王威，李方達，聶皓，鄭月宏

(中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)院血管外科，北京 100730)

腹主動脈瘤(abdominal aortic aneurysms, AAAs)動脈壁中層和外膜涉及一系列炎性細胞浸潤，主要有巨噬細胞(macrophage, m?)和淋巴細胞，同時伴有少量肥大細胞和中性粒細胞[1]。促炎癥轉(zhuǎn)錄因子的表達增強和激活使AAAs顯著異于動脈粥樣硬化動脈瘤。在研究AAAs組織及外周血T淋巴細胞、殺傷(killer, K)細胞、自然殺傷(natural killer, NK)細胞的分布時，發(fā)現(xiàn)T淋巴細胞為主要族群[2]。T、B淋巴細胞的出現(xiàn)提示在AAAs的形成和發(fā)展過程中，存在抗體介導的體液免疫和(或)自身免疫。

1 T淋巴細胞的激活

AAAs組織中，T、B淋巴細胞表現(xiàn)出獨特的黏附分子譜，從而使其擁有“自導引性質(zhì)”(homing properties)，顯著不同于外周血淋巴細胞的特點。表達在動脈壁基質(zhì)細胞上的CXCL12細胞因子受體對AAAs浸潤性T淋巴細胞受體CXCR4有趨化作用，提示CXCL12可能與T淋巴細胞募集有關(guān)[3]。

AAAs中T淋巴細胞表面表達兩種T淋巴細胞激活標志物CD69和部分DR，B淋巴細胞表達激活標志物CD65和CD82，提示AAAs中淋巴細胞的激活是由內(nèi)源性和(或)外源性抗原引起。AAAs組織中包含單克隆增殖的T淋巴細胞，支持了AAAs是特殊的抗原驅(qū)動的、T淋巴細胞介導的自身免疫疾病這一理論[4]。

2 T淋巴細胞的分類

成熟T淋巴細胞是高度不均一的細胞群體，有多種多樣的分類系統(tǒng)。根據(jù)其表面標志物和功能特點，可分為不同亞群。根據(jù)T細胞表面CD4和CD8分子表達，可分為CD4+T細胞和CD8+T細胞，CD4+T細胞按功能可進一步分為輔助性T細胞(Th)或效應T細胞(Teff)，包括Th1、Th2和Th17細胞和調(diào)節(jié)性T細胞亞群(即調(diào)節(jié)性T細胞，Tregs)。CD4+T細胞是被最廣泛研究的T細胞類型，大量研究結(jié)果揭示了其與AAAs密切相關(guān)。

3 T淋巴細胞的功能

T淋巴細胞產(chǎn)生的一系列細胞因子可對炎癥過程、基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases, MMPs)和其他降解基質(zhì)的蛋白酶產(chǎn)生顯著影響[5]，其所介導的過程主要發(fā)生在AAAs的啟動和早期，研究最多的是Th1產(chǎn)生的IFN-γ和Th2產(chǎn)生的IL-4，它們有誘導中層平滑肌細胞(vascular smooth muscle cells, VSMCs)凋亡、調(diào)節(jié)m?表達MMPs等功能，進而破壞動脈壁結(jié)構(gòu)。

3.1 Th1

動物模型和人體研究均表明AAAs中存在Th1介導的免疫反應及相關(guān)細胞因子[6]。人類AAAs中，相較于產(chǎn)生IL-4的Th2細胞，表達高水平IFN-γ的Th1細胞可能占主導作用，IFN-γ mRNA(而非IL-4)和動脈壁免疫反應的Th1極化轉(zhuǎn)錄因子T-bet亦高度表達[7]。在IFN-γ-/-小鼠中，IFN-γ的減少可阻止動脈瘤的形成及MMPs的表達，而對IFN-γ-/-小鼠注射IFN-γ或其等效物后可重建AAAs。體外研究發(fā)現(xiàn)，IFN-γ可誘導m?產(chǎn)生MMP-9、VSMCs產(chǎn)生MMP-2，進而促進動脈壁細胞外基質(zhì)的降解[8]。Yan等[9]發(fā)現(xiàn)，激活的樹突狀細胞(dendritic cells, DCs)可通過釋放Ⅰ型IFNs刺激T淋巴細胞釋放IFN-γ，進而促進AAAs中的炎癥反應，因此，DCs 可能對T淋巴細胞功能的維持具有重要的作用。

