徐文俊,蔡輝

(1.安徽中醫(yī)藥大學(xué)研究生院 ，安徽 合肥 230012;2.中國(guó)人民解放軍南京總醫(yī)院，江蘇 南京 210002 )

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)是一種以對(duì)稱性、多關(guān)節(jié)炎為主要表現(xiàn)的慢性、全身性自身免疫性疾病。目前病因及發(fā)病機(jī)制尚未完全明確。白細(xì)胞介素-35(IL-35)是白細(xì)胞介素-12(IL-12)家族細(xì)胞因子中目前出現(xiàn)的新成員，其在某些自身免疫疾病方面發(fā)揮關(guān)鍵作用[1]，每一個(gè)家族成員均有一個(gè)α鏈和一個(gè)β鏈組成，α鏈(包含p19、p28、p35)，β鏈(包含p40、 EBI3)，α鏈包含一個(gè)四螺旋束結(jié)構(gòu)，而β鏈含有一個(gè)I類細(xì)胞因子受體結(jié)構(gòu)。IL-35由p35和誘導(dǎo)基因3(EBI3)合成，IL-35以p35亞基作為配體，EBI3亞基主要發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用[2]，因此，IL-35主要發(fā)揮調(diào)節(jié)功能。研究IL-35的生物學(xué)功能對(duì)RA的治療具有十分重要的臨床意義。

1 IL-35的生物學(xué)功能

2007年IL-35被發(fā)現(xiàn)。IL-35大部分由調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)分泌[3]，少數(shù)可由活化的B細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞和單核細(xì)胞分泌[4-7]。IL-35在小鼠和人體內(nèi)均能誘導(dǎo)產(chǎn)生IL-35的T淋巴細(xì)胞(iTr35 cells)的形成[8]。與其他IL-12家族細(xì)胞因子的促炎作用不同，IL-35是CD4+CD25+Treg細(xì)胞分泌的抑制性細(xì)胞因子，它能抑制效應(yīng)T細(xì)胞增殖，同時(shí)增加培養(yǎng)液中干擾素γ(INF-γ)濃度而顯著的抑制CD+CD25-效應(yīng)性T淋巴細(xì)胞(Teff)的分化。

Treg通過(guò)釋放白細(xì)胞介素10(IL-10)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)、IL-35或與CD39、細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞抗原-4(CTLA-4)表面分子接觸誘導(dǎo)Treg產(chǎn)生，Treg根據(jù)來(lái)源分為天然性調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(nTreg)和誘導(dǎo)性T細(xì)胞(irTreg)，nTreg以CD4+CD25+Foxp3+為表型，irTreg在IL-10、TGF-β、IL-35的刺激下產(chǎn)生[9-10]。

iTr35細(xì)胞只通過(guò)IL-35介導(dǎo)免疫抑制，而不是通過(guò)其他已知的抑制性細(xì)胞因子(如IL-10或者TGF-β)[11-13]。 iTr35細(xì)胞是由IL-35和IL-10在體外合成，在體內(nèi)如實(shí)驗(yàn)小鼠模型中感染腸道蠕蟲鼠鞭蟲的腸道局部或者在腸道腫瘤組織內(nèi)合成。因此，iTr35是炎癥或者腫瘤耐受的重要調(diào)節(jié)點(diǎn)[3,8,14]。

每個(gè)IL-12家族成員的信號(hào)都有一個(gè)不同的受體。IL-12受體和IL-23受體都有一共同的IL-12Rβ1亞基，但I(xiàn)L-12有IL-12Rβ2亞基，IL-23有IL-23R亞基，IL-27有g(shù)p130和WSX-1(IL-27R)亞基，IL-35受體與IL-27受體都有一相同的gp130亞基，以及與IL-12受體都有一個(gè)相同的IL-12Rβ2亞基，IL-35借助同源二聚體gp130和IL-12Rβ2能夠參與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[15]，IL-12Rβ2受體的表達(dá)除了發(fā)現(xiàn)Treg細(xì)胞外，還發(fā)現(xiàn)其他細(xì)胞(包括B細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞(DC)，在免疫系統(tǒng)方面這也許會(huì)影響IL-35的生物學(xué)功能[16]，gp130在大多數(shù)細(xì)胞中都有表達(dá)，IL-12Rβ2主要表達(dá)于激活的T細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞(NK)[17]，但不表達(dá)于靜止的T細(xì)胞[18]。研究發(fā)現(xiàn)[19]，IL-12Rβ2缺陷的小鼠更易患自身免疫病和B細(xì)胞介導(dǎo)的惡性腫瘤。

