聶尚丹綜述 黃炳成 審校

（1濟(jì)南大學(xué)山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，山東 濟(jì)南250062；2濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院法醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)學(xué)院，濟(jì)寧272067）

目前，T淋巴細(xì)胞凋亡逐漸成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，特別是其在感染性疾病中所發(fā)揮的作用更是學(xué)者們不斷研究探索的重要課題。而肺結(jié)核又是目前最為普遍的感染性疾病，其是由結(jié)核分枝桿菌（Mycobacterium tuberculosis，MTB）感染引起，具有發(fā)病人數(shù)多、耐藥性強(qiáng)、預(yù)防治療較為棘手的特點(diǎn)，是目前世界上死亡率最高的慢性傳染病。那么T淋巴細(xì)胞凋亡在肺結(jié)核病中的研究則顯得尤為重要。T淋巴細(xì)胞凋亡在結(jié)核病的中起到什么作用以及如何通過(guò)對(duì)肺結(jié)核患者T淋巴細(xì)胞凋亡的研究，闡明肺結(jié)核的分子免疫發(fā)病機(jī)制，進(jìn)而通過(guò)干預(yù)其相關(guān)因素找到預(yù)防治療肺結(jié)核有效的新方法，已是目前防治結(jié)核病研究中亟待解決的重大問(wèn)題?，F(xiàn)就肺結(jié)核患者T淋巴細(xì)胞凋亡相關(guān)的研究做一綜述?！暗蛲觥弊钤缡怯脕?lái)描述細(xì)胞在一定的生理或病理?xiàng)l件下遵循自身的程序而死亡的一系列形態(tài)學(xué)上固定的變化形式。細(xì)胞凋亡（apoptosis）受自身基因調(diào)控，是自行結(jié)束生命活動(dòng)的過(guò)程，也是細(xì)胞衰老死亡的一種主動(dòng)過(guò)程，因其發(fā)生受基因的調(diào)控并按一定的程序進(jìn)行，故又稱為細(xì)胞程序性死亡（programmed cell death，PCD）。

1 細(xì)胞凋亡在結(jié)核病中的作用

近年來(lái)，有研究顯示，細(xì)胞凋亡在多種疾病的發(fā)生和發(fā)展中起著非常重要的作用［1］，而且影響著疾病的發(fā)展和轉(zhuǎn)歸。其在感染性疾病發(fā)病中的作用也日益引起學(xué)者們的關(guān)注。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為結(jié)核病時(shí)細(xì)胞凋亡是一種免疫保護(hù)機(jī)制，細(xì)胞凋亡使結(jié)核分枝桿菌喪失原有的生存環(huán)境，并可導(dǎo)致細(xì)菌活力的降低，也可清除炎癥部位的感染細(xì)胞。此外，細(xì)胞凋亡還可抑制結(jié)核分枝桿菌生長(zhǎng)和復(fù)制，防止結(jié)核分枝桿菌感染的播散。細(xì)胞凋亡是機(jī)體維持自身穩(wěn)態(tài)的重要手段，同時(shí)在機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)過(guò)程中也發(fā)揮關(guān)鍵性作用。

研究普遍證實(shí)肺結(jié)核患者存在T細(xì)胞免疫應(yīng)答的延遲，Maziar等［2］的研究則有力地解釋了這一現(xiàn)象，并指出其中的一個(gè)原因就與細(xì)胞凋亡有關(guān)。Soruri等［3］研究表明導(dǎo)致結(jié)核病持續(xù)存在的原因是T細(xì)胞受結(jié)核分枝桿菌抗原刺激后可發(fā)生激活誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡（activation induced cell death，AICD），使機(jī)體免疫反應(yīng)下調(diào)。Fayyazi等［4］研究發(fā)現(xiàn)，在無(wú)干酪樣壞死的結(jié)核性肉芽腫病變中僅可見(jiàn)少數(shù)的凋亡細(xì)胞，而在結(jié)核性肉芽腫伴干酪樣壞死病變中可見(jiàn)大量凋亡的T細(xì)胞，這提示，T細(xì)胞凋亡可能是促進(jìn)結(jié)核病變中干酪樣壞死發(fā)生的重要因素。

