骨髓增生異常綜合征與免疫細胞異常的關系

肖韻悅 林圣云 王博 楊新新 陸佳紅

骨髓增生異常綜合征（MDS）是一組異質性克隆性造血干細胞疾病，其特征為髓系細胞分化發育異常（病態造血），外周血血細胞減少，并具有向急性髓系白血病（AML）轉化的風險[1]，發病率高達 3.3/10 萬[2-3]。2012 年MDS預后國際工作組將國際預后評分系統（IPSS）修訂為IPSS-R評分系統，對染色體核型、骨髓原始細胞數和血細胞減少程度進行了細化分組積分，將MDS分為極低危、低危、中危、高危、極高危。血細胞減少的低中危MDS患者，其治療往往包括輸血、使用造血刺激因子和免疫抑制劑治療。研究發現，年齡＜60歲、人類白細胞抗原(HLA)DR-15陽性、骨髓增生減低、染色體核型正常、IPSS/IPSS-R較低危組、存在有PNH克隆的患者和紅細胞輸注時間＜2年且需要治療的患者，可選用免疫抑制如環孢素（CsA）和抗胸腺細胞球蛋白（ATG）治療[4-10]。這提示MDS患者存在異常的免疫反應，這種異常也可能會促進MDS的發生、發展。因此，本文就MDS與各類免疫細胞異常的關系作一綜述，以期為探索MDS發病機制和靶向免疫治療的途徑提供幫助。

1 T淋巴細胞

1.1 Th1與Th2細胞 T淋巴細胞根據細胞功能的不同分為輔助性T細胞（Th細胞）和細胞毒性T細胞（Ts細胞）。Th細胞又被稱為CD4+T細胞，具有協助體液免疫和細胞免疫的功能。Nakamura等[11]研究發現，MDS患者免疫功能的異常主要表現在CD4+T細胞的過度活化。CD4+T細胞根據其分泌的細胞因子不同和功能差異主要分化為Th1細胞、Th2細胞、調節性T細胞（Treg細胞）和Th17細胞4種亞群，各亞群處于動態平衡，其中，Th1和Th17細胞具有明顯抗腫瘤和促細胞凋亡的作用，而Th2和Treg細胞的主要功能是免疫抑制[12]。賈寧等[13]發現，MDS患者的Th細胞表達下調，Ts細胞表達上調，Th/Ts比值降低，提示MDS患者細胞免疫功能減低。Broderick等[14]發現低危MDS早期的發病過程中，免疫反應主要是Th1細胞輕度上調，Th2細胞明顯下調，Th1/Th2比值明顯增高，產生了對骨髓造血有抑制作用的細胞因子，如 IFN-γ、IL-2、TNF-β 等，導致細胞凋亡。王秀麗等[15]對晚期MDS/AML患者的研究發現，MDS患者的Th2細胞明顯上調，Th1/Th2細胞平衡向Th2細胞偏移；此外，他們還分析了MDS患者骨髓原始細胞比例與Thl細胞的相關性，結果表明，原始細胞數量和Th1細胞數量呈負相關。這種動態變化說明隨著MDS及MDS轉為AML，患者骨髓Th1細胞數量下降，白血病轉化傾向細胞（即原始細胞）數量逐漸增加，進而MDS患者Th細胞數量減少、抗腫瘤細胞免疫功能下降，疾病向白血病轉化。綜上，較低危MDS患者細胞免疫功能亢進，表現為Th1、Ts細胞數量高，Th1/Th2比例高[16]；隨著病情進展，Th1、Ts細胞數量逐漸減少，平衡向Th2細胞偏移，機體的細胞免疫功能呈持續下降趨勢，使惡性腫瘤細胞能逃避特異性的Ts細胞的殺傷。惡性腫瘤細胞不斷擴增，機體的免疫功能低下不能有效清除腫瘤細胞，最終使得疾病向白血病轉化。

1.2 Treg細胞與Th17細胞 Treg細胞被認為是目前所發現的最重要的免疫抑制細胞。研究發現，低危MDS患者Treg細胞數量較正常對照組是明顯降低的[17-18]。Treg細胞數量減少，抑制自身免疫的能力降低，致骨髓血細胞遭受免疫攻擊，造成血細胞減少。低危MDS的重要臨床特征就是T細胞非正常凋亡，繼而引發骨髓衰竭。朱雪梅[19]發現Treg細胞水平隨著MDS病程進展有增高趨勢。研究發現，AML及高危MDS患者的外周血及骨髓Treg細胞數目均較正常對照組明顯升高，因此患者細胞免疫功能受到抑制，從而使異常克隆擴增，最后突破免疫抑制機制，快速增殖，導致疾病向白血病進展轉化[18，20]。

目前關于Th17細胞在MDS的表達及其意義還存在爭議。Bouchliou等[21]檢測MDS患者骨髓、外周血中Th17細胞水平明顯低于正常組，高危組MDS患者的Th17細胞顯著上調。朱雪梅[19]研究發現，MDS患者外周血中Th17細胞水平降低，Th17細胞在MDS各期（低危、中危及高危）中無明顯差異。梅麗萍等[22]研究發現，MDS患者骨髓中Th17、Treg細胞的數量及細胞因子如TGF-β的水平均高于健康對照組；且在MDS亞型中Th17、Treg細胞的數量及細胞因子如TGF-β的水平從難治性貧血/伴環形鐵粒幼細胞增多、原始細胞增多型-Ⅰ到原始細胞增多型-Ⅱ逐漸增高，提示骨髓中擴增的Treg、Th17細胞通過分泌大量細胞因子，抑制免疫細胞活性，增加機體對腫瘤細胞的耐受，或是促進骨髓組織新生血管的增生，從而利于腫瘤細胞的增殖。Treg、Th17細胞兩者之間的轉化機制以及關鍵細胞因子的調節作用等有尚需進一步的研究，這可能成為MDS免疫治療的作用基點。