來(lái)源于EBI3 或 p35基因缺失小鼠的Treg在體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)中的調(diào)節(jié)活性明顯降低，也提示IL-35為Treg細(xì)胞發(fā)揮正常功能所必需的[3]。P35或EBI3基因缺失的小鼠不會(huì)發(fā)生自身免疫性疾病和炎癥性疾病[20]，此類小鼠體內(nèi)Treg的比例以及Foxp3基因的表達(dá)水平與野生小鼠相同。無(wú)論T細(xì)胞如何增殖，EBI3-/-和 IL-12α-/-Treg的免疫抑制能力與野生小鼠相比顯著降低。

IL-35的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)主要通過(guò)IL-35與其細(xì)胞受體相互作用誘導(dǎo)的酪氨酸蛋白激酶(JAK)家族蛋白依賴的磷酸化作用，JAK家族(JAKs)活化后激活信號(hào)傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(STATs)(如STAT1和 STAT4)，STAT與其受體結(jié)合并在JAK激酶的作用下實(shí)現(xiàn)其磷酸化，兩個(gè)磷酸化的STAT分子形成同異二聚體并離開受體進(jìn)入細(xì)胞核，在核內(nèi)他們與靶基因的啟動(dòng)子中特異的DNA序列結(jié)合，從而調(diào)節(jié)細(xì)胞因子特異的基因表達(dá)和相應(yīng)的生物學(xué)效應(yīng)[21]。

IL-35通過(guò)p35和EBI3亞基分別與相應(yīng)受體的不同部位結(jié)合，利用轉(zhuǎn)錄因子STAT1和STAT4傳遞轉(zhuǎn)錄信號(hào)。IL-35主要由Treg細(xì)胞分泌，它可以有效抑制效應(yīng)T細(xì)胞增殖、Th17分化和IL-17的分泌[4,16]。iIL-35能夠誘導(dǎo)Treg細(xì)胞表達(dá)共抑制分子CTLA-4與抗原提呈細(xì)胞(APCs)表面標(biāo)記分子CD80和CD86高親和力結(jié)合而啟動(dòng)抑制信號(hào)，T細(xì)胞接受抗原刺激后，經(jīng)過(guò)增殖、分化，形成效應(yīng)T細(xì)胞[22]。體液免疫也一直被認(rèn)為是通過(guò)重組白細(xì)胞介素-35 (rIL-35)作用來(lái)發(fā)揮抑制，通過(guò)人B細(xì)胞轉(zhuǎn)化為調(diào)節(jié)性B細(xì)胞，產(chǎn)生IL-35以及IL-10[6]。

2 IL-35在治療RA中的臨床應(yīng)用前景

IL-35可被應(yīng)用于以下自身免疫系統(tǒng)疾?。篟A、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)、系統(tǒng)性硬皮病(SSC)等[23]。IL-35是一群來(lái)源于Treg的抑制性細(xì)胞因子，具有促進(jìn)Treg的分化和增殖，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)的功能。在這項(xiàng)研究中，我們主要目的是確定IL-35能有效地抑制膠原誘導(dǎo)型關(guān)節(jié)炎(CIA)的發(fā)展及關(guān)節(jié)進(jìn)行性破壞[24]。在CIA中：IL-35能抑制核因子-κB受體，通過(guò)活化因子配體(RANKL)的表達(dá)，促進(jìn)氧基聚明膠(OPG)的表達(dá)，這進(jìn)一步說(shuō)明IL-35可用于治療RA[25]。

