MAIT細胞在自身免疫性肝病中的免疫調控作用

李亭諭 朱明希 馬 雄 王綺夏

黏膜相關恒定T細胞(MAIT)是具有恒定T細胞抗原受體(TCR)α鏈的T細胞亞群，可參與天然免疫和適應性免疫反應。微生物來源的核黃素代謝物可以通過抗原遞呈細胞(APC)表面的Ib型主要組織相容性復合物相關因子(MR1)激活MAIT細胞，此外，MAIT細胞還可被炎性細胞因子IL-12、IL-18等激活。在細菌感染的過程中，MAIT細胞在黏膜免疫方面扮演著重要角色。腸源性抗原可以通過門靜脈和膽汁反流途徑進入肝臟，因此肝竇和膽管上皮細胞對病原體的第一線防御非常重要。肝竇中MAIT細胞含量豐富，其在肝內免疫微環境中的調控作用尚未完全闡明[1]。

1 MAIT 細胞的細胞學特征

1.1 MAIT細胞的定義和表型

MAIT細胞是人類T細胞的一個重要亞群，占比為1%～35%。MAIT細胞共有3種亞型，其中CD8+T細胞最多，其次為CD4-CD8-T細胞，而CD4+T細胞較少。MAIT細胞最初被認為大量存在于黏膜組織中，如腸道、肺等。近年來的研究表明，MAIT細胞也大量存在于人類外周血和外周組織中，在肝臟組織中分布較多，少量分布于淋巴組織中[2-3]。

1.2 MAIT細胞的發育和活化

MAIT細胞從幼稚CD161++CD8+T細胞池中分化而來[4]，最初存在于胸腺中，隨后轉移至外周組織。微生物來源的核黃素代謝物透過黏膜屏障進入胸腺，通過APC、TCR與MR1的相互作用，誘導MAIT細胞的成熟與活化。

核黃素代謝物來源于多種細菌(如嗜酸乳桿菌、肺炎克雷伯菌、銅綠假單胞菌、葡萄球菌等)和真菌(如白色念珠菌等)，但不包括病毒和特殊類型的細菌(如糞腸球菌、李斯特菌、A族鏈球菌等)[5]。MAIT細胞的激活包括兩種途徑：(1)依賴MR1遞呈的核黃素代謝物[3]；(2)由細胞因子激活。

1.3 MAIT細胞的功能

MAIT細胞被激活后可發揮多種生物學作用，如抵抗微生物入侵、殺傷感染細胞、釋放細胞因子、動員適應性免疫、維持穩態、促進組織修復等[6]。

在細菌感染或病毒感染過程中，IL-12和IL-18是激活MAIT細胞的主要細胞因子[7]。發生細菌感染時，單核細胞通過Toll樣受體8(TLR8)途徑產生IL-12和IL-18，激活MAIT細胞，從而募集和分化單核細胞，進而激活CD4+T細胞[8]。發生病毒感染時，未產生核黃素代謝物，故通過樹突狀細胞或巨噬細胞產生的細胞因子激活MAIT細胞，后者產生干擾素-γ(IFN-γ)、TNF、顆粒酶B，從而抑制病毒復制、攻擊感染的細胞[9]。在病理狀態下，如感染HBV或人類免疫缺陷病毒(HIV)時，MAIT細胞功能受損，導致細胞因子表達水平降低，抗感染作用減弱[10]。

在某些感染狀態下，MAIT細胞可向感染灶募集以發揮免疫作用。機體感染結核分枝桿菌時，外周血中的MAIT細胞數量減少，其在肺部積聚，產生IFN-γ和TNF，介導被感染的肺上皮細胞凋亡[11]。機體感染腸道沙門氏菌可導致MAIT細胞活化，高表達趨化因子受體9(CCR9)、CCR6等腸道歸巢趨化因子受體，從而使MAIT細胞在被感染的腸道聚集并增殖。

