付正偉 王麗霞 葛海燕

輔助性T 細(xì)胞17（T helper cell 17，Th17）和調(diào)節(jié)性T（regulatory T cell，Treg）細(xì)胞是兩種相互抑制功能的T 細(xì)胞亞群。Th17 細(xì)胞促進(jìn)自身免疫和炎癥的發(fā)展，是免疫反應(yīng)的關(guān)鍵，然而Treg 細(xì)胞通過調(diào)節(jié)效應(yīng)（effector T，Teff）細(xì)胞的活性來介導(dǎo)全身免疫應(yīng)答并維持外周免疫耐受。Th17 和Treg 細(xì)胞的發(fā)育相互關(guān)聯(lián)，在特定的微環(huán)境下以相互轉(zhuǎn)化，Th17/Treg 細(xì)胞失衡可導(dǎo)致自身免疫性疾病的發(fā)生。間充質(zhì)干細(xì)胞具有獨(dú)特抗炎和免疫調(diào)節(jié)特性，可通過調(diào)節(jié)Th17/Treg 平衡來抑制或減緩自身免疫性疾病的發(fā)生發(fā)展。目前，MSCs 對自身免疫性疾病的機(jī)制研究有了很大進(jìn)展，其治療作用得到了國內(nèi)外學(xué)者的認(rèn)可[1]。然而，MSCs 對炎癥性腸?。╥nflammatory bowel disease，IBD）的免疫調(diào)節(jié)機(jī)制研究并不多，調(diào)節(jié)免疫和控制炎癥仍是其主要方向[2]。本文就MSCs 調(diào)節(jié)Th17/Treg 細(xì)胞平衡及與IBD 的關(guān)系作一綜述。

一、MSCs

（一）MSCs 的概述

MSCs 在40 年前首先在骨髓中被發(fā)現(xiàn)并命名為骨髓形成細(xì)胞[3]，近年來發(fā)現(xiàn)MSCs 具有免疫調(diào)節(jié)功能并報道MSCs 可以在體外抑制T 細(xì)胞增殖并延長體內(nèi)同種異體皮膚移植物的存活時間[4]。MSCs 幾乎存在于所有組織中，能夠從神經(jīng)、脂肪、骨髓、羊水、臍帶血、胎盤、月經(jīng)及牙髓中分離出來[5-6]，能夠自我更新及分化成多種細(xì)胞。在不同的生理和培養(yǎng)條件下，MSCs 可以向間質(zhì)細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、成骨細(xì)胞和脂肪細(xì)胞分化[7]，還可以向諸如肝細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞之類的非中胚層細(xì)胞轉(zhuǎn)化[8]。MSCs 沒有明確表達(dá)的表面抗原，但可以用不同的表面抗原來標(biāo)記，其主要表達(dá)CD105、CD73、CD90、Stro-1、CD49a、CD29 和CD166 表面抗原，不表達(dá)CD34 和CD45 表面抗原、血型糖蛋白、HLA-DR 及白細(xì)胞分化抗原CD14、CD33、CD3 和CD19[9]。國際細(xì)胞治療協(xié)會在2006 年對MSCs 的定義達(dá)成了共識[10]，共識認(rèn)為MSCs 具有貼壁性，表達(dá)基質(zhì)細(xì)胞抗原CD75、CD90 和CD105，不表達(dá)造血細(xì)胞表面抗原CD34、CD45、HLA-DR 或CD11b、CD19，能向軟骨細(xì)胞、成骨細(xì)胞和脂肪細(xì)胞分化。

（二）MSCs 的免疫調(diào)節(jié)功能

MSCs 對IBD 的治療作用可能與其有效的抗炎和免疫調(diào)節(jié)特性、抑制Teff 活化及伴或不伴有Treg 數(shù)量增加有關(guān)[11]，而不在于其分化潛能[12]。盡管MSCs 的免疫調(diào)節(jié)機(jī)制尚未完全闡明，通過依賴細(xì)胞接觸及誘導(dǎo)可溶性因子來介導(dǎo)細(xì)胞免疫反應(yīng)可能是MSCs 發(fā)揮其免疫抑制功能的主要方式。在這兩種方式作用下，MSCs 通過抑制T 細(xì)胞及樹突狀細(xì)胞（dendritic cells，DCs）的成熟、減少B 細(xì)胞活化和增殖、抑制自然殺傷（natural killer，NK）細(xì)胞的增殖和毒性、促進(jìn)Treg 細(xì)胞的生成來調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)適應(yīng)性和先天性免疫，發(fā)揮MSCs 的免疫調(diào)節(jié)功能[13]。

