李欣，吳婷婷，袁寶珠

·綜述·

IL-17A與間充質(zhì)干細(xì)胞免疫調(diào)控功能關(guān)聯(lián)性的研究進(jìn)展

李欣，吳婷婷，袁寶珠

100050北京，中國食品藥品檢定研究院細(xì)胞資源保藏及研究中心

間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）是一類具有自我更新、多向分化潛能、免疫調(diào)控及組織再生功能，并廣泛存在于各組織、形態(tài)類似于成纖維細(xì)胞的干細(xì)胞類型。由于來源廣泛，分離和制備技術(shù)相對簡單，以及獨(dú)特的生物學(xué)功能，特別是其免疫調(diào)控功能，MSCs 已成為現(xiàn)階段臨床應(yīng)用研究最為廣泛的干細(xì)胞類型。

MSCs 主要通過兩種機(jī)制發(fā)揮免疫調(diào)控功能，一種是細(xì)胞之間直接相互作用，并通過相互作用抑制淋巴細(xì)胞增殖及其淋巴毒效應(yīng)，包括抑制其分泌促炎的細(xì)胞因子、產(chǎn)生抗體和表達(dá)免疫共刺激分子；調(diào)節(jié)炎性免疫細(xì)胞和調(diào)節(jié)性免疫細(xì)胞的平衡，如調(diào)節(jié) Th1 和 Th2 平衡[1-2]、抑制 Th17 細(xì)胞增殖[3-6]，同時促進(jìn)調(diào)節(jié)性 T 淋巴細(xì)胞（Treg）增殖/極化[7]，誘導(dǎo)I 型巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)化為II 型巨噬細(xì)胞，并促進(jìn)其分泌抗炎細(xì)胞因子 IL-10[8]；抑制樹突狀細(xì)胞成熟、活化和抗原提呈[9-10]；抑制自然殺傷細(xì)胞（NK）的增殖和殺傷活性[11]。另一種機(jī)制是其自身可分泌具有免疫調(diào)控功能的活性因子，這些因子包括 IDO-1、COX-2、PGE2、PD-L1、PD-L2、PGE2、TSG6、HO-1、HLAG 和促進(jìn)組織再生的細(xì)胞因子，如 VEGF、HGF、STC-1、SIRT6 等[12-14]。

IL-17A 是由 Th17 細(xì)胞產(chǎn)生的重要炎性細(xì)胞因子，在炎癥性疾病和自身免疫病的病理過程中發(fā)揮作用。1993 年， Rouvier 等[15]發(fā)現(xiàn)了 CTLA-8（即IL-17A），隨后發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)生 IL-17A 的 CD4+Th17 淋巴細(xì)胞亞群。初始 CD4+T 細(xì)胞在分化因子 TGF-β、IL-6、IL-23（p19/p40）作用下可分化為 Th17 細(xì)胞，從而產(chǎn)生 IL-17A[16]。

IL-17A 屬于 IL-17 家族蛋白成員之一，并且是其家族中研究相對較多的成員。根據(jù)氨基酸序列同源性分析，IL-17 家族共有 6 個成員，除 IL-17A 外，還有 IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E（IL-25）、IL-17F[17-21]。IL-17A 參與多種疾病的病因或疾病進(jìn)程，與 IL-17A 相關(guān)的疾病類型主要包括自身免疫疾病、過敏性疾病、惡性腫瘤以及同種異體移植等。

目前已有靶向 IL-17A 及其受體，以及其上下游信號通路的治療藥物，包括小分子藥物和抗體等[22]。然而，基于 IL-17A 的靶向治療，在治療不同類型的免疫系統(tǒng)疾病時，治療效果不夠理想或具有嚴(yán)重的藥物依賴性（治療后癥狀反彈嚴(yán)重）、副作用大等劣勢。而基于 MSCs 的細(xì)胞治療，除具有 IL-17A 靶向效應(yīng)外，還具有許多其他方面的細(xì)胞分子機(jī)制，特別是其豐富而獨(dú)特的免疫調(diào)控功能，因此可在很大程度上彌補(bǔ)靶向治療的劣勢。