2 肺結(jié)核患者T淋巴細(xì)胞凋亡的途徑及相關(guān)因素

MTB是典型的胞內(nèi)寄生菌，感染巨噬細(xì)胞后可在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖，裂解細(xì)胞或處于潛伏狀態(tài)，所以在感染過(guò)程中巨噬細(xì)胞是機(jī)體防御系統(tǒng)的第一道防線，MTB可以誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞凋亡，故目前人們對(duì)于MTB調(diào)控巨噬細(xì)胞凋亡機(jī)制的研究較透徹［5］。而對(duì)于MTB感染后T細(xì)胞凋亡的研究則較少?？偨Y(jié)以往的研究發(fā)現(xiàn)肺結(jié)核患者T淋巴細(xì)胞凋亡的途徑及相關(guān)因素主要有以下幾種：

2.1 Fas／FasL系統(tǒng)誘導(dǎo)凋亡

FasL屬TNF家族成員，是Ⅱ型跨膜蛋白，F(xiàn)as介導(dǎo)的死亡信號(hào)受體途徑是T細(xì)胞發(fā)生AICD的主要途徑，F(xiàn)as與之在體內(nèi)的天然配體FasL相結(jié)合從而發(fā)揮凋亡誘導(dǎo)作用。Fas基因在免疫系統(tǒng)細(xì)胞中廣泛表達(dá)，但主要以T淋巴細(xì)胞及B淋巴細(xì)胞中為主。Nichols等［6］分析了病毒感染后的淋巴細(xì)胞亞群發(fā)現(xiàn)CD4＋T淋巴細(xì)胞、CD8＋T淋巴細(xì)胞均出現(xiàn)了凋亡，而且凋亡的細(xì)胞表面高表達(dá)Fas，非凋亡細(xì)胞低表達(dá)Fas；當(dāng)加入抗Fas、FasL抗體共同培養(yǎng)后，細(xì)胞凋亡顯著減少。Abebe等［7］研究發(fā)現(xiàn)活動(dòng)性肺結(jié)核存在高表達(dá)Fas、FasL?？梢?jiàn)Fas／FasL系統(tǒng)可以誘導(dǎo)肺結(jié)核患者T淋巴細(xì)胞凋亡。我們知道CD4＋T淋巴細(xì)胞明顯下降是影響免疫功能的決定性因素，在免疫調(diào)節(jié)中具有重要作用。它通過(guò)其分泌的細(xì)胞因子和表達(dá)的分子調(diào)節(jié)免疫網(wǎng)絡(luò)中其它細(xì)胞的生物學(xué)活性，對(duì)免疫反應(yīng)的啟動(dòng)、最終表現(xiàn)形式和強(qiáng)弱起關(guān)鍵作用，故對(duì)于Fas／FasL系統(tǒng)誘導(dǎo)T淋巴細(xì)胞的凋亡，特別是CD4＋T淋巴細(xì)胞凋亡研究的深入是十分必要的。

