輔助性T細(xì)胞17、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞參與動(dòng)脈粥樣硬化作用的研究進(jìn)展

聶曉宇，朱國(guó)斌

動(dòng)脈粥樣硬化是目前臨床常見疾病之一，且發(fā)病率逐年升高，是心腦血管疾病的始動(dòng)環(huán)節(jié)。動(dòng)脈粥樣硬化多累積動(dòng)脈系統(tǒng)血管內(nèi)膜，導(dǎo)致動(dòng)脈管腔內(nèi)皮破壞、管腔狹窄、閉塞，從而影響血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定，引發(fā)一系列病理征。動(dòng)脈粥樣硬化的機(jī)制包括損傷-應(yīng)答反應(yīng)、慢性炎癥學(xué)說(shuō)、脂質(zhì)沉積等，病理研究表明，動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生多由于內(nèi)皮細(xì)胞受損，脂質(zhì)沉積，尤其是低密度脂蛋白沉積導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生。說(shuō)明在動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)展中，尋找導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷的原因尤為關(guān)鍵。

相關(guān)研究表明，單純抗炎治療可有效減少心血管病事件發(fā)生，為動(dòng)脈粥樣硬化炎性假說(shuō)提供明確的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)[1]，在動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)病中免疫因素比例越來(lái)越明顯，是導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣斑塊不穩(wěn)定的主要因素之一，認(rèn)為CD4+T細(xì)胞亞群中輔助性T細(xì)胞17及調(diào)節(jié)性T細(xì)胞發(fā)揮著重要作用，且兩者功能上相互拮抗。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可抑制免疫功能亢進(jìn)，而輔助性T細(xì)胞17功能亢進(jìn)在免疫炎癥發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，但目前無(wú)明確機(jī)制闡述這一病理征發(fā)生?，F(xiàn)綜述近年來(lái)輔助性T細(xì)胞17、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化病變中的作用機(jī)制。

1 調(diào)節(jié)性T細(xì)胞

1.1 CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的分化及調(diào)控 CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞由日本學(xué)者Sakaguchi等[2]于1995年首次報(bào)道，是高表達(dá)白細(xì)胞介素2受體的ɑ鏈(CD25)及叉頭翼狀螺旋轉(zhuǎn)錄因子3(forkhead box protein 3，F(xiàn)oxp3)得名。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在胸腺中發(fā)育產(chǎn)生，也可在外周產(chǎn)生，胸腺來(lái)源稱為t調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，通過(guò)胸腺抗原提呈細(xì)胞(APCs)自身抗原主要組織相容性復(fù)合物(MHC)接受較強(qiáng)的T細(xì)胞受體(TCR)刺激而產(chǎn)生，從而導(dǎo)致Foxp3表達(dá)。外周來(lái)源稱為p調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，外周血細(xì)胞轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β和白細(xì)胞介素2作用下接受抗原刺激產(chǎn)生。采用轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β刺激幼稚的CD4T細(xì)胞誘導(dǎo)SMAD2和SMAD3，進(jìn)而激活轉(zhuǎn)錄因子Foxp3，白細(xì)胞介素2誘導(dǎo)STAT5激活Foxp3。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β和白細(xì)胞介素2在體外誘導(dǎo)Foxp3+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，這些細(xì)胞稱為i調(diào)節(jié)性T細(xì)胞[3]，與前兩者不同，i調(diào)節(jié)性T細(xì)胞證明是不穩(wěn)定的，且認(rèn)為在i調(diào)節(jié)性T細(xì)胞中Foxp3不穩(wěn)定表達(dá)與保守的非編碼序列2(CNS2)強(qiáng)去甲基化有關(guān)[4-5]。t調(diào)節(jié)性T細(xì)胞主要通過(guò)細(xì)胞之間直接接觸抑制細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4(CTL-4)發(fā)揮作用，p調(diào)節(jié)性T細(xì)胞主要通過(guò)釋放細(xì)胞因子，如白細(xì)胞介素10、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β調(diào)節(jié)免疫功能。以往認(rèn)為Foxp3是CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的特異性標(biāo)志物，F(xiàn)oxp3不僅表達(dá)于激活后的CD4+CD25+細(xì)胞中，也可以在激活的CD8+T細(xì)胞中表達(dá)，不是特異的譜系標(biāo)記，Hartigan-O′Connor等[6]研究人外周血、脾、淋巴等發(fā)現(xiàn)CD4+CD25+CD127low可能是更具價(jià)值的抗體。其他具有抑制功能的細(xì)胞類型有輔助性T細(xì)胞3、T調(diào)節(jié)型1(Tr1)和糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)的TNFR相關(guān)蛋白(GITR)單陽(yáng)性(GITRsp)細(xì)胞。輔助性T細(xì)胞3產(chǎn)生轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β，為Foxp3+；Tr1細(xì)胞產(chǎn)生白細(xì)胞介素10，為Foxp3-；GITRsp細(xì)胞表達(dá)GITR，但CD25較低，產(chǎn)生大量白細(xì)胞介素10和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β[7-9]。