MSCs 發(fā)揮其免疫調(diào)控的重要方式是其首先被體內(nèi)疾病組織微環(huán)境中的炎性因子激活，進(jìn)而發(fā)揮其調(diào)節(jié)不同免疫細(xì)胞和（或）釋放不同免疫活性分子。這種對 MSCs 在體內(nèi)被炎性因子激活的認(rèn)識，已被用于設(shè)計(jì)體外活化 MSCs，進(jìn)而提高其治療效率的策略。例如，可在給患者輸注 MSCs 前，利用 INF-γ 對 MSCs 進(jìn)行體外預(yù)處理，即預(yù)活化過程，提高 MSCs 抑制 Th1 淋巴細(xì)胞增殖和促進(jìn) IDO1 分泌，進(jìn)而提升其治療效應(yīng)。然而，不同疾病的免疫微環(huán)境不同，微環(huán)境中相應(yīng)的炎性因子組成也會不同，因此用于治療不同疾病所需的預(yù)活化策略，或所選擇的炎性因子也應(yīng)該不同。

IL-17A 是多種疾病發(fā)生發(fā)展的重要炎性因子，因此也應(yīng)具有預(yù)活化 MSCs 的功能。的確，現(xiàn)已有研究表明，IL-17A 對 MSCs 生物學(xué)功能具有一定的影響，如 IL-17A 的預(yù)活化能夠顯著促進(jìn) MSCs 的增殖，增強(qiáng)其免疫調(diào)控功能，促進(jìn)其表達(dá)抗炎因子[23]。本文中，我們將總結(jié) IL-17A 的生物學(xué)特征及其在疾病進(jìn)程中的變化，MSCs 的免疫調(diào)控功能，最后重點(diǎn)討論 IL-17A 對 MSCs 免疫調(diào)控功能的影響和基于 IL-17A 效應(yīng)，特別是基于 IL-17A 預(yù)活化的 MSCs 治療策略。

1 IL-17A 的生物學(xué)功能和病理學(xué)效應(yīng)

IL-17A 是 IL-17 家族 A ~ F 成員中研究最多的細(xì)胞因子，主要由 Th17 淋巴細(xì)胞亞群產(chǎn)生。Th17 細(xì)胞是由初始 CD4+T 淋巴細(xì)胞在分化因子 TGF-β、IL-6 和 IL-23 作用下分化產(chǎn)生的。其他類型的細(xì)胞，包括 γδT 細(xì)胞、NKT 細(xì)胞、CD8+T 細(xì)胞、B 細(xì)胞、iNKT 細(xì)胞、淋巴組織誘導(dǎo)樣細(xì)胞（LTi 細(xì)胞）、樹突狀細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和肥大細(xì)胞等[24-29]，也能產(chǎn)生少量的 IL-17A。IL-17 家族蛋白的受體包括 IL-17RA、RB、RC、RD、RE 等家族成員，成員間存在序列同源性。受體的細(xì)胞外部分含有纖連蛋白 III 樣結(jié)構(gòu)域，而細(xì)胞內(nèi)區(qū)域含有 SEF/IL-17R（SEFIR）結(jié)構(gòu)域[30]。IL-17 的受體和配體家族蛋白的關(guān)系并不是一一對應(yīng)的，其中 IL-17A 的受體是 IL-17RA 和 IL-17RC。IL-17RA 和 IL-17RC 共同傳導(dǎo) IL-17A 信號，將活化信號傳遞給細(xì)胞溶質(zhì)接頭分子 Act1（也稱為 CIKS），激活下游信號通路NF-κB、MAPKs 和 C/EBPs，參與機(jī)體的免疫反應(yīng)[31]。

IL-17A 在固有免疫中具有重要生物學(xué)功能。首先，大量實(shí)驗(yàn)表明 IL-17A 刺激不同類型的組織細(xì)胞產(chǎn)生多種炎癥細(xì)胞因子，如 IL-6、TNF-α、G-CSF、GM-CSF 等，從而誘導(dǎo)組織炎癥。其中，IL-6[32]是第一個已明確的 IL-17A 的靶向基因，IL-6 又是 Th17 細(xì)胞從頭分化所必需的，由此形成正反饋環(huán)路；另外，IL-17A 誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞因子 TNF-α、IL-1β 的產(chǎn)生[33]，也能通過 COX-2 和 iNOS 促進(jìn) PGE2 和 NO 的產(chǎn)生[34-35]。

