Treg調(diào)控ILC2參與炎癥性疾病的研究進(jìn)展①

龔展德 陳昱丞 戴鐘玲 劉欣 袁碧晨 羅英 雷愛華

（南華大學(xué)衡陽醫(yī)學(xué)院病原生物學(xué)研究所，衡陽 421001）

二型固有淋巴細(xì)胞（group 2 innate lymphoid cell，ILC2）由骨髓中的共同淋巴祖細(xì)胞（common lymphoid progenitor cell，CLP）發(fā)育分化而來，是近年來發(fā)現(xiàn)的一類表面缺乏特異性抗原識別受體的固有淋巴細(xì)胞。ILC2表面不表達(dá)其他免疫細(xì)胞譜系的標(biāo)志分子，但高表達(dá)CD45、CD25、CD127及ST2等表面分子［1］。與Th2類似，ILC2的分化受核心轉(zhuǎn)錄因子GATA3調(diào)控，且通過分泌二型細(xì)胞因子發(fā)揮抗寄生蟲感染的作用［2-3］。ILC2主要存在于骨髓、肺、腸道及皮膚等器官和組織。在過敏原或感染等因素作用下，上皮細(xì)胞受損而產(chǎn)生IL-25、IL-33、胸腺基質(zhì)淋巴細(xì)胞生成素（thymic stromal lymphopoietin，TSLP）等細(xì)胞因子。這些細(xì)胞因子與ILC2表面相應(yīng)細(xì)胞因子受體結(jié)合后，可導(dǎo)致ILC2活化而產(chǎn)生大量IL-5和IL-13，進(jìn)而參與包括哮喘在內(nèi)的多種炎癥性疾病的發(fā)生［1，4-6］。

除細(xì)胞因子外，ILC2的產(chǎn)生和活化還受多種物質(zhì)調(diào)控。其中，補(bǔ)體組分C3a、腫瘤壞死因子配體相關(guān)分子1A（TNF ligand-related molecule 1A，TL1A）、神經(jīng)肽（neuromedin U，NMU）、血管活性腸肽（vasoactive intestinal peptide，VIP）、前列腺素D2（prostaglandin D2，PGD2）及嗜酸細(xì)胞活化趨化因子等能夠促進(jìn)ILC2的增殖活化；而前列腺素E2（PGE2）、前列腺素I2（PGI2）、IFN-γ、雄激素、兒茶酚胺、丁酸鹽等則能夠抑制ILC2活化［7］。有趣的是，ILC2通過其表面分子可與其他免疫細(xì)胞相互作用，在炎癥性疾病的進(jìn)程中扮演重要角色［8］。例如，ILC2通過其表面表達(dá)的MHCⅡ分子可將抗原遞呈給T細(xì)胞，進(jìn)而促進(jìn)T細(xì)胞活化［9-10］。ILC2細(xì)胞表面的NKP30受體能夠通過B7-H6配體直接與皮炎患者皮膚內(nèi)角化細(xì)胞結(jié)合活化ILC2細(xì)胞［11］。細(xì)胞間黏附分子ICAM-1在ILC2的發(fā)育與功能中至關(guān)重要［12］。值得注意的是，近年來，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（regulatory T cell，Treg）對ILC2的調(diào)控作用及其在炎癥性疾病中的作用備受關(guān)注。

Treg是一類成熟的CD4+T細(xì)胞亞群，根據(jù)發(fā)育的位置不同分為自然Treg（natural Treg，nTreg）和誘導(dǎo)性Treg（inducible Treg，iTreg）。在發(fā)育過程中，nTreg需要強(qiáng)烈的CD28共刺激，而iTreg則可在較弱的CD28和CTLA4共刺激下成熟［13］。Treg主要通過細(xì)胞接觸依賴機(jī)制或分泌IL-10和TGF-β發(fā)揮免疫抑制作用，因而在炎癥性疾病過程中發(fā)揮重要作用。例如，在慢性鼻竇炎黏膜中，Treg可顯著降低炎癥細(xì)胞因子和嗜酸性趨化因子水平，并減弱嗜酸性粒細(xì)胞（eosinophil，Eos）的募集，進(jìn)而緩解炎癥進(jìn)展［14］。Treg與Th17間的平衡在炎癥性疾病的發(fā)生發(fā)展中非常重要［15-17］。研究發(fā)現(xiàn)在ILC2誘導(dǎo)或參與的炎癥性疾病中，Treg可通過調(diào)控ILC2反應(yīng)在疾病的進(jìn)程中發(fā)揮重要作用。下面重點介紹Treg調(diào)控ILC2在哮喘、特異性皮炎（atopic dermatitis，AD）及動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）中的作用及相關(guān)免疫學(xué)機(jī)制。

