吳紫欣, 王 菲, 羅青青, 楊 平, 梁文龍, 魏建昌,李冠煒, 魏 芳, 曹 杰, 李旺林
(華南理工大學醫(yī)學院,廣東廣州 510006)
隨著人們對腸系膜解剖學及功能的認識,腸系膜逐漸被定義為一個新的、獨立的器官[1]。腸系膜是一種雙層皺褶腹膜,附著于腸道及腹腔內壁,從十二指腸延伸到直腸呈扇形展開,連續(xù)地連接著整個腸道,懸吊、固定大小腸于腹腔內以保證腸道的相對位置[1]。腸系膜由表面的間皮細胞、結締組織間隔及大量脂肪細胞群組成,脂肪組織通過表達被稱為脂肪因子的激素和介質參與調節(jié)代謝、炎癥和免疫功能[2-3]。腸系膜內除了有血管、淋巴管和神經(jīng)纖維走行,也有較多淋巴結,與腸道建立了大量血液及淋巴液的交通,是收集腸道信息的最佳位置[1],參與介導局部及全身反應。除淋巴管和淋巴結外,腸系膜脂肪細胞間也散在分布著免疫細胞,正常狀態(tài)下,腸系膜中有大量抑炎免疫細胞,包括M2型巨噬細胞和調節(jié)性T(regulatory T,Treg)細胞[4]。然而,腸系膜免疫微環(huán)境內淋巴細胞的組成和表型尚無文獻報道。
腸系膜作為腸道血液及淋巴液的輸送途徑,可參與多種腸道疾病,包括結直腸癌(colorectal cancer,CRC)和炎性腸病(inflammatory bowel disease,IBD)等。許多腹腔內腫瘤,如卵巢癌[5]、子宮內膜癌[6]、胃癌[7]和胰腺癌[8]等都有轉移到腹膜的傾向,并且出現(xiàn)腹膜轉移的患者疾病進展快,預后非常差。此外,多個研究顯示脂肪組織尤其內臟肥胖顯著促進腫瘤進展[9-10]。同樣值得注意的是,腸系膜的臨床意義也不僅僅局限于腹部疾?。?1-12]。腸系膜是內臟脂肪的最大貢獻者[13],它在肥胖、糖尿病和代謝綜合征等的病理生理過程中也發(fā)揮關鍵的作用[14-15]。因此,深入探究腸系膜免疫微環(huán)境具有重要的科學及臨床意義。
在本研究中,我們探討了腸系膜的免疫微環(huán)境,尤其是淋巴細胞的組成和表型及其影響因素,描繪了腸系膜淋巴細胞圖譜。我們觀察到腸系膜存在與外周血不同的特定免疫微環(huán)境,其內的免疫細胞主要由淋巴譜系組成,能在一定程度上發(fā)揮重要的免疫調節(jié)和細胞毒性等功能,同時性別、年齡、血脂和腸系膜位置影響腸系膜淋巴細胞的組成和表型,為探討腸系膜在多種疾病中的作用提供了參考資料。
本研究收集了2018~2020 年間在廣州市第一人民醫(yī)院結直腸肛門外科接受手術的26 例CRC 患者的距腫瘤組織>10 cm 的正常腸系膜新鮮組織(normal mesentery,NM)和其中13 例CRC 患者的術前外周血樣本以及所納入患者的臨床資料。所有患者均無乙肝病毒、梅毒和HIV 感染,無IBD 病史。廣州市第一人民醫(yī)院倫理審查委員會已通過本實驗方案,所有患者均簽署知情同意書。
2.1 腸系膜組織及外周血樣本單細胞懸液的制備仔細分離并去除NM中的淋巴結與血塊,將剩余組織用PBS進行多次清洗,剪碎后轉入15 mL離心管并加入10 mL組織消化液(含1 g/L Ⅱ型膠原酶和1%BSA的DMEM/F-12培養(yǎng)液)在37 ℃條件下200 r/min 搖床震蕩30 min。消化結束后使用200 目尼龍網(wǎng)過濾未消化組織,收集濾液到新的離心管中,離心收集細胞沉淀。隨后加入2 mL 紅細胞裂解液重懸細胞,4 ℃孵育10 min后加滿PBS,離心收集細胞沉淀并進行活細胞計數(shù)。2 mL外周血離心去除血清后與生理鹽水1∶1 混合稀釋,在離心管下層加入3 mL 人淋巴細胞分離液,外周血稀釋液沿傾斜的管壁慢慢加到人淋巴細胞分離液上層,室溫800×g離心20 min。仔細收集中間白膜層,即外周血單個核細胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMCs)于新離心管中,PBS洗滌后離心收集細胞沉淀并進行活細胞計數(shù)。
2.2 流式細胞術 NM 和PBMCs 的單細胞懸液首先與野生型小鼠血清孵育進行封閉,并在4 ℃條件下與流式抗體(信息見表1)混合液孵育20 min。孵育結束后加滿PBS 洗滌去除未與抗原結合的流式抗體,離心收集細胞沉淀,隨后將細胞重懸至300 μL并使用200 目尼龍網(wǎng)濾到流式管中,加入6 μL DAPI 染色液后,使用流式細胞分析儀檢測熒光表達。
