賴彥妃，薛超，廖蘊(yùn)華，韋素珍，何林檁，龔愛(ài)媚

(廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院，南寧530021)

·綜述·

Th17/Treg平衡在抗中性粒細(xì)胞胞漿抗體相關(guān)性系統(tǒng)性血管炎中作用的研究進(jìn)展

賴彥妃，薛超，廖蘊(yùn)華，韋素珍，何林檁，龔愛(ài)媚

(廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院，南寧530021)

抗中性粒細(xì)胞胞漿抗體(ANCA)相關(guān)性系統(tǒng)性血管炎(AAV)是一組ANCA陽(yáng)性，累及中、小血管的自身免疫性疾病。輔助性T細(xì)胞17(Th17)、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)平衡對(duì)于維持體內(nèi)免疫功能正常至關(guān)重要。Th17細(xì)胞是一種新型的Th細(xì)胞亞群，通過(guò)分泌IL-17(IL-17A和IL-17F)、IL-21、IL-22等多種細(xì)胞因子募集中性粒細(xì)胞、促進(jìn)炎性反應(yīng)。Treg細(xì)胞是CD4+效應(yīng)T細(xì)胞的一個(gè)亞群，由大量TGF-β誘導(dǎo)分化而成，Treg細(xì)胞在自身免疫性疾病中具有維持免疫穩(wěn)定及防止組織損傷的重要作用。Th17/Treg平衡調(diào)控，即Th17細(xì)胞數(shù)量增多、功能亢進(jìn)和(或)Treg細(xì)胞數(shù)量減少、功能降低可能參與了AAV的發(fā)生、發(fā)展。

抗中性粒細(xì)胞胞漿抗體相關(guān)系統(tǒng)性小血管炎；輔助性T細(xì)胞17；調(diào)節(jié)性T細(xì)胞

抗中性粒細(xì)胞胞漿抗體(ANCA)相關(guān)性系統(tǒng)性血管炎(AAV)是一組ANCA陽(yáng)性，累及中、小血管的自身免疫性疾病，主要包括Wegener′s肉芽腫(GPA)、顯微鏡下多動(dòng)脈炎(MPA)、Churg-Strauss綜合征(EGPA)[1]。輔助性T細(xì)胞17(Th17)、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)是一對(duì)具有促炎/抑炎作用的T細(xì)胞亞群，參與維持體內(nèi)免疫功能的動(dòng)態(tài)平衡。當(dāng)Th17/Treg平衡受到破壞時(shí)，細(xì)胞微環(huán)境紊亂，導(dǎo)致自身免疫性疾病的發(fā)生、發(fā)展。研究發(fā)現(xiàn)，Th17異?；罨贏AV發(fā)生過(guò)程中扮演重要角色[2]，Treg參與AAV的啟動(dòng)和進(jìn)展[2～4]。本研究就Th17/Treg平衡在AAV中作用的研究進(jìn)展作一綜述。

