王慧歌 高建鵬
摘要:間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)具有增殖能力強(qiáng)、分化范圍廣及低免疫原性等生物學(xué)特性,被廣泛用于免疫性疾病的研究。同時(shí),越來越多的研究發(fā)現(xiàn)在免疫性疾病的發(fā)生發(fā)展中T淋巴細(xì)胞具有重要作用,并證實(shí)MSCs可通過直接接觸、細(xì)胞因子作用等途徑影響T淋巴細(xì)胞的激活、增殖及亞群比例,繼而達(dá)到免疫調(diào)控、緩解病情的目的。
關(guān)鍵詞:間充質(zhì)干細(xì)胞;T淋巴細(xì)胞;免疫調(diào)節(jié)
Immune Regulation of Mesenchymal Stem Cells on T Lymphocytes
WANG Hui-ge,GAO Jian-peng
(Department of Gastroenterology,The Affiliated Yanan Hospital of Kunming Medical University,Kunming 650015,Yunnan,China)
Abstract:Mesenchymal stem cells have the biological characteristics involving strong proliferation capability,widely distribution and low immunogenicity,which are used in the treatment of the immune diseases.A growing number of studies have found that T lymphocytes play a significant role in the development and progression of autoimmune disease.And MSCs can influence the activation,proliferation and the proportion of subsets of T lymphocytes through the cell-cell contact,cytokine,then achieve the goal of immune regulation,relieve illness.The review summarizes that the immune effect of MSCs on T lymphocytes.
Key words:Mesenchymal stem cells;T lymphocytes;Immune regulation
相關(guān)研究證明,T淋巴細(xì)胞的異常表達(dá)和缺失可導(dǎo)致自身免疫性疾病的發(fā)生,而間充質(zhì)干細(xì)胞具有多項(xiàng)分化潛能及免疫調(diào)節(jié)功能,可通過細(xì)胞間的直接接觸或(和)通過產(chǎn)生可溶性因子對調(diào)節(jié)性T細(xì)胞進(jìn)行調(diào)控,從而控制自身免疫性疾病的發(fā)生和發(fā)展。
1 間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells,MSCs)
間充質(zhì)干細(xì)胞僅表達(dá)中等量水平MHC-I類分子,不表達(dá)MHC-II分子和Fasl配體和B7-1、B7-2、CD40、CD40L等共刺激分子。而T淋巴細(xì)胞的激活所需的共刺激分子缺如,使T細(xì)胞活化的第二信號(hào)喪失,導(dǎo)致Th細(xì)胞的無反應(yīng)性而促成免疫耐受,因此MSCs表現(xiàn)出耐受原性和低免疫原性。
2 T淋巴細(xì)胞
T細(xì)胞具有高度的異質(zhì)性,根據(jù)其表面標(biāo)志和功能特征,T細(xì)胞可分為不同的亞型,各亞群之間相互調(diào)節(jié),共同發(fā)揮免疫學(xué)功能。
2.1 CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞的亞群、分化及功能
2.1.1 CD4+T細(xì)胞的亞群、分化及功能 Th1細(xì)胞分泌IFN-γ、TNF、IL-2、IL-3等;Th2細(xì)胞分泌IL-3、IL-4、IL-5、IL-10、IL-13等;Th3細(xì)胞分泌大量TGF-β。這些細(xì)胞因子不僅每個(gè)亞群的免疫效應(yīng)功能,還調(diào)控各亞群的形成和擴(kuò)增。
2.1.2 CD8+T細(xì)胞的功能 CD8+T細(xì)胞受自身MHC-I類分子的限制,活化后分化為細(xì)胞毒性T細(xì)胞(CTL),其可通過分泌穿孔素、顆粒酶、淋巴毒素及表達(dá)FasL引起靶細(xì)胞裂解和凋亡。