表1 流式細胞術的抗體信息Table 1. Antibody information for flow cytometry
2.3 t 分布隨機近鄰嵌入(t-distributed stochastic neighbor embedding,t-SNE)算法分析多參數(shù)流式細胞術數(shù)據(jù) 在FlowJo 軟件中分別從PBMCs 和NM 的CD45+單個核細胞(mononuclear cells,MNCs)進門后,導出包含各個通道熒光信號值的表達矩陣。分別從PBMCs 和NM 的矩陣中隨機選擇10 000 個CD45+MNCs,在R3.5.3軟件中將它們合并成一個矩陣。使用Seurat 包(版本3.1.5)NormalizeData 函數(shù)中的“CLR”算法對表達矩陣的每個通道的熒光表達值進行標準化。使用Seurat 包的RunTSNE 函數(shù)對標準化后的表達矩陣進行t-SNE 降維分析,并通過FindNeighbors 與FindClusters 函數(shù)進行細胞的聚類和分群,隨后基于每個通道的表達分布情況對不同的細胞亞群進行鑒定。用同樣的方法分別從PBMCs和NM的T細胞或B細胞進門后,分別隨機選擇5 500個T細胞或2 000個B細胞進行t-SNE降維分析。
2.4 免疫組織化學(immunohistochemistry,IHC)染色和多重熒光IHC(multiplex IHC,mIHC)染色 (1)IHC染色即厚度為6 μm的腸系膜組織石蠟切片經(jīng)過環(huán)保透明劑脫臘、梯度乙醇水化、高溫抗原修復、3%過氧化氫-甲醇消除內源性過氧化物酶活性、10%山羊血清封閉孵育后,每張切片滴加Ⅰ抗(CD4、CD8和CD19)后在濕盒中室溫孵育2 h 或4 ℃孵育過夜,TBST 洗滌后滴加Ⅱ抗,TBST 洗滌后使用DAB 顯色液顯色。隨后經(jīng)蘇木素復染、大量自來水返藍、梯度乙醇脫水、環(huán)保透明劑透明和中性樹膠封片,最后使用Aperio CS2 數(shù)字病理掃描系統(tǒng)掃描。(2)mIHC 染色則是TBST 洗滌Ⅱ抗后使用酪胺信號放大(tyramide signal amplification,TSA)熒光染料標記,TBST洗滌后切片重新抗原修復、封閉后進行下一輪染色,使用不同的酪胺-熒光團偶聯(lián)物進行染色,直至染色完成。本研究mIHC 的Ⅰ抗配色方案為CD69 配620熒光染料、CD4 配690 熒光染料、Foxp3 配570 熒光染料和CD8 配520 熒光染料。最后滴加DAPI 染色液染細胞核,在濕盒中室溫孵育5 min,超純水漂洗后中性樹膠封片,使用Vectra Polaris 全自動定量病理成像系統(tǒng)掃描。
利用FlowJo 10 軟件和t-SNE 算法分析多參數(shù)流式細胞術數(shù)據(jù);利用AperioImageScope 12.4.0 軟件和Phenochart 1.0.12 軟件進行IHC 圖像分析;利用GraphPad Prism 8.0.1 軟 件、SPSS 25.0 軟 件 和R 3.5.3軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標準差(mean±SD)表示。組間差異分析采用非參數(shù)Mann-WhitneyU檢驗;相關性分析采用Pearson 相關分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
本研究共納入26例2018年10月~2020年9月在廣州市第一人民醫(yī)院結直腸肛門外科接受手術的CRC 患者,其中14 例為男性(53.80%),12 例為女性(46.20%);平均年齡為61.92歲,其中55歲以下的有5 例(19.20%),55 歲及以上的有21 例(80.80%);身體質量指數(shù)(body mass index,BMI)及血液指標如白細胞總數(shù)、中性粒細胞絕對值、淋巴細胞絕對值、白蛋白、甘油三酯(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)如表2 所示。收集的NM 位于左半結腸的有15 例(57.70%),位于右半結腸的有11例(42.30%),見表2。