1 Th17細(xì)胞及其功能

Th17細(xì)胞是一種新型的Th細(xì)胞亞群，在抗原的刺激下，初始CD4+T淋巴細(xì)胞可分化成Th1、Th2、Th17。Th1細(xì)胞主要分泌IFN-γ，Th2細(xì)胞主要分泌IL-4，分化成熟的Th17細(xì)胞可分泌IL-17(IL-17A和IL-17F)、IL-21、IL-22等多種細(xì)胞因子，其中IL-17在多種自身免疫疾病和炎性疾病中發(fā)揮關(guān)鍵作用。人Th17細(xì)胞的分化主要分為誘導(dǎo)、擴(kuò)增和穩(wěn)定三個(gè)階段，需要多種細(xì)胞因子的共同參與。Th17細(xì)胞在IL-21和TGF-β的共同作用下，誘導(dǎo)關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子維甲酸相關(guān)孤獨(dú)受體家族RORγt和RORα表達(dá)，進(jìn)而誘導(dǎo)CD4+T淋巴細(xì)胞分化成Th17細(xì)胞，即誘導(dǎo)階段；Th17細(xì)胞在IL-1β和IL-6的共同作用下進(jìn)行擴(kuò)增，即擴(kuò)增階段[7]；人幼稚T細(xì)胞并不能表達(dá)IL-1R 和IL-23R，但I(xiàn)L-23可與其受體結(jié)合進(jìn)而維持Th17細(xì)胞的穩(wěn)定，即穩(wěn)定階段。有研究發(fā)現(xiàn)，IL-6可通過(guò)調(diào)節(jié)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活子3(STAT3)的表達(dá)促進(jìn)RORγt和RORα表達(dá)，進(jìn)一步促進(jìn)IL-17分泌。有學(xué)者觀察到IL-17A和IL-17F可誘導(dǎo)促炎性細(xì)胞因子IL-6、IL-1和TNF的分泌，以及CXC族趨化因子1(CXCL1)、粒細(xì)胞趨化蛋白2(GCP-2)、IL-8等促炎性趨化因子的分泌[8]。Disteldorf等[9]研究發(fā)現(xiàn)，CXC族趨化因子5(CXCL5)可導(dǎo)致腎小管內(nèi)中性粒細(xì)胞聚集，引起腎組織損傷。ANCA相關(guān)性腎小球腎炎患者CXCL5表達(dá)較急性腎盂腎炎患者顯著上調(diào)。上述研究結(jié)果提示，Th17細(xì)胞主要通過(guò)募集中性粒細(xì)胞、促進(jìn)炎性反應(yīng)進(jìn)而導(dǎo)致自身免疫性疾病的發(fā)生、發(fā)展。

2 Treg細(xì)胞及其功能

Treg細(xì)胞是CD4+效應(yīng)T細(xì)胞的一個(gè)亞群，在大量TGF-β的誘導(dǎo)下分化而成，其細(xì)胞表型為CD4+CD25+Foxp3+T細(xì)胞。Foxp3是Treg細(xì)胞的特征性轉(zhuǎn)錄因子，Treg細(xì)胞在Foxp3的誘導(dǎo)下繼續(xù)分化，天然型調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(nTreg)、誘導(dǎo)的適應(yīng)性調(diào)節(jié)性T細(xì)胞、CD8+Treg、Tr1細(xì)胞、Th3細(xì)胞等是目前已發(fā)現(xiàn)的Treg主要分化細(xì)胞。nTreg細(xì)胞可進(jìn)一步分化成為CD4+CD25+Treg。CD4+CD25+Treg的免疫抑制活性及細(xì)胞數(shù)量決定CD4+CD25+Treg介導(dǎo)的抑制炎癥反應(yīng)的水平。在正常個(gè)體體內(nèi)CD4+CD25+Treg占CD4+T細(xì)胞的5%～10%，其數(shù)量和活性足以抑制自身免疫性疾病的發(fā)生。在大多數(shù)易感個(gè)體中，環(huán)境因素和基因異常會(huì)影響胸腺內(nèi)CD4+CD25+Treg的產(chǎn)生，抑制其發(fā)育，改變其調(diào)節(jié)活性，引起自身免疫性疾病的發(fā)生。Nishikawa等[10]將除去CD25+細(xì)胞的CD4單陽(yáng)性T細(xì)胞過(guò)繼轉(zhuǎn)移給T細(xì)胞缺陷小鼠，結(jié)果宿主發(fā)生特異性自身免疫??；將CD4+CD25+Treg和CD4單陽(yáng)性T細(xì)胞共同過(guò)繼轉(zhuǎn)移，則能防止自身免疫病的發(fā)生；上述結(jié)果提示，CD4+CD25+Treg具有維持自身免疫耐受的作用。自身反應(yīng)性T細(xì)胞的異?；罨纱龠M(jìn)自身免疫性疾病的啟動(dòng)和進(jìn)展，在免疫抑制機(jī)制中，CD4+CD25+Treg能抑制那些逃避人工誘導(dǎo)耐受機(jī)制的自身反應(yīng)性T細(xì)胞的活性和功能。因此，Treg在自身免疫性疾病中具有維持免疫穩(wěn)定及防止組織損傷的重要作用。