2.2 T細(xì)胞的活化 T細(xì)胞的完全活化有賴于雙信號(hào)和細(xì)胞因子的作用。T細(xì)胞活化的雙信號(hào):第一信號(hào)即抗原提呈細(xì)胞(antigen-presenting cell,APC)將pMHC提成給T細(xì)胞,T細(xì)胞受體(T cell receptor,TCR)特異性識(shí)別結(jié)合在MHC分子槽中的抗原肽,啟動(dòng)抗原識(shí)別信號(hào)(即T細(xì)胞對抗原的識(shí)別);第二信號(hào)即T細(xì)胞與APC細(xì)胞表面多對協(xié)同刺激分子相互作用產(chǎn)生T細(xì)胞活化?;罨腁PC和T細(xì)胞可分泌IL-1、IL-2、IL-4、IL-6、IL-10和IFN-γ等多種細(xì)胞因子,他們在T細(xì)胞激活中發(fā)揮重要作用。
3 MSCs對T細(xì)胞的作用
3.1不同來源的MSCs對T細(xì)胞的作用具有相似性。有學(xué)者研究進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)骨髓來源和脂肪來源的MSCs同樣具有抑制T細(xì)胞增殖的能力;同時(shí)研究者對來源于臍帶血和骨髓的MSCs進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)兩種來源的MSCs均具有抑制植物血凝素誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞增殖的作用。故而可認(rèn)為不同來源的MSCs對T淋巴細(xì)胞的作用具有相似性。
3.2 MSCs可以抑制T淋巴細(xì)胞增殖,并改變其亞群比例。MSCs可以通過分泌細(xì)胞因子和影響樹突細(xì)胞(DC)的作用抑制T淋巴細(xì)胞的增殖,并改變其亞群比例。張偉等研究發(fā)現(xiàn)MSCs能分泌高水平的TGF-β1,且MSCs的上清抑制PHA刺激的T淋巴細(xì)胞的增殖,抑制PHA活化的T淋巴細(xì)胞IFN-γ的分泌。陳健琳研究小組也發(fā)現(xiàn)MSCs高表達(dá)TGF-β1基因,但不表達(dá)IL-4和IFN-γ基因,ELISA證實(shí)MSC培養(yǎng)上清存在TGF-β1蛋白。
4 小結(jié)和展望
MSCs可對T淋巴細(xì)胞的增殖、活化、亞群比例進(jìn)行調(diào)節(jié),但不同組織來源的MSCs對T淋巴細(xì)胞的抑制效果不同的,且MSCs對T淋巴細(xì)胞的調(diào)節(jié)具有濃度依賴性,故而還需大量的實(shí)驗(yàn)證據(jù)對MSCs作用T淋巴細(xì)胞的濃度提供依據(jù),并完善MSCs對T細(xì)胞的作用途徑的描述。
參考文獻(xiàn):
[1]陳莉娜,王穎,張艷艷,等.間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫調(diào)控作用[J].中國組織工程研究與臨床康復(fù),2007,2(28):5626-5629.
[2]黃金棋,林艷娟.間充質(zhì)干細(xì)胞治療自身免疫性疾病及其細(xì)胞生物學(xué)治療的致瘤性[J].中國組織工程研究與臨床康復(fù),2010,14(45):8478 -8482.
[3]周雄,胥志躍.T淋巴細(xì)胞免疫功能的研究進(jìn)展[J].中國優(yōu)生與遺傳雜志,2012,20(5):136-138.
[4]金伯泉.醫(yī)學(xué)免疫學(xué)[M].第5版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2008:6.
[5]朱希山,臺(tái)衛(wèi)平,施薇,等.骨髓和脂肪來源間充質(zhì)干細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)作用[J].中國組織工程研究與臨床康復(fù),2011,15(36):6683-6686.
[6]賀文鳳,石慶之,華建媛,等.臍血間充質(zhì)干細(xì)胞與骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞對淋巴細(xì)胞增殖的抑制效果比較[J].中國組織工程研究與臨床康復(fù),2007,24:4678-4681.
[7]張偉,葛薇,李長虹,等.骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞通過分泌TGF-β1抑制T細(xì)胞的增殖[J].中國免疫學(xué)雜志,2005,21(3):168-171.
編輯/倪冰冰