1.2 CD4+CD25+Foxp3+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在冠狀動(dòng)脈粥樣硬化中的作用 CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞是一組具有免疫抑制作用的CD4+T細(xì)胞亞群，在動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展中具有重要作用。多項(xiàng)研究表明，CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要的作用，且其臨床分析指出，CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在動(dòng)脈粥樣硬化中比例下降[10-12]。Kita等[13]體外實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，低密度脂蛋白受體缺陷型小鼠喂食高膽固醇飲食8周以制作動(dòng)脈粥樣硬化病變模型，之后改為標(biāo)準(zhǔn)飲食，并于4周后評(píng)估動(dòng)脈粥樣硬化情況，在改變飲食之前，小鼠連續(xù)接受5 d靜脈注射抗CD3抗體(CD3-Ab)，結(jié)果表明，通過(guò)減少CD4+T細(xì)胞及增加動(dòng)脈粥樣硬化斑塊中調(diào)節(jié)性T細(xì)胞比例，進(jìn)而逆轉(zhuǎn)動(dòng)脈粥樣斑塊。目前認(rèn)為，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞通過(guò)分泌免疫抑制因子(白細(xì)胞介素10、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β)抑制免疫應(yīng)答，抑制炎性細(xì)胞(巨噬細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞)及抑制免疫細(xì)胞[T細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞(DCs)]發(fā)揮作用。Li等[14]在ApoE-/-小鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)白細(xì)胞介素10可減少干擾素-1表達(dá)，可減弱免疫應(yīng)答，縮小斑塊面積并改善炎癥反應(yīng)。Vila-Caballer等[15]研究CC趨化因子1(CCL1)-CC趨化因子受體8(CCR8)軸在動(dòng)脈粥樣硬化中發(fā)現(xiàn)，ApoE-/-小鼠動(dòng)脈中CCL1表達(dá)增加，CCL1可趨化白細(xì)胞聚集，并在體外流式實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)活體顯微鏡證實(shí)CCL1在免疫細(xì)胞募集中發(fā)揮重要作用，缺乏CCL1和ApoE的小鼠主動(dòng)脈粥樣硬化增強(qiáng)，與白細(xì)胞介素10水平降低、脾細(xì)胞輔助性T細(xì)胞1/輔助性T細(xì)胞2比例增加及主動(dòng)脈和脾臟中調(diào)節(jié)性T細(xì)胞含量降低有關(guān)，接受CCR8阻斷抗體治療的低密度脂蛋白受體缺乏小鼠主動(dòng)脈中檢測(cè)到調(diào)節(jié)性T細(xì)胞募集減少和動(dòng)脈粥樣硬化加重。上述研究表明，白細(xì)胞介素10和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞功能的發(fā)揮可能與CCL1-CCR8軸密切相關(guān)。在動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展中，巨噬細(xì)胞是重要的炎性細(xì)胞，分為M1型(促炎型)和M2型(抗炎型)。M1型表達(dá)炎性因子，如干擾素-γ、白細(xì)胞介素1β并產(chǎn)生蛋白水解酶，降解細(xì)胞外基質(zhì)，導(dǎo)致斑塊不穩(wěn)定并進(jìn)一步向動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)展，而M2型分泌轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β、白細(xì)胞介素10是抑制巨噬細(xì)胞源性泡沫細(xì)胞的關(guān)鍵因子，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可促進(jìn)巨噬細(xì)胞向M2型轉(zhuǎn)變[16]。Lin等[17]等研究發(fā)現(xiàn)，在氧化型低密度脂蛋白存在下，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞與巨噬細(xì)胞共同培養(yǎng)，巨噬細(xì)胞脂質(zhì)蓄積減少，并伴有CD36和清道夫受體A(SRA)表達(dá)下調(diào)。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞表達(dá)共抑制分子細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原-4(CTLA-4)，CTLA-4通過(guò)與抗原提呈細(xì)胞表面的B7家族成員結(jié)合下調(diào)CD80和CD86或抑制CD80/CD86-CD28共刺激途徑阻斷DCs活化幼稚T細(xì)胞，誘導(dǎo)APC免疫耐受，削弱免疫反應(yīng)[14，18]。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞通過(guò)表達(dá)淋巴細(xì)胞活化基因-3(LAG-3)與APC表面MHC Ⅱ結(jié)合，并通過(guò)免疫受體酪氨酸激活基序(ITAM)信號(hào)途徑抑制樹突狀細(xì)胞成熟和免疫刺激能力，從而減緩炎癥反應(yīng)[16，19]。