3 Th17/Treg平衡在AAV中的作用

3.1 Th17細(xì)胞在AAV中的作用 多項(xiàng)研究表明，Th17細(xì)胞可引起T細(xì)胞介導(dǎo)的自身免疫性及慢性炎癥性疾病[11]。TH17 在AAV中的作用日益被重視。給予AAV患者抗IL-17抗體或抑制Th17細(xì)胞分化，均可減輕AAV癥狀[2]。有研究表明，AAV的發(fā)病可能與細(xì)菌感染有關(guān)，尤其是金黃色葡萄球菌感染[12]。IL-17可聚集中性粒細(xì)胞，促進(jìn)肉芽腫的形成，在宿主防御細(xì)菌感染過(guò)程中發(fā)揮重要作用[13,14]。Niebuhr等[15]在研究特異反應(yīng)性皮炎(AD)發(fā)病機(jī)制中發(fā)現(xiàn)，金黃色葡萄球菌毒素可以誘導(dǎo)AD患者IL-17分泌，從而導(dǎo)致慢性皮膚炎癥。Ifuku等[4]觀察到，ANCA相關(guān)性腎小球腎炎患者腎組織Th17相關(guān)細(xì)胞因子IL-17和IL-6表達(dá)均顯著高于膜增生性腎小球腎炎和膜性腎病患者。上述研究結(jié)果提示，IL-17的異常分泌可能是AAV患者免疫功能紊亂的始動(dòng)因素之一。Gan等[16]發(fā)現(xiàn)，IL-17A可促進(jìn)小鼠中性粒細(xì)胞向腎小球內(nèi)浸潤(rùn)，導(dǎo)致腎組織損傷和抗髓過(guò)氧化物酶(MPO)自身免疫性腎小球腎炎的發(fā)生，敲除IL-17A則可直接阻斷炎癥細(xì)胞的浸潤(rùn)和由此產(chǎn)生的損傷、抑制遲發(fā)性變態(tài)反應(yīng)。Velden等[17]在未經(jīng)過(guò)免疫抑制治療的AAV患者腎小球和腎間質(zhì)中性粒細(xì)胞檢測(cè)到IL-17表達(dá)，在疾病的急性期中性粒細(xì)胞可能作為IL-17的重要介質(zhì)，導(dǎo)致持續(xù)的腎臟炎癥。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，AAV患者血清肌酐水平與腎間質(zhì)IL-17+T細(xì)胞數(shù)量呈正相關(guān)。推測(cè)IL-17可能成為治療急性ANCA相關(guān)性腎炎的靶目標(biāo)。Nogueira等[18]研究發(fā)現(xiàn)，急性期AAV患者血清IL-17水平顯著高于正常對(duì)照組，提示Th17細(xì)胞及IL-17與AAV的發(fā)病相關(guān)，在一定程度上可反映疾病的活動(dòng)度，其水平越高、持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)則提示復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)越高。近期有研究發(fā)現(xiàn)，AAV急性期Th17相關(guān)的趨化因子表現(xiàn)異常[19]。Summers等[20]研究結(jié)果顯示，當(dāng)MPO結(jié)合任何一種Toll樣受體(TLR)配體，細(xì)胞免疫和體液免疫均可增強(qiáng)，啟動(dòng)TLR2配體誘導(dǎo)的Th17細(xì)胞的自動(dòng)免疫，促進(jìn)IL-17A分泌，TLR2可能通過(guò)誘導(dǎo)CD4-Th17細(xì)胞觸發(fā)AAV。Th17細(xì)胞及其所產(chǎn)生的IL-17A有望成為自身免疫性腎臟疾病治療的新靶點(diǎn)。Th17細(xì)胞除了分泌IL-17外，還可以分泌IL-21。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，GPA患者產(chǎn)生IL-21的T細(xì)胞較正常人顯著增多[21]。BCL6是IL-21的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子。ANCA陽(yáng)性的GPA患者BCL6表達(dá)顯著高于ANCA陰性的GPA患者及正常對(duì)照者。因此，Th17細(xì)胞產(chǎn)生的IL-21也可能成為自身免疫性腎臟疾病治療的新靶點(diǎn)。