MAIT細胞具有保護和致病“雙重作用”。MAIT細胞分泌IL-17，后者在自身免疫性疾病、代謝性疾病及肝臟疾病中均發揮致病作用[12]。除分泌細胞因子外，MAIT細胞還可直接接觸靶細胞發揮作用，或協同B細胞、T細胞和髓系細胞發揮作用。通過MR1途徑和(或)細胞因子途徑慢性激活MAIT細胞，可導致其細胞功能障礙或引發耗竭狀態，甚至凋亡[13]。研究表明，MAIT細胞參與了肝纖維化進程，主要通過肝細胞表面MR1受體激活肝細胞和成纖維細胞，而敲除MR1基因可緩解纖維化[14]。

2 MAIT細胞與自身免疫性肝病

自身免疫性肝病(AILD)是指一系列由自身免疫反應引起的進展性、特發性的肝臟炎性疾病，主要包括自身免疫性肝炎(AIH)、原發性膽汁性膽管炎(PBC)和原發性硬化性膽管炎(PSC)等。肝臟中MAIT 細胞占T細胞總量的20%以上。發生AILD時，患者體內由于自身免疫性損傷造成炎性因子增多，肝星狀細胞(HSC)及肌纖維母細胞被激活后產生大量膠原，膠原沉積引起血流不暢及物質轉運障礙，最終引發肝臟內廣泛纖維化。研究表明，隨著AILD患者肝纖維化的進展，體內MAIT細胞占CD3+細胞的比例降低，細胞過度活化，細胞耗竭標志物表達水平升高[15]。細胞耗竭標志物是指T細胞由于慢性的抗原刺激而引起細胞功能障礙后，其表面出現細胞因子積聚，這些細胞因子的大量積聚既可反映T細胞的耗竭狀況，同時也抑制了T細胞活化[16]。

MAIT細胞被認為具有抗微生物及促進自身免疫性疾病發展的作用。MAIT細胞通過TCR識別MR1上微生物來源的維生素B代謝產物而完成激活。IL-12和IL-18可以不經由TCR直接激活MAIT細胞，激活后的MAIT細胞具有細胞毒作用，可產生IL-17、IFN-γ等。在小鼠中的研究表明，IL-17可激活HSC，導致肝臟間質細胞轉化為肌成纖維細胞，使細胞外基質分泌增多，從而促進AILD的進展；此外，在慢性肝病中MAIT細胞也被證實存在促纖維化作用[15]。

2.1 AIH

目前認為AIH的發病與遺傳易感性、分子模擬及免疫穩態失衡有關，且AIH患者常合并肝外自身免疫性疾病[17]。

AIH的免疫發病機制涉及外界刺激(如病毒感染或化學物質)觸發肝臟免疫反應，專職性APC將自身抗原肽遞呈給自身反應性的初始CD4+Th細胞和CD8+T細胞的TCR，同時APC將細菌來源的維生素B代謝產物遞呈給MAIT細胞的TCR來完成激活。隨后，通過共刺激信號促進自身抗體特異性的CD4+Th亞群、CD8+細胞毒性T細胞及CD8+Treg的增殖、分化及成熟。免疫細胞穩態失衡和功能異常可導致肝臟持續性損傷。在這一過程中，MAIT細胞可以表現出Th1和Th17細胞的特性，促進CD4+iTreg轉化為促炎Th17細胞，其可加劇炎性反應及組織損傷[18]。Th17細胞可驅動自身炎性反應，使T盒子轉錄因子(T-bet)、IFN-γ、粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子(GM-CSF)、IL-23R等細胞因子表達水平升高，而使IL-10表達水平降低。研究表明，IL-23R基因是多種自身免疫性疾病的易感基因，該基因所編碼的細胞因子呈高表達，與觀察到的AIH患者所表達的細胞因子水平相符[19]。