2.2 Bcl－2與細(xì)胞凋亡

Bcl－2屬于跨膜蛋白，主要分布于核膜、線粒體膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上，Bcl－2對(duì)于細(xì)胞凋亡的調(diào)節(jié)具有非常重要的作 用［8］。Llambi等［9］研究證 實(shí)Bcl－2蛋白調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡的途徑是通過(guò)控制線粒體膜的完整性來(lái)實(shí)現(xiàn)的。另外，Bcl－2蛋白還可以調(diào)節(jié)細(xì)胞線粒體的分裂和融合［10］。根據(jù)Bcl－2家族的功能可將其分為兩大類：促凋亡Bcl－2蛋白和抗凋亡Bcl－2蛋白。大多數(shù)細(xì)胞同時(shí)表達(dá)多種促凋亡和抗凋亡Bcl－2蛋白，調(diào)節(jié)他們之間的相互作用可控制細(xì)胞的存亡?？沟蛲鯞cl－2蛋白的主要成員包括A1、Bcl－2、Bcl－w、Bcl－xL、Mcl－1，它們直接抑制促凋亡Bcl－2蛋白。促凋亡Bcl－2蛋白可分為效應(yīng)蛋白和BH3蛋白?？沟蛲龅鞍住⑽˙H3蛋白、以及效應(yīng)蛋白之間的相互作用決定了凋亡的形成［11］。近年來(lái)多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)表明結(jié)核分枝桿菌感染可使外周血T細(xì)胞的凋亡增加，并且這種誘導(dǎo)凋亡效應(yīng)是通過(guò)調(diào)節(jié)Bcl－2的表達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2.3 細(xì)胞因子介導(dǎo)細(xì)胞凋亡

2.3.1 白細(xì)胞介素4（IL－4） IL－4主要由CD4＋T淋巴細(xì)胞分泌，也可由CD8＋T淋巴細(xì)胞分泌，介導(dǎo)Th2型免疫反應(yīng)，激活Th0細(xì)胞向Th2型細(xì)胞分化并抑制Thl型細(xì)胞免疫反應(yīng)［12］。張麗欣等［13］研究發(fā)現(xiàn)局部病灶I(lǐng)L－4可能參與肺結(jié)核空洞形成的過(guò)程。Demissie［14］研究提示長(zhǎng)期控制MTB感染不僅需要Thl型反應(yīng)的增強(qiáng)，也需要抑制Th2型反應(yīng)。另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在MTB感染時(shí)L－4可能會(huì)加劇TNF－α誘導(dǎo)的病理機(jī)制，促進(jìn)細(xì)胞凋亡的發(fā)生［15］。

2.3.2 白細(xì)胞介素10（IL－10） MTB感染的巨噬細(xì)胞可大量釋放IL－10，在結(jié)核病巨噬細(xì)胞凋亡的研究中，IL－10被認(rèn)為是細(xì)胞凋亡的抑制因子，具有抗細(xì)胞凋亡作用［16］。體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，IL－10升高可促進(jìn)T細(xì)胞發(fā)生激活誘導(dǎo)AICD。IL－10能促進(jìn)T細(xì)胞亞群表達(dá)Fas／FasL，尤其是誘導(dǎo)CD4＋T和CD8＋T細(xì)胞亞群高表達(dá)FasL，主要使Fas表達(dá)顯著增高的CD4＋T細(xì)胞亞群發(fā)生AICD，使CD4＋T細(xì)胞比例下降［17］，進(jìn) 而導(dǎo)致CD4＋T／CD8＋T比值降低、細(xì)胞免疫功能缺陷。

2.3.3 腫瘤壞死因子（TNF－α） TNF是1975年carswell等人給接種卡介苗的小鼠注射脂多糖后，血清中出現(xiàn)的一種能夠使腫瘤組織出血壞死的物質(zhì)，主要由激活的單核－巨噬細(xì)胞產(chǎn)生。TNF－α由活化的單核細(xì)胞產(chǎn)生，其受體為T(mén)NFR1和TNFR2，存在于多種細(xì)胞表面，TNFR1在結(jié)構(gòu)上與Fas同源，單獨(dú)激活即可介導(dǎo)細(xì)胞凋亡，TNFR2不參與細(xì)胞凋亡。TNF－α與TNFR1結(jié)合后，誘導(dǎo)TNFR1的死亡結(jié)構(gòu)域與受體作用蛋白（RIP）和TNFR1相關(guān)蛋白（TRADD）結(jié)合后，RIP的死亡結(jié)構(gòu)域再結(jié)合RIP相關(guān)半胱氨酸同源蛋白，從而激活半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶前體2（procaspase2），繼 之 激 活pro－caspase8（或procaspase10），再通過(guò)caspase的級(jí)聯(lián)激活反應(yīng)導(dǎo)致靶細(xì)胞凋亡。研究表明，在肺結(jié)核中TNF－α能夠介導(dǎo)細(xì)胞凋亡［18］。