3.2 Treg在AAV中的作用 Treg在維持免疫穩(wěn)定及自身免疫疾病的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。AAV患者出現(xiàn)活動(dòng)性血管炎時(shí)，Treg數(shù)量減少、功能受損，誘導(dǎo)緩解治療時(shí)間延長(zhǎng)、病情復(fù)發(fā)概率增加[22～25]。Treg功能受損可能也是AAV 的發(fā)病基礎(chǔ)，影響血管炎的發(fā)生、發(fā)展。Treg來(lái)源于CD4+CD25brightFoxp3+細(xì)胞(nTregs)或CD4+IL-10+T細(xì)胞(Tr1)[26]。Szodoray等[27]對(duì)未分化結(jié)締組織病(UCTD)患者進(jìn)行了3年的隨訪，檢測(cè)患者血液中Th17、nTregs以及Tr1細(xì)胞數(shù)量，結(jié)果顯示，UCTD患者Th17細(xì)胞較正常人數(shù)量增多，且在疾病的進(jìn)展過(guò)程中逐漸增多，Th17/nTreg及Th17/Tr1比值也逐漸增大。Gregorini等[28]在治療1例難治性AAV患者的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的免疫抑制治療及利妥昔單抗治療均無(wú)法緩解病情；自體間充質(zhì)干細(xì)胞治療后檢測(cè)到Treg細(xì)胞增多，血清IFN-γ、IL-6及TNF水平降低，病情達(dá)到臨床完全緩解；提示Th17與Treg比例失衡可能是導(dǎo)致疾病進(jìn)展的重要機(jī)制。

總之，Th17/Treg平衡調(diào)控，即Th17數(shù)量增多、功能亢進(jìn)和(或)Treg數(shù)量減少、功能降低可能參與了AAV的發(fā)生、發(fā)展。目前研究的關(guān)鍵點(diǎn)是Th17細(xì)胞雖能分泌IL-17，但I(xiàn)L-17并不能反映Th17細(xì)胞的全部功能；AAV的發(fā)病機(jī)制遠(yuǎn)未闡明。后續(xù)研究我們將進(jìn)一步明確Th17細(xì)胞在人體免疫系統(tǒng)中發(fā)揮的功能，為AAV的防治提供新的思路。

[1] Jennette JC, Falk RJ, Bacon PA, et al. 2012 revised international chapel hill consensus conference nomenclature of vasculitides[J]. Arthritis Rheum, 2013,65(1):1-11.

[2] Abdulahad WH, Lamprecht P, Kallenberg CG. T-helper cells as new players in ANCA-associated vasculitides[J]. Arthritis Res Ther, 2011,13(4):236.

[3] Rimbert M, Hamidou M, Braudeau C, et al. Decreased numbers of blood dendritic cells and defective function of regulatory T cells in antineutrophil cytoplasmic antibody-associated vasculitis[J]. PLoS One, 2011,6(4):e18734.

[4] Ifuku M, Miyake K, Watanebe M, et al. Various roles of Th cytokine mRNA expression in different forms of glomerulonephritis[J]. Am J Nephrol, 2013,38(2):115-123.

[5] Bettelli E, Korn T, Kuchroo VK. Th17: the third member of the effector T cell trilogy[J]. Curr Opin Immunol, 2007,19(6):652-657.

[6] Kimura A, Kishimoto T. IL-6: regulator of Treg/Th17 balance[J]. Eur J Immunol, 2010,40(7):1830-1835.

[7] Yang L, Anderson DE, Baecher-Allan C, et al. IL-21 and TGF-beta are required for differentiation of human T(H)17 cells[J]. Nature, 2008,454(7202):350-352.

[8] Jager A, Kuchroo VK. Effector and regulatory T-cell subsets in autoimmunity and tissue inflammation[J]. Scand J Immunol, 2010,72(3):173-184.

[9] Disteldorf EM, Krebs CF, Paust HJ, et al. CXCL5 drives neutrophil recruitment in TH17-mediated GN[J]. J Am Soc Nephrol, 2015,26(1):55-66.

[10] Nishikawa H, Sakaguchi S. Regulatory T cells in tumor immunity[J]. Int J Cancer, 2010,127(4):759-767.

[11] Waite JC, Skokos D. Th17 response and inflammatory autoimmune diseases[J]. Int J Inflam, 2012(2012):819467.

[12] Tadema H, Abdulahad WH, Lepse N, et al. Bacterial DNA motifs trigger ANCA production in ANCA-associated vasculitis in remission[J]. Rheumatology (Oxford), 2011,50(4):689-696.

[13] Abdulahad WH, Stegeman CA, Kallenberg CG. Review article: the role of CD4(+) T cells in ANCA-associated systemic vasculitis[J]. Nephrology (Carlton), 2009,14(1):26-32.