2 輔助性T細(xì)胞17

2.1 輔助性T細(xì)胞17的分化及調(diào)控 輔助性T細(xì)胞17是由CD4+T細(xì)胞分化而成的一個(gè)細(xì)胞亞群，Harrington等[20]發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生白細(xì)胞介素17的新T細(xì)胞亞群，稱為輔助性T細(xì)胞17。輔助性T細(xì)胞17主要產(chǎn)生白細(xì)胞介素17，目前發(fā)現(xiàn)白細(xì)胞介素17有6種亞型，命名為A～F，其中白細(xì)胞介素17A研究最廣泛，可分泌白細(xì)胞介素21、白細(xì)胞介素22、白細(xì)胞介素26，白細(xì)胞介素23受體、CC趨化因子受體4(CCR4)、CCR6。目前研究認(rèn)為，輔助性T細(xì)胞17及其分泌的細(xì)胞因子在機(jī)體炎癥反應(yīng)、自身免疫反應(yīng)和癌癥中發(fā)揮重要作用。敲除表達(dá)維A酸相關(guān)孤核受體(ROR)γt基因的小鼠中，缺陷T細(xì)胞的小鼠自身免疫性疾病減輕，且組織浸潤(rùn)輔助性T細(xì)胞17減輕，表明RORγt是輔助性T細(xì)胞17的特異性轉(zhuǎn)錄因子[21]。Langrish等[22]通過(guò)白細(xì)胞介素23刺激體外分離TCR基因的幼稚CD4+T細(xì)胞小鼠后，檢測(cè)到白細(xì)胞介素17，證明原始T細(xì)胞亞群可對(duì)白細(xì)胞介素23做出反應(yīng)。白細(xì)胞介素23可促進(jìn)輔助性T細(xì)胞17侵襲靶器官，并促進(jìn)器官特異性自身免疫炎癥發(fā)展，產(chǎn)生的細(xì)胞因子白細(xì)胞介素23雖能促進(jìn)白細(xì)胞介素17表達(dá)，增強(qiáng)輔助性T細(xì)胞17效應(yīng)[23]，但不是促進(jìn)輔助性T細(xì)胞17分化的因素，白細(xì)胞介素23缺陷不影響輔助性T細(xì)胞17分化。有研究表明，將初始CD4+T細(xì)胞分化為輔助性T細(xì)胞17的調(diào)控因子是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1、白細(xì)胞介素6[24]。輔助性T細(xì)胞17通過(guò)共刺激轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β、白細(xì)胞介素6，兩者協(xié)同作用使信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活因子3(STAT3)磷酸化，上調(diào)RORγt表達(dá)，誘導(dǎo)輔助性T細(xì)胞17分化[25]。干擾素-γ、白細(xì)胞介素4和細(xì)胞因子信號(hào)蛋白抑制因子3(SOCS3)可抑制輔助性T細(xì)胞17分化，減少白細(xì)胞介素17分泌[26]。