1.細(xì)胞接觸介導(dǎo)MSCs 的免疫調(diào)節(jié)：在體外的培養(yǎng)體系中發(fā)現(xiàn)細(xì)胞與細(xì)胞的直接接觸是MSCs 發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用的關(guān)鍵。Han 等[14]發(fā)現(xiàn)骨髓來源的MSCs 依賴細(xì)胞接觸機(jī)制不僅降低了T 細(xì)胞的存活和增殖，而且還增加了Treg細(xì)胞的比例。Krampera 等[15]報道了MSCs 在培養(yǎng)體系中只有MSCs 與T 細(xì)胞直接接觸才能發(fā)揮其免疫抑制作用。另外，研究者也發(fā)現(xiàn)誘導(dǎo)Treg 細(xì)胞的產(chǎn)生也依賴于MSCs與純化的T 細(xì)胞之間的直接接觸[16]。一些細(xì)胞因子可以促進(jìn)細(xì)胞之間的接觸，如干擾素-γ（interferon-γ，IFN-γ）可以上調(diào)MSCs 分泌細(xì)胞黏附分子如血管間細(xì)胞黏附分子-1（vascular cell adhesion molecule-1，VCAM-1）、半乳糖凝集素（galectin）-1 和CD274 的表達(dá)，這些細(xì)胞黏附分子有利于細(xì)胞與細(xì)胞之間的相互接觸，有利于促進(jìn)MSCs 發(fā)揮其免疫調(diào)節(jié)功能[17]。

2.誘導(dǎo)可溶性細(xì)胞因子介導(dǎo)MSCs 的免疫調(diào)節(jié)：誘導(dǎo)可溶性細(xì)胞因子的分泌是MSCs 介導(dǎo)免疫調(diào)節(jié)功能的重要因素。目前，研究已證實幾種如轉(zhuǎn)化生長因子-β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）、前列腺素E2（prostaglandin E2，PGE2）、肝細(xì)胞生長因子（hepatocyte growth Factor，HGF）、吲哚胺-吡咯2，3-雙加氧酶（indoleamine2,3-dioxygenase，IDO）和白細(xì)胞介素-10（interleukin-10，IL-10）等可溶性細(xì)胞因子已經(jīng)介導(dǎo)了MSCs 的免疫抑制功能。大量實驗數(shù)據(jù)顯示促炎癥細(xì)胞因子IFN-γ 單獨(dú)或聯(lián)合腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、IL-1α 或IL-1β 可誘導(dǎo)MSCs 分泌各種如環(huán)加氧酶-2（cyclooxygenase，COX- 2）、PGE2 和IDO 等酶或可溶性因子來介導(dǎo)其免疫抑制活動[18]。IFN-γ 激活的MSCs 不僅可以作為具有免疫調(diào)節(jié)特性的細(xì)胞發(fā)揮作用，而且還可以作為有效的抗原提呈細(xì)胞（antigenpresenting cells，APCs）[19]，在受TNF-α 或IL-1β刺激后，MSCs 的表型發(fā)生變化，誘導(dǎo)主要組織相容性復(fù)合體-Ⅰ（major histocompatibility complex，MHC-I）型抗原的表達(dá)，誘導(dǎo)細(xì)胞間黏附分子-1（intercellular adhesion molecular-1，ICAM-1）、程序性死亡配體-1（programmed death-Ligand1，PD-L1）和VCAM-1 表達(dá)的增加[20]。在IFN-γ 和TNF-α 的協(xié)同作用下，MSCs 的激活使可溶性細(xì)胞因子 IL-6、IL-8、HGF、PGE-2 和COX-2 表達(dá)增加，同時還誘導(dǎo)產(chǎn)生具有趨化作用的趨化因子，如趨化因子CC 受體5（CC-chemokine receptor，CCR5）、CCR10、CXCR3、CXCL9 和CXCL10，這些活化的趨化因子能夠抑制免疫效應(yīng)細(xì)胞的增殖[21]。在這些可溶性細(xì)胞因子中，IDO 一直被關(guān)注[22]，盡管大多數(shù)研究表明IDO 具有潛在的重要免疫調(diào)節(jié)功能，但缺乏IFN-γ 受體1 和IDO 的人來源MSCs 仍然發(fā)揮重要的免疫調(diào)節(jié)功能，有研究認(rèn)為這可能與MSCs 表達(dá)的Toll 樣受體（toll-like receptor，TLR）通過自分泌IFN-γ 信號通路來增強(qiáng)其免疫抑制活性有關(guān)[23]。PGE2 是另一個重要的可溶性細(xì)胞因子，通過抑制T 細(xì)胞有絲分裂和IL-2 的產(chǎn)生、作用于巨噬細(xì)胞誘導(dǎo)IL-10 的產(chǎn)生并阻斷單核細(xì)胞向樹突狀細(xì)胞轉(zhuǎn)化等方式發(fā)揮其免疫抑制作用[24]。其他可溶性細(xì)胞因子如IL-6、galectin-1 和白血病抑制因子（leukemia inhibitory factor，LIF）也參與了MSCs 的免疫調(diào)節(jié)[25]。這些可溶性細(xì)胞因子通過抑制單核細(xì)胞向DC 的分化、降低對T 細(xì)胞的刺激能力、延緩淋巴細(xì)胞和中性粒細(xì)胞的凋亡、促進(jìn)Treg 細(xì)胞的產(chǎn)生發(fā)揮MSCs 的免疫調(diào)節(jié)作用。

