γδ T淋巴細(xì)胞在呼吸疾病中的研究新進(jìn)展▲

陳曉菊 覃秀玉 謝桂容 班承杰 李超乾

(1 廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院綜合內(nèi)科，南寧市 530021，電子郵箱：chenxiaoju984@163.com；2 廣西醫(yī)科大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院，南寧市 530021；3 廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院呼吸內(nèi)科，南寧市 530021)

【提要】 γδ T淋巴細(xì)胞是T淋巴細(xì)胞的一種亞型，占T淋巴細(xì)胞的1%～10%，相比于αβ T淋巴細(xì)胞和B細(xì)胞，其具有更獨(dú)特的抗原受體，是一種主要組織相容性復(fù)合體非限制性的淋巴細(xì)胞，被認(rèn)為是適應(yīng)性免疫和先天性免疫的橋梁。研究顯示，γδ T淋巴細(xì)胞參與機(jī)體感染、癌癥和其他相關(guān)疾病的免疫機(jī)制。本文就γδ T淋巴細(xì)胞在呼吸疾病中的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

T淋巴細(xì)胞是適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，對防御外來生物和調(diào)節(jié)自身免疫失調(diào)至關(guān)重要。γδ T淋巴細(xì)胞約占人體外周血T淋巴細(xì)胞的1%～10%[1]。相比于αβ T淋巴細(xì)胞和B細(xì)胞，γδ T淋巴細(xì)胞不表達(dá)CD4、CD8分子，具有更獨(dú)特的抗原受體，是一種主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex，MHC)非限制性淋巴細(xì)胞，其被認(rèn)為是適應(yīng)性免疫和先天性免疫的橋梁，在機(jī)體抗感染、抗腫瘤和自身免疫疾病等調(diào)節(jié)過程中起重要作用[2-3]。γδ T淋巴細(xì)胞分為多種亞型，在不同疾病中起特異免疫反應(yīng)的亞型不同。有研究顯示，γδ T淋巴細(xì)胞與感染、癌癥及其他相關(guān)疾病的免疫機(jī)制有關(guān)[2-4]。本文對γδ T淋巴細(xì)胞在呼吸疾病中的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 γδ T淋巴細(xì)胞與支氣管哮喘

大多數(shù)兒童哮喘始于嬰兒期，40%至75%哮喘兒童的哮喘癥狀將在青春期或成年期完全消退[5]。而早期下呼吸道合胞病毒感染是兒童發(fā)生過敏的危險(xiǎn)因素[6]。Aoyagi等[7]報(bào)道，與同年齡段的健康嬰兒相比，受呼吸道合胞病毒感染引起細(xì)支氣管炎的嬰兒，其外周血中γδ T淋巴細(xì)胞的γ干擾素水平降低，患兒康復(fù)后γδ T淋巴細(xì)胞比例正常，γ干擾素也恢復(fù)至正常水平，提示γδ T淋巴細(xì)胞比例減少引起的γ干擾素水平降低參與哮喘的發(fā)生發(fā)展過程。還有研究顯示，γδ T淋巴細(xì)胞在調(diào)節(jié)IgE反應(yīng)中起著關(guān)鍵作用[8]，γδ T淋巴細(xì)胞還可影響變應(yīng)原驅(qū)動(dòng)的氣道高反應(yīng)性，并具有抗病毒活性，如Glanville等[9]發(fā)現(xiàn)，與健康對照小鼠相比，人鼻病毒誘導(dǎo)的哮喘急性發(fā)作模型小鼠氣道的γδ T淋巴細(xì)胞數(shù)量增加，且γδ T淋巴細(xì)胞數(shù)量與氣道阻塞和氣道高反應(yīng)程度加重相關(guān)，其還與支氣管肺泡灌洗(bronchoalveolar lavage，BAL)的病毒載量及嗜酸性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞水平呈正相關(guān)，提示γδ T淋巴細(xì)胞是人鼻病毒誘導(dǎo)哮喘急性發(fā)作的負(fù)調(diào)節(jié)因子。

本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，γδ T淋巴細(xì)胞亞群存在輔助性T淋巴細(xì)胞(helper T cell，Th)1/Th2免疫調(diào)節(jié)模式，在調(diào)節(jié)氣道反應(yīng)性方面，不同γδ T淋巴細(xì)胞亞群的調(diào)節(jié)模式不同,其中，促進(jìn)氣道嗜酸性粒細(xì)胞炎癥和提高氣道高反應(yīng)性的是Vγ1γδ T淋巴細(xì)胞,降低氣道高反應(yīng)性的則是Vγ4γδ T淋巴細(xì)胞[10-11]。本課題組研究結(jié)果還顯示，吸入草分枝桿菌可以調(diào)節(jié)哮喘小鼠γδ T淋巴細(xì)胞亞群的比例及其功能，降低氣道炎癥反應(yīng)[12]。Murdoch等[13]的研究還顯示γδ T淋巴細(xì)胞可能有助于預(yù)防和治療氣道重塑。以上研究結(jié)果提示γδ T淋巴細(xì)胞通過細(xì)胞因子調(diào)節(jié)氣道炎癥和氣道反應(yīng)性，從而影響支氣管哮喘發(fā)作。

