濾泡輔助性T細胞及其在銀屑病中的研究進展

王傲 ，王英 ，李思彤 ，白彥萍

（1.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院研究生院，北京100730；2.中日友好醫(yī)院，北京100029）

濾泡輔助性T細胞（Tfh細胞）是一種獨特的CD4+T淋巴細胞亞群，與其他CD4+T淋巴細胞亞群表型及功能明顯不同。Tfh細胞高表達CXCR5、CCR7、程序死亡配體-1（PD-1）、誘導(dǎo)性協(xié)同刺激分子（ICOS）和特異性核轉(zhuǎn)錄抑制因子（Bcl）-6，與病毒感染免疫反應(yīng)及自身免疫性疾病、腫瘤等多種疾病的發(fā)病密切相關(guān)[1]。

銀屑病是一種好發(fā)于軀干及四肢皮膚，以覆有厚層銀白色鱗屑的肥厚性紅色斑塊為主要臨床表現(xiàn)的慢性炎癥性皮膚病。研究認(rèn)為自身免疫功能失調(diào)是銀屑病最主要的發(fā)病因素，多種免疫細胞均參與銀屑病的發(fā)病，如樹突狀細胞、T淋巴細胞、中性粒細胞、肥大細胞等，其中T淋巴細胞是銀屑病發(fā)病過程中的主要炎性細胞[2]。近年來越來越多的研究開始關(guān)注Tfh細胞與銀屑病發(fā)病關(guān)系，本篇將對Tfh細胞及Tfh細胞在銀屑病免疫發(fā)病機制中的研究進行綜述。

1 Tfh細胞

1.1 Tfh細胞的分化 Tfh細胞的分化和發(fā)育是一個相當(dāng)復(fù)雜的過程。人Tfh細胞起源于扁桃體淋巴濾泡的幼稚CD4+T淋巴細胞[1]。盡管小鼠和人Tfh細胞在表型和功能上類似，但分化機制并不完全相同。Bcl-6是Tfh細胞分化的必要因子[3]，可刺激幼稚CD4+T淋巴細胞上調(diào)PD-1和ICOS的表達，分化成為Tfh前體細胞[4]。動物實驗顯示樹突狀細胞受抗原刺激后分泌IL-6，通過STAT3信號通路誘導(dǎo)淋巴濾泡中幼稚CD4+T淋巴細胞Bcl-6的表達，啟動Tfh的細胞分化[5-6]。此外，體外實驗證實通過STAT3-STAT4共選擇信號傳導(dǎo)，轉(zhuǎn)化生長因子（TGF）-β連同白細胞介素（IL）-12或IL-23也可誘導(dǎo)人Tfh細胞的分化，這一過程無需IL-6的參與[7]。Bcl-6和樹突狀細胞表面分子CD80、CD86及ICOS配體ICOSL進一步誘導(dǎo)Tfh前體細胞上調(diào)CXCR5并下調(diào)CCR7、P-選擇素糖蛋白配體（PSGL）-1的表達，促使Tfh前體細胞遷移至淋巴濾泡中的T-B淋巴細胞交界區(qū)，啟動Tfh細胞分化的第二階段[5]。

T-B淋巴細胞交界區(qū)是Tfh細胞第二階段的分化場所[5]。B淋巴細胞對第二階段的Tfh前體細胞分化至關(guān)重要。通過與CCL19和CCL21結(jié)合，Tfh前體細胞錨定至交界區(qū)的B淋巴細胞[8]。B淋巴細胞同時上調(diào)ICOSL、CD80、CD86的表達，對Tfh前體細胞正確定位至B淋巴細胞濾泡附近和分化起重要作用[9]。B淋巴細胞表面的信號淋巴細胞激活分子相關(guān)蛋白（SAP）能夠穩(wěn)定T-B淋巴細胞的相互作用，缺乏SAP將導(dǎo)致Tfh前體細胞無法發(fā)育為成熟的Tfh細胞。Tfh前體細胞和B淋巴細胞結(jié)合后大量增殖，進入濾泡內(nèi)部，形成早期的生發(fā)中心[10]。