3.外泌體介導(dǎo)MSCs 的免疫調(diào)節(jié)：MSCs 來源的外泌體是由MSCs 胞吞產(chǎn)生含有多種蛋白質(zhì)、核酸及其他活性物質(zhì)的膜囊泡，具有細(xì)胞間物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能，促進(jìn)自我更新和分化，參與和調(diào)節(jié)腸炎的修復(fù)。MSCs 的免疫調(diào)節(jié)活性可能與其釋放外泌體的能力有關(guān)，外泌體以劑量依賴方式在CpG 刺激的PBMC 共培養(yǎng)系統(tǒng)中對B 細(xì)胞增殖和分化產(chǎn)生抑制作用[26]。小鼠骨髓MSCs 分離的外泌體通過增加（fork-like transcription factor p3，F(xiàn)oxp3）陽性Treg 細(xì)胞比例、增加IL-10 和TGF-β1 的分泌來抑制同系或同種異體T 淋巴細(xì)胞的增殖，誘導(dǎo)細(xì)胞的凋亡[27]。研究還發(fā)現(xiàn)骨髓MSCs 分離的外泌體可以重建腸道屏障，獲得腸道神經(jīng)修復(fù)功能[28]。這些數(shù)據(jù)表明MSCs 分離的外泌體具有MSCs 的免疫調(diào)節(jié)功能，外泌體的應(yīng)用可能成為IBD 治療的新方向。

4.MSCs 對T 細(xì)胞亞群的調(diào)節(jié)：MSCs 具有調(diào)節(jié)T 細(xì)胞增殖和免疫功能的能力，在某些情況下將具有致炎作用的Th1 細(xì)胞向具有抗炎的Th2 細(xì)胞轉(zhuǎn)化來調(diào)節(jié)其免疫保護(hù)作用。體內(nèi)外的研究已證實了MSCs 能將致炎性Th1 表型轉(zhuǎn)變?yōu)楦呖寡仔缘腡h2 表型，增加Th2 分泌的細(xì)胞因子IL-4、IL-5、IL-10、IL-13 的表達(dá)[29]。MSCs 還可調(diào)節(jié)Th17細(xì)胞分化，有利于分泌IL-4 的Th2 細(xì)胞或Treg 的產(chǎn)生[30]。MSCs 可以通過抑制維甲酸受體相關(guān)孤兒受體γt（retinoic acid receptor-associated orphan receptor γt，ROR γt）的表達(dá)來抑制T 細(xì)胞向Th17 細(xì)胞轉(zhuǎn)化，同時通過上調(diào)Foxp3 來誘導(dǎo)Treg 細(xì)胞的表達(dá)，誘導(dǎo)具有抗炎作用的IL-10、TGF-β 增加[31]。因此，MSCs 在特定的細(xì)胞因子作用下具有調(diào)節(jié)T 細(xì)胞亞群平衡的能力。

