(diào)節(jié)性細(xì)胞,以及可靠的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)用于移植后調(diào)節(jié)細(xì)胞治療有效性和安全性評(píng)估,以便于形成統(tǒng)一的臨床治療方案。該研究的一個(gè)報(bào)道使用異基因B細(xì)胞庫來擴(kuò)增同種特異性的自然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞[28],作為調(diào)節(jié)性細(xì)胞的擴(kuò)增辦法。雖然該項(xiàng)目有其它不同的用于治療的調(diào)節(jié)性細(xì)胞的報(bào)道,但是在有效性和安全性方面沒有形成共識(shí)。該研究的最終臨床結(jié)果,可能會(huì)帶來突破性的進(jìn)展,但是從目前的進(jìn)展來說,還是謹(jǐn)慎的樂觀。因?yàn)殚_展調(diào)節(jié)性細(xì)胞治療的工作,還有許多問題需要解答。
(一)調(diào)節(jié)性細(xì)胞和免疫抑制劑的關(guān)系
調(diào)節(jié)性細(xì)胞治療的出現(xiàn)以及在造血干細(xì)胞領(lǐng)域的應(yīng)用,使其在實(shí)體器官移植領(lǐng)域看到了希望。目前的臨床實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明調(diào)節(jié)性T細(xì)胞與傳統(tǒng)的免疫抑制藥相比有明顯的優(yōu)勢(shì)。短期臨床隨訪結(jié)果比單用免疫抑制劑要好,Brunstein
等[16]在造血干細(xì)胞移植領(lǐng)域的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞治療研究顯示出了良好的結(jié)果,評(píng)估調(diào)節(jié)性細(xì)胞治療的安全性問題還得進(jìn)行Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期臨床實(shí)驗(yàn)。
目前臨床上主要采用免疫抑制藥和生物制劑(主要是單克隆抗體)來達(dá)到器官移植患者免疫抑制的目的。免疫抑制藥的使用會(huì)使外周血的白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞不同程度下降,部分藥物會(huì)導(dǎo)致調(diào)節(jié)性T細(xì)胞下降,但也有部分藥不會(huì)影響調(diào)節(jié)性細(xì)胞,這也許是體內(nèi)免疫穩(wěn)態(tài)平衡重調(diào)的一個(gè)良好契機(jī)[29]。
在具體免疫抑制藥對(duì)于調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的研究方面,調(diào)節(jié)性T細(xì)胞回輸治療的藥物代謝學(xué)研究提示他克莫司會(huì)影響到調(diào)節(jié)性T細(xì)胞特別是CD25+FOXP3+細(xì)胞的FOXP3表型的表達(dá),使過繼回輸?shù)恼{(diào)節(jié)性細(xì)胞半衰期縮短,但不影響CD25+表型的表達(dá)。雷帕霉素可以增加回輸調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的半衰期,CD25+FOXP3+表型可以穩(wěn)定存在,在回輸后60 d仍然可以檢測(cè)到標(biāo)記的過繼回輸調(diào)節(jié)性T細(xì)胞。在調(diào)節(jié)性細(xì)胞過繼回輸治療時(shí)合理的使用免疫抑制藥可以最大程度的保證調(diào)節(jié)細(xì)胞的治療量效果,減少由于急、慢性排斥反應(yīng)造成的不良反應(yīng)和對(duì)于過繼回輸?shù)恼{(diào)節(jié)性T細(xì)胞的過度抑制[30],其它的免疫抑制對(duì)于調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的影響有待進(jìn)一步研究。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方面,Rifai等[34]觀察到過繼傳輸調(diào)節(jié)性細(xì)胞,如果數(shù)量足夠,一次回輸,不需要免疫抑制劑,就可以順利誘導(dǎo)免疫耐受。但是在臨床上,還缺少有效的觀察結(jié)果和評(píng)估有效性的手段,考慮到臨床器官排斥的危險(xiǎn)后果,聯(lián)合不影響調(diào)節(jié)性細(xì)胞的免疫抑制劑,然后逐漸減量,調(diào)節(jié)性細(xì)胞分次回輸,逐漸增加劑量,可能是合理的選擇。