表2 患者的臨床資料及正常腸系膜組織的位置Table 2. Clinical data of patients and the location of the normal mesentery(NM)
首先對腸系膜進行IHC 染色和mIHC 染色,結果顯示腸系膜脂肪細胞之間散在分布了CD4+T 細胞、CD8+T 細胞、B 細胞(CD19+)、CD4+CD69+T 細胞、CD8+CD69+T 細胞和Treg 細胞(CD4+Foxp3+),見圖1。接著我們根據(jù)細胞表面分子包括CD3、CD56、CD161、TCRVα7.2 和CD19 的表達對PBMCs 和NM的CD45+MNCs 進行t-SNE 降維分析并界定出6 個免疫細胞群,包括B 細胞(CD19+)、黏膜相關恒定T(MAIT)細胞(CD3+TCRVα7.2+CD161+)、NK 細胞(CD3-CD56+)、T細胞(CD3+CD56-)、CD3+CD56+細胞和其他細胞(單核細胞、巨噬細胞和樹突狀細胞等),見圖2A 及 圖3A、B。從PBMCs 和NM 中的CD45+MNCs 的t-SNE 降維圖可以看出二者的B 細胞、T 細胞、NK 細胞和CD3+CD56+細胞的組成和分布存在差異,見圖3A。同時,根據(jù)圖2A所示CD45+MNCs的畫門策略對流式數(shù)據(jù)進行分析,結果顯示NM 中B 細胞、MAIT 細胞、CD3+CD56+細胞、NK 細胞、T 細胞和其他細胞(包括單核細胞、巨噬細胞和樹突狀細胞等)分別約占CD45+MNCs 的9.96%、2.42%、4.79%、5.12%、58.65%和18.01%,即NM 中的免疫細胞以T細胞為主,見圖3C。與PBMCs 相比,NM 中的NK 細胞的比例顯著降低(P<0.01),而T 細胞的比例顯著升高(P<0.01),見圖3C。
Figure 1. Scattered distribution of T cells and B cells in the mesentery. A:scattered distribution of CD4+ T cells(red arrows)in the mesentery;B:scattered distribution of CD8+ T cells(red arrows)in the mesentery;C:scattered distribution of B cells(CD19+;red arrows)in the mesentery;D:mIHC showed the expression of CD4(red),CD8(green),F(xiàn)oxp3(white)and CD69(yellow)in the mesentery[DAPI(blue)indicated the nuclei],and CD4+T cells,CD4+CD69+T cells,CD8+cells,CD8+CD69+T cells and Treg cells(CD4+Foxp3+)were scattered in the mesentery.圖1 腸系膜內散在分布著T細胞和B細胞亞群
Figure 2. Gating strategy of CD45+MNC subsets,T-cell subsets and B-cell subsets. A:gating strategy of CD45+MNC subsets and Tcell subsets;B:gating strategy of B-cell subsets.圖2 CD45+MNCs、T細胞和B細胞亞群的畫門策略
Figure 3. Immune cells in the mesentery were mainly T cells. A:t-SNE plot of CD45+ MNCs in the PBMCs and NM with main subsets indicated;B:feature plot of CD45+ MNC markers;C:percentages of CD45+ MNC subsets in the PBMCs(n=13)and NM(n=26). Mean±SD.**P<0.01 vs PBMCs.圖3 腸系膜免疫細胞以T細胞為主