綜上所述，MSCs 本身不具備免疫調(diào)節(jié)功能，在通過細(xì)胞接觸、可溶性因子及其分泌的外泌體來發(fā)揮免疫抑制作用，在特定的細(xì)胞因子環(huán)境下調(diào)控T 細(xì)胞亞群平衡。

二、MSCs 與Th17/Treg 平衡

（一）Th17 的分化及調(diào)控

Th17 細(xì)胞則是最新發(fā)現(xiàn)的不同于Th1 和Th2 的亞群。T 細(xì)胞受體（T cell receptor，TCR）在不同的細(xì)胞因子受刺激后，CD4+T 細(xì)胞群可分化為不同的T 細(xì)胞亞群。與Th1 和Th2 分化所需的細(xì)胞因子不同，TGF-β 和IL-6 聯(lián)合刺激下促使CD4+T 細(xì)胞向Th17 細(xì)胞轉(zhuǎn)化[32]。盡管TGF-β 在Treg細(xì)胞的發(fā)育中起重要作用，但在炎性環(huán)境中低濃度下同樣可以誘導(dǎo)Th17 的表達(dá)。IL-6 誘導(dǎo)IL-21 的產(chǎn)生，隨后IL-21以自分泌方式擴(kuò)增分化，IL-23 穩(wěn)定Th17 表型并保持其產(chǎn)生相關(guān)細(xì)胞因子的能力。研究表明細(xì)胞因子TGF-β、IL-1β、IL-6 和IL-23 的聯(lián)合作用是人CD4+T 細(xì)胞向Th17 細(xì)胞發(fā)育分化的關(guān)鍵因素[33]。Th17 細(xì)胞主要的轉(zhuǎn)錄因子RORγt可協(xié)調(diào)Th17 細(xì)胞的分化，RORγt 通過直接結(jié)合IL-17A 啟動子指導(dǎo)IL-17A 的轉(zhuǎn)錄。另一個相關(guān)的核受體RORα 聯(lián)合RORγt 促使更大的Th17 反應(yīng)并上調(diào)IL-17A 和IL-17F 的表達(dá)。此外，其他關(guān)鍵細(xì)胞因子如信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子3（signal Transducer and activator of transcription3，STAT3）、干擾素調(diào)節(jié)因子4（interferon regulatory factor4，IRF4）和芳香烴受體（aromaic hydrocarbon receptor，Ahr）在Th17 細(xì)胞分化和功能上發(fā)揮了關(guān)鍵作用[34]。STAT3 缺乏可導(dǎo)致IL-17產(chǎn)生細(xì)胞減少。IRF4 是Th17 分化的重要因子，在RORγt表達(dá)中起重要作用。IL-17A 是Th17 細(xì)胞的關(guān)鍵效應(yīng)細(xì)胞因子，IL- 17/IL-17R 復(fù)合物通過同型相互作用募集U-box樣E3 泛素連接酶Act1 觸發(fā)細(xì)胞內(nèi)信號通路，Act1 與腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子6（tumor necrosis factor receptorassociated factor 6，TRAF6）和TGF-β相關(guān)激酶1（transforming growth factor-β-activated kinase-1，TAK1）的結(jié)合最終激活經(jīng)典NF-κB 途徑，導(dǎo)致Th17 的產(chǎn)生[35]。