單克隆抗體針對(duì)細(xì)胞表面受體的阻滯是特異的,可以特異性的阻滯參與排斥反應(yīng)有關(guān)的目的細(xì)胞,但其介導(dǎo)的免疫耐受是非供體特異性的,會(huì)產(chǎn)生其他副作用。雖然目前采用的調(diào)節(jié)性細(xì)胞都是多克隆的調(diào)節(jié)性細(xì)胞[23],相應(yīng)產(chǎn)生的免疫抑制是廣泛但具有供體特異性的,對(duì)于器官移植或者是干細(xì)胞移植方面,由于移植物是細(xì)胞或組織級(jí)別的,其產(chǎn)生的免疫排斥反應(yīng)是受體免疫系統(tǒng)暴露在一系列抗原環(huán)境下產(chǎn)生的。所以應(yīng)用供體特異性的多克隆調(diào)節(jié)性T細(xì)胞回輸是可以實(shí)現(xiàn)免疫抑制的,相對(duì)免疫抑制劑而言,調(diào)節(jié)性細(xì)胞用于器官移植免疫耐受的治療,免疫系統(tǒng)的各類細(xì)胞數(shù)是不會(huì)減少的,在不減少的情況下調(diào)節(jié)性T細(xì)胞比例是增高的。這對(duì)于造血干細(xì)胞移植和器官移植來說可以降低患者機(jī)會(huì)性感染和免疫抑制劑造成再發(fā)腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)[15-16]。
(二)對(duì)于調(diào)節(jié)性T細(xì)胞治療有效性的檢測(cè)方法評(píng)估
研究者發(fā)現(xiàn),T細(xì)胞在激活后數(shù)小時(shí)內(nèi)表面標(biāo)志物會(huì)持續(xù)表達(dá)[31],如CD25、CD69、CD154,如上的發(fā)現(xiàn)都是基于流式細(xì)胞術(shù)對(duì)激活的調(diào)節(jié)性細(xì)胞介導(dǎo)的免疫抑制和激活的調(diào)節(jié)性細(xì)胞分析得出的結(jié)論。研究者發(fā)現(xiàn)在新鮮的標(biāo)本中CD4+CD25+調(diào)節(jié)性細(xì)胞和CD4+CD25hiCD127low調(diào)節(jié)性細(xì)胞,在7 h有CD69、CD154在抑制性細(xì)胞表面分子表達(dá),在96 h可在上清中分離。這些抑制分子表達(dá)的同時(shí)有IL-2和IFN-γ的參與,提示與調(diào)節(jié)性細(xì)胞誘導(dǎo)免疫耐受有關(guān)。在調(diào)節(jié)性細(xì)胞誘導(dǎo)免疫耐受的治療時(shí),如上的發(fā)現(xiàn)給評(píng)估治療有效性提供了可能使用的檢測(cè)方法,但需要更多的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。應(yīng)用細(xì)胞標(biāo)記技術(shù)可以觀測(cè)到調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在體內(nèi)調(diào)節(jié)性細(xì)胞庫中的比例及半衰期,可作為檢測(cè)調(diào)節(jié)性細(xì)胞有效性的一個(gè)補(bǔ)充,同時(shí)需要繼續(xù)研究其他敏感的檢測(cè)方法。調(diào)節(jié)性細(xì)胞治療的有效性還需要通過抗移植物抗體、移植物功能、移植物局部病理等化驗(yàn)檢查全面評(píng)估。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,過繼回輸?shù)恼{(diào)節(jié)性細(xì)胞,會(huì)長期存在受體體內(nèi),可能誘導(dǎo)受體產(chǎn)生免疫耐受性的調(diào)節(jié)性細(xì)胞[32]。
(三)調(diào)節(jié)性細(xì)胞治療的種類和機(jī)制
CD4+CD25+的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞是目前臨床Ⅰ期實(shí)驗(yàn)較多的調(diào)節(jié)性細(xì)胞,其實(shí)現(xiàn)免疫抑制的方式主要分兩類,一類是非細(xì)胞接觸方式,另一類是細(xì)胞接觸方式[33]。非細(xì)胞接觸抑制方式主要是通過分泌抑制性的細(xì)胞因子實(shí)現(xiàn)對(duì)效應(yīng)T、B細(xì)胞的抑制,CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可以分泌IL-4、IL-10、IL-35、TGF-β來實(shí)現(xiàn)其非接觸抑制目的,但是在體內(nèi)有很多細(xì)胞可以產(chǎn)生這樣的細(xì)胞因子,而文獻(xiàn)報(bào)道單使用細(xì)胞因子無法誘導(dǎo)免疫耐受[11]。除了釋放抑制性細(xì)胞因子外,CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞還可以釋放溶解細(xì)胞的物質(zhì)顆粒酶A、顆粒酶B,配合補(bǔ)體破壞排斥反應(yīng)的效應(yīng)性T細(xì)胞,達(dá)到免疫抑制作用。CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞還可以通過細(xì)胞接觸方式來實(shí)現(xiàn)其免疫抑制的功能,在抗原提呈細(xì)胞通過MHCⅡ分子提呈抗原肽到效應(yīng)體細(xì)胞時(shí)供者特異性的CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞通過接觸影響抗原提呈細(xì)胞的抗原提呈過程,阻止效應(yīng)性T細(xì)胞激活擴(kuò)增,同時(shí)可能會(huì)誘導(dǎo)免疫耐受性DC產(chǎn)生,但是缺乏臨床試驗(yàn)的有利驗(yàn)證。