生發(fā)中心是Tfh細胞第三階段分化的主要場所。在該階段Tfh前體細胞進一步分化為GC-Tfh細胞。GC-Tfh細胞是一種在小鼠和人類中均高度保守的細胞，其主要作用是促進B淋巴細胞增殖和分化為記憶B淋巴細胞及漿細胞[10]。在協(xié)助生發(fā)中心B淋巴細胞發(fā)育和分化后，Tfh細胞可進一步離開生發(fā)中心，遷移至其他生發(fā)中心，部分Tfh細胞則下調(diào)Bcl-6的表達成為記憶Tfh細胞[10]。

1.2 Tfh細胞的主要功能

1.2.1 Tfh細胞輔助B淋巴細胞的活化與分化Tfh細胞的主要功能是輔助保護性免疫應(yīng)答中抗原特異性B淋巴細胞的活化與分化。生發(fā)中心是B淋巴細胞分化、增殖和提高親和力的重要區(qū)域[11]。在生發(fā)中心亮區(qū)內(nèi)，Tfh細胞通過感知生發(fā)中心B淋巴細胞表面表達的抗原肽-MHC-Ⅱ復(fù)合物，選擇性輔助高親和力B淋巴細胞進入生發(fā)中心暗區(qū)進行增殖及體細胞高頻突變，產(chǎn)生有抗原親和力的B淋巴細胞表面受體（BCR），隨后這些B淋巴細胞再次進入生發(fā)中心亮區(qū)，進行新一輪的親和力篩選和增殖、突變[1，12]。而缺少Tfh細胞輔助的低親和力B淋巴細胞則在接受抗原遞呈后于24 h內(nèi)死亡[13]。Tfh細胞還可調(diào)控B淋巴細胞BCR的多樣性，避免產(chǎn)生對自身有害的抗體[12]。

1.2.2 Tfh細胞與B淋巴細胞活化與分化相關(guān)的功能分子 Tfh細胞對高親和力B淋巴細胞的輔助作用依賴于IL-21、IL-4、CD40L和ICOS的表達。IL-21是Tfh細胞產(chǎn)生的重要功能性細胞因子，可激活B淋巴細胞內(nèi)Bcl-6的表達，啟動B淋巴細胞的分化過程；IL-4與CD40L協(xié)同維持B淋巴細胞的增殖，IL-4及其受體缺陷小鼠則會導(dǎo)致B淋巴細胞IgG1和IgE免疫反應(yīng)缺陷[14]。進一步研究顯示，Tfh細胞對B淋巴細胞的調(diào)控是一個動態(tài)過程。在經(jīng)歷最初的IL-21分泌后，生發(fā)中心暗區(qū)附近的Tfh細胞可轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)生IL-4的Tfh細胞，并上調(diào)CD40L的表達，促進B淋巴細胞分化為漿細胞[14-15]。這些實驗表明通過不同階段分泌不同的細胞因子，Tfh細胞可以調(diào)節(jié)自身對B淋巴細胞的輔助作用。

CD40L是激活的CD4+T細胞在接受TCR刺激后表達的Ⅱ型跨膜細胞因子，Tfh細胞表面CD40L和抗原特異性B淋巴細胞表面CD40結(jié)合是維持生發(fā)中心發(fā)展、B淋巴細胞親和力成熟、免疫球蛋白類別轉(zhuǎn)換和產(chǎn)生長壽漿細胞所必需的，但該過程涉及的分子機制仍未完全闡明[16]。Gardell等[17]發(fā)現(xiàn)T-B淋巴細胞相互作用期間CD40L被轉(zhuǎn)移到抗原特異性B淋巴細胞中保留，但是尚不清楚轉(zhuǎn)移至B淋巴細胞中的CD40L能否繼續(xù)傳遞激活信號。這一機制在一定程度上也下調(diào)了Tfh細胞表面CD40L的水平，避免了不必要的旁觀B淋巴細胞的激活。ICOSICOSL信號通路對于生發(fā)中心的形成和B淋巴細胞的增殖分化也是極為重要的，B淋巴細胞表面ICOSL的缺失會降低CD40-CD40L的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。CD40L-CD40信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)會上調(diào)B淋巴細胞內(nèi)ICOSL的表達，上調(diào)的ICOSL則進一步促進CD40L-CD40信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)，形成正反饋環(huán)，放大不同親和力B淋巴細胞與Tfh細胞結(jié)合的差異，有利于高親和力B淋巴細胞的篩選[18]。

