周晶晶，汪青松

在中國，腦血管疾病已超過心血管疾病成為中國成年人死亡和致殘的首因[1]。急性缺血性卒中是最常見的腦血管疾病，給社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和家庭帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。因此，尋找一種能有效治療缺血性卒中的方法已成為目前研究的關(guān)鍵，并且有著重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。隨著免疫學(xué)和分子生物學(xué)的發(fā)展，急性缺血性卒中病理生理機(jī)制的研究已取得了重大進(jìn)步。目前研究證實(shí)免疫炎性反應(yīng)貫穿于缺血性卒中發(fā)生發(fā)展的全過程[2-3]，炎性細(xì)胞浸潤和相應(yīng)細(xì)胞因子分泌在缺血性腦損傷中發(fā)揮著極為重要的作用。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（regulatory T cell，Treg）是一種具有獨(dú)特免疫調(diào)節(jié)功能的T細(xì)胞亞群，對(duì)于控制自身免疫性疾病的進(jìn)展、維持機(jī)體免疫穩(wěn)態(tài)等方面具有重要的作用[4-5]。其中，CD4+CD25+Treg細(xì)胞在維持外周免疫耐受和抑制免疫炎性反應(yīng)中具有不可替代的作用，并作為內(nèi)源性負(fù)性免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞能夠明顯抑制腦缺血再灌注損傷引起的局部炎性反應(yīng)，具有一定的腦保護(hù)作用[6-10]。本文綜述了近年來CD4+CD25+Treg細(xì)胞與缺血性卒中關(guān)系的相關(guān)研究進(jìn)展。

1 缺血性卒中與免疫炎性反應(yīng)

近年來的研究表明，急性缺血性卒中的病理過程中存在著炎癥和免疫反應(yīng)，這個(gè)過程中產(chǎn)生的炎癥介質(zhì)及細(xì)胞因子是導(dǎo)致缺血半暗帶和周圍神經(jīng)損害的重要機(jī)制[2-3]。

免疫炎性反應(yīng)貫穿于缺血性卒中發(fā)生發(fā)展的全過程，腦缺血及缺血后的再灌注所引發(fā)的免疫炎性反應(yīng)在腦缺血再灌注損傷中發(fā)揮重要作用。腦缺血再灌注損傷過程中，免疫炎性反應(yīng)首先通過分子模式識(shí)別受體，如Toll樣受體（Toll-like receptor，TLR），來招募和激活先天性免疫[11]，聚集固有炎性細(xì)胞（如巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞及樹突狀細(xì)胞等）。其次，腦缺血再灌注可引起較強(qiáng)的適應(yīng)性免疫反應(yīng)，從而引起抗原特異性T細(xì)胞的活化，其中CD4+和CD8+T細(xì)胞在缺血再灌注區(qū)域積累并參與免疫炎性反應(yīng)[12]。此外，腦缺血再灌注還可引起自身免疫反應(yīng)，誘導(dǎo)和激活補(bǔ)體系統(tǒng)，來擴(kuò)大免疫炎性反應(yīng)從而加重缺血性腦損傷[13]。因此，采取選擇性地抑制免疫炎性反應(yīng)的措施，調(diào)節(jié)自身免疫平衡，可有利于改善腦缺血再灌注損傷引起的神經(jīng)功能缺失。

2 CD4+CD25+Treg細(xì)胞及其功能

CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞是一種高表達(dá)CD25與核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子Foxp3為特征的CD4+T細(xì)胞群[14]，主要表面標(biāo)記有CD25、CD62L、細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4（cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4，CTLA-4）、糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)的腫瘤壞死因子受體（glucocorticoid-induced tumor necrosis factor receptor，GITR）和組成性表達(dá)的叉頭翼狀螺旋轉(zhuǎn)錄因子（forkhead/winged helix transcription factor P3，F(xiàn)oxp3）等，其中Foxp3被認(rèn)為是CD4+CD25+Treg細(xì)胞最特異性的標(biāo)志物，它能通過調(diào)控多種基因來調(diào)節(jié)CD4+CD25+Treg細(xì)胞的活性。

按來源的不同，Treg細(xì)胞可分為天然性Treg細(xì)胞（natural Treg，nTreg）和誘導(dǎo)產(chǎn)生的Treg細(xì)胞（induced Treg，iTreg）[15]。