IL-17A 在獲得性免疫中也發(fā)揮作用，其能促進(jìn) B 淋巴細(xì)胞生存、增殖和分化為分泌免疫球蛋白的漿細(xì)胞[36]。另外在組織修復(fù)過程中，IL-17A 也能夠體外誘導(dǎo)生長因子的表達(dá)，如 G-CSF、GM-CSF[37]；以及多種組織（肺、皮膚和腸道）中不同抗菌肽 β-防御素、S100 蛋白的表達(dá)[38-40]；誘導(dǎo) MMPs（包括MMP1/3/9/13）、RANKL[41-42]，參與組織損傷修復(fù)。

2 IL-17A 與免疫疾病的關(guān)系

目前，越來越多的文獻(xiàn)報(bào)道IL-17A 在多種疾病的發(fā)生及發(fā)展過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，相關(guān)疾病類型包括自身免疫病、過敏性疾病、惡性腫瘤以及同種異體移植等[27]。在這里主要介紹自身免疫性疾病和過敏性疾病。

2.1 自身免疫性疾病

與 IL-17A 相關(guān)的自身免疫性疾病包括多發(fā)性硬化癥、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、炎性腸病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、銀屑病、1 型糖尿病等。Th17 或 IL-17A 參與自身免疫性疾病的最初證據(jù)來自對兩種自身免疫性疾病模型的研究，即實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎（EAE）模型，可作為人多發(fā)性硬化模型；膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎（CIA）模型，可作為人類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎模型。一般認(rèn)為，在 CD4+T 淋巴細(xì)胞分化過程中，IL-12（p35/p40）誘導(dǎo) Th1 細(xì)胞分化，IL-23（p19/p40）誘導(dǎo) Th17 細(xì)胞分化。Murphy 等[43]和 Cua 等[44]分別獨(dú)立使用 IL-12（p35-/-）、IL-23（p19-/-）和 IL-12/IL-23（p40-/-）基因敲除小鼠誘導(dǎo) EAE 或 CIA，結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有 IL-23（p19-/-）小鼠發(fā)生 EAE 和 CIA 的程度顯著減輕，說明是 IL-23 而非 IL-12 參與 EAE 和 CIA 的發(fā)生發(fā)展。上述動物實(shí)驗(yàn)研究根本地改變了對 Th1 細(xì)胞是最為關(guān)鍵致病細(xì)胞的認(rèn)識。

多發(fā)性硬化癥是一種脫髓鞘疾病，屬于中樞神經(jīng)系統(tǒng)自身免疫性炎癥。其病理過程包括促炎的免疫細(xì)胞經(jīng)過血腦屏障進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)，誘發(fā)慢性持續(xù)性炎癥，炎癥可破壞腦組織和脊髓組織周圍相關(guān)聯(lián)的髓鞘部分，導(dǎo)致中樞神經(jīng)與周邊神經(jīng)信息傳遞功能減弱或功能喪失[29]。Langrish 等[45]比較了 IL-12 和 IL-23 誘導(dǎo)的 T 淋巴細(xì)胞亞群，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同于 IL-12 誘導(dǎo)的 Th1 細(xì)胞，IL-23 所誘導(dǎo)的細(xì)胞可釋放獨(dú)特的促炎細(xì)胞因子 IL-17A。在比較IL-12p35-/-和 IL-23p19-/-的小鼠模型所誘發(fā)的 EAE 時發(fā)現(xiàn)，經(jīng) IL-23 誘導(dǎo)的 Th17 細(xì)胞是介導(dǎo) EAE 病理學(xué)改變的關(guān)鍵細(xì)胞。與這些結(jié)果相互支持的是，在 IL-17A 和 IL-17A-RC 缺陷的小鼠模型中所誘發(fā)的 EAE 發(fā)病較非 IL-17A 和 IL-17A-RC缺陷小鼠顯著延遲，疾病最大嚴(yán)重指數(shù)較低，病理學(xué)改變較輕，恢復(fù)也較快[46]。另外，γδT 細(xì)胞產(chǎn)生的 IL-17A 在 EAE 模型中也具有重要作用，并與 Th17 細(xì)胞所產(chǎn)生的 IL-17A 形成放大效應(yīng)[47]。IL-17A 與內(nèi)皮細(xì)胞上的受體相互作用，損壞緊密連接和血腦屏障，造成淋巴細(xì)胞進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)實(shí)質(zhì)部分[48]。所有上述研究證明，IL-17A 在多發(fā)性硬化癥的發(fā)生發(fā)展中具有重要作用。