（二）Treg 的分類和功能

Treg 是最新發(fā)現(xiàn)的具有調(diào)節(jié)功能的T 細(xì)胞亞群。Treg細(xì)胞主要分為兩個細(xì)胞亞群，一類是從胸腺分化來源的天然型CD4+CD25+Treg 細(xì)胞（natural Tregs，nTregs），另一類是從外周CD4+CD25-Treg 細(xì)胞誘導(dǎo)分化來源的誘導(dǎo)型Treg 細(xì)胞（induced Tregs，iTregs）。nTregs 和iTregs 通常也分別稱為胸腺衍生的Tregs（thymus-derived Tregs，tTregs）和外周誘導(dǎo)的Tregs（peripherally induced Tregs，pTregs）。還存在許多其他調(diào)節(jié)性CD4-T 細(xì)胞，如1 型調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞和Th3 細(xì)胞，都表現(xiàn)出免疫抑制功能但不表達(dá)Foxp3。Treg細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)功能與Foxp3 的持續(xù)表達(dá)密切相關(guān)，但短暫的Foxp3 表達(dá)對實現(xiàn)Treg 細(xì)胞的免疫抑制功能可能是必需的[36]。

Treg 細(xì)胞的免疫抑制機(jī)制取決于免疫環(huán)境，Treg 細(xì)胞的活化狀態(tài)和靶細(xì)胞類型[37]，主要通過調(diào)節(jié)DC 功能或成熟、抑制細(xì)胞因子釋放、細(xì)胞溶解及代謝破壞來發(fā)揮其免疫抑制作用。具體而言，Treg 細(xì)胞通過依賴細(xì)胞毒性T 淋巴細(xì)胞抗原4（cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4，CTLA- 4）下調(diào)DC 上B7 共刺激分子CD80 和CD86，以APCs 的方式來抑制Teff 細(xì)胞的活化，誘導(dǎo)DC 表達(dá)IDO，將色氨酸轉(zhuǎn)化為尿毒素以及將表達(dá)的 LAG-3 分子結(jié)合MHC- Ⅱ后抑制DC 成熟等方式來激活Treg 細(xì)胞的免疫抑制功能。TGF-β、IL-10 和IL-35 是Treg 細(xì)胞釋放的主要調(diào)節(jié)細(xì)胞因子，這些細(xì)胞因子參與了Teff 細(xì)胞信號傳導(dǎo)的直接抑制、IFN-γ 的調(diào)節(jié)、Treg 細(xì)胞的誘導(dǎo)和Foxp3 表達(dá)的維持[38]。另外，Treg 細(xì)胞可通過顆粒酶的表達(dá)誘導(dǎo)程序性細(xì)胞的死亡、殺死或抑制B 細(xì)胞、破壞代謝及細(xì)胞凋亡等途徑來抑制Teff 細(xì)胞功能，發(fā)揮其免疫抑制作用[39]。

（三）Th17/Treg 細(xì)胞平衡

Th17 可介導(dǎo)慢性炎癥及自身免疫性疾病，而Treg 細(xì)胞有負(fù)向免疫調(diào)節(jié)功能，糾正Th17/Treg 細(xì)胞的失衡可以維持腸道免疫穩(wěn)態(tài)。盡管這兩種細(xì)胞具有不同的功能特性，但這兩種細(xì)胞的分化過程具有共同的調(diào)節(jié)因子。事實上，初始T細(xì)胞分化成Th17 或Treg 細(xì)胞時受到關(guān)鍵介質(zhì)的精細(xì)調(diào)節(jié)，包括TGF-β、IL-6 和全反式維甲酸，多效細(xì)胞因子TGF-β 對于Th17 和Treg 細(xì)胞的分化都是必需的。IL-1β 可以在IL-6介導(dǎo)的Th17 細(xì)胞生成中替代TGF-β，在沒有促炎癥信號的情況下，通過抗原誘發(fā)幼稚CD4+T 細(xì)胞，在富含TGF-β 的環(huán)境中誘發(fā)iTreg 細(xì)胞的產(chǎn)生。相反，在TGF-β 和IL-6 都存在的環(huán)境中可誘發(fā)Th17 的產(chǎn)生，在低濃度下，TGF-β 與IL-6和IL-21 協(xié)同促進(jìn)IL-23R 的表達(dá)，有利于Th17 細(xì)胞的分化，而在高濃度時，TGF-β 抑制IL-23R 并有利于Foxp3+Treg 的產(chǎn)生，反過來抑制RORγt 的功能。相反，IL-21 和IL-23 可以減輕Foxp3 介導(dǎo)對RORγt 的抑制，從而促進(jìn)Th17 細(xì)胞的分化。因此，抗原刺激細(xì)胞分化為Th17 或Treg 細(xì)胞主要取決于RORγt 和Foxp3 這兩種細(xì)胞調(diào)節(jié)因子，這兩種調(diào)節(jié)因子對調(diào)節(jié)Th17 或Treg 細(xì)胞平衡起了關(guān)鍵性作用。