2.2 輔助性T細(xì)胞17參與動(dòng)脈粥樣硬化的作用機(jī)制 輔助性T細(xì)胞17和白細(xì)胞介素17誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞及炎性因子參與多種自身免疫疾病，并在人體動(dòng)脈粥樣硬化病變區(qū)域中檢出[27]，但在冠狀動(dòng)脈粥樣硬化疾病中的作用仍不明確[28]。小鼠模型中，輔助性T細(xì)胞17通過(guò)分泌白細(xì)胞介素17參與關(guān)節(jié)炎、自身免疫性腦炎及結(jié)腸炎[22，29-30]；臨床疾病發(fā)現(xiàn)，類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性硬化癥等自身免疫性疾病中白細(xì)胞介素17水平與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)[31-33]。多項(xiàng)臨床研究表明，輔助性T細(xì)胞17及白細(xì)胞介素17在冠心病及動(dòng)脈粥樣硬化中占比升高，且與疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[12，34]。Yao等[35]臨床研究發(fā)現(xiàn)，輔助性T細(xì)胞17在急性心肌梗死、心絞痛中比例升高，且分析急性冠脈綜合征與微小RNA(miRNA)關(guān)系發(fā)現(xiàn)，miR-155表達(dá)與輔助性T細(xì)胞17呈負(fù)相關(guān)，急性冠脈綜合征病人miR-155與白細(xì)胞介素17A共同表達(dá)，與Fichtlscherer等[36]的研究結(jié)果一致，且認(rèn)為miR-155激活可能受到T細(xì)胞受體信號(hào)傳導(dǎo)、白細(xì)胞介素10等相關(guān)途徑的抑制，冠心病病人輔助性T細(xì)胞17亢進(jìn)，miR-155下調(diào)可能是導(dǎo)致免疫細(xì)胞過(guò)度活化的一種機(jī)制。Cheng等[37]臨床研究發(fā)現(xiàn)，急性冠脈綜合征病人與穩(wěn)定型心絞痛及胸痛綜合征相比，外周血輔助性T細(xì)胞17、白細(xì)胞介素17及RORγt表達(dá)均增加，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞、白細(xì)胞介素10、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β及Foxp3明顯下降，說(shuō)明急性冠脈綜合征病人存在調(diào)節(jié)性T細(xì)胞/輔助性T細(xì)胞17比例失衡。Erbel等[38]研究顯示，外源性抗白細(xì)胞介素17抗體刺激ApoE-/-小鼠，結(jié)果顯示，主動(dòng)脈根部粥樣硬化病變顯著減小，細(xì)胞浸潤(rùn)減少，內(nèi)皮和免疫細(xì)胞標(biāo)志物下調(diào)，細(xì)胞因子/趨化因子分泌減少，體外實(shí)驗(yàn)采用白細(xì)胞介素17A誘導(dǎo)刺激參與動(dòng)脈粥樣硬化細(xì)胞(巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞)，導(dǎo)致促炎病變和凋亡。相關(guān)研究敲除白細(xì)胞介素17A受體實(shí)驗(yàn)未得到一致結(jié)果。Madhur等[39]研究顯示，通過(guò)白細(xì)胞介素17A/ApoE-/-和ApoE-/-小鼠比較發(fā)現(xiàn)，白細(xì)胞介素17A缺乏的小鼠超氧化物合成減少，一氧化氮水平增加，血管炎癥反應(yīng)減輕，巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞浸潤(rùn)減少，與相關(guān)研究結(jié)果[40]一致，表明白細(xì)胞介素17A缺乏對(duì)小鼠動(dòng)脈粥樣硬化病變無(wú)影響。Simon等[41]分析急性心肌梗死病人血清白細(xì)胞介素17水平和心血管病事件關(guān)系得出，低水平血清白細(xì)胞介素17與急性心肌梗死病人發(fā)生重大心血管疾病相關(guān)。Taleb等[42]采用SOCS3-/-/低密度脂蛋白受體基因缺陷(低密度脂蛋白R(shí)-/-)小鼠白細(xì)胞介素17過(guò)表達(dá)，與SOCS3/低密度脂蛋白-/-小鼠比較，嵌合體小鼠主動(dòng)脈竇病變區(qū)減少了50%，而過(guò)表達(dá)SOCS3的小鼠下調(diào)白細(xì)胞介素17可加速粥樣硬化進(jìn)展。Danzaki等[43]研究顯示，白細(xì)胞介素17缺乏促進(jìn)病變發(fā)展。目前關(guān)于輔助性T細(xì)胞17及其分泌的細(xì)胞因子白細(xì)胞介素17在冠心病的臨床研究及實(shí)驗(yàn)存在較大差異，具體作用機(jī)制尚不明確，因此在研究中應(yīng)關(guān)注細(xì)胞亞群中之間的相互作用及細(xì)胞之間比例平衡。Zheng等[44]在此基礎(chǔ)上使用抑制劑TG101348抑制酪氨酸激酶(JAK2)/信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)子與轉(zhuǎn)錄激活子3(STAT3)通路，而JAK3/STAT5水平不受影響，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞水平升高，以此糾正冠心病病人調(diào)節(jié)性T細(xì)胞/輔助性T細(xì)胞17比例失衡，尚無(wú)大量前瞻性研究證明，外界附加因素糾正調(diào)節(jié)性T細(xì)胞/輔助性T細(xì)胞17比例失衡后，是否可改善冠心病病人預(yù)后生存率有待進(jìn)一步分析。

