王亞寧 范超 郝春秋 賈戰生
Tfh 細胞是一種特殊的輔助性 T 細胞。在機體對抗病毒的過程中,Tfh 細胞參與機體免疫應答,對維持機體免疫平衡起重要作用。全基因組分析結果表明,Ascl-2 可誘導T細胞向 Tfh 細胞的分化,并抑制 TH1 和 TH17 細胞分化相關基因的表達,Ascl-2是Tfh細胞發育早期不可少的調控因子。
隨著人們的生活水平的提高和健康意識的增強,以及通過乙肝疫苗的注射,乙型肝炎有了良好的控制,但是慢性乙肝依然是世界性的難題,在我國就有超過一億的感染者,也有約30萬因感染的相關疾病離開這美好的社會[1]。HBV感染以后,只有約少數的患者能夠具有高效的免疫反應,身體可以消滅病毒。然而感染者HBV的經常刺激,可以患肝硬化或者肝癌。所以,HBV特異性的免疫仍然值得我們更加深入的去研究。免疫應答這個復雜的過程中,CD4+T細胞在效應 B細胞介導的體液免疫反應中起著一定的輔助作用,而其中之一的濾泡輔助性 T細胞(T follicular helper cells,Tfh)是為效應 B細胞提供輔助作用的最關鍵細胞,在 B細胞增殖和分化、抗體的產生以及 Ig類型轉換等功能中都貢獻著自己的力量,并且在乙型肝炎病毒相關性免疫反應中也有一席之地。CD4+T細胞在抗原決定的幼稚 T細胞活化發生后進入了分化的關鍵階段,CD4+T細胞所處的微環境主要是由這個階段的分化方向來掌握的,并且經過影響如相關轉錄因子的表達水平來完成最終的分化[2-3]。目前來說,考慮Ascl-2是調節和控制初始T細胞發育成為Tfh的主要轉錄因子。現就轉錄因子Ascl-2調控Tfh細胞分化在慢性乙型肝炎中的作用及可能機制作一綜述。
Ascl-2(achaete-scute homologue 2)基因是一個保守的轉錄因子家族的重要一員 ,為螺旋一環一螺旋結構域[4]。人類中正常的胎盤滋養層細胞體系的一系列分化由 Ascl-2基因擔任,Jubb等[5]經過大量的實驗做出結論其僅表達于正常組織的大腸的隱窩基底部、小腸及胎盤,目前,其他的正常組織中還沒有實驗數據支持它的表達存在。結腸癌細胞增殖在 Ascl-2經過 RNA干擾后可引起其能力下降,同時也可以是 EMT逆轉,近年來相關的研究表明,Wnt信號的靶分子為 Ascl-2,在結腸癌的相關細胞中高表達。Ascl-2的過度表達是結腸癌患者發生肝轉移的可能性增大,并且在胚胎滋養層的發育和周邊與中樞神經系統前體細胞的形成中扮演著重要的作用[6]。
(一)Tfh細胞的分化過程 T細胞分化是一個相當復雜的過程,涉及不同抗原或抗原強度刺激引起的一系列 細胞間及細胞內的信號轉導[7]。在幼稚T細胞活化過程中,抗原的種類和強度對T細胞分化有著深遠影響,是Th細胞是否向Tfh方向分化的第一個決定因素[8];而在Th細胞起始發生后,抗原引起的細胞微環境變化是T細胞分化的另一環節[9]。其中,胞外因子通過胞內信號分子影響轉錄因子表達從而影響Th細胞的分化是這個過程的重要線索,其中STATs信號途徑已研究得較為清楚[10]。研究發現,STATs在 Tfh的分化發育中發揮重要作用,例如 STAT1、STAT3、STAT4可促進 Th細胞向 Tfh分化,而相反 STAT5抑制 Tfh分化[11-12]。在IL-6、IL-23、IL-27刺激CD4+T細胞后,CD4+T細胞內的STAT3可被活化并誘導IL-21的表達[13]。STAT3的缺失可引起IL-21表達障礙導致Tfh細胞減少。在IL-6缺失的小鼠中,同時敲除STAT3與STAT1基因可導致Tfh減少和分化異常,說明STAT1和STAT3具有協同促進Tfh分化的作用[14]。另外,有研究發現在 STAT4-/-的小鼠中 Tfh分化、生發中心(GC)形成、B細胞分化增殖及抗體 IgG2 b的產生均發生異常,說明 STAT4在 Tfh分化中也發揮重要作用[15]。相反,STAT5基因缺陷可明顯促進Tfh相關基因的表達、GC形成及B細胞過度分化,說明STAT5抑制Tfh細胞分化[16]。
總而言之,在既往研究中STATs與胞外信號分子相互作用形成網絡并影響轉錄因子Bcl-6表達,形成Tfh細胞分化的總體調節趨勢[17]。然而,Bcl-6并不能解釋Tfh早期分化中的一些問題。CXCR5為CXCL13的受體分子,CXCL13通過濾泡樹突狀細胞網絡梯度性分布于濾泡區及 T- B細胞邊界區之間,引導 CXCR5+CD4+T細胞遷移[18]。Tfh細胞活化后,其表面開始表達 CXCR5并抑制 CCR7(chemokine C-C motif receptor7)的表達,這種受體變化使得其可遷移入 T- B細胞邊界區,在那里與 B細胞相互作用最終進入 GC[19]。雖然Bcl-6可誘導CXCR5表達,但缺失Bcl-6的Tfh也可以在抗原刺激3 d之內高量表達CXCR5,說明此過程可能還涉及其他因素。Ascl-2即在此過程中發揮作用。
(二)Ascl-2在Tfh分化中的作用 Ascl-2是經典WNT信號通路的下游調控基因,可被WNT激活劑誘導表達[20]。Ascl-2在 CXCR5 hiBcl-6 hi細胞中高表達,而 CXCR5+Bcl-6 lo T細胞的 Ascl-2 mRNA水平就已經很高,說明 Ascl-2的升高很可能在 Bcl-6之前[21]。研究發現,Ascl-2與CXCR5的表達存在緊密的相關性。如果通過逆轉錄病毒載體在 CD4+T細胞中過表達 Ascl-2,可使30%的細胞高表達CXCR5,而過表達Bcl-6、Batf、Maf在T細胞中卻沒有這種效果[22]。
在乙型肝炎病毒感染過程中,病毒可能干擾機體產生特異性CD4+T和CD8+T細胞免疫應引起體液免疫失衡[23]。在效應 B細胞介導的體液免疫應答中,Tfh細胞起著至關重要的作用,Tfh細胞功能異常可能是引起慢性肝炎患者 B細胞分化紊亂的主要原因[24]。Tfh對病毒抗原的加工和有效提呈是機體免疫應答清除病毒的重要因素[25]。在大多數自身免疫性疾病中,Tfh細胞擁有很重要的核心地位,研究Tfh細胞相信能夠在自身免疫性疾病中,獲得更大的突破。隨著對 Tfh功能和不同表型特征的認識,以及活化過程中多種調節分子和受體認識的加深,通過抑制負性調節因子或受體,和探索正性調節分子在細胞和/或在體內水平對 Tfh細胞誘導特異性 T細胞應答的增強作用,將為預防 HBV感染和克服HBV感染慢性化的的研究提供思路。但是,轉錄因子Ascl-2基因中重要的、有針對性的靶點的調節和控制,以及相關的原理必須要有細致的研究,更好的探討CHB的發病機制,以及為進一步的診治有一個更好的思路。