另外在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎[49]、炎性腸病[50]、銀屑病[51]等自身免疫性疾病中，IL-17A 均顯著升高，在 IL-17A 過表達(dá)小鼠模型或敲除模型中均能達(dá)到預(yù)期的效果，有望成為疾病治療的新靶點(diǎn)。

2.2 過敏性疾病

IL-17A 在過敏性疾病中也具有重要作用，相關(guān)的過敏性疾病包括過敏性哮喘、接觸性過敏癥。有研究表明，在哮喘患者的肺部、痰、支氣管肺泡灌洗液和血清中，IL-17A 的水平均較非哮喘者顯著升高。另外，IL-17A 的表達(dá)水平與氣道超敏反應(yīng)的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[52-53]，并且發(fā)現(xiàn)血清 IL-17A 升高是嚴(yán)重哮喘的危險因素[54]。在哮喘動物模型中，IL-17A 在非特異性哮喘小鼠模型中起重要作用，但在 Th2 和酸性粒細(xì)胞介導(dǎo)的特異性哮喘小鼠模型中的作用很小[27]。在重度過敏性哮喘患者中，Th17 的調(diào)控因子 IL-21、IL-23 和 IL-6 促進(jìn)中性粒細(xì)胞的 STAT3 磷酸化，從而促進(jìn)表達(dá) IL-17A[55]。另外，IL-17A 與 IL-17RA 相互作用，該信號通路也參與呼吸道炎癥反應(yīng)和支氣管超敏反應(yīng)[56]。

另有文獻(xiàn)指出，IL-17A 有可能參與接觸性過敏癥的疾病發(fā)展，通過在皮膚炎癥部位募集的 T 淋巴細(xì)胞，IL-17A 能夠直接促進(jìn)組織損傷而顯著放大過敏反應(yīng)[57]。

總的來說，IL-17A 在自身免疫性疾病和過敏性疾病中的疾病進(jìn)程中表達(dá)升高，促進(jìn)炎癥的發(fā)生發(fā)展，在疾病進(jìn)程中起到重要作用。

3 IL-17A 與 MSCs 免疫調(diào)控功能的關(guān)聯(lián)性

MSCs 是現(xiàn)階段干細(xì)胞臨床治療研究中發(fā)展最為迅速的干細(xì)胞類型。由于具有獨(dú)特的免疫調(diào)控功能，使得 MSCs 具有廣泛的臨床適應(yīng)證，包括上文所提到的不同類型的免疫性疾病。

3.1 IL-17A 與 MSCs 的相互關(guān)系

MSCs 的免疫調(diào)控功能主要通過細(xì)胞間直接接觸和分泌不同免疫調(diào)控活性因子（如 IDO1、PGE2 等）發(fā)揮作用。MSCs 相關(guān)的免疫調(diào)控涉及對固有免疫和獲得性免疫的調(diào)控功能。在調(diào)控固有免疫時，MSCs 主要是通過抑制 NKs 的增殖和細(xì)胞毒性；抑制 DCs 的分化、成熟。此外，MSCs 還誘導(dǎo) M0/M1 型的巨噬細(xì)胞向 M2 型細(xì)胞極化。在調(diào)節(jié)獲得性免疫方面，MSCs 主要是通過與不同類型的淋巴細(xì)胞相互作用，抑制促炎的淋巴細(xì)胞（如 Th1、Th17 淋巴細(xì)胞）增殖或活性，而促進(jìn)抑制炎性的淋巴細(xì)胞（如 Treg）的增殖或極化。

MSCs 抑制不同類型免疫細(xì)胞分泌不同類型的促炎因子也是其免疫調(diào)控功能的重要體現(xiàn)。由 MSCs 抑制的一個重要促炎因子是 IL-17A，而 MSCs 抑制 IL-17A 分泌是多種細(xì)胞間相互作用機(jī)制（其中以與 Th17 相互作用為主）的綜合效果。相關(guān)機(jī)制包括 MSCs 通過 PD-1/PD-L1 相關(guān)信號通路介導(dǎo)，抑制 Th17 細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞和 γδT 細(xì)胞等的細(xì)胞分化[58]，通過 NF-κB 信號通路介導(dǎo)誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞凋亡等機(jī)制[59]，間接抑制 IL-17A 分泌。其中，在調(diào)控 Th17 細(xì)胞時，MSCs 可通過分泌 IL-6 和 IL-1β 抑制 Th17 細(xì)胞增殖、活化和分化，從而抑制 IL-17A 的分泌[60-61]。