1.3 濾泡輔助T細胞（Tfh細胞） 研究發現，MDS小鼠模型脾臟及骨髓Tfh細胞數量減少及表面誘導性共刺激分子（ICOS）、CD40L、OX40表達下調，程序化死亡分子-1（PD-1）則表達上調[23]。這說明MDS小鼠免疫功能降低，機體對異常克隆的免疫監視功能減低，免疫耐受功能紊亂，惡性克隆獲得優勢生長。

2 NK細胞

目前，學界對MDS患者NK細胞的研究及報道不盡相同。高危MDS患者NK細胞減少以及NK細胞殺傷活性減低，低危MDS患者NK細胞比例及NK細胞介導細胞毒（性）反應無明顯異常。張秋榮等[24]發現MDS患者外周血NK細胞數量是降低的。Epling-Burnette等[25]發現MDS患者NK細胞雖數量正常但功能降低，與疾病的進展相關。NK細胞數量及功能不足導致外周血NK細胞穿孔素/顆粒酶途徑減弱。NK細胞對樹突細胞的殺傷作用或對B細胞的活化作用減弱，引起T、B細胞異常，T細胞比例失衡，Th細胞數量減低、Th/Ts比值倒置，B細胞凋亡增加等，進而引起MDS。米惠金等[26]發現MDS患者NK細胞數量及功能較AML是增高的。MDS是一種白血病前期疾病，有較高風險會轉化為AML，因此，外周血NK細胞在MDS中可能起保護作用，隨著疾病的進展，NK細胞數量及功能逐漸降低，對MDS克隆細胞的殺傷力也隨之減低，導致疾病進展。此外，NK細胞通過細胞間相互作用及產生細胞因子對T、B淋巴細胞功能及造血干細胞有重要的調節作用。IL-2治療能增強NK細胞介導的細胞毒作用，而NK細胞介導的細胞毒作用減低可能是促進白血病發生的重要因素之一[25]。根據NK細胞功能改變的相關機制，NK細胞相關受體及細胞因子等可能成為MDS免疫治療的靶點。

3 樹突狀細胞（DC）

多種疾病的發生與DC相關，MDS也不例外。在低危MDS中，免疫系統呈免疫亢進，從而導致造血祖細胞的過度凋亡；而高危MDS的免疫抑制環境常導致異常克隆擴增及免疫逃逸的發生[27]。低危MDS高水平表達的促炎性細胞因子如IL-6、TNF-α等能促使DC成熟，隨后這些完全成熟的DC可以誘導特定的T細胞分化為造血前體細胞，從而使前體細胞凋亡增加[28]，MDS患者發生凋亡失控[29]。依那西普是一種新型免疫抑制劑，它是TNF-a受體融合蛋白，通過阻斷TNF-a與受體結合而抑制免疫炎癥反應，這說明DC的成熟與MDS有關[30]。高危MDS患者漿細胞和骨髓細胞來源的DC數量減少，功能受損[31]，可能導致機體對感染的免疫反應減弱，并有利于惡性克隆逃逸免疫識別，從而使疾病向白血病進展。MDS患者DC數量的降低及抗原攝取和呈遞方面的缺陷，引起細胞免疫功能的低下，是MDS惡性腫瘤細胞增殖的機制之一。

4 B淋巴細胞

B淋巴細胞主要執行體液免疫。低危組與高危組MDS患者B細胞的數量都明顯低于正常對照組，這提示MDS患者可能存在體液免疫的異常[32]。Amin等[33]發現，MDS患者骨髓B淋巴細胞凋亡增加，此變化與MDS患者髓系、紅系和巨核系異常有關。在對MDS患者對阿糖胞苷治療反應的觀察研究中發現，患者自身免疫反應癥狀減輕[34-35]，這種改善是由于產生自身抗體的B細胞減少或由于免疫調節作用。綜上，B細胞參與了MDS的發生、發展。

5 間充質干細胞（MSC）

MSC可抑制B淋巴細胞、NK細胞、DC的增殖，還可破壞B細胞的成熟及抗體分泌，減少NK細胞產生細胞因子及抑制DC的分化、成熟[36-37]。另有研究顯示，低危和高危 MDS患者MSC對DC分化功能的影響也是不同的[38]：與高危患者相比，低危患者MSC的特征是抑制DC分化、成熟的能力弱，對DC抗原攝取功能影響輕，輕度降低了IL-12的分泌，抑制T細胞增殖的影響小。這些抑制效應主要通過TGF-β1起作用。

6 小結

MDS是一種造血系統惡性疾病，具有病態造血特征及向AML轉化的風險。目前臨床上對MDS的發病機制尚不明確。總之，MDS不同階段細胞免疫狀態不同，免疫細胞、免疫分子、細胞因子之間的關系錯綜復雜，如T淋巴細胞各類亞群之間存在怎樣的相互制約、轉化機制以及關鍵因子的調節等均尚需進一步研究。對MDS患者免疫調節機制進行深入研究或可為MDS免疫靶向治療提供理論支持。