吳昊

(廣西柳州市工人醫(yī)院,廣西醫(yī)科大學第四附屬醫(yī)院檢驗科,廣西 柳州 545005 E-mail:wh0815@163.com)

1995年,Sakaguchi等發(fā)現(xiàn)了CD4+CD25+調節(jié)性 T細胞(CD4+CD25+Tr)。近年來有關CD4+CD25+Tr細胞的研究日益廣泛和深入,其在腫瘤的相關研究中也越來越受到關注,國內外的研究報道都在不斷涌現(xiàn),現(xiàn)將相關報道綜述如下。

1 CD4+CD25+Tr細胞概述

CD4+CD25+Tr是一類具有免疫調節(jié)功能的T淋巴細胞亞群,約占人體內CD4+T細胞的5%～10%,有關其來源目前還不甚清楚,Kawahata等[1]認為天然生成的CD4+CD25+Tr細胞主要來源于胸腺。CD4+CD25+Tr細胞的表面標志有CD25抗原決定簇、IL-2受體β鏈(CD122)、細胞毒性 T淋巴細胞抗原4(CTLA-4)和糖皮質激素誘導的腫瘤壞死因子受體(glucocorticoid-induced TNF receptor,GITR)等。

現(xiàn)有的研究顯示,CD4+CD25+Tr細胞具有兩大免疫特性,即免疫抑制性和免疫無能性。所謂免疫抑制性是指其自身活化以后能夠抑制T淋巴細胞的活化和增殖,進而抑制機體的免疫功能。免疫無能性則表現(xiàn)為CD4+CD25+Tr細胞對所有通過TCR傳統(tǒng)的實驗性刺激因素均表現(xiàn)為無反應性,即對高濃度的白細胞介素2的刺激無反應,既不增殖,也不分泌白細胞介素2。Paust等[2]通過動物體內實驗發(fā)現(xiàn),經(jīng)白細胞介素2的刺激后,抗原特異性的調節(jié)性T淋巴細胞增殖明顯,而且這種增殖活性高度依賴特異性抗原的存在。有關CD4+CD25+Tr細胞的作用機制目前也還不清楚,有研究認為是通過細胞的直接接觸來發(fā)揮作用的,也有認為是通過分泌細胞因子來發(fā)揮作用的,近來有關Foxp3在CD4+CD25+Tr細胞的作用機制上的作用受到越來越多的重視[3]。

隨著對CD4+CD25+Tr細胞研究的深入,發(fā)現(xiàn)它還與免疫系統(tǒng)的多種免疫調節(jié)功能有關,如促進細胞凋亡、抑制細胞因子分泌、抑制炎癥反應、清除效應細胞等,但這些研究結論還都只是實驗中觀察到的現(xiàn)象,還沒有形成定論。

總之,自CD4+CD25+Tr細胞發(fā)現(xiàn)以來,相關的研究非常多,早期主要集中在對其作用機制的探討,臨床研究則集中在自身免疫耐受和移植免疫領域,近年來隨著對腫瘤免疫特性的關注,CD4+CD25+Tr細胞在腫瘤領域的作用也起來越受到重視。

2 CD4+CD25+Tr細胞在腫瘤病人體內的變化情況與機制

以往的研究發(fā)現(xiàn),CD4+CD25+Tr細胞在多種惡性腫瘤,如肝癌、胃癌、肺癌、食管癌、乳腺癌等病人體內存在增高的現(xiàn)象,而且其增高水平與腫瘤分期等有顯著相關性,這說明了CD4+CD25+Tr細胞的免疫抑制功能與腫瘤機體受損的細胞免疫有關。

目前對腫瘤病人體內CD4+CD25+Tr細胞增多的機制尚不清楚,不同的研究有不同的發(fā)現(xiàn),歸納起來有以下幾種假設:①腫瘤細胞可以分泌生物因子吸引、誘導CD4+CD25+Tr細胞的特定擴增。Curiel等[4]研究發(fā)現(xiàn),卵巢癌病人的腫瘤細胞可分泌一種趨化因子,這種因子可吸引CD4+CD25+Tr細胞向腫瘤部位集中,而在正常的卵巢組織中幾乎不能看到CD4+CD25+Tr細胞。②腫瘤對機體可產(chǎn)生持續(xù)炎癥刺激,CD4+CD25+Tr細胞是機體應對腫瘤炎性刺激的一種生理防御現(xiàn)象。③抗原提呈細胞可提呈腫瘤相關抗原,誘導CD4+CD25+Tr細胞的定向擴增。④CD4+CD25+Tr細胞和CD4+CD25-Tr細胞在細胞凋亡的敏感性上存在差異,腫瘤可能會選擇性地誘導CD4+CD25-Tr細胞凋亡。