此外，不同免疫細(xì)胞分泌的 IL-17A 還可作用于 MSCs。有研究報(bào)道認(rèn)為，IL-17A 可作為淋巴細(xì)胞來源的 MSCs 生長因子，并能通過 NF-κB 信號通路刺激 MSCs 細(xì)胞增殖；通過 PI3K/AKT 信號通路促進(jìn)其細(xì)胞周期、活化 STAT3 募集炎性趨化因子。此外，IL-17A 還能上調(diào) MSCs 中 miRNA 的表達(dá)[62]。IL-17A 也可與免疫微環(huán)境中的其他促炎因子共同作用于 MSCs，并進(jìn)一步增強(qiáng)其免疫調(diào)控功能。例如，IL-17A 和 IL-6 可進(jìn)一步增強(qiáng) MSCs 抑制 Th17 增殖/分化的功能。由此形成一個負(fù)反饋通路，維持和調(diào)節(jié)體內(nèi) MSCs 和 IL-17A 的平衡。

3.2 體外炎性因子預(yù)處理可增強(qiáng) MSCs 的免疫調(diào)控功能和提高其細(xì)胞治療效應(yīng)

經(jīng)體外擴(kuò)增的 MSCs 在輸注入機(jī)體后，主要是在機(jī)體的炎癥微環(huán)境中被不同炎性因子激活而發(fā)揮其免疫調(diào)控能力。因此，可通過模擬體內(nèi)炎癥微環(huán)境對 MSCs 的激活作用，在細(xì)胞輸注前，利用不同炎癥微環(huán)境中主要的炎癥因子或炎癥因子組合，在體外對 MSCs 進(jìn)行特定炎性因子或炎性因子組合的預(yù)處理，從而提高 MSCs 的治療效應(yīng)。這種預(yù)處理過程，也稱預(yù)激活過程。

有關(guān)預(yù)處理或預(yù)激活提高 MSCs 治療效應(yīng)的研究已有較多報(bào)道。早期的研究主要使用 IFN-γ 對 MSCs 預(yù)處理，產(chǎn)生 MSC-γ 細(xì)胞，MSC-γ 細(xì)胞較未經(jīng)預(yù)處理的細(xì)胞具有較強(qiáng)的免疫調(diào)控功能，預(yù)處理效應(yīng)被認(rèn)為是通過刺激 IDO、PD-L1、PGE2 等免疫調(diào)控活性因子，增強(qiáng) MSCs 抑制 Th1/Th17、NK 細(xì)胞增殖活化，促進(jìn) Treg 增殖/極化等功能，進(jìn)而提高其治療效應(yīng)[63]。除單獨(dú)使用 IFN-γ 的預(yù)處理策略外，也有使用 IFN-γ 和 TNF-α 聯(lián)合刺激 MSCs，進(jìn)一步擴(kuò)大所激活的免疫活性因子的種類和激活強(qiáng)度。例如，IFN-γ 和 TNF-α 聯(lián)合處理 MSCs 可使 IDO1 的表達(dá)量較單純 IFN-γ 處理的表達(dá)量提高 2 ~ 3 倍之多。而單純使用 TNF-α 預(yù)處理的效果相對較弱。聯(lián)合預(yù)處理可刺激或提高多種免疫調(diào)控活性因子的表達(dá)，除上述的 IDO-1、PD-L1 和 PGE2 外，還有 HLAG、IL-4 和 IL-10 等。

然而，體外 IFN-γ 預(yù)處理不利的方面是，IFN-γ 單獨(dú)預(yù)處理或 IFN-γ 和TNF-α 聯(lián)合預(yù)處理，同時也能誘導(dǎo)或提高炎性因子（如 IL-6、IL-8、MCP1、IL-12、IL-15 等）和炎性趨化因子（如 CXCL9、CXCL10、CXCL11 和CXCL12 等）的表達(dá)。此外，經(jīng) IFN-γ 預(yù)處理可顯著提高 II 型 HLA 分子，進(jìn)而可大大減低異體 MSCs 在體內(nèi)的存留時間，并大大降低其治療效應(yīng)[64]。