根 據(jù) CD4、CD8、CD25、CD127、CD45RA、CD45RO、CD69 和CD103 等特定T 細胞表面分子對PBMCs和NM 的T細胞作進一步降維及細分亞群,鑒定出包括記憶CD4+T 細胞(CD4+CD45RO+)、幼稚CD4+T 細胞(CD4+CD45RA+)、記憶CD8+T 細胞(CD8+CD45RO+)、幼稚CD8+T細胞(CD8+CD45RA+)、雙陰性(DN)細胞(CD4-CD8-)、Treg 細胞(CD4+CD25+CD127-)、CD4+TRM 細 胞(CD4+CD45RO+CD69+)和CD8+TRM 細胞(CD8+CD45RO+CD69+)等不同的T 細胞亞群,見圖4A、B。結果顯示CD69 在PBMCs 中的T 細胞幾乎不表達,而在NM 的T 細胞中有著顯著表達,即NM 存在大量CD4+TRM 細胞和CD8+TRM 細胞,見圖4A。此外,根據(jù)圖2A 所示T 細胞亞群的畫門策略對流式數(shù)據(jù)進行分析,統(tǒng)計結果表明NM 中的CD4+T 細胞與CD8+T 細胞的比值約為2.26;Treg細胞、記憶CD4+T細胞、記憶CD8+T細胞、CD4+TRM 細胞和CD8+TRM 細胞分別約占CD4+T 細胞 或CD8+T 細 胞 的10.71%、80.26%、61.90%、58.27%和51.36%,見圖4C~F。與PBMCs 相比,NM的記憶CD4+T 細胞(P<0.01)、記憶CD8+T 細胞(P<0.01)、CD4+TRM 細胞(P<0.01)和CD8+TRM 細胞(P<0.01)的比例顯著升高,見圖4E、F。
Figure 4. Higher percentages of memory T cells and tissue-resident memory T(TRM)cells were infiltrated in the mesentery. A:t-SNE plot of T cells in the PBMCs and NM with main subsets indicated;B:feature plot of T-cell markers;C:CD4/CD8 ratio in the PBMCs(n=11)and NM(n=23);D:percentage of Treg cells in the PBMCs(n=8)and NM(n=15);E:percentages of memory CD4+ T cells and memory CD8+ T cells in the PBMCs(n=13)and NM(n=22);F:percentages of CD4+TRM cells and CD8+TRM cellsin the PBMCs(n=12)and NM(n=18). Mean±SD.**P<0.01 vs PBMCs.圖4 腸系膜中浸潤高比例的記憶T細胞和組織駐留記憶T細胞
根據(jù)CD38、IgD、IgM、IgA 和IgG 等特定B 細胞表面分子對B 細胞進行降維分析,將B 細胞分成5 個亞群,包括漿母細胞(CD38+IgD-)、IgM+和IgM-未轉化的B 細胞(CD38-IgD+)及IgA+和IgG+記憶B 細胞(CD38-IgD-),見圖5A、B。降維圖顯示PBMCs和NM之間表達IgA 或IgG 的記憶B 細胞的組成和分布存在差異,見圖5A。根據(jù)圖2B 的B 細胞亞群畫門策略對流式數(shù)據(jù)進行分析,結果顯示NM 中漿母細胞、記憶B 細胞、未轉化B 細胞、IgA+記憶B 細胞、IgG+記憶B 細胞和IgM+未轉化B 細胞分別約占B 細胞的24.93%、31.99%、35.60%、12.83%、13.72% 和32.31%,見圖5C、D。與PBMCs 相比,NM 的漿母細胞(P<0.05)、記憶B 細胞(P<0.01)和IgA+記憶B 細胞(P<0.05)的比例顯著升高,而IgM+未轉化B 細胞比例顯著降低(P<0.01),見圖5C、D。