Th2介導的免疫反應在人類AAAs中亦起重要作用，其產(chǎn)生的細胞因子IL-4、IL-5和IL-10和AS組織相比，水平顯著增高。而AAAs組織僅包含低水平的Th1特征性細胞因子IL-2和IL-15，且無IFN-γ受體，而這些細胞因子在閉塞性損害疾病中高度表達，該疾病亦包含IFN-γ誘導的細胞因子IL-12和IL-18的成熟形式。因此，Th2介導的免疫反應可能促使動脈粥樣硬化樣損害朝向AAAs發(fā)展[10]。亦有研究發(fā)現(xiàn)，T、B淋巴細胞減少可增加Ang Ⅱ誘導的雄鼠動脈瘤的發(fā)生，但對Apo E-/-小鼠AAAs的形成并無影響[11]。

3.2 Th2

有研究指出，Th2在人類AAAs中是占主導作用的免疫因子，并表達Th2相關(guān)的一系列細胞因子IL-4、IL-5和IL-10等[10]。

在Ang Ⅱ誘導小鼠AAAs中，Th2相關(guān)細胞因子IL-5和IL-10表達增高，IL-5可上調(diào)小鼠VSMCs表達MMP-2和MMP-9，抑制IL-5的表達后可阻止AAAs形成[12]。一項引起廣泛關(guān)注的研究中，分別將鼠類動脈異體移植入野生型(wild type, WT)和IFN-γ受體缺乏型(glucocorticoid receptor knock-out, GRKO) 體內(nèi)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，WT動脈只有內(nèi)膜增生樣改變，而GRKO形成了嚴重的AAAs，并伴隨MMP-9和MMP-12顯著升高。當對GRKO運用抗IL-4抗體特異性阻斷Th2產(chǎn)生的IL-4、或使GRKO先天缺乏IL-4后，均沒有形成AAAs，并表現(xiàn)出減弱彈性蛋白和膠原蛋白降解活性的作用。在AAAs形成過程中，移植動脈中主要浸潤的炎癥細胞為m?，并且發(fā)現(xiàn)IL-4可增加，而IFN-γ可減少m? 中MMP-12 mRNA表達。該發(fā)現(xiàn)證實了IL-4是AAAs形成的重要刺激物，并提示IFN-γ可減弱彈性蛋白和膠原蛋白降解活性，而對AAAs的形成起保護作用。這些結(jié)果對動脈瘤疾病的發(fā)病機制提供了新的研究視角，并提示IL-4阻滯劑或IFN-γ激活劑可能抑制動脈瘤的形成或擴張[13]。

然而，亦有研究發(fā)現(xiàn)，人類AAAs中Th2表達的相關(guān)細胞因子IL-4和IL-10可抑制m?中的MMP-9的表達，IL-4亦可抑制人類肺泡m?產(chǎn)生MMP-1和MMP-9，并能刺激細胞外基質(zhì)蛋白的合成，這提示Th2免疫反應可能對AAAs的形成和進展起保護作用[14]。

人們對AAAs中Th1和Th2免疫反應起的作用也表現(xiàn)出不同的認識，這可能提示Th1和Th2之間的平衡態(tài)在AAAs發(fā)病機制中起重要作用。迥異的結(jié)果可能與誘導方式、動物模型、測量方式或獲取的人類AAAs樣本所處病理狀態(tài)的差異等原因有關(guān)。

3.3 Th17

Th17是輔助性T細胞亞群的一種，可分泌細胞因子IL-17。IL-17有6種已知的形式，分別為IL-17A至IL-17F[15]。IL-17對炎癥反應和細胞凋亡有顯著影響[16]。在人類AAAs中有IL-17的高表達[17,18]。

維甲酸孤兒受體γt(RORγt)是調(diào)控Th17浸潤和擴增的主要轉(zhuǎn)錄因子，地高辛和其他類似物可選擇性阻斷RORγt活性，進而抑制Th17浸潤和IL-17A生成[19-21]。在人類AAAs中，IL-17A和RORγt的表達顯著升高，而地高辛在Ang Ⅱ/Apo E-/-小鼠模型上可減少AAAs的發(fā)生率及局部炎癥細胞浸潤，并可抑制炎癥介質(zhì)和MMPs表達，因此間接證明IL-17A相關(guān)的炎癥反應在AAAs發(fā)病機制中可能起推動作用[17]。有研究發(fā)現(xiàn)，人類AAAs中高表達IL-17和IL-23。相比較WT，彈性蛋白酶注射誘導的IL-17-/-和IL-23-/-小鼠Th17浸潤、細胞因子和動脈直徑均顯著減少，Th17可憑借IL-17在AAAs發(fā)病機制中起重要作用，而胎盤間葉干細胞治療可抑制淋巴細胞的活性，減少IL-17產(chǎn)生和AAAs的形成[18]。

然而，Madhur等[22]發(fā)現(xiàn)，對比Apo E-/-和IL-17/Apo E-/-小鼠，AAAs形成情況并無顯著差異。T淋巴細胞中細胞因子信號轉(zhuǎn)導抑制因子(suppressors of cytokine signaling, SOCS3)信號的過表達可導致STATS信號缺陷和受損的IL-17產(chǎn)生，促進AAAs的產(chǎn)生和加重，提示IL-17可能對AAAs的形成起保護作用[23]。