本課題組的相關(guān)研究（尚未發(fā)表）也驗(yàn)證了以上結(jié)果，IFN-γ 和 TNF-α 聯(lián)合處理比兩者單獨(dú)處理更能夠顯著提高抗炎因子的表達(dá)，如 IDO-1、COX-2、PD-L1、TSG6 等，同時，促炎因子也會上調(diào)表達(dá)，如 IL-6、IL-8、MCP-1 和 IL-1β。我們也嘗試使用 IL-6、IL-8 和 IL-1β 中和抗體分別預(yù)處理 MSCs，雖能顯著上調(diào)抗炎因子的表達(dá)，但并不能降低促炎因子的表達(dá)。所以仍需找到合適的方法在提高 MSCs 免疫抑制能力的同時，降低促炎因子的表達(dá)，提高其治療效果。

3.3 IL-17A 體外預(yù)處理 MSCs 的策略

目前有關(guān) IL-17A 預(yù)處理的研究較少，但從研究的結(jié)果看，IL-17A 預(yù)處理策略在許多方面優(yōu)于 IFN-γ 或 IFN-γ 和 TNF-α 的預(yù)處理策略。其中，Sivanathan 等[65]發(fā)現(xiàn)，IL-17A 預(yù)處理的間充質(zhì)干細(xì)胞（MSC-17）比 MSC-γ 更具優(yōu)越性。MSC-17 不誘導(dǎo)表達(dá)或上調(diào) MHC I 型及II 型分子（如 HLA-DR），因此使 MSCs 保持較低的免疫原性，不會影響其體內(nèi)滯留時間；IL-17A 預(yù)處理也不會誘導(dǎo)或上調(diào) T 細(xì)胞共刺激分子 CD40，并維持 MSCs 的正常形態(tài)和表型標(biāo)志物表達(dá)；如上所述，IL-17A 還能促進(jìn) MSCs 增殖，相對于未經(jīng)預(yù)處理的 MSCs（UT-MSCs），其增殖效率可提高 4 倍；而 MSC-γ 預(yù)處理卻更容易改變細(xì)胞形態(tài)，使成纖維狀形態(tài)變?yōu)榉屎竦谋馄綘罨蚱渌灰?guī)則形狀，并一定程度地抑制細(xì)胞增殖。在抑制 T 淋巴細(xì)胞增殖方面，MSC-17 比 UT-MSC 提高了 22%，而 MSC-γ 只能提高 12%；但 MSC-17 和 MSC-γ 在促進(jìn) Treg 增殖/極化的效應(yīng)方面沒有太大的差異。

Sivanathan 等[66]還發(fā)現(xiàn)，在基因表達(dá)譜方面，與 UT-MSC 相比，MSC-γ 基因表達(dá)譜顯示其富含免疫應(yīng)答、抗原處理與呈遞、體液應(yīng)答和補(bǔ)體活化等基因的表達(dá)，這與 MSC-γ 免疫原性升高的結(jié)果相一致；MSC-17 基因表達(dá)譜更顯示與免疫趨化反應(yīng)相關(guān)，其總體效應(yīng)與 MSC-17 可更多地募集和抑制 T 淋巴細(xì)胞功能相關(guān)。此外，MSC-17 可更高表達(dá) CXCL6、MMP1、MMP13，進(jìn)而在提升免疫調(diào)控功能的同時，更多地參與組織再生功能。

在缺血再灌注小鼠模型中，MSC-17 可顯著降低小鼠血清中 IL-6、TNF-α 和 IFN-γ 水平，提高 IL-10 水平，并增加在脾腎中 Treg 細(xì)胞的比例，說明 IL-17A 可增強(qiáng) MSCs 的免疫調(diào)控功能及其對腎組織的保護(hù)功能[67]。

在多種不同因子聯(lián)合預(yù)處理方面，有研究表明，IL-17A 能夠顯著提高 IFN-γ 和 TNF-α 聯(lián)合處理小鼠骨髓來源 MSCs 的免疫抑制功能，顯著上調(diào) iNOS 表達(dá)，并且這種多因子聯(lián)合的預(yù)處理策略可提高 MSCs 在 ConA 誘導(dǎo)的肝炎小鼠模型中的治療效應(yīng)[23]。