Figure 5. Higher percentages of plasmablasts and memory B cells were infiltrated in the mesentery. A:t-SNE plot of B cells in the PBMCs and NM with main subsets indicated;B:feature plot of B-cell markers;C:percentages of plasmablasts,memory B cells and unswitched B cells in the PBMCs(n=5)and NM(n=14);D:percentages of IgA+ memory B cells,IgG+ memory B cells and IgM+unswitched B cells in the PBMCs(n=5)and NM(n=13). Mean±SD.*P<0.05,**P<0.01 vs PBMCs.圖5 腸系膜中漿母細胞和記憶B細胞浸潤增加
相比于男性,女性腸系膜B 細胞的比例更高(P<0.01),而記憶CD8+T 細胞的比例更低(P<0.05),見圖6A、B。年齡也會影響腸系膜T細胞和B細胞的組成,其中55 歲及以上患者腸系膜中有更高比例的CD8+TRM 細胞(P<0.05)和CD8+CD103-TRM 細胞(P<0.01),見圖6C;同時年齡與腸系膜CD8+TRM 細胞、CD8+CD103-TRM 細胞和漿母細胞比例呈正相關,與腸系膜未轉化B 細胞比例呈負相關(P<0.05),見圖6D~H。此外,血脂也會影響腸系膜T 細胞和B細胞的組成,血TC 和LDL-C 的含量均與腸系膜記憶CD8+T 細胞(P<0.05)、CD4+TRM 細胞(P<0.01)、CD4+CD103-TRM 細胞(P<0.01)、CD8+TRM 細胞(P<0.05)和CD8+CD103-TRM 細胞(P<0.05)比例呈正相關,見圖7A~J;血HDL-C含量與腸系膜IgA+記憶B 細胞比例呈正相關(P<0.05),見圖7K。患者的血TG 含量、血白蛋白含量和BMI 與腸系膜淋巴細胞亞群均無顯著相關性(P>0.05)。以脾曲為界劃分右半結腸和左半結腸,結果顯示左半結腸腸系膜與右半結腸腸系膜的T細胞和B細胞亞群組成存在差異,右半結腸腸系膜的CD4+T 細胞與CD8+T 細胞比值(P<0.01)和CD8+CD103+TRM 細胞(P<0.05)比例更高,見圖6I~K。
Figure 6. Sex,age and location of the mesentery affect the composition of mesenteric T-cell and B-cell subsets. A:percentage of mesenteric B cells in males(n=12)and females(n=9);B:percentage of mesenteric memory CD8+ T cells in males(n=11)and females(n=11);C:percentages of mesenteric CD8+ TRM cells and CD8+ CD103- TRM cells in the patients <50 years old(n=4)and ≥50 years old(n=14);D,E and F:correlations between age and the percentages of mesenteric CD8+TRM cells,CD8+ CD103- TRM cells and Treg cells(n=18);G and H:correlations between age and the percentages of plasmablasts and unswitched B cells(n=14);I:CD4/CD8 ratio in the left hemicolon(n=11)and right hemicolon(n=7);J:percentage of mesenteric CD8+ CD103+ TRM cells in the left hemicolon(n=10)and right hemicolon(n=5);K:percentage of mesenteric plasmablasts in the left hemicolon(n=6)and right hemicolon(n=6). Mean±SD.*P<0.05,**P<0.01 vs male;#P<0.05,##P<0.01 vs <50 years old;△P<0.05,△△P<0.01 vs left hemicolon.圖6 性別、年齡和腸系膜位置影響腸系膜T細胞和B細胞亞群的組成