全反式維甲酸也影響了Th17 和Treg 細(xì)胞之間的平衡，它通過增強(qiáng)TGF-β 信號傳導(dǎo)同時阻斷IL-6 受體表達(dá)，誘導(dǎo)Treg 細(xì)胞數(shù)超過Th17 細(xì)胞。IL-6 也參與了Th17/Treg 平衡的調(diào)節(jié)，IL-23 促進(jìn)了Th17 細(xì)胞極化，在低水平IL-6 的環(huán)境下，CD4+T 細(xì)胞向Treg 細(xì)胞分化，抑制Th17 的生成。研究已證實在小兒IBD 患者中，IL-6 和IL-23 的表達(dá)水平異常與Th17/Treg 失衡有關(guān)[40]。另外，研究證實Th17 和Treg 細(xì)胞對不斷變化的環(huán)境條件下有表型轉(zhuǎn)化的能力，這些表型和功能變化的細(xì)胞對某些微生物、細(xì)胞因子以及來自固有免疫細(xì)胞的信號發(fā)揮適當(dāng)?shù)拿庖哒{(diào)節(jié)，這些Th17 和Treg 細(xì)胞表型的轉(zhuǎn)化從而也影響到了Th17/Treg 細(xì)胞的平衡。

STAT3 和STAT5 分別是控制Th17 和Treg 細(xì)胞分化的重要轉(zhuǎn)錄因子。siRNA 對STAT3 的抑制降低了Th17 細(xì)胞的比例，增加了CD4+T 細(xì)胞群中Treg 細(xì)胞的比例。相反，STAT5 的抑制增加Th17 細(xì)胞比例，降低Treg 細(xì)胞比例。T細(xì)胞中STAT3 缺失可抑制Th17 細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄因子RORγt 表達(dá)，導(dǎo)致T 細(xì)胞中T-bet 和Foxp3 表達(dá)增加，使Th17 細(xì)胞分化受阻，STAT3 功能亢進(jìn)時RORγt 的表達(dá)增加，引起Foxp3表達(dá)減少，促使CD4+T 細(xì)胞分化為Th17 細(xì)胞。因此，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子STAT3 和STAT5 可以調(diào)控Th17/Treg 細(xì)胞的平衡，成為控制炎癥的新靶標(biāo)分子[41]。

綜上所述，在特定的細(xì)胞微環(huán)境中，通過調(diào)控Th17、Treg 細(xì)胞特異性細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子及相關(guān)細(xì)胞因子的表達(dá)，從而調(diào)控Th17/Treg 細(xì)胞平衡。在特定的微環(huán)境中細(xì)胞因子是如何精細(xì)調(diào)控Th17/Treg 細(xì)胞平衡成為自身免疫性疾病研究的熱點(diǎn)。