除了上述已經(jīng)進(jìn)入臨床試驗(yàn)的CD4+調(diào)節(jié)性細(xì)胞外,也有其它調(diào)節(jié)性細(xì)胞介導(dǎo)免疫耐受的報(bào)道。有文獻(xiàn)報(bào)道和其他中心研究發(fā)現(xiàn)在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中可以觀察到CD8+調(diào)節(jié)性細(xì)胞介導(dǎo)免疫耐受的現(xiàn)象[34],而且在臨床上一些長期存活的患者和自發(fā)性免疫耐受的患者外周血中,都觀察到CD8+調(diào)節(jié)性細(xì)胞的存在和數(shù)量上的增加,其功能類似于CD4+CD25+T細(xì)胞[35]。通過腺病毒轉(zhuǎn)錄CD40 Ig移植物內(nèi)注射,阻斷CD40-CD40L信號(hào)通路,建立大鼠的心臟移植免疫耐受模型,該免疫耐受由CD8+調(diào)節(jié)性細(xì)胞介導(dǎo),并可以過繼傳輸給下一代受體。發(fā)現(xiàn)CD8調(diào)節(jié)性細(xì)胞的供體特異性的免疫抑制功能主要通過非成熟的pDCs介導(dǎo),CD8調(diào)節(jié)性細(xì)胞是通過IFN-γ和IDO依賴的兩種機(jī)制通過接觸和非接觸兩種方式作用于CD4效應(yīng)細(xì)胞實(shí)現(xiàn)其增殖和活化,來達(dá)到控制局部和系統(tǒng)的免疫反應(yīng),誘導(dǎo)免疫耐受[35]。臨床的免疫耐受到底是由一種調(diào)節(jié)性細(xì)胞介導(dǎo)還是一個(gè)調(diào)節(jié)性細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)共同起作用,還需要更多的臨床觀察,根據(jù)如上發(fā)現(xiàn)推斷不同的移植器官、不同的治療誘導(dǎo)方案,會(huì)有不同的調(diào)節(jié)性細(xì)胞起到作用,因此除了CD4+調(diào)節(jié)性細(xì)胞外,CD8+調(diào)節(jié)性細(xì)
胞,調(diào)節(jié)性樹突細(xì)胞都是應(yīng)該關(guān)注的重要研究對(duì)象[36]。
(四)供體特異性的調(diào)節(jié)性細(xì)胞的鑒別和產(chǎn)生
調(diào)節(jié)性細(xì)胞有兩種起源,一種是胸腺中自然產(chǎn)生的稱做自然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞,另一種是在局部適應(yīng)性免疫反應(yīng)環(huán)境中產(chǎn)生的稱為誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞[37]。前期研究發(fā)現(xiàn),過繼回輸自然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞并不能誘導(dǎo)免疫耐受預(yù)防急性排斥反應(yīng)發(fā)生,仍然會(huì)導(dǎo)致移植物的失功能[14]。只有過繼回輸誘導(dǎo)后的免疫耐受性調(diào)節(jié)性細(xì)胞,才有可能導(dǎo)致免疫耐受的產(chǎn)生。
在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方面前期實(shí)驗(yàn)針對(duì)CD8調(diào)節(jié)性細(xì)胞進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。發(fā)現(xiàn)在大鼠心臟移植模型中,CD8調(diào)節(jié)性細(xì)胞介導(dǎo)了免疫耐受的過繼傳輸,MHCⅡ陽性表達(dá)是判定供體特異性CD8+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的表面標(biāo)志。極少量正?;罨腡細(xì)胞也可以高表達(dá)MHCⅡ抗原,一般比例在1﹪左右,甚至更低。但在大鼠心臟移植模型中,介導(dǎo)免疫耐受的CD8+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞群中,有50﹪的CD8+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞高表達(dá)MHCⅡ抗原,過繼傳輸CD8+MHCⅡ+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可以誘導(dǎo)供體特異性的免疫耐受,而不是CD8+MHCⅡ-調(diào)節(jié)性T細(xì)胞,證明了MHCⅡ+是供體特異性調(diào)節(jié)性細(xì)胞的表面標(biāo)記[38]。
進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),免疫耐受個(gè)體內(nèi)存在互噬作用的細(xì)胞,而且其互噬作用是發(fā)生在CD8調(diào)節(jié)性細(xì)胞和漿細(xì)胞源性樹突細(xì)胞之間[39]。這類CD8調(diào)節(jié)性細(xì)胞高表達(dá)MHCⅡ抗原,過繼傳輸MHCⅡ+的CD8調(diào)節(jié)性細(xì)胞,可以在下一代受體產(chǎn)生免疫耐受。體外細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn),也證實(shí)了CD8調(diào)節(jié)性細(xì)胞和pDCs之間可以發(fā)生互噬作用,產(chǎn)生具有新的功能CD8調(diào)節(jié)性細(xì)胞和pDCs。因此李先亮課題組提出了通過免疫細(xì)胞互噬作用,能夠誘導(dǎo)免疫嵌合的調(diào)節(jié)性細(xì)胞,這也是免疫嵌合理論的進(jìn)一步發(fā)展和深入[39]。目前正在體外誘導(dǎo)擴(kuò)增這類發(fā)生互噬作用的CD8調(diào)節(jié)性細(xì)胞和pDCs,并過繼傳輸給移植受體,期待能夠在移植受體誘導(dǎo)免疫耐受。因此互噬作用也可能是未來臨床誘導(dǎo)免疫耐受的新途徑。