Figure 7. Blood lipids affected the composition of mesenteric T-cell and B-cell subsets. A to E:correlations between blood TG levels and the percentages of mesenteric memory CD8+ T cells,CD4+ TRM cells,CD4+ CD103- TRM cells,CD8+ TRM cells and CD8+CD103-TRM cells;F to J:correlations between blood LDL-C levels and the percentages of mesenteric memory CD8+T cells,CD4+TRM cells,CD4+CD103-TRM cells,CD8+TRM cells and CD8+CD103-TRM cells;K:correlation between blood HDL-C and the percentage of IgA+memory B cells. n=10 to 14.圖7 血脂影響腸系膜T細胞和B細胞亞群的組成
腸系膜近年來被認為是一個獨立的器官,其組織學特征是表面的間皮細胞、結締組織間隔及大量脂肪細胞群[1]。腸系膜作為腸道血液及淋巴液的輸送途徑,在多種腹部及非腹部疾病的病理生理過程中具有重要作用,如CRC可以侵襲到鄰近的腸系膜,發(fā)生腸系膜轉移的CRC 患者往往累積生存率較差[16-17],而且研究表明腸系膜是一個潛在的腫瘤殘留部位,可導致CRC 的術后復發(fā)[18-20]。此外,許多腹腔內腫瘤,如卵巢癌[5]、子宮內膜癌[6]、胃癌[7]和胰腺癌[8]等傾向轉移腹膜,發(fā)生腹膜轉移的患者疾病進展快、預后差。腸系膜是內臟脂肪的最大貢獻者[13],多個研究也顯示脂肪組織尤其內臟肥胖顯著促進腫瘤進展[9-10]。然而,腸系膜的免疫微環(huán)境尚不清楚。在本研究中,我們首次證實了腸系膜中存在與外周血不同的特定免疫微環(huán)境,其內的免疫細胞主要由淋巴譜系組成,以T 細胞為主。與PBMCs 相比,腸系膜中顯著浸潤更高比例的記憶T 細胞、TRM 細胞、漿母細胞和記憶B 細胞。此外,性別、年齡、血脂和腸系膜位置可影響腸系膜T細胞和B細胞亞群的組成??偟膩碚f,本研究揭示了腸系膜中淋巴細胞亞群的組成與表型及其影響因素,為探討腸系膜在多種疾病中的作用提供了參考資料。
根據(jù)行使免疫功能的不同,淋巴細胞亞群可分為效應細胞、調節(jié)細胞和記憶細胞。目前研究最多的調節(jié)細胞是Treg 細胞,它具有免疫應答低下和免疫抑制兩大特征,可通過細胞接觸或分泌抑制性細胞因子作用于抗原提呈細胞或效應T 細胞,發(fā)揮免疫負向調節(jié)的作用[21]。記憶T 細胞由記憶CD4+T 細胞和記憶CD8+T 細胞組成,各自又可分成效應性記憶T(effector memory T,TEM)細胞、中樞性記憶T(central memory T,TCM)細胞和TRM 細胞。其中TEM 細胞承擔保護性記憶形式速發(fā)型效應功能;TCM 細胞負責反應性記憶,在抗原再次刺激時重新分化為效應細胞,如CD4+輔助性T(T helper,Th)細胞、CD8+細胞毒性T 淋巴細胞(cytotoxic T-lymphocytes,CTLs)等[22]。其中CD4+Th 細胞主要通過分泌多種細胞因子在腫瘤免疫、自身免疫等發(fā)揮免疫調節(jié)作用[23];而CD8+CTLs 是免疫應答的主要效應細胞,可以特異性結合靶細胞并釋放顆粒酶和穿孔素使其裂解和分泌TNF-α、IFN-γ 和IL-2 等協(xié)同殺傷靶細胞,在腫瘤免疫和抗病毒免疫中發(fā)揮重要作用[24-25]。