CD4+CD25+Treg細(xì)胞作為一種負(fù)性免疫調(diào)控細(xì)胞，能特異性表達(dá)白細(xì)胞介素-2（interleukin-2，IL-2）受體CD25，調(diào)節(jié)促炎/抗炎因子和Th1/Th2的平衡，介導(dǎo)細(xì)胞的增殖與凋亡，從多個(gè)途徑維持機(jī)體炎性反應(yīng)和免疫功能的平衡[16]。Treg細(xì)胞主要具有免疫抑制性和免疫無反應(yīng)性兩大功能，免疫抑制性主要是指Treg細(xì)胞抑制效應(yīng)性T細(xì)胞，如CD4+、CD8+T細(xì)胞的活化、增殖，Treg細(xì)胞主要通過細(xì)胞間直接接觸和分泌一些抑制性細(xì)胞因子，如IL-10、IL-4等發(fā)揮其抑制免疫炎性反應(yīng)的作用[17-19]；免疫無反應(yīng)性是指Treg對(duì)低濃度IL-2特異性抗原及抗原提呈細(xì)胞的刺激呈低反應(yīng)狀態(tài)，而在高濃度IL-2的刺激下，可使其活化增殖。因此，Treg細(xì)胞可以有效抑制效應(yīng)性T細(xì)胞的過度反應(yīng)，保護(hù)炎癥周圍正常組織免受損害，在維持機(jī)體免疫自穩(wěn)、防止自身免疫病中發(fā)揮重要作用[20-21]。

3 Treg細(xì)胞與缺血性卒中關(guān)系

3.1 Treg細(xì)胞在缺血性卒中的腦保護(hù)作用及其機(jī)制 CD4+CD25+Treg細(xì)胞作為內(nèi)源性負(fù)性免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞能夠顯著抑制腦缺血再灌注損傷引起的局部炎性反應(yīng)，具有一定的腦保護(hù)作用[6-10]。Liesz等[6]率先在大鼠腦缺血性再灌注模型中證實(shí)Treg細(xì)胞是神經(jīng)保護(hù)的重要調(diào)節(jié)劑。他們預(yù)先采用腹腔內(nèi)注射CD25特異性抗體抑制Treg細(xì)胞大鼠為實(shí)驗(yàn)組，注射等量的磷酸鹽緩沖液（phosphate buffered saline，PBS）的大鼠作為對(duì)照組，與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組梗死灶體積明顯增大，神經(jīng)功能明顯惡化，促炎性因子腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、γ-干擾素（interferon-γ，IFN-γ）和白細(xì)胞介素-1β（interleukin-1β）的信使RNA（messenger RNA，mRNA）水平顯著高于對(duì)照組，而抗炎性因子L-10明顯低于對(duì)照組。本實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)對(duì)照組較實(shí)驗(yàn)組明顯抑制了小膠質(zhì)細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞侵入損傷腦組織及其活化，其中小膠質(zhì)細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞分別是TNF-α和IFN-γ的主要來源，因而Treg細(xì)胞抑制了缺血性腦損傷中小膠質(zhì)細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞的入侵與活化。在給予實(shí)驗(yàn)組小鼠腦室注射IL-10后，能夠顯著減小梗死灶體積，并抑制促炎性因子TNF-α、IFN-γ、IL-1β的上調(diào)，可見Treg細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子IL-10是其發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用的關(guān)鍵分子[5-6，19]。

Frenkel等[7]在缺血再灌注前，注射可分泌IL-10的CD4+T細(xì)胞能顯著減少缺血再灌注小鼠的梗死灶體積，對(duì)小鼠局灶性缺血再灌注腦組織也具有保護(hù)作用。此外，有日本學(xué)者報(bào)道[8]，小鼠局灶性腦缺血損傷后，CD4+CD25+Treg細(xì)胞遷移至缺血半暗帶，通過調(diào)節(jié)免疫炎性細(xì)胞因子，如IL-10和轉(zhuǎn)化生長因子-β（transforming growth factor beta，TGF-β）在局部發(fā)揮抑制作用，從而保護(hù)缺血性腦損傷后新生成的神經(jīng)細(xì)胞。

國內(nèi)李佩盈等[9-10]在缺血性腦損傷小鼠模型發(fā)病后2 h、6 h及24 h后靜脈輸注經(jīng)提純的CD4+CD25+Treg細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)CD4+CD25+Treg細(xì)胞能迅速在血液中發(fā)揮抑制炎癥反應(yīng)的作用，降低腦缺血后血腦屏障的通透性，使缺血后的梗死灶體積減小約50%，神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙后遺癥的改善持續(xù)至少28 d。這提示CD4+CD25+Treg細(xì)胞的腦保護(hù)作用并不一定需要其浸潤至腦組織內(nèi)或抑制小膠質(zhì)細(xì)胞的激活，而是可通過抑制外周免疫炎性細(xì)胞達(dá)到腦保護(hù)作用。