2 γδ T淋巴細(xì)胞與肺結(jié)核

結(jié)核病是世界性流行性傳染病之一[14]。1989年有學(xué)者首次報(bào)道γδ T淋巴細(xì)胞在結(jié)核分枝桿菌(Mycobacteriumtuberculosis，Mtb)免疫應(yīng)答中的保護(hù)性作用，γδ T淋巴細(xì)胞被認(rèn)為在抗分枝桿菌免疫中起關(guān)鍵作用[15-16]。越來越多的研究表明，Mtb感染后，受到Mtb抗原刺激的γδ T淋巴細(xì)胞迅速發(fā)生活化，發(fā)揮保護(hù)性免疫的作用[17-19]。

γ干擾素在體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)中均具有抵御Mtb感染的作用，但其相關(guān)機(jī)制尚未明確。Braverman等[20]的體內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)錄因子低氧誘導(dǎo)因子1α(hypoxia inducible factor 1α，HIF-1α)是γ干擾素抵御Mtb感染的重要介質(zhì)。Knight等[21]發(fā)現(xiàn)Mtb感染的巨噬細(xì)胞，其脂滴的形成需要γ干擾素/HIF-1α信號的介導(dǎo)作用，在該信號通路的作用下，巨噬細(xì)胞的脂質(zhì)可以重新分布到脂滴中，γ干擾素介導(dǎo)的脂滴形成可以誘導(dǎo)宿主產(chǎn)生保護(hù)性類花生酸，包括前列腺素E2和脂氧素B4，從而保護(hù)宿主免受Mtb的侵害。

Spencer等[22]發(fā)現(xiàn)機(jī)體感染牛分枝桿菌卡介苗后可以激發(fā)γδ T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生保護(hù)性細(xì)胞亞群,即磷酸抗原反應(yīng)性Vγ9Vδ2 T淋巴細(xì)胞，且Vγ9Vδ2 T淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生與αβ T淋巴細(xì)胞相似的特異性病原體。Chen等[23]發(fā)現(xiàn)異戊烯焦磷酸可結(jié)合Ig超家族蛋白(butyrophilin 3A1，BTN3A1)，經(jīng)異戊烯焦磷酸修飾的BTN3A1可激活γδ T淋巴細(xì)胞的主要亞群細(xì)胞，如Vγ2Vδ2 T淋巴細(xì)胞，Mtb感染期間Vγ2Vδ2 T淋巴細(xì)胞的早期分化可增加獼猴對結(jié)核病的免疫抵抗，Vγ2Vδ2 T淋巴細(xì)胞具有潛在細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞的殺傷作用和早期/持續(xù)產(chǎn)生γ干擾素的作用。

陳立等[24]發(fā)現(xiàn)，Mtb耐熱抗原(MtB-HAg)或抗T淋巴細(xì)胞(抗原)受體(T lymphocyte receptor，TCR)γδ抗體預(yù)活化IL-17+γδ T細(xì)胞后，白細(xì)胞介素(interleukin,IL)-1β，IL-6，轉(zhuǎn)化生長因子(transforming growth factor,TGF)-β和IL-23可以誘導(dǎo)IL-17+γδ T淋巴細(xì)胞分化，而抗TCRγδ單克隆抗體的作用強(qiáng)于Mtb-HAg；此外，Mtb-HAg或抗TCRγδmAb與CD28共刺激可以促進(jìn)γδ T淋巴細(xì)胞分化。

3 γδ T淋巴細(xì)胞與肺癌

γδ T淋巴細(xì)胞不表達(dá)CD4、CD8分子，是一種MHC非限制性的淋巴細(xì)胞，能夠識別腫瘤抗原[25]。異戊烯焦磷酸及其異構(gòu)體二甲基烯丙基焦磷酸經(jīng)過甲羥戊酸途徑激活后,在腫瘤細(xì)胞內(nèi)積聚而被TCRγδ識別,γδ T淋巴細(xì)胞識別腫瘤細(xì)胞后通過調(diào)節(jié)T淋巴細(xì)胞活性而發(fā)揮強(qiáng)效的抗腫瘤反應(yīng)性[26]。有研究顯示，高遷移率族核小體結(jié)合域2(high-mobility group nucleosomal-binding domain 2，HMGN2)是γδ T淋巴細(xì)胞的抗腫瘤效應(yīng)分子，經(jīng)過提純的γδ T淋巴細(xì)胞的上清液可以殺死腫瘤細(xì)胞，但抗人HMGN2抗體可以削弱該作用[27]。研究表明自然殺傷細(xì)胞家族2成員D(natural killer group 2D，NKG2D)是一種表達(dá)于自然殺傷細(xì)胞、γδ T淋巴細(xì)胞亞群表面的受體[28]，在致癌過程中，腫瘤細(xì)胞表面誘導(dǎo)表達(dá)NKG2D配體，使腫瘤細(xì)胞容易受到免疫破壞[29]。