3.4 Tregs

Tregs控制的免疫缺陷是許多病理性免疫反應的根源。多數(shù)研究均肯定了Tregs在AAAs的發(fā)病過程中起保護作用[24-26]。在C57B1/6和CD80-/-CD86-/-小鼠中，Tregs減少可促進AAAs的形成和進展，缺乏Tregs的CD28-/-小鼠與IL-10減弱的抗炎反應和Th1免疫細胞激活有關(guān)，IL-10-/-小鼠亦表現(xiàn)出AngⅡ誘導的AAAs形成和破裂傾向，而對CD28-/-小鼠補充Tregs則限制了AAAs的發(fā)展，提示Tregs在AAAs的發(fā)病機制中起保護作用[24]。具有免疫調(diào)節(jié)性質(zhì)的CD4+/CD31+T細胞有調(diào)節(jié)m?中MMP-9和CD8+T細胞活性及效應的作用，其在AAAs患者外周血和組織中顯著減少，提示CD4+/CD31+T細胞可能與AAAs免疫調(diào)節(jié)有關(guān)[25]。AAAs患者外周CD4+CD25+FOXP3+T細胞及FOXP3(一種轉(zhuǎn)錄因子，Tregs的標志物)的表達是減少的，這可能導致CD4+CD25+Tregs整體免疫調(diào)節(jié)功能的異常。當增加AAAs組織中內(nèi)源性FOXP3+Tregs的數(shù)量，可使動脈壁m?浸潤和炎癥反應減弱，對AAAs的形成起保護作用[26,27]。當對Tregs功能受損的Apo E-/-小鼠給予Tregs治療時，可顯著減少m?、CD4+T細胞、促炎癥細胞因子、MMP-2和MMP-9的水平并抑制VSMCs凋亡和氧化應激，增加抗炎IL-10和TGF-β的表達，Tregs治療使Apo E-/-小鼠呈劑量依賴性地避免AAAs的形成[28]。

慢性炎癥、VSMCs凋亡、MMPs表達失衡和細胞外基質(zhì)的破壞性重塑被認為在AAAs發(fā)病機制中起著重要作用。最近的研究發(fā)現(xiàn)，AAAs有很多自身免疫性疾病的特征，免疫系統(tǒng)在AAAs發(fā)病機制中的作用已引起了人們的充分重視。AAAs疾病中，Tregs在調(diào)節(jié)免疫反應中的作用，為人們對AAAs疾病的理解提供了一個獨特的研究方向。

3.5 CD8+T

對于CD8+T細胞在AAAs發(fā)病機制中的作用的研究較少且不夠明確。IFN-γ生成的調(diào)控呈CD43依賴性，CD43可介導CD8+T細胞(而不是CD4+T細胞)產(chǎn)生IFN-γ，IFN-γ可通過增加VSMCs凋亡和MMPs活性增強而促進動脈瘤發(fā)生。CD43-/-小鼠可對AAAs的形成產(chǎn)生耐受，而CD8+T 細胞的重建或IFN-γ的重組可促進動脈瘤的發(fā)生，IFN-γ拮抗劑則在WT中止了AAAs。這些結(jié)果提示，IFN-γ拮抗劑或選擇性阻斷CD43+CD8+T細胞活性，值得在免疫學治療方面進一步研究[29]。相比較外周血，人類AAAs組織中存在較低比率的CD8+CD28+T細胞，缺乏CD28表達的CD8+T細胞是動脈壁中的一種抑制細胞，鑒于CD8+/CD28+T細胞的調(diào)節(jié)性性質(zhì)，它們在AAAs組織中的減少提示了其在調(diào)節(jié)動脈免疫反應的潛在意義[30]。

4 結(jié)語

目前為止，已有的研究信息仍舊不能明確T淋巴細胞在AAAs發(fā)病機制中的具體作用。究竟是起著簡單的病因?qū)W作用？還是發(fā)揮著長期炎癥或動脈壁結(jié)締組織降解的作用？我們發(fā)現(xiàn)有許多具有爭議性的研究成果，如相同細胞或細胞因子起著雙重甚至截然相反的結(jié)果，這反映了患病動脈壁中炎癥反應的復雜性，可能是各炎癥細胞及其產(chǎn)物相互影響的結(jié)果，抑或研究者所使用的動物模型、疾病所處病理狀態(tài)和測量方式等差異所致。對T淋巴細胞免疫與AAAs的關(guān)系的更好的理解和研究可望探索出新的促進或抑制AAAs發(fā)生和進展的機制。

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