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自身免疫性肝炎与滤泡辅助性T淋巴细胞:研究成果

时间:2023-10-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:滤泡辅助性T细胞是CD4+T淋巴细胞的一个独特亚群,专长于B细胞帮助和抗体反应的调节。事实上,对Tfh细胞活性的调节有助于产生致病性自身抗体,并可在促进自身免疫病中发挥重要作用。Tfh细胞代表不同的CD4+辅助T细胞亚群,专门为B细胞提供帮助。高水平IL-21的产生是Tfh细胞的标志之一。GATA3在整个T淋巴细胞的发育与分化过程中均大量表达。Tfh细胞不是具有固定表型和功能的整体群体。文献资料表明,cTfh细胞的发育并不需要GC形成。

自身免疫性肝炎与滤泡辅助性T淋巴细胞:研究成果

滤泡辅助性T(follicular assistant T,Tfh)细胞是CD4T淋巴细胞的一个独特亚群,专长于B细胞帮助和抗体反应的调节。它们需要用于产生生发中心反应,其中产生B细胞的高亲和力抗体的选择和记忆B细胞的发育发生。由于Tfh细胞在适应性免疫中的基础作用,严格控制其生产和功能是至关重要的,对于诱导针对胸腺依赖性抗原的最佳体液反应以及防止自身反应性都是如此。事实上,对Tfh细胞活性的调节有助于产生致病性自身抗体,并可在促进自身免疫病中发挥重要作用。

Tfh细胞代表不同的CD4辅助T细胞亚群,专门为B细胞提供帮助。它们在次级淋巴器官(SLO)中发育,并且可以根据其独特的表面表型、细胞因子分泌谱和特征转录因子进行鉴定。它们支持B细胞产生对抗原(Ag)的高亲和力抗体,以形成强健的体液免疫应答,它们对B细胞记忆的产生至关重要。尽管它们对于传染病控制和疫苗接种后的最佳抗体应答是必不可少的,但过度应答可导致耐受性崩溃

(一)Tfh细胞:特性、产生和功能

T滤泡辅助细胞根据其表面标记物的独特组合[趋化因子(C-X-C基序)受体5(CXCR5)的丰富表达、C-C趋化因子受体7型(CCR7)]的下调,以及可诱导共刺激分子(inducible costimulatory molecule,ICOS)和程序化细胞的表达,它们被鉴定为不同的T辅助细胞亚群,分别是程序化细胞死亡蛋白-1(programmed cell death protein 1,PD-1)、细胞因子产生高水平白细胞介素21(IL-21)的表达和特异性转录因子核转录抑制因子B细胞淋巴瘤6(Bcl-6)的表达。最初描述于2000年和2001年。所有这些都是这些细胞的发展、维护和功能所必需的。Tfh细胞对于生发中心(germinal center,GC)的生成是至关重要的,在SLO(secondary lymphoid orqan,次级淋巴器官)中形成独特的结构,其中抗原引发的B细胞经历增殖、免疫球蛋白(Ig)类转换、体细胞突变和分化。Tfh细胞对CXCR5的强表达对于它们迁移到B细胞滤泡至关重要,在B细胞滤泡中,它们被趋化因子配体13(CXCL13)的梯度表达所吸引。在生发中心中,Tfh细胞是B细胞成熟的重要调节因子,并且帮助信号依赖于细胞与细胞的相互作用和细胞因子的产生。在GC中,Tfh细胞配备有表面分子的特定组合,例如ICOS(inducible costimulatory molecul,诱导性共信号分子)、属于CD28超家族的共刺激分子、PD-1、强抑制性受体或CD40配体(CD40L),CD40L是肿瘤坏死因子家族的成员。这些分子与B细胞受体的结合传递存活、分化或同型转换的信号。Tfh细胞的特征还在于分泌多种细胞因子。高水平IL-21的产生是Tfh细胞的标志之一。这种细胞因子促进B细胞分化为浆细胞、体细胞过度突变和Ig同型转换。此外,IL-21促进Tfh细胞在正的自分泌反馈环中分化。

Tfh细胞的分化和发育是一个极其复杂的过程,以多阶段方式发生。Tfh细胞的基本转录因子Bcl-6控制其分化、完全成熟和Tfh细胞特征分子的表达。Bcl-6的表达与其拮抗剂Blimp-1(B lymphocyte induced maturation protein 1,B淋巴细胞诱导成熟蛋白1)的下调有关,导致对其他T辅助细胞系特异性的转录因子特别是T-bet(T-box expressedin in T cells,T盒表达的T细胞)、GATA3和视黄酸相关的孤儿受体γt(RORγt)的抑制。GATA蛋白家族属于Ⅳ型锌指蛋白,分为1~6种。GATA3在整个T淋巴细胞的发育与分化过程中均大量表达。除BCL-6外,其他转录因子,如禽细胞同源性肌腱膜纤维肉瘤病毒癌基因(cellular homologue of avian musculoaponeurotic fibrosarcoma virus oncogene,c-MAF)、Achaete-scute复合同源物2、碱性亮氨酸拉链转录因子或IFN调节因子4对Tfh细胞分化也是至关重要的。虽然BCL-6(原癌基因)的表达对Tfh细胞是必需的,但应注意,它不是完全Tfh细胞特异性的,因为树突状细胞激活后,Bcl-6在分裂CD4T细胞时可能短暂上调。微环境因子是T细胞获得Tfh谱所必需的。首先,银的刺激和与银呈递细胞(APC)及活化的B细胞的持续初始相互作用在从原始CD4T细胞分化中起着关键作用。第二,特定的细胞分裂环境是必要的,因为IL-12,在较小程度上TGF-β,似乎对人Tfh细胞的分化特别重要。此外,虽然IL-2最初被认为是一种必需的T细胞生长因子,但由于其受体的结合导致STAT5激活,从而促进非Tfh效应细胞的形成,因此IL-2是Tfh细胞分化的有效抑制剂。