本課題組也對 IL-17A 預(yù)處理 MSCs 進(jìn)行過研究（結(jié)果未發(fā)表），不同組織來源和同一組織不同個體來源的MSCs在 IL-17A 預(yù)處理后的基因表達(dá)不盡相同，而且，IL-17A 單獨(dú)預(yù)處理 MSCs 不能明顯上調(diào)相關(guān)免疫抑制因子的表達(dá)，但和 IFN-γ、TNF-α 聯(lián)合處理后，能夠顯著上調(diào)抗炎因子（IDO-1、COX-2、PD-L1 等）和促炎因子（IL-6、IL-8、MCP-1、IL-1β）的表達(dá)。另外，IL-17A 聯(lián)合 TNF-α 可顯著上調(diào)脂肪來源 MSCs 的 TSG6 表達(dá)，比兩者分別單獨(dú)預(yù)處理高出 200 ~ 300 倍，但對臍帶、骨髓和宮血來源的 MSCs 沒有明顯影響。

就目前研究而言，關(guān)于 IL-17A 預(yù)處理 MSCs 的文獻(xiàn)報(bào)道仍較少，所以以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果還有待深入研究和驗(yàn)證。IL-17A 預(yù)處理 MSCs 細(xì)化的分子細(xì)胞機(jī)制報(bào)道的也很少。此外，IL-17A 單獨(dú)預(yù)處理 MSCs 或許并不能夠充分達(dá)到 MSCs 在臨床上的免疫抑制能力，而需要與其他因子聯(lián)合處理。如前所述，IL-17A 能夠提高 IFN-γ 和 TNF-α 預(yù)處理的鼠源 MSCs 的免疫抑制能力，也有研究表明相比于 IFN-γ 和 TNF-α 單獨(dú)預(yù)處理 MSCs，兩者聯(lián)合處理能夠顯著上調(diào)人源 MSCs 的免疫抑制能力，促進(jìn)其分泌抗炎因子，增強(qiáng)其抑制炎癥細(xì)胞的能力[68]。

4 IL-17A 與 MSCs 免疫調(diào)控功能相關(guān)性研究在未來臨床應(yīng)用中的實(shí)際意義

MSCs 的免疫抑制療法需要給受試者輸注大量的細(xì)胞（如 1 × 106個/kg）才能發(fā)揮其治療作用，而輸注大劑量的 MSCs 可能會引發(fā)急性血管栓塞等副作用。因此，如果能提高治療用 MSCs 的免疫調(diào)控功能，就能在保障相同治療效應(yīng)的同時，減少細(xì)胞的使用量，同時可減少不良反應(yīng)和降低治療成本。因此，利用不同炎癥因子對 MSCs 進(jìn)行預(yù)處理，提高其免疫調(diào)控功能具有重要的臨床應(yīng)用意義。

然而，不同類型的疾病和不同的病程發(fā)展階段，其炎性反應(yīng)類型和炎性微環(huán)境中主導(dǎo)的炎癥因子也會不同，因此在對相關(guān)疾病炎癥反應(yīng)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，利用相關(guān)疾病主導(dǎo)的炎性因子對 MSCs 進(jìn)行預(yù)處理，進(jìn)而建立提升 MSCs 治療效應(yīng)的新策略也必然具有重要意義。同時，在與預(yù)處理相關(guān)的炎性因子選擇上，由于不同炎性因子對 MSCs 生物學(xué)活性（包括其免疫原性、免疫調(diào)控功能等）的影響不同，因此如何有效選擇最佳的炎性因子或炎性因子組合應(yīng)是未來 MSCs 治療研究中的一個重要內(nèi)容。

目前的研究發(fā)現(xiàn)，IL-17A 是許多免疫性疾病發(fā)生和發(fā)展共性的關(guān)鍵炎性因子，并且能在不影響 MSCs 免疫原性的同時顯著提高其基礎(chǔ)的免疫調(diào)控功能，因此可以將 IL-17A 預(yù)處理作為增強(qiáng) MSCs 治療效應(yīng)的基礎(chǔ)性預(yù)處理策略。未來，可根據(jù)對不同免疫性疾病炎癥反應(yīng)的深入研究，特別是對不同炎性因子的組成和關(guān)聯(lián)性的深入研究，建立更有效的、基于 IL-17A 的、針對不同疾病特殊定制的組合式炎性因子預(yù)處理策略，進(jìn)而能最大限度地提高 MSCs 治療效應(yīng)。

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國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2016YFA0101500）

袁寶珠，Email：yuanbaozhu@nifdc.org.cn

2019-11-26

10.3969/j.issn.1673-713X.2020.03.012