（四）Th17/Treg 平衡與IBD

IBD 是一種慢性非特異性腸道炎癥性疾病，主要包括潰瘍性結(jié)腸炎（ulcerative colitis，UC）和克羅恩病（Crohn's disease，CD)，其發(fā)病機(jī)制認(rèn)為與環(huán)境、遺傳易感性、感染和免疫等因素密切相關(guān)。盡管人們普遍認(rèn)為IBD 是由于遺傳易感宿主對環(huán)境的刺激而導(dǎo)致的腸道黏膜免疫紊亂引起，但其確切原因尚未完全闡明。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，IBD 的形成機(jī)制與Th1/Th2 軸的平衡有關(guān)，而最近研究普遍認(rèn)為Th17/ Treg平衡失調(diào)是IBD 發(fā)病及進(jìn)展的重要因素，動物實驗也證實IBD 存在Th17 和Treg 細(xì)胞的免疫表達(dá)失衡，Th17 和炎癥介質(zhì)表達(dá)失衡是腸道長期炎癥狀態(tài)的重要原因[42]。Th17 細(xì)胞在腸道炎癥中的作用已經(jīng)出現(xiàn)了很多的研究[43]，研究已發(fā)現(xiàn)從IBD 患者的腸道固有層中可以分離出Th17 和Treg細(xì)胞，并在CD 患者的腸道炎性黏膜中高表達(dá)IL-17+Foxp3+T 細(xì)胞，然而在正常組無表達(dá)，在腸道炎性環(huán)境中有助于分化產(chǎn)生Foxp3+Treg 細(xì)胞并分泌IL-17[44]。盡管在IBD 患者的黏膜中發(fā)現(xiàn)了大量的CD4+Th17 細(xì)胞和Th17 相關(guān)細(xì)胞因子水平升高，但這些細(xì)胞在IBD 中的真正的生物學(xué)作用仍存在爭議，一些研究表明其具有致病作用，而另一些則提出保護(hù)作用[45]。然而，在人類和動物的IBD 模型中令人信服的證據(jù)表明Treg 細(xì)胞在維持黏膜耐受中起著非常重要的作用。Treg 細(xì)胞發(fā)育或功能缺陷及對效應(yīng)T 細(xì)胞免疫耐受可導(dǎo)致小鼠腸道炎癥的發(fā)生[46]。Ogino 等[47]研究發(fā)現(xiàn)Treg 細(xì)胞能夠延緩實驗性結(jié)腸炎的病程，抑制Th17 細(xì)胞因子的表達(dá)。還有動物實驗研究發(fā)現(xiàn)維甲酸能夠增強(qiáng)Treg 的歸巢來緩解急性IBD[48]。在藥物治療IBD 的實驗研究中，有實驗通過調(diào)節(jié)Th17/Treg 平衡來緩解IBD 的癥狀及延緩IBD 的病程。研究顯示艾拉莫得通過調(diào)節(jié)Th17/Treg 細(xì)胞平衡緩解了葡聚糖硫酸鈉誘導(dǎo)的小鼠結(jié)腸炎[49]。益生菌菌株長雙歧桿菌CH57 和短乳桿菌CH23 的混合物通過抑制巨噬細(xì)胞活化和恢復(fù)Th17/Treg 細(xì)胞平衡改善小鼠結(jié)腸炎[50]。從這些研究發(fā)現(xiàn)Th17/Treg 細(xì)胞失衡與IBD 的發(fā)病相關(guān)。