[14] Okamoto Yoshida Y, Umemura M, Yahagi A, et al. Essential role of IL-17A in the formation of a mycobacterial infection-induced granuloma in the lung[J]. J Immunol, 2010,184(8):4414-4422.

[15] Niebuhr M, Gathmann M, Scharonow H, et al. Staphylococcal alpha-toxin is a strong inducer of interleukin-17 in humans[J]. Infect Immun, 2011,79(4):1615-1622.

[16] Gan PY, Steinmetz OM, Tan DS, et al. Th17 cells promote autoimmune anti-myeloperoxidase glomerulonephritis[J]. J Am Soc Nephrol, 2010,21(6):925-931.

[17] Velden J, Paust HJ, Hoxha E, et al. Renal IL-17 expression in human ANCA-associated glomerulonephritis[J]. Am J Physiol Renal Physiol, 2012,302(12):1663-1673.

[18] Nogueira E, Hamour S, Sawant D, et al. Serum IL-17 and IL-23 levels and autoantigen-specific Th17 cells are elevated in patients with ANCA-associated vasculitis[J]. Nephrol Dial Transplant, 2010,25(7):2209-2217.

[19] Eriksson P, Andersson C, Cassel P, et al. Increase in Th17-associated CCL20 and decrease in Th2-associated CCL22 plasma chemokines in active ANCA-associated vasculitis[J]. Scand J Rheumatol, 2015,44(1):80-83.

[20] Summers SA, Steinmetz OM, Gan PY, et al. Toll-like receptor 2 induces Th17 myeloperoxidase autoimmunity while Toll-like receptor 9 drives Th1 autoimmunity in murine vasculitis[J]. Arthritis Rheum, 2011,63(4):1124-1135.

[21] Abdulahad WH, Lepse N, Stegeman CA, et al. Increased frequency of circulating IL-21 producing Th-cells in patients with granulomatosis with polyangiitis (GPA)[J]. Arthritis Res Ther, 2013,15(3):R70.

[22] Morgan MD, Day CJ, Piper KP, et al. Patients with Wegener′s granulomatosis demonstrate a relative deficiency and functional impairment of T-regulatory cells[J]. Immunology, 2010,130(1):64-73.

[23] Free ME, Bunch DO, McGregor JA, et al. Patients with antineutrophil cytoplasmic antibody-associated vasculitis have defective Treg cell function exacerbated by the presence of a suppression-resistant effector cell population[J]. Arthritis Rheum, 2013,65(7):1922-1933.

[24] Chavele KM, Shukla D, Keteepe-Arachi T, et al. Regulation of myeloperoxidase-specific T cell responses during disease remission in antineutrophil cytoplasmic antibody-associated vasculitis: the role of Treg cells and tryptophan degradation[J]. Arthritis Rheum, 2010,62(5):1539-1548.

[25] Afeltra A, Gigante A, Margiotta DP, et al. The involvement of T regulatory lymphocytes in a cohort of lupus nephritis patients: a pilot study[J]. Intern Emerg Med, 2015,10(6):677-683.

[26] Toda A, Piccirillo CA. Development and function of naturally occurring CD4+CD25+regulatory T cells[J]. J Leukoc Biol, 2006,80(3):458-470.

[27] Szodoray P, Nakken B, Barath S, et al. Altered Th17 cells and Th17/regulatory T-cell ratios indicate the subsequent conversion from undifferentiated connective tissue disease to definitive systemic autoimmune disorders[J]. Hum Immunol, 2013,74(12):1510-1518.

[28] Gregorini M, Maccario R, Avanzini MA, et al. Antineutrophil cytoplasmic antibody-associated renal vasculitis treated with autologous mesenchymal stromal cells: evaluation of the contribution of immune-mediated mechanisms[J]. Mayo Clin Proc, 2013,88(10):1174-1179.

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(81360117)；廣西青年科學(xué)基金資助項(xiàng)目(桂科青 0728060)；廣西醫(yī)療衛(wèi)生重點(diǎn)科研課題(重2010008)；廣西科學(xué)基金資助項(xiàng)目(桂科自0991138)。

薛超(E-mail: xccqh@126.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.44.037

R543.5;R543.6

A

1002-266X(2016)44-0102-03

2016-02-21)