根據(jù)國內(nèi)外基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和臨床實(shí)驗(yàn)的結(jié)果以及本中心的發(fā)現(xiàn),調(diào)節(jié)性細(xì)胞,尤其是CD4+和CD8+的調(diào)節(jié)性細(xì)胞在造血干細(xì)胞移植和實(shí)體器官移植方面有很重要的研究價(jià)值和臨床應(yīng)用前景。調(diào)節(jié)性細(xì)胞在移植術(shù)后患者體內(nèi)介導(dǎo)免疫耐受,消除了傳統(tǒng)免疫抑制劑對(duì)受體的副作用,如再發(fā)腫瘤、機(jī)會(huì)性感染以及繼發(fā)的一系列心腦血管疾病及內(nèi)分泌代謝疾病[40-42],克服了單克隆抗體高度特異性的阻滯體內(nèi)所有受體而帶來不必要的對(duì)于表達(dá)受體的細(xì)胞的系統(tǒng)性阻滯[43-44]。調(diào)節(jié)性細(xì)胞介導(dǎo)的免疫耐受更溫和、更特異、更符合臨床需求。目前的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明調(diào)節(jié)性細(xì)胞治療臨床應(yīng)用潛力很大,需要更加精心設(shè)計(jì)的臨床實(shí)驗(yàn)來評(píng)估它的安全性以及制定相應(yīng)的評(píng)估有效性標(biāo)準(zhǔn)。免疫互噬作用和免疫嵌合的調(diào)節(jié)性細(xì)胞等理論和實(shí)驗(yàn)研究,能夠解決調(diào)節(jié)性細(xì)胞供體特異性和檢測(cè)標(biāo)志物的問題,為臨床調(diào)節(jié)性細(xì)胞治療帶來更多的可行性。
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Clinical application of regulatory T cells infusion to induce transplant immune tolerance
BaiChun, Dong Hongmeng, Li Xianliang, He Qiang. Department of hepato-biliary-pancreatic surgery, Bei Jing Chao-Yang Hospital, the Capital Medical University, Bei Jing 100020, China
Regulatory cells play a critical role in onorgan transplantation and autoimmune disease. The regulatory T cells infusion therapy can maintain the balance of immune status, lead to specific immune regulation, and is effective in clinical settings. Animal experiments have demonstrated that the regulatory cells therapy could induce immune tolerance in solid organ transplantation. However, there are several questions to be answered and the clinical use of regulatory cell therapy is still limited. The breakthrough of new theories opens the possibility of clinical use of regulatory T cells, such as trogocytosis and chimeric tolerogenic regulatory cells.
Liver transplantation; T-Lymphocytes, regulatory; Tissue therapy;Immune tolerance
2016-05-23)
(本文編輯:蔡曉珍)
10.3877/cma.j.issn.2095-1221.2016.05.008
國家自然基金面上項(xiàng)目(81571554,81273270,81041110,81471590)
100020 北京,首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽醫(yī)院肝膽胰腺外科
李先亮,Email:lixianliangbjcy@126.com
白純,董紅錳,李先亮,等. 調(diào)節(jié)性T細(xì)胞過繼回輸在移植免疫耐受誘導(dǎo)中的臨床應(yīng)用研究[J/CD].中華細(xì)胞與干細(xì)胞雜志:電子版, 2016, 6(5):307-311.