CD69 的表達意味著T 細胞的早期活化及其在組織中的駐留[26-27],TRM 細胞表現(xiàn)為上調CD69 的表達從而維持在組織中的駐留及其細胞毒性特征[28-30]。TRM 細胞在成年人中數(shù)量居所有記憶T 細胞之首,定居于與外周非淋巴組織,是在應答第一線發(fā)揮作用的記憶細胞[28-30]。CD8+CD69+T 細胞已經(jīng)被證明具有更高的細胞毒性[31]。此外,B細胞是體液免疫中最主要的免疫細胞,同時B 細胞還可以誘導性表達參與提呈抗原的MHC II 類分子和共刺激分子,具有攝取、加工和提呈抗原,協(xié)助啟動T 細胞應答的功能。B 細胞同時還能分泌細胞因子調節(jié)免疫應答[32]。根據(jù)CD38 和IgD 的表達,B 細胞可以分為漿母細胞(CD38+IgD-)、未轉化的B 細胞(CD38-IgD+)和記憶B 細胞(CD38-IgD-)[33]。B 細胞接受抗原刺激之后可分化為體積較大的漿母細胞,而后進一步分化為漿細胞,漿細胞細胞質中有大量糙面內質網(wǎng),能合成和分泌特異性抗體,介導體液免疫。而記憶B細胞在再次遇到抗原刺激時,記憶B細胞可再次分化為漿細胞,產(chǎn)生記憶性應答。此外,在抗原的刺激下,B 細胞可以發(fā)生類別轉換重組,從初始表達膜結合IgM 和IgD到表達膜結合的IgG、IgA或IgE[34]。我們的研究結果顯示腸系膜免疫細胞主要由淋巴譜系組成,以T 細胞為主,與外周血相比,腸系膜中顯著浸潤更高比例的T 細胞(P<0.01)、記憶T 細胞(P<0.01)、TRM 細胞(P<0.01)、漿母細胞(P<0.05)和記憶B 細胞(P<0.01),即腸系膜除了作為腸道的支撐結構,其內也浸潤多種淋巴細胞亞群,表明腸系膜一定程度上在抗感染免疫、自身免疫和腫瘤免疫中能發(fā)揮重要的免疫調節(jié)和細胞毒性等免疫功能。
此外,我們的數(shù)據(jù)表明性別、年齡、血脂和腸系膜位置影響腸系膜T細胞和B細胞亞群的組成,其中女性腸系膜B 細胞的比例更高(P<0.01),記憶CD8+T 細胞的比例更低(P<0.05),不同性別的免疫差異可能是性染色體、基因、激素和環(huán)境等共同影響的結果[35-37]。我們還觀察到年齡越大的患者的腸系膜CD8+TRM 細胞和CD8+CD103-TRM 細胞的比例更高(P<0.05),這可能是由于機體衰老伴隨著免疫功能降低,機體長期暴露在抗原(包括腫瘤抗原、病原體或自身抗原)下,導致初始細胞向記憶細胞分化[38]。已有文獻報道,多種脂質參與調節(jié)許多生理活動,如能量儲存、細胞凋亡和信號傳導等,膽固醇和LDL-C 等脂質在調節(jié)淋巴細胞增殖、分化、激活及分泌細胞因子能力中發(fā)揮重要作用[39-40]。我們的研究結果顯示,血TC 和LDL-C 含量均與腸系膜記憶CD8+T 細胞(P<0.05)、CD4+TRM 細胞(P<0.01)、CD4+CD103-TRM 細胞(P<0.01)、CD8+TRM 細胞(P<0.05)和CD8+CD103-TRM 細胞(P<0.05)比例呈正相關,HDL-C含量與腸系膜IgA+記憶B細胞比例呈正相關(P<0.05),表明TC 和LDL-C 等血脂的增加可能促進腸系膜T 細胞向記憶T 細胞和TRM 細胞分化。此外,臨床上常以脾曲為界將結腸劃分為右半結腸和左半結腸;它們的胚胎起源也不同,右半結腸起源于胚胎的中原腸,而左半結腸則是起源于后原腸[41];左右半結腸疾病如結腸癌等在臨床表現(xiàn)、病理分型、免疫環(huán)境、分子生物學特征及預后等方面均存在差異[42]。我們的研究結果顯示,左半結腸腸系膜與右半結腸腸系膜的T 細胞和B 細胞亞群組成也同樣存在差異,即右半結腸腸系膜CD4+T 細胞與CD8+T 細胞的比值(P<0.01)和CD8+CD103+TRM 細胞的比例(P<0.05)更高,表明不同位置的腸系膜在疾病中的作用可能存在差異。
綜上所述,我們揭示了腸系膜中存在與外周血不同的特定免疫微環(huán)境,并描繪了腸系膜的淋巴細胞圖譜,這些細胞在一定程度上能發(fā)揮重要的免疫調節(jié)和細胞毒性等免疫功能,同時性別、年齡、血脂和腸系膜位置影響腸系膜淋巴細胞的組成和表型。