由此可見Tfh細胞對生發(fā)中心的形成、B淋巴細胞的發(fā)育和分化有著不可替代的作用。B淋巴細胞也可以作用于Tfh細胞，調(diào)控Tfh細胞的發(fā)育和分化。Tfh細胞通過分泌IL-21等細胞因子對T淋巴細胞亞群的極化和產(chǎn)生也有重要作用[19]。通過Tfh細胞和B淋巴細胞的相互作用，將細胞免疫和體液免疫銜接起來，保證機體正確合適的免疫反應(yīng)。Tfh細胞缺陷或者功能紊亂已經(jīng)被證實和多種自身免疫性疾病、腫瘤以及病毒感染防御缺陷相關(guān)，靶向Tfh細胞可能為上述疾病的治療帶來新的思路。

2 Tfh細胞與銀屑病

銀屑病是皮膚科常見的與自身免疫性相關(guān)的皮膚病，目前研究證實T淋巴細胞及其他免疫細胞介導(dǎo)的異常免疫反應(yīng)是銀屑病最主要的發(fā)病因素[2]。Tfh細胞是CD4+T淋巴細胞的重要成員，除分泌 IL-21、IL-4外，還可分泌干擾素（IFN）-γ、IL-17、IL-9及IL-10等多種細胞因子[20]。來自銀屑病患者及小鼠模型的研究顯示Tfh細胞同樣參與了銀屑病的發(fā)病。

2.1 銀屑病患者Tfh細胞水平升高且與疾病嚴(yán)重程度相關(guān) 外周血CD4+CXCR5+T淋巴細胞被定義為Tfh細胞的外周循環(huán)前體細胞（cTfh細胞）。研究顯示銀屑病患者皮損中Tfh細胞及cTfh細胞數(shù)量較健康患者升高且處于功能活化狀態(tài)，其功能性分子 IL-21、ICOS、PD-1、IFN-γ、IL-17 也明顯上調(diào)[21]。cTfh細胞的活化與銀屑病的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，阿維A治療1個月后，銀屑病患者cTfh細胞及其功能性分子水平較前明顯下調(diào)[21-22]。根據(jù)cTfh細胞CXCR3和CCR6表達的差異，可以將cTfh細胞進一步劃分為 Tfh17（CXCR3－CCR6+，主要表達 IL-17，IL-22）、Tfh1（CXCR3+CCR6－，主要表達 IFN-γ）和Tfh2（CXCR3－CCR6－，主要表達 IL-4，IL-13）細胞[23]。同健康志愿者相比，銀屑病患者Tfh17細胞水平明顯上調(diào)，Tfh2細胞頻率有升高的趨勢，而Tfh1細胞有降低的趨勢[23]。這表明銀屑病中不同亞群的Tfh細胞可能功能并不完全相同，需要進一步的實驗闡明。