1 Treg調(diào)控ILC2在哮喘中的作用

哮喘是一種慢性氣道免疫性疾病，涉及多種細(xì)胞及細(xì)胞因子，以氣道高反應(yīng)性和可逆性氣流阻塞、嗜酸性炎癥及氣道黏膜炎癥為特征。目前認(rèn)為ILC2和Th2通過分泌二型細(xì)胞因子（如IL-4、IL-5和IL-13）在哮喘的發(fā)生中扮演重要角色。IL-4誘導(dǎo)B細(xì)胞產(chǎn)生IgE抗體，IL-5招募并激活Eos，而IL-13可促進(jìn)黏液產(chǎn)生。ILC2為固有免疫細(xì)胞，通常在過敏性疾病的早期發(fā)揮作用［18］。有研究發(fā)現(xiàn)，活化的ILC2可促進(jìn)Th2產(chǎn)生［19-21］，因而其在哮喘中的作用備受關(guān)注。而Treg通過抑制樹突狀細(xì)胞（dendritic cell，DC）和T細(xì)胞等細(xì)胞功能發(fā)揮緩解哮喘的作用［22］。

近年研究發(fā)現(xiàn)Treg通過抑制ILC2的活化在緩解過敏性肺炎中發(fā)揮重要作用［23-24］。研究發(fā)現(xiàn)，在過敏性肺炎小鼠的恢復(fù)期，小鼠肺臟中maresin 1含量升高，而外源性給予maresin 1可顯著促進(jìn)小鼠肺臟Treg的擴(kuò)增；Treg通過分泌TGF-β抑制ILC2的活化，從而緩解肺炎癥狀［25］。MAAZI等［26］發(fā)現(xiàn)人和小鼠的ILC2均表達(dá)重要表面分子誘導(dǎo)性共刺激分子（inducible costimulatory molecule，ICOS）和其配體ICOSL；ICOS結(jié)合ICOSL介導(dǎo) 了ILC2間 的 相互 作用，并誘導(dǎo)ILC2中STAT5和Bcl-2信號的激活，從而促進(jìn)ILC2的存活和活化，最終參與過敏性哮喘的發(fā)生。有趣的是，iTreg表面表達(dá)ICOS分子，亦可與ILC2表面的ICOSL結(jié)合［24］。ICOS-ICOSL信號促進(jìn)了Foxp3+Treg的擴(kuò)增及其分泌IL-10和TGF-β的能力，而IL-10和TGF-β可顯著抑制ILC2分泌IL-5和IL-13的能力，進(jìn)而緩解ILC2誘導(dǎo)過敏性肺炎的癥狀［24］。因此，iTreg對ILC2的活化具有較強(qiáng)的抑制作用，在治療ILC2誘發(fā)的哮喘中具有潛在的臨床應(yīng)用價值。

2 Treg調(diào)控ILC2在AD中的作用

近年研究發(fā)現(xiàn)ILC2與AD的發(fā)生密切相關(guān)。在AD患者體內(nèi)，ILC2細(xì)胞數(shù)量明顯增多，并可通過產(chǎn)生IL-5導(dǎo)致Eos聚集，進(jìn)而引發(fā)炎癥［27-28］。同時，皮膚中的肥大細(xì)胞及嗜堿性粒細(xì)胞可分泌IL-4及PGD2作用于ILC2表面相應(yīng)受體進(jìn)而促進(jìn)ILC2活化，促進(jìn)炎癥的發(fā)生［28-29］。更為重要的是，皮炎中的ILC2亦受Treg的調(diào)控。研究發(fā)現(xiàn)，皮膚駐留RORα+Treg可抑制ILC2活化，進(jìn)而緩解過敏性皮炎［30］。RORα+Treg和ILC2表面均表達(dá)死亡受體3（death receptor 3，DR3）分子；其可與內(nèi)皮細(xì)胞或髓系細(xì)胞來源的TL1A結(jié)合，進(jìn)而增強(qiáng)Treg功能，與ILC2表 面DR3結(jié) 合 亦 可 激 活I(lǐng)LC2。因 此，RORα+Treg和ILC2對TL1A存在競爭關(guān)系。靶向敲除皮膚駐留Treg中RORα的小鼠在經(jīng)MC903誘導(dǎo)發(fā)生AD后，ILC2來源的IL-5含量明顯增加，Eos數(shù)量上升，二型免疫反應(yīng)增強(qiáng)，AD癥狀加重。這是由RORα缺失的Treg表面DR3表達(dá)水平下降，無法與ILC2競爭TL1A所致［30］。此外，與人外周血中的Treg相比，人皮膚Treg表達(dá)更高水平的RORα［30］，提示RORα+Treg在抑制由TL1A/ILC2誘導(dǎo)的AD中可能發(fā)揮重要作用。