2.3.4 轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（TGF－β） TGF－β為一組多功能的小分子多肽，參與調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和免疫過(guò)程。所有細(xì)胞都能產(chǎn)生TGF－β的前體－潛伏TGF－β，它是由氮端的潛伏相關(guān)肽段（LAP）與碳端的成熟TGF－β以非共價(jià)鍵連接組成，只有當(dāng)TGFβ從LAP上釋放后才能具有生物活性，與相應(yīng)受體結(jié)合，從而誘導(dǎo)一系列生物效應(yīng)。在結(jié)核病中，TGF－β主要發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用，它既抑制T細(xì)胞的反應(yīng)，又能使巨噬細(xì)胞失活［19］。大量研究表明TGF－β既能增強(qiáng)某些細(xì)胞的增殖、分化能力，又能誘導(dǎo)某些細(xì)胞的凋亡反應(yīng)。Ouyang等［20］的研究進(jìn)一步揭示了TGF－β的重要功能，并發(fā)現(xiàn)TGF－β可以使促凋亡蛋白高表達(dá)，抗凋亡蛋白低表達(dá)，從而刺激T細(xì)胞凋亡。

3 研究肺結(jié)核患者T淋巴細(xì)胞凋亡的意義

當(dāng)前肺結(jié)核已出現(xiàn)廣泛耐藥，給其防治工作造成巨大威脅。尋找能夠有效防治肺結(jié)核的新方法已刻不容緩。然而對(duì)于肺結(jié)核患者T淋巴細(xì)胞的凋亡情況及其相關(guān)因素的深入研究則可能是解決這個(gè)問(wèn)題的突破口，具有重要的臨床意義。其不但可以解釋肺結(jié)核患者出現(xiàn)的以CD4＋T淋巴細(xì)胞減少為主要表現(xiàn)的免疫功能低下的相關(guān)作用機(jī)制，為臨床上制定針對(duì)肺結(jié)核患者的提高機(jī)體免疫功能的治療方案提供理論依據(jù)，而且可以進(jìn)一步闡明結(jié)核病的免疫發(fā)病機(jī)制，找到與T淋巴細(xì)胞凋亡的相關(guān)因素，并對(duì)誘導(dǎo)或抗凋亡的這些相關(guān)因素進(jìn)行干預(yù)，為肺結(jié)核的治療提供新的思路。

綜上所述，隨著研究的深入及技術(shù)的進(jìn)步，人們已經(jīng)逐步意識(shí)到細(xì)胞凋亡在結(jié)核病的發(fā)生與發(fā)展過(guò)程中所起的重要作用，并不斷探索著細(xì)胞凋亡在機(jī)體與MTB之間相互斗爭(zhēng)中扮演的角色及其作用的具體機(jī)制。但是我們對(duì)此了解還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，從目前的研究來(lái)看，人們對(duì)肺結(jié)核患者巨噬細(xì)胞及宿主細(xì)胞凋亡情況及其相關(guān)機(jī)制的認(rèn)識(shí)較透徹，但是對(duì)于肺結(jié)核患者T淋巴細(xì)胞凋亡情況及其相關(guān)機(jī)制的研究較少。我們現(xiàn)在知道T淋巴細(xì)胞凋亡參與了結(jié)核病的免疫發(fā)病過(guò)程，并找到一些與其相關(guān)的因素，但是對(duì)于T淋巴細(xì)胞凋亡的具體情況怎樣以及其如何影響機(jī)體的免疫功能等肺結(jié)核免疫發(fā)病機(jī)制方面的問(wèn)題仍需深入探討方能給出滿意答案。

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