在Tfh细胞群的研究中,有一层复杂性是它们的实质异质性。Tfh细胞不是具有固定表型和功能的整体群体。它们随着时间的流逝在表面分子的表达和细胞因子的分泌方面发生变化,以便更有效地形成传递到B细胞的帮助。

在小鼠SLO模型中,Tfh细胞的生物学已经被广泛地研究,但是由于在人类中采样的困难,不同的研究组已经集中于识别外周血中真正的Tfh细胞的循环对应物。对记忆CD4T淋巴细胞的CXCR5+亚群的描述几年前就出现了,并随后被称为循环Tfh(c Tfh)细胞。虽然这些细胞不表达Bcl 6,但它们与组织Tfh细胞具有表型和功能特性。然而,关于这种人群,仍有几个问题正在调查中:它们的确切生物学仍然不清楚,它们如何与真正的Tfh淋巴细胞相关。文献资料表明,cTfh细胞的发育并不需要GC形成。这些细胞致力于Tfh血统,并且主要在参与GC反应之前产生。事实上,对于表型标记物应该用于鉴定这一群体并没有达成共识。显然,其他活化的CD4T淋巴细胞亚群,连同其他效应子命运,可以瞬时表达CXCR5、ICOS或PD-1,但可以认为这些分子的持续和(或)高水平表达是Tfh细胞的特征。(www.xing528.com)

需要参与调节途径来控制Tfh细胞的发育和成熟,以及它们与B细胞的相互作用。在多种调节机制中,特别重要的是CD4Foxp3调节性T细胞的另一特定亚群,即最近被描述的滤泡辅助性T(Tfr)细胞的作用。这些细胞与Tfh细胞具有表型特征,表达Bcl-6、CXCR5、PD-1(programmed cell death protein 1,程序性死亡受体1)和可诱导共刺激分子(inducible costimulatory molecule,ICOS)。它们在GC中发现,在GC中它们起到限制响应大小的作用,调节Tfh和GC B细胞的频率。Tfr细胞的缺乏与体内更大的GC反应有关。

(二)Tfh细胞与自身免疫

自身免疫病是由免疫耐受的破坏引起的。随着高亲和力自身抗体的产生,自反应性B细胞的增殖参与这些疾病的病理生理,并且以这种方式,认为Tfh细胞在其发病机制中可能起作用。此外,在自身免疫性疾病中,炎症部位经常发生包括B和T辅助细胞的淋巴细胞聚集,导致异位淋巴结构的形成。这些组织定位的T-B-细胞相互作用可以促进B细胞的成熟,并且可以加强致病性自身抗体的产生,即使炎症组织中辅助性T细胞的确切性质目前还不完全清楚。

Tfh细胞在自身免疫性疾病中作用的研究最初仅限于动物模型,主要是因为很难从人类中研究Tfh细胞。对循环Tfh样细胞的进一步鉴定,比组织中Tfh细胞更容易获得,提供了在人类自身免疫紊乱的情况下分析这些细胞的机会。从那时起,Tfh细胞的变化已经在广泛的自身免疫性疾病中被描述,包括全身性疾病,或器官和细胞特异性疾病。在一些自身免疫性疾病中观察到c Tfh细胞数量增加,通常与循环浆细胞或浆细胞的频率相关,并且还报道了关于它们的极化、功能和它们提供的帮助的质量的改变。迄今为止收集到的有关自身免疫和炎症疾病的所有数据不应掩盖我们缺乏关于cTfh细胞的确切生物学的知识,这种分析可能因我们对cTfh细胞的不完全理解而混淆。

(三)Tfh细胞与自身免疫性肝炎

自身免疫性肝炎表现为从无症状、轻度慢性肝炎到急性发作的暴发性肝衰竭的各种表现。对AIH小鼠模型的研究表明,脾脏中调节失调的Tfh细胞是诱发致命AIH的原因,从而提出了Tfh在该病中可能的关键作用。与人类相比,AIH患者活化的c Tfh细胞(PD-1或ICOSTfh细胞)的百分比增加。活化的c Tfh细胞频率与血清IgG水平呈正相关,与血清白蛋白和血清凝血酶原时间呈负相关。随着血清丙氨酸转氨酶的降低,这种人群在泼尼松龙治疗之前显著减少。AIH患者血清IL-21水平高于其他肝病患者或健康志愿者,此与cTfh细胞数量相关。它们与疾病的严重程度有关。最后,它们与总胆红素水平呈正相关,与血清白蛋白呈负相关。从AIH患者的肝活检中提取的细胞的免疫组织化学研究和流式细胞术获得的数据也已经发表:患者肝脏中活化的Tfh细胞的频率显著增加,并且与患者血液中的循环对等物呈正相关。血清IL-21水平与坏死炎症活性分级呈正相关。

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