3 Treg調(diào)控ILC2在AS中的作用

AS是一種由脂質(zhì)驅(qū)動的慢性血管炎癥，其發(fā)生始于低密度脂蛋白在血管壁的過度積累；隨后脂質(zhì)在血管上氧化堆積，致使內(nèi)皮受損，進(jìn)而導(dǎo)致血管免疫調(diào)節(jié)失衡。AS的發(fā)生涉及多種炎癥細(xì)胞及炎癥介質(zhì)的相互作用。作為具有負(fù)向免疫調(diào)節(jié)作用的細(xì)胞，Treg在AS中的作用主要體現(xiàn)在以下兩方面：一方面，Treg能下調(diào)血清中的膽固醇等相關(guān)脂質(zhì)含量水平；另一方面，Treg能以細(xì)胞接觸的方式或通過分泌抑制性細(xì)胞因子IL-10和TGF-β以減少相關(guān)炎癥細(xì)胞的浸潤與炎癥因子表達(dá)［31-33］。同時，研究發(fā)現(xiàn)ILC2在AS的發(fā)病過程中也發(fā)揮保護(hù)作用。活化的ILC2可通過分泌IL-5促進(jìn)B1細(xì)胞產(chǎn)生天然抗磷脂酰膽堿的IgM；其在AS的早期預(yù)防中發(fā)揮重要作用。此外，過繼轉(zhuǎn)移ILC2可提高M(jìn)2巨噬細(xì)胞水平，降低AS斑塊中的脂質(zhì)含量，減少斑塊形成。

最新一項研究表明，Treg可通過促進(jìn)ILC2的活化共同對抗AS［34］。該研究的體內(nèi)外實驗發(fā)現(xiàn)，CD4+Foxp3+Treg可通過分泌TGF-β和IL-10與細(xì)胞接觸的方式促進(jìn)ILC2增殖及其分泌IL-13的能力。過繼轉(zhuǎn)移Treg增加主動脈旁淋巴結(jié)和脾臟中ILC2比例和數(shù)量，減少了主動脈斑塊產(chǎn)生及斑塊中巨噬細(xì)胞浸潤，延緩了AS進(jìn)展［34］。ILC2經(jīng)Treg活化產(chǎn)生高水平的IL-13是否通過促巨噬細(xì)胞向M2極化進(jìn)而達(dá)到抗炎作用還需進(jìn)一步探究。但與哮喘中Treg對ILC2的抑制作用不同，AS中Treg促進(jìn)了ILC2的活化。此項研究提示，不同疾病不同組織中ILC2的生物學(xué)特性及功能不盡相同，而AS與哮喘小鼠肺臟中Treg-ILC2軸的調(diào)控分子機(jī)制差異尚待闡明。

4 結(jié)語

綜上所述，ILC2在炎癥性疾病的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。Treg作為具有免疫抑制功能的CD4+T細(xì)胞，通過與ILC2的直接接觸或釋放TGF-β和IL-10在抑制ILC2功能及緩解ILC2誘導(dǎo)哮喘和特異性皮炎的過程中發(fā)揮重要作用；而在AS中，Treg可促進(jìn)ILC2的活化，減緩AS病程（圖1）。此外，研究發(fā)現(xiàn)在一些自身免疫病中，ILC2亦可通過調(diào)控Treg緩解疾病進(jìn)程。例如，在慢性關(guān)節(jié)炎中，ILC2通過分泌IL-9導(dǎo)致Treg活化，從而促進(jìn)炎癥的消退［35］。因此，ILC2與Treg間的相互作用較為復(fù)雜。在不同炎癥性疾病中，Treg與ILC2間的調(diào)控作用不盡相同。進(jìn)一步深入研究Treg與ILC2間的調(diào)控機(jī)制不僅有利于炎癥性疾病發(fā)病機(jī)制的闡明，還可為炎癥性疾病的治療提供新策略，具有重要的理論和臨床意義。

圖1 Treg在不同炎癥性疾病中對ILC2的調(diào)控作用Fig.1 Modulation of ILC2 by Treg in different inflammatory diseases