因此，CD4+CD25+Treg細(xì)胞調(diào)節(jié)缺血性卒中的免疫炎性反應(yīng)可能的作用機(jī)制有：①Treg細(xì)胞分泌抗炎因子IL-10和TGF-β來降低外周和腦中的促炎性因子水平；②抑制小膠質(zhì)細(xì)胞的激活，減輕局部炎性反應(yīng)[6，22-23]。

3.2 Treg細(xì)胞與缺血性卒中的治療 目前關(guān)于缺血性卒中的發(fā)病機(jī)制研究已經(jīng)有了很大進(jìn)展[24]，但缺血性卒中的有效治療方案仍十分有限[25]?，F(xiàn)在國際上唯一獲得美國食品和藥品管理局（Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）批準(zhǔn)用于治療急性缺血性卒中的是重組組織型纖溶酶原激活物（recombinant tissue plasminogen activator，rt-PA）溶栓治療，但其有效治療時(shí)間窗短（發(fā)病3～4.5 h）、破壞血腦屏障誘發(fā)腦出血等缺點(diǎn)嚴(yán)重限制rt-PA在臨床上的廣泛應(yīng)用，僅能使小部分患者從中獲益[26]。因此，尋找一種能拓寬有效治療時(shí)間窗和靶向腦神經(jīng)保護(hù)而非溶栓的治療方法已成為目前研究的關(guān)鍵，并且有著重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

研究表明，急性缺血性卒中患者外周血中CD4+CD25+Treg細(xì)胞數(shù)量在缺血性腦損傷急性期降低，在恢復(fù)期其數(shù)量明顯升高[27-29]，同時(shí)進(jìn)行神經(jīng)功能缺損評(píng)分，則發(fā)現(xiàn)急性期神經(jīng)功能缺損較嚴(yán)重，隨著Treg細(xì)胞數(shù)量的增加，神經(jīng)功能缺損逐漸改善[30-32]。實(shí)驗(yàn)證實(shí)通過靜脈輸注Treg細(xì)胞能顯著減少大腦中動(dòng)脈栓塞模型（middle cerebral artery occlusion，MCAO）大鼠的梗死灶體積，并促進(jìn)神經(jīng)功能缺損的恢復(fù)[6]。

在缺血性腦損傷的早期Treg細(xì)胞通過減弱血腦屏障的破壞發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用，此外，Treg細(xì)胞能抑制大腦內(nèi)的炎癥反應(yīng)，并減少外周炎癥細(xì)胞向腦梗死中心浸潤[9，33-34]。CD4+CD25+Treg細(xì)胞在缺血性腦損傷中發(fā)揮重要的免疫調(diào)節(jié)作用，抑制腦缺血再灌注損傷引起的免疫炎性反應(yīng)，從而發(fā)揮腦保護(hù)作用。因此，通過對(duì)CD4+CD25+Treg進(jìn)行有效的調(diào)控，抑制缺血性卒中的免疫炎性反應(yīng)，調(diào)節(jié)自身免疫平衡，為缺血性卒中的治療提供了新的方向。目前這方面的研究仍處于實(shí)驗(yàn)狀態(tài)，尚未應(yīng)用于臨床。

綜上，CD4+CD25+Treg細(xì)胞作為調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的一個(gè)重要亞群，在缺血性卒中的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要的免疫調(diào)節(jié)作用，CD4+CD25+Treg細(xì)胞能夠明顯抑制腦缺血再灌注損傷引起的局部炎性反應(yīng)，具有一定的腦保護(hù)作用，因此為缺血性卒中的治療開辟了新的方向。然而，關(guān)于Treg細(xì)胞在缺血性卒中中的作用尚有爭議，Christopher Kleinschnitz等[35]的研究表明預(yù)先用白喉毒素選擇性地消除Foxp3+Treg細(xì)胞，可顯著減少腦缺血模型小鼠的腦梗死體積，改善神經(jīng)功能，而將Treg細(xì)胞過繼性轉(zhuǎn)移至缺乏淋巴細(xì)胞的Rag1-/-小鼠體內(nèi)，會(huì)導(dǎo)致微血管功能紊亂和血小板形成，從而增加梗死灶體積，使缺血性腦損傷加重[36]。目前關(guān)于CD4+CD25+Treg細(xì)胞在缺血性卒中的作用機(jī)制尚未完全清楚，仍有爭議之處，還需要更深一步的研究。

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【點(diǎn)睛】本文綜述了CD4+CD25+Treg細(xì)胞及免疫炎性反應(yīng)在缺血性卒中發(fā)病機(jī)制中的作用。