3 小 結(jié)

目前已證明，免疫系統(tǒng)參與動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生、發(fā)展，并在其中發(fā)揮重要的作用。近十幾年，關(guān)于白細(xì)胞介素23在免疫中的作用研究證實(shí)，從傳統(tǒng)的輔助性T細(xì)胞1、輔助性T細(xì)胞2亞群，明確了一種新型輔助性T細(xì)胞亞群輔助性T細(xì)胞17，之后確定了另一種調(diào)節(jié)性T細(xì)胞亞群中調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，這些亞群的新發(fā)現(xiàn)改變了人們對(duì)傳統(tǒng)T細(xì)胞的認(rèn)識(shí)，并解釋了大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果及臨床中的問題，且其發(fā)揮的免疫功能和免疫抑制功能引入一個(gè)新觀點(diǎn)，即免疫炎癥和免疫抑制在冠心病發(fā)生、發(fā)展中的作用。目前研究認(rèn)為，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在冠心病中抑制炎癥進(jìn)展，輔助性T細(xì)胞17在冠心病中的作用存在爭(zhēng)論，僅對(duì)輔助性T細(xì)胞17及白細(xì)胞介素17在心血管病中的作用進(jìn)行初步探討，關(guān)于細(xì)胞的趨化、細(xì)胞因子的募集、心血管病的機(jī)制尚未明確。大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果和臨床分析表明，應(yīng)結(jié)合調(diào)節(jié)性T細(xì)胞、輔助性T細(xì)胞17分析，在動(dòng)脈粥樣硬化中發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞/輔助性T細(xì)胞17比例失衡，這可能是治療動(dòng)脈粥樣硬化的新靶點(diǎn)之一，臨床在免疫風(fēng)濕類疾病中應(yīng)用白細(xì)胞介素2、西羅莫司、調(diào)節(jié)腸道菌群等治療手段糾正調(diào)節(jié)性T細(xì)胞/輔助性T細(xì)胞17比例失衡，取得了良好的治療效果，而在冠心病臨床治療中仍應(yīng)用傳統(tǒng)藥物，如血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑/血管緊張素Ⅱ受體阻滯劑、β-受體阻滯劑、他汀類、鈣通道阻滯劑藥物，近年來(lái)認(rèn)為其在冠心病中的作用以免疫為主[45-46]，為今后的研究提供了新方向。