劉雪蘭 許發(fā)芝 (安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)安徽省人獸共患病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，合肥 230036)

恒定鏈(Invariant chain，Ii)屬于Ⅱ型跨膜糖蛋白，在MHCⅡ類分子與抗原肽復(fù)合物的裝配過程中發(fā)揮重要作用。在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，Ii 在calnexin 輔助下形成三聚體，然后與MHCⅡ類分子的α 和β 鏈形成九聚體，占據(jù)Ⅱ類分子的抗原肽結(jié)合槽，阻止內(nèi)源性抗原肽的結(jié)合，與MHCⅡ類分子聚合后將其靶向定位到內(nèi)體中。此外，Ii 還能與MHCⅠ類分子結(jié)合，輔助MHCⅠ類分子進(jìn)行抗原的交叉呈遞［1］。早在1993 年，Saito 等［2］就發(fā)現(xiàn)Ii 不同程度地表達(dá)在人腎細(xì)胞癌(renal cell cancer，RCC)中而不表達(dá)在正常腎小管細(xì)胞中。除此之外，Ii 還高表達(dá)在胃癌、胰腺癌、淋巴白細(xì)胞病等腫瘤細(xì)胞表面［3-5］。Ii 在腫瘤細(xì)胞中的高表達(dá)現(xiàn)象表明，除了輔助MHC Ⅱ和MHCⅠ類分子呈遞抗原外，Ii 與腫瘤細(xì)胞免疫逃逸有關(guān)。本文就Ii 在腫瘤細(xì)胞中高表達(dá)對(duì)腫瘤免疫的影響及其對(duì)禽類腫瘤免疫逃逸研究的提示進(jìn)行綜述。

1 腫瘤細(xì)胞中Ii 表達(dá)水平上調(diào)

在幽門螺旋桿菌誘發(fā)的胃癌組織中，Ii 表達(dá)的上調(diào)與胃癌細(xì)胞的增殖、腫瘤大小和腫瘤血管生成有關(guān)［6］。Jun 等［7］發(fā)現(xiàn)表達(dá)Ii 的非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)細(xì)胞具有較高的體外侵襲性和體內(nèi)的轉(zhuǎn)移性。具有較高神經(jīng)侵襲能力的胰腺癌細(xì)胞系CaPan1 和CaPan2，Ii 的轉(zhuǎn)錄水平和蛋白表達(dá)水平都明顯提高［4］。同樣現(xiàn)象也出現(xiàn)在乳腺癌、慢性淋巴白血病等癌細(xì)胞中，預(yù)示Ii與腫瘤細(xì)胞免疫逃逸有關(guān)［8，9］。

2 Ii 高表達(dá)對(duì)腫瘤抗原的遞呈有重要影響

保護(hù)性T 細(xì)胞免疫建立在抗原被有效呈遞的基礎(chǔ)上。在正常細(xì)胞中，作為MHCⅡ類分子的重要伴侶，Ii 在抗原遞呈過程中發(fā)揮著重要作用。此外，研究結(jié)果表明，以Ii 為免疫載體，連接腫瘤、病毒等抗原肽的嵌合體疫苗能夠增強(qiáng)機(jī)體的T 淋巴細(xì)胞參與的免疫，有效增強(qiáng)機(jī)體的抗腫瘤、抗病毒效應(yīng)［10-13］。

然而，Ii 在多種腫瘤細(xì)胞表面的高表達(dá)很顯然對(duì)腫瘤免疫并非發(fā)揮有效的輔助作用。腫瘤抗原是在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)源性抗原，Ii 在腫瘤細(xì)胞表面表達(dá)不僅沒有起到輔助MHCⅠ和MHCⅡ類分子對(duì)腫瘤抗原進(jìn)行遞呈，相反，Ii 過表達(dá)通過抑制宿主免疫達(dá)到逃避細(xì)胞毒性T 細(xì)胞的攻擊，而當(dāng)去除Ii 時(shí)則可以提高腫瘤抗原的遞呈［14-16］。