CD4+CD25+Tr細胞在腫瘤病人體內的增高水平與腫瘤的進展有顯著的相關性,腫瘤分期越晚,病人體內的CD4+CD25+Tr細胞水平越高[5],因此,動態(tài)觀察CD4+CD25+Tr細胞的水平在一定程度上能夠反映腫瘤患者病程進展情況。

3 CD4+CD25+Tr細胞與腫瘤治療的研究情況

由于CD4+CD25+Tr細胞具有免疫抑制性,而腫瘤抗原大多是自身抗原,因此有人設想,如果能夠清除CD4+CD25+Tr細胞,或者阻斷其免疫抑制作用,是否可以增強腫瘤病人自身的抗腫瘤免疫應答?國外有學者通過動物實驗進行了相關的研究[6]。

早期國外有人先給BALB/C無胸腺裸鼠輸入去除了CD25+T調節(jié)細胞的同源脾細胞,然后再給它們移植白血病細胞,結果大多數(shù)裸鼠生長的腫瘤在1個月內消退,并能長期生存;再次給這些裸鼠移植同種白血病細胞后,裸鼠顯示出更快更激烈的排斥反應,說明這些裸鼠體內產(chǎn)生了腫瘤特異性的細胞毒性T細胞(cytotoxic T lymphocyte,CTL)。阻斷CTLA-4信號也可以降低CD4+CD25+Tr細胞的水平,進而增強機體抗腫瘤免疫功能。如Gregor等[7]用抗CD152單抗阻斷CTLA-4信號可以顯著增強小鼠的抗腫瘤免疫和腫瘤疫苗的有效性,目前抗CTLA-4單抗治療腫瘤的方法已進入臨床實驗階段。Yu等[8]對BALB/C小鼠的皮下移植白血病細胞之前給予抗CD25單抗PC61,結果90%以上的受試小鼠在腫瘤生長初期即出現(xiàn)排斥現(xiàn)象,而給予正常IgG的對照組小鼠卻在1個月內死亡。Prasad等[9]對荷瘤小鼠預先注射抗CD25單抗,接著接種了相關的腫瘤疫苗,結果在荷瘤小鼠體內也誘導出了長期的保護性抗腫瘤免疫。

以上研究都說明CD4+CD25+Tr細胞對腫瘤的自身免疫耐受具有重要意義,其在體內可以抑制效應性T細胞對腫瘤細胞的殺傷作用,因而與腫瘤的免疫逃逸機制密切相關。相關的研究還發(fā)現(xiàn),將清除CD4+CD25+Tr細胞的方法和封閉CTLA-4的方法結合使用比單獨應用的效果為好。

4 化學治療對CD4+CD25+Tr細胞影響的研究情況

化學治療是腫瘤病人最常用的治療手段,可造成機體免疫系統(tǒng)的損傷,所以各種化療藥物對CD4+CD25+Tr細胞的影響也引起了一定的關注。Grauer等[10]用環(huán)磷酰胺治療腫瘤病人時發(fā)現(xiàn),病人CD4+CD25+Tr細胞明顯減少,而 T細胞、NK細胞的功能有所恢復。Nair等[11]在動物實驗中發(fā)現(xiàn),多西紫杉醇可引起小鼠CD25+Foxp3+T調節(jié)性淋巴細胞減少,同時CD8+T細胞也減少。還有研究發(fā)現(xiàn),氟達拉濱、氮烯咪胺等化療藥物對CD4+CD25+Tr細胞也有抑制作用[12,13]。相反,也有研究認為化療藥物可促使體內CD4+CD25+Tr細胞增加?？傊壳坝嘘P化療藥物對CD4+CD25+Tr細胞影響的研究還非常膚淺,如對藥物種類、給藥途徑、藥物劑量等影響因素都缺乏相應的研究。