IBD 屬于自身免疫性疾病，調(diào)控Th17/Treg 細(xì)胞平衡成為藥物治療IBD 的熱點(diǎn)、成為新的方向。

（五）MSCs 對Th17/Treg 平衡的影響

MSCs 具有調(diào)節(jié)Th17/Treg 細(xì)胞平衡的能力，MSCs 可以抑制RORγt 的表達(dá)從而抑制T 細(xì)胞向Th17 轉(zhuǎn)化，同時上調(diào)轉(zhuǎn)錄因子Foxp3 從而誘導(dǎo)Treg 的表達(dá)，誘導(dǎo)具有抗炎作用的細(xì)胞因子IL-10、TGF-β 表達(dá)增加[33]。研究已證實MSCs 可以激活巨噬細(xì)胞，下調(diào)IL-6、IL-23 的產(chǎn)生，增加IL-10、TGF-β 的表達(dá)水平。MSCs 在有細(xì)胞因子IL-4 和IL-13 的環(huán)境下可誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞產(chǎn)生TGF-β，MSCs 與外周血單個核細(xì)胞共培養(yǎng)中加入細(xì)胞因子PGE2 和TGF-β可誘導(dǎo)Foxp3+Treg 的分化。MSCs 還通過阻止幼稚Th0 細(xì)胞分化為Th17 細(xì)胞并抑制Th17 細(xì)胞因子的產(chǎn)生來調(diào)節(jié)Th17 細(xì)胞亞群，同時可誘導(dǎo)Th0 細(xì)胞分化為Treg 細(xì)胞。有研究也發(fā)現(xiàn)胎盤來源的MSCs 通過調(diào)節(jié)Th17/Treg 細(xì)胞平衡緩解了移植物抗宿主病[51]，骨髓來源的MSCs 通過調(diào)控Th1/Th2/Th17/Treg 細(xì)胞平衡緩解了實驗性自身免疫性重癥肌無力[52]，還有研究發(fā)現(xiàn)人臍帶來源的MSCs 通過調(diào)節(jié)外周Th17/Treg 細(xì)胞平衡來預(yù)防小鼠缺血性腦損傷[53]。這些研究均證實MSCs 具有調(diào)控Th17/Treg 細(xì)胞平衡的能力，Th17/ Treg 細(xì)胞平衡一旦被打破，MSCs 可以通過可溶性細(xì)胞因子及細(xì)胞接觸的方式從新調(diào)節(jié)Th17、Treg 細(xì)胞的數(shù)量及功能，使Th17/Treg 細(xì)胞處于動態(tài)的平衡。

三、MSCs 與Th17/Treg 平衡對IBD 的影響

最新研究證實Th17/Treg 細(xì)胞平衡與IBD 發(fā)病有關(guān)。Th17 和Treg 細(xì)胞可相互轉(zhuǎn)化、相互制約，共同調(diào)節(jié)腸道免疫穩(wěn)態(tài)。Th17 細(xì)胞過度增加或Tregs 減少將導(dǎo)致Th17/ Treg細(xì)胞平衡被打破從而導(dǎo)致腸黏膜損傷[54]。調(diào)控Th17/ Treg細(xì)胞平衡成為治療IBD 的主要策略之一，MSCs 通過調(diào)節(jié)關(guān)鍵性可溶性細(xì)胞因子及轉(zhuǎn)錄因子或細(xì)胞直接接觸的方式來調(diào)節(jié)Th17/Treg 細(xì)胞平衡，從而緩解IBD。有研究發(fā)現(xiàn)MSCs 通過抑制STAT3 活化從而調(diào)節(jié)Th17/Treg 細(xì)胞平衡緩解了實驗性腸炎[55]，也有研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)腸系膜注射的MSCs通過調(diào)節(jié)Th17/Treg 細(xì)胞平衡緩解了大鼠IBD[56]。在這些研究中均發(fā)現(xiàn)MSCs 通過抑制Th1、Th17 細(xì)胞數(shù)量及功能、增加腸系膜淋巴結(jié)中的Treg 細(xì)胞數(shù)量及功能，最終調(diào)控Th17、Treg 細(xì)胞及促炎、抗炎細(xì)胞因子的平衡來緩解實驗性腸炎[57-59]。

四、結(jié)論

IBD 是病因不明的自身免疫性疾病。Th17/Treg 細(xì)胞平衡與IBD 的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，通過調(diào)節(jié)Th17/Treg 細(xì)胞的平衡可以緩解IBD 的癥狀及病程。MSCs 具有免疫調(diào)節(jié)功能，在炎性環(huán)境中MSCs 可通過可溶性細(xì)胞因子、細(xì)胞接觸及外泌體的方式動態(tài)調(diào)節(jié)Th17/Treg 細(xì)胞的平衡，這為IBD 的治療提供新的方向。然而，MSCs 是否可以通過調(diào)節(jié)Th17/ Treg 細(xì)胞平衡緩解IBD 的癥狀及病程的研究較少，以及MSCs 是如何在復(fù)雜的腸道炎性環(huán)境中精細(xì)調(diào)控Th17/ Treg 細(xì)胞的動態(tài)平衡都需要進(jìn)一步深入的研究。