3 Ii 輔助腫瘤抗原逃逸機(jī)制的探索

目前，Ii 輔助腫瘤抗原逃逸的機(jī)制雖然尚未明確，但是相關(guān)研究可以部分揭示其潛在的機(jī)制。Rangel 等［17］報(bào)道了在卵巢癌等癌細(xì)胞中，細(xì)胞膜上Ii 大量表達(dá)時(shí)，HLA-DR(MHCⅡ類分子)沒有發(fā)揮增強(qiáng)腫瘤免疫原性的正常效應(yīng)，而是在細(xì)胞中表達(dá)HLA-DR α 鏈并減少HLA-DR β 鏈的表達(dá)(盡管可以檢測(cè)到β 鏈的轉(zhuǎn)錄水平)，由此導(dǎo)致了腫瘤細(xì)胞表達(dá)了比例較高的尚未成熟的HLA-DR，即使同時(shí)應(yīng)用了MHCⅡ類分子反式激活因子CIITA 也難以激活抗腫瘤免疫［18］。這種抑制效應(yīng)，Thompson等［19］在乳腺癌細(xì)胞系HLA-DR-MCF10 中得到了驗(yàn)證。當(dāng)共轉(zhuǎn)染MHCⅡ和CD80 而不轉(zhuǎn)染Ii 時(shí)，腫瘤抗原疫苗能夠激活CD4+Th1 淋巴細(xì)胞［20］。Ke等［15］通過siRNA 干擾Ii 表達(dá)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)DCs 的抗癌能力明顯提高，腫瘤增長(zhǎng)受到抑制。Ii 在腫瘤細(xì)胞中過表達(dá)與MHCⅡ類分子關(guān)系并不近，相反Ii 表達(dá)水平變化時(shí)常伴隨著MHCⅠ類分子表達(dá)的異常變化。一些腫瘤表面常常出現(xiàn)MHCⅠ不表達(dá)或表達(dá)水平很低［21，22］，但是Jiang 等［23］通過免疫組化實(shí)驗(yàn)觀察了人結(jié)腸癌和正常結(jié)腸的上皮細(xì)胞中Ii 與MHCⅡ類分子的表達(dá)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在前者中隨著癌變程度從低到高，伴隨著Ii 表達(dá)直線上升，而MHCⅡ類分子沒有明顯變化，使用該方法在正常細(xì)胞中沒有檢測(cè)到Ii 和MHCⅡ類分子的顯著表達(dá)。在成熟的DC 中，當(dāng)胞內(nèi)MHCⅡ類分子表達(dá)量明顯下降時(shí)，Ii 含量仍然很高［24］。相反，Liu 等［25］分析了多種癌細(xì)胞中Ii 分子的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)了Ii 表達(dá)的上調(diào)并伴隨著MHCⅠ類分子表達(dá)水平的升高，在癌癥病人血清中含有較高水平的MHC Ⅰ類分子［26］。Ke等［15］通過siRNA 干擾Ii 表達(dá)后發(fā)現(xiàn)DCs 抗癌能力的明顯提高，通過流式細(xì)胞技術(shù)分析后得到除CD4+T 淋巴細(xì)胞(主要識(shí)別MHC Ⅱ-抗原肽復(fù)合物)升高以外，CD8+T 淋巴細(xì)胞(主要識(shí)別MHCⅠ-抗原肽復(fù)合物)被激活的比例也明顯升高。此外，研究結(jié)果證實(shí)，Ii 能夠輔助MHCⅠ類分子在細(xì)胞表面的表達(dá)，即使在Ii△20(缺少內(nèi)體定位序列的Ii 突變體)中，也不影響I 類分子的遷移［27］。Van 等［28］也發(fā)現(xiàn)如果Ii 被沉默則導(dǎo)致細(xì)胞表面MHCⅠ類分子表達(dá)的降低。

由此表明，Ii 輔助腫瘤免疫逃逸可能并非僅通過調(diào)控MHCⅡ類分子，很可能通過某種機(jī)制與細(xì)胞中MHC Ⅰ類分子相互作用，參與了腫瘤的免疫耐受。

4 腫瘤細(xì)胞中Ii 的關(guān)聯(lián)分子

近年來圍繞Ii 的相關(guān)研究進(jìn)一步揭示其經(jīng)典的輔助抗原遞呈功能，Ii 還能作為信號(hào)分子的研究結(jié)果受到了關(guān)注。Ii 作為結(jié)合巨噬細(xì)胞遷移抑制因子(MIF)和幽門螺旋桿菌(Helicobacter pylori，H.pylori)的受體［29，30］，激活NF-κB 因子，誘導(dǎo)了促炎因子IL-8 的釋放，而長(zhǎng)期慢性炎癥可能導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。此外，MIF 與Ii 結(jié)合后能夠影響TLR 受體參與的免疫通路。已經(jīng)證實(shí)，在被敲除MIF 基因的小鼠體內(nèi)，直腸癌組織中檢測(cè)不到TLR4 的表達(dá)，而在敲除該基因的小鼠體內(nèi)可以檢測(cè)到TLR4［31］。在卵巢癌中，TLR4 已經(jīng)被證實(shí)能夠促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)［32］。除TLR4 外，腫瘤微環(huán)境中TLR9 信號(hào)也促進(jìn)了腫瘤放療后的復(fù)發(fā)［33］。在小鼠Lewis 肺癌(LCC)中，可以檢測(cè)到TLR 1～6 和TLR9 等組成性表達(dá)，在受到淋巴細(xì)胞刺激后，TLR4 會(huì)明顯增高，可能參與了腫瘤逃逸［34］。部分TLR 受體參與的免疫通路與MHCⅠ類分子和MHCⅡ類分子均有關(guān)［35，36］。而腫瘤細(xì)胞中Ii 高表達(dá)是否與TLR 等受體有關(guān)尚不清楚，有待于進(jìn)一步研究。

5 問題與展望

腫瘤細(xì)胞Ii 的異常表達(dá)促使人們加深對(duì)Ii 功能的認(rèn)識(shí)。腫瘤細(xì)胞表面的Ii 與腫瘤細(xì)胞質(zhì)中的Ii發(fā)揮著不同的生物效應(yīng)。盡管人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，表達(dá)在腫瘤細(xì)胞表面的Ii 并非像在正常細(xì)胞的胞漿中那樣輔助抗原遞呈而是起到相反的作用，從而揭示了Ii 與腫瘤細(xì)胞免疫逃逸有關(guān)，但是其調(diào)控機(jī)制還尚未明晰，還有許多問題有待探討。為什么除去Ii后可以提高腫瘤細(xì)胞的抗原遞呈能力或患瘤動(dòng)物的免疫應(yīng)答，而Ii 作為載體與腫瘤抗原肽連接卻可以提高免疫應(yīng)答?腫瘤細(xì)胞膜表面Ii 究竟通過何種機(jī)制抑制了胞內(nèi)MHC 分子對(duì)腫瘤抗原的遞呈，從而輔助了腫瘤抗原的免疫逃逸，這些均需進(jìn)一步研究。隨著免疫信號(hào)分子和免疫調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的深入研究，相信能夠揭示Ii 與腫瘤免疫逃逸的相關(guān)機(jī)制。

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