Hou等[26]為了探討IL-35對(duì)IL-10、 TGF-β、INF-γ、IL-12 和 IL-17的潛在影響，將一個(gè)含 pcDNA3.1的IL-35的質(zhì)粒注射到BALB/c小鼠的玻璃體腔內(nèi)使IL-35過(guò)表達(dá)，發(fā)現(xiàn)IL-10和TGF-β的表達(dá)升高，分別在注射后1周和2周達(dá)到最高水平。此外，在注射IL-35表達(dá)質(zhì)粒后2周，INF-γ和IL-12的表達(dá)明顯降低，且在注射IL-35表達(dá)質(zhì)粒后4周明顯抑制IL-17的表達(dá)。因此，IL-35的質(zhì)粒注射至小鼠的玻璃體內(nèi)，會(huì)下調(diào)促炎細(xì)胞因子的表達(dá)，并上調(diào)抗炎細(xì)胞因子的表達(dá)。Houshmandi等[27]的研究發(fā)現(xiàn)：一些細(xì)胞因子介導(dǎo)的促生長(zhǎng)因子-1(IGF-1)的作用是針對(duì)炎癥方面的，而且IGF-1和血管內(nèi)皮功能失調(diào)之間相關(guān)聯(lián)。在慢性關(guān)節(jié)炎癥和滑膜血流量方面，這些細(xì)胞因子和他們的IGF-1介導(dǎo)作用的效應(yīng)已經(jīng)被研究[27]。

IL-35特異性表達(dá)和它的調(diào)節(jié)功能將會(huì)在慢性炎癥方面成為潛在的治療靶點(diǎn)，同時(shí)與IL-12其他家族成員的受體共享相同的亞基，這對(duì)于IL-35特異性試劑發(fā)展存在潛在障礙。然而，它與RA骨破壞的發(fā)生有直接關(guān)系。Tregs表達(dá)IL-35，因此通過(guò)恢復(fù)Treg細(xì)胞抑制能力和抑制Th17通路來(lái)發(fā)揮抗炎作用[28]。IL-35通過(guò)抑制Th17等效應(yīng)分子發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用，參與自身免疫系統(tǒng)疾病(如膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎)[29]。研究發(fā)現(xiàn)：構(gòu)建的EBI3-p35-Fc融合蛋白在體外能促進(jìn)CD4+CD25+Treg增殖，抑制CD4+CD25-Treg增殖，體內(nèi)外均可以抑制Th17分化，減少IL-17的分泌，增強(qiáng)IFN-γ分泌，從而達(dá)到減輕CIA癥狀的效果[30]。在自身免疫系統(tǒng)疾病發(fā)病機(jī)制方面IL-35能發(fā)揮關(guān)鍵作用。Ning等[31]對(duì)參加實(shí)驗(yàn)的100例RA患者和50例健康受試人群血清中IL-35的檢測(cè)水平進(jìn)行一系列比較發(fā)現(xiàn)：(1)RA患者較健康受試人群水平低；(2)侵蝕性關(guān)節(jié)炎R(shí)A組較無(wú)侵蝕性關(guān)節(jié)炎R(shí)A組患者的水平低；(3)RA患者抗環(huán)瓜氨酸肽(CCP)陽(yáng)性組與陰性組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；(4)IL-35與RA患者年齡、類風(fēng)濕因子(RF)和嗜酸性粒細(xì)胞百分比之間存在顯著的負(fù)相關(guān)。結(jié)果顯示，在RA患者的發(fā)病機(jī)制中IL-35發(fā)揮保護(hù)性作用。

3 展望

綜上所述，IL-35通過(guò)誘導(dǎo)Treg細(xì)胞增殖和抑制Th17分泌IL-17以及抑制Teff增殖發(fā)揮免疫抑制作用。IL-35作為炎癥抑制性細(xì)胞因子，有望成為RA治療的新靶點(diǎn)。但I(xiàn)L-35具體受體、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制及對(duì)非T細(xì)胞的影響尚未明確，成為目前最需解決的問(wèn)題，進(jìn)一步闡明RA發(fā)病機(jī)制以及探討應(yīng)用于臨床的IL-35免疫抑制劑將十分必要。

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