2.2 IL-21是銀屑病發(fā)病中Tfh細胞的主要致病因子 IL-21是Tfh細胞的在銀屑病發(fā)病中的主要功能性分子，其受體IL-21R廣泛表達于T淋巴細胞及角質(zhì)形成細胞[19]。銀屑病中IL-21水平與疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，還可作為烏司奴單抗治療效果的評價指標(biāo)[21，24]。IL-17是誘發(fā)銀屑病的主要細胞因子，Th17細胞是銀屑病中IL-17的重要來源[25]，IL-21連同TGF-β和IL-6可誘導(dǎo)CD4+T淋巴細胞分化為Th17細胞[26]。銀屑病患者皮損及PBMC中IL-21R水平較健康人群升高。在炎性反應(yīng)期間，IL-21通過IL-21R促進與Th17細胞分化相關(guān)的RORγt mRNA表達，同時抑制Treg細胞內(nèi)Foxp3 mRNA的表達，上調(diào)Th17細胞水平同時下調(diào)Treg細胞水平，造成Th17/Treg細胞水平失衡，促進銀屑病的發(fā)病[27]。IL-21還可通過ERK1/2通路促進角質(zhì)形成細胞的增殖。皮內(nèi)注射IL-21也成功誘導(dǎo)了小鼠皮膚出現(xiàn)銀屑病樣改變[28]。然而在IL-21R缺陷小鼠中使用咪喹莫特仍能誘發(fā)小鼠銀屑病樣改變，同對照組小鼠沒有明顯差異[29]。一方面，雖然IL-21R缺陷導(dǎo)致Th17細胞發(fā)育受阻，但在銀屑病中γδT細胞、肥大細胞等也是銀屑病中IL-17的重要來源[25]。IL-21R缺陷小鼠仍可通過γδT細胞等來源的IL-17啟動下游炎癥反應(yīng)。另一方面，在咪喹莫特小鼠模型中可能存在非IL-21R依賴性的IL-21作用途徑，需要進一步的實驗證明。該實驗也反映了小鼠銀屑病模型和人銀屑病的發(fā)病機制的差異[29]。

2.3 Tfh細胞其他與銀屑病發(fā)病相關(guān)的功能性分子PD-1是一種在T淋巴細胞表面廣泛表達的協(xié)同刺激分子。PD-1與抗原遞呈細胞表面的配體PD-L1、PD-L2結(jié)合可以下調(diào)T淋巴細胞包括Tfh細胞的活化，這一過程對免疫耐受和免疫調(diào)節(jié)至關(guān)重要[30-31]。研究顯示銀屑病患者中T淋巴細胞表面PD-1表達受到抑制，通過誘導(dǎo)PD-1和PD-L1結(jié)合可以抑制咪喹莫特小鼠Th17細胞活化，從而改善小鼠銀屑病癥狀[30，32]。靶向PD-1是臨床用于治療黑色素瘤、淋巴瘤、小細胞肺癌的常用方法，但在合并銀屑病的患者中抗PD-1治療會加重銀屑病癥狀[33]。這表明PD-1與銀屑病的發(fā)病有著密切關(guān)系。Shin等[34]檢測到銀屑病患者中CD4+CXCR5+PD-1+cTfh細胞頻率較健康人表達頻率降低，而CD4+CXCR5+ICOS+cTfh細胞的數(shù)量則與疾病的嚴(yán)重程度和持續(xù)時間呈正相關(guān)。CD4+CXCR5+ICOS+cTfh細胞是cTfh細胞中功能活化的細胞亞群[35]，這一發(fā)現(xiàn)表明Tfh細胞在銀屑病的發(fā)病中的確處于激活狀態(tài)，與銀屑病的發(fā)病相關(guān)。但銀屑病中CD4+CXCR5+PD-1+cTfh和CD4+CXCR5+ICOS+cTfh細胞的差異性表達對銀屑病發(fā)病影響還需進一步的實驗驗證。

3 總結(jié)

Tfh細胞作為銜接體液免疫與細胞免疫的重要免疫細胞，在人體免疫過程中有重要地位，相關(guān)研究也表明Tfh細胞與多種疾病的發(fā)病相關(guān)。部分研究已經(jīng)證實Tfh細胞可以通過分泌相關(guān)細胞因子促進銀屑病的發(fā)病，靶向Tfh細胞及其功能性細胞因子IL-21可能是未來銀屑病治療的潛在策略。但目前關(guān)于Tfh細胞與銀屑病的部分研究結(jié)果顯示出較大的差異，因此仍需要進一步研究明確Tfh細胞及其不同亞群在銀屑病發(fā)病中的作用。