表達(dá)識別磷酸抗原的Vγ9Vδ2 T淋巴細(xì)胞是γδ T淋巴細(xì)胞的主要亞型，其在癌癥日常免疫監(jiān)視中發(fā)揮關(guān)鍵作用。最近有學(xué)者鑒定出B7相關(guān)的嗜乳脂蛋白(B7-related butyrophilin，BTN)分子CD277/BTN3A，更確切地說是它們的同型分子BTN3A1，是磷酸抗原的呈遞分子，也是磷酸抗原誘導(dǎo)Vγ9Vδ2 T淋巴細(xì)胞識別靶細(xì)胞的必需因素[30-31]。

Vγ9Vδ2 T淋巴細(xì)胞在體內(nèi)外可抑制多種腫瘤生長。Nakajima等[32]通過唑來膦酸鹽和IL-2大規(guī)模體外擴(kuò)增γδ T淋巴細(xì)胞，用其治療復(fù)發(fā)性非小細(xì)胞肺癌患者，結(jié)果顯示γδ T淋巴細(xì)胞免疫治療復(fù)發(fā)性非小細(xì)胞肺癌及晚期腫瘤是安全可行的。Kakimi等[33]的研究也得到相似結(jié)果。

研究表明,Notch信號的異常表達(dá)與肺癌相關(guān)[34]。如Kikuchi等[35]發(fā)現(xiàn)Notch1在小細(xì)胞肺癌中高表達(dá)，Deng等[36]的研究提示Notch1基因影響肺癌細(xì)胞對化療藥物的敏感性。另一個(gè)研究表明,Notch1能夠通過調(diào)節(jié)p53的穩(wěn)定性,抑制p53調(diào)控細(xì)胞凋亡,從而影響肺腺癌的生長[37]。而γδ T淋巴細(xì)胞可能通過干預(yù)Notch1信號通路影響肺癌患者的預(yù)后[25]，但γδ T淋巴細(xì)胞與Notch1信號通路對肺癌的具體作用機(jī)制尚是未解之謎，有待進(jìn)一步研究。

4 γδ T淋巴細(xì)胞與其他肺部感染性疾病

Misiak等[38]發(fā)現(xiàn)，小鼠感染百日咳博德特菌后2 h，肺組織中γδ T淋巴細(xì)胞數(shù)量升高并可檢測到其分泌的IL-17，感染后的7～14 d是γδ T淋巴細(xì)胞的第二個(gè)峰值，提示小鼠感染百日咳博德特菌后肺組織的IL-17早期來源于γδ T淋巴細(xì)胞。Liu等[39]發(fā)現(xiàn)，抑制γδ T淋巴細(xì)胞活性后，急性感染銅綠假單胞菌小鼠的肺組織IL-17水平明顯降低；感染8 h后，小鼠抗γδ T淋巴細(xì)胞受體的粒細(xì)胞集落刺激因子等相關(guān)因子水平也降低。這提示急性感染銅綠假單胞菌的小鼠，肺部IL-17早期的主要來源是γδ T淋巴細(xì)胞，γδ T淋巴細(xì)胞在宿主免疫應(yīng)答和細(xì)菌防御中發(fā)揮重要作用。薛春雪等[40]發(fā)現(xiàn)，與未感染的小鼠相比，感染甲型H1N1流感病毒的小鼠在感染第3天后，肺組織中γδ T淋巴細(xì)胞占總淋巴細(xì)胞的比例升高，且感染后第1天肺組織γδ T17細(xì)胞占總γδ T淋巴細(xì)胞的比例升高，肺泡灌洗液的IL-1β和IL-23水平升高。提示γδ T17細(xì)胞可能通過釋放IL-17A參與甲型H1N1重癥感染小鼠早期肺組織炎性損傷過程。

總之，T淋巴細(xì)胞是適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，在防御外來生物和調(diào)控自身免疫失調(diào)中起重要作用。γδ T淋巴細(xì)胞是一種MHC非限制性的淋巴細(xì)胞，具有更獨(dú)特的抗原受體，被認(rèn)為是適應(yīng)性免疫和先天性免疫的橋梁，在機(jī)體抗感染、抗腫瘤和自身免疫疾病中起重要作用，且在不同的疾病其起特異免疫反應(yīng)的亞型不相同,γδ T淋巴細(xì)胞與其他免疫細(xì)胞的關(guān)系及其在相關(guān)疾病中的潛在調(diào)節(jié)作用仍需進(jìn)一步研究。