2.2 PBC

PBC是一種慢性、膽汁淤積性AILD，一般認為是由遺傳易感性與環境誘因共同作用所引起的，其血清學特征為抗線粒體抗體(AMA)陽性[20]。正常肝臟環境中可通過建立免疫耐受從而避免自身免疫性損傷，而PBC患者的肝臟免疫耐受被打破，導致自身反應性T細胞的活化和維持，進而介導持續性膽管損傷。肝臟免疫耐受的相關細胞包括肝竇內皮細胞、庫普弗細胞、樹突狀細胞、HSC和MAIT細胞等。與健康對照人群相比，PBC患者的外周血中MAIT細胞占CD3+細胞的比例顯著降低，并且循環中MAIT細胞表現為激活狀態，但患者肝臟內MAIT細胞顯著增多[21]。研究發現，PBC患者肝臟內MAIT細胞表達CCR6和趨化因子C-X-C基序受體6(CXCR6)；同時，膽管上皮細胞分泌趨化因子配體60(CCL60)和趨化因子C-X-C基序配體16(CXCL16)，MAIT細胞通過趨化因子與受體間的應答作用遷移至膽管周圍區域積聚。膽汁酸通過激活法尼醇X受體(FXR)誘導肝細胞表達IL-17，后者與MAIT細胞表面IL-7受體結合誘導信號轉導與轉錄激活因子5(STAT5)的磷酸化，從而激活MAIT細胞[21]。肝臟中MAIT細胞耗竭標志物表達水平升高，如細胞毒性T淋巴細胞相關抗原-4(CTLA-4)、人白細胞抗原-DR(HLA-DR)和Vα7.2。IL-12對MAIT細胞的慢性刺激導致IL-17、IFN-γ、TNF-α、穿孔素和顆粒酶B分泌增多，可促使HSC誘導纖維化[22]。MAIT細胞在PBC發病過程中被激活并向肝臟趨化，這為針對肝內天然免疫設計新的治療靶點提供了思路。

2.3 PSC

PSC是一種病因不明的慢性、進展性、膽汁淤積性肝病，屬于罕見病。病變以膽管彌漫性炎性反應和纖維化為特征，可導致肝內、外膽管的多灶性狹窄。PSC發病隱匿，早期患者無明顯癥狀，但隨疾病進展可導致肝硬化和肝衰竭。目前尚無有效藥物可提高PSC患者的存活率，對于合并終末期肝病、反復發作的膽管炎或者膽管高級別上皮內瘤變者，肝移植是唯一有效的治療手段。膽道成像對于PSC診斷的明確至關重要，以往經內鏡逆行性胰膽管造影術(ERCP)被認為是診斷PSC的金標準，但近年來磁共振胰膽管成像因具有非侵入性、經濟性、無放射性等優勢，已逐漸取代ERCP成為目前首選的影像學檢查方法[23]。PSC的發病率較低，目前有關其發病機制的研究報道較少，已有的多種假說均不能完全闡釋PSC的病理、生理機制。研究發現，PSC患者的MAIT細胞主要存在于肝內匯管區靠近膽管附近，但MAIT細胞的數量相較于健康對照者差異無統計學意義[24]。近年來研究發現，PSC患者外周血中的MAIT細胞數量顯著下降，且MAIT細胞作為細胞免疫的一部分，其對大腸桿菌的抗菌能力下降，具體表現為細胞因子(如CD107a、TNF-α和CD69)的表達水平降低。CD69是一類反映T細胞活化的細胞因子，正常情況下機體受到細菌刺激后可引起CD69表達水平升高，而CD69表達水平降低則提示MAIT細胞的抗菌能力減弱[25]。此外，PSC患者的MAIT細胞還表現出MR1依賴的應答功能損傷[26]。綜上所述，MAIT細胞在PSC患者體內具有較好的免疫學特性，是潛在的免疫治療新靶點。

3 總結和展望

MAIT細胞是銜接天然免疫與適應性免疫的重要免疫細胞。MAIT細胞在肝臟和腸道內選擇性富集，可能在“腸-肝對話”中發揮重要作用。目前有關MAIT細胞在AILD中具體效應的報道較少，進一步闡明MAIT細胞在AILD的“腸-肝對話”中的免疫學作用，可為臨床開發新型治療靶點提供理論依據。