5 CD4+CD25+Tr在腫瘤免疫領域的應用前景

腫瘤細胞是機體內的一種異物,對它是如何逃避機體免疫系統(tǒng)的監(jiān)視和防御功能的,目前的研究還不甚明了。已經(jīng)明確的是,腫瘤病人的免疫功能多處于低下狀態(tài),而對其機制則是不同的研究有不同的結果,概括起來,有免疫逃避學說,有免疫抑制學說等等[14～16]。人體的免疫系統(tǒng)是一個相當復雜的系統(tǒng),正常的T細胞中就包含有多種細胞亞群,有多種調節(jié)性細胞。CD4+CD25+Tr作為一種免疫抑制性細胞,在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中有重要的作用。已有的動物實驗表明,去除CD4+CD25+Tr或阻斷其作用途徑都是腫瘤免疫治療的有效方法,但由于CD4+CD25+Tr細胞與其他T細胞區(qū)別的表面分子尚未完全明確,去除體內的CD4+CD25+Tr在操作上還比較困難,而且去除CD4+CD25+Tr是否會引發(fā)其它疾病,如自身免疫性疾病等,也還缺乏相關的研究,這些都是臨床醫(yī)學今后需要解決的問題。如能通過某種途徑來有效地調節(jié)體內的CD4+CD25+Tr,必將為腫瘤的治療開辟新的途徑。

[1] Kawahata K,Misaki Y,Yamauchi M,et al.Generation of CD4(+)CD25(+)regulaotry T cells from autoraective Tcells imultaneously with their negative selection in the thymus and form nonautoraective T cells by endogenous TCR expression[J].J lmmunol,2006,168(9):4399-4405.

[2] Paust S,Cantor H.Regulatory T cells and autoimmune disease[J].Immunol Rev,2005,204:195-207.

[3] 高琦,馬氵恬,張霞,等.CD4+CD25+Foxp3+及 CD4+CD25-Foxp3+調節(jié)性T細胞在小鼠衰老過程中的變化規(guī)律[J].山東大學學報:醫(yī)學版,2008,46(10):927-930.

[4] Cureil TJ,Coukos G,Zou L,et al.specific recruitment of regulatory T cells in ovarian carcinoma fosters immune privilege and predicts reduced survival[J].Nat Med,2004,10(9):942-949.

[5] 雷曉,余佩武,趙永亮,等.CD4+CD25+調節(jié)性T細胞在胃癌患者的表達及其臨床意義[J].第三軍醫(yī)大學學報,2006,28(5):397-400.

[6] Schabowsky RH,Madireddi S,Sharma R,et al.Targeting CD4+CD25+FoxP3+regulatory T-ceIls for the augmenta-tion of cancer immunotherapy[J].Curr Opin Investig Drugs,2007,8(12):1002-1008.

[7] Gregor PD,Wo1chok JD,Ferrone CR,et al.CTLA-4 blockade in combination with xenogeneic DNA vaccines enhances T-cell responses,tumor immunity and autoimmunity to self antigens in animal and cellular model systems[J].Vaccine,2004,22(13-14):1700-1708.

[8] Yu P,Lee Y,Liu W,et al.Intratumor depletion of CD4+cells unmasks tumor immunogenicity leading to the rejection of late-stage tumors[J].J Exp Med,2005,201(5):779-791.

[9] Prasad SJ,Farrand KJ,Matthews SA,et al.Dendritic cells loaded with stressed tumor cells elicit long-lasting protective tumor immunity in mice depleted of CD4+CD25+regulatory T cells[J].J Immunol,2005,174(1):90-98.

[10] Grauer OM.CD4+Foxp3-regulatory T cells.gradually accumulate in gliomas during tumor growth and effleiently suppress antiglioltna immune responses in vivo[J].Int J Cancer,2007,121(1):95-105.

[11] Nair S,Boczkowski D,Fessnacht M,et al.Vaccination against the forkhead family transcription factor Foxp3 enhances tumor immunity[J].Cancer Res,2007,67(1):371-380.

[12] Attia P,PoweH DJ,Maker AV,et al.Selective elimination of human regulatory T lymphocytes in vitro with the recombinant immunotoxin LMB-2[J].J Immunother,2006,29(2):208-214.

[13] Piotr Trzonkowski,Magdlena szarynska,Johnta Mysliwska,et al.Ex vivo expansion of CD4+CD25+T regulatory cellsfor immunosuerssive therapy[J].Cytometry A,2009,75(3):175-188.

[14] 曹雪濤.腫瘤生長與轉移中的免疫學問題[J].中國腫瘤生物治療雜志,2007,14(1):2-6.

[15] Tzankov A,Meier C,Hirschmann P,et al.Correlation of high numbers of intratumoral FOXP3+regulatory T cells with improved survival in germinal center-like diffuse large B-cell lymphoma,follicular lymphoma and classicaI Hodgkin lymphoma[J].Haematologica,2008,93(2):193-200.

[16] Conroy H,Marshall NA,Mills KH.TLR ligand suppression or enhancement of Treg cells?A double-edged sword in immunity to tumours[J].Oncogene,2008,27(2):168-180.