洪雅群 李曉帆

異基因造血干細胞移植是將供者的造血干細胞移植到受者，是治愈血液系統(tǒng)腫瘤的方法，為許多難治性疾病帶來了希望。移植物抗宿主病 （graft versus host disease，GVHD）是異基因造血干細胞移植術(shù)后的主要并發(fā)癥之一，是患者移植后非復發(fā)死亡的重要原因[1]。GVHD 最早是由Barnes and Loutit 在1955年提出的，被定義為受者在免疫受損的條件下，受者組織被供者免疫活性細胞所識別和攻擊的一種綜合征[2-3]。Billingham[4]在1966年所提出的關于GVHD 發(fā)展的條件至今仍被廣泛接受：移植物必須含有免疫活性細胞；受者宿主必須擁有供體移植物所缺乏的異體抗原；宿主本身不能對移植物產(chǎn)生有效的效應免疫反應[4]。GVHD 本質(zhì)上是移植物對宿主的免疫應答，可分為急性GVHD 和慢性GVHD。普遍認為，急性GVHD 是免疫細胞和分子發(fā)生的免疫應答，可分為3 個步驟：抗原提呈細胞的激活，供體T 細胞活化、增殖、分化和遷移以及免疫細胞和效應分子對靶組織的破壞。而慢性GVHD 則主要是由B 細胞介導的抗體生成及自身免疫樣纖維化。細胞因子在GVHD 的發(fā)生、發(fā)展以及針對性的預防和治療都有重要的意義，其中白細胞介素 （interleukin，IL）-10 在GVHD 中的作用已被多次報道，現(xiàn)綜述如下。

二、IL-10 與GVHD 的相關性

IL-10 與GVHD 存在強相關性，但各研究結(jié)論并不一致。表1 總結(jié)了關于IL-10 與GVHD 相關性的研究。從基因水平、mRNA 水平和蛋白水平，供受者的IL-10 與GVHD 發(fā)生、嚴重程度相關。在有無GVHD、GVHD 程度不同之間有顯著差異。在GVHD 中升高或降低的IL-10 水平值得關注，IL-10可能是潛在的預測GVHD 發(fā)生發(fā)展的指標之一。值得注意的是，目前GVHD 的預測沒有很好的數(shù)學模型，各家中心標準不一，預測模型的信度仍不理想。普遍認為單一的細胞因子水平尚不能預測GVHD 發(fā)生進展，多種生物標志物結(jié)合檢測為基礎的建模應該是未來預測GVHD 的發(fā)展方向。

關于IL-10 在GVHD 的作用，普遍認為IL-10 在GVHD中主要是發(fā)揮保護性作用。對于那些在GVHD 患者中觀察到較高的血漿IL-10 水平，推測可能是機體為了抑制GVHD反應而激活調(diào)節(jié)性免疫細胞產(chǎn)生的IL-10 增加的結(jié)果。Peng等[5]發(fā)現(xiàn)，相比于非GVHD 者，CD5+IL-10+B 細胞在慢性GVHD 患者中被檢測到比例升高，與慢性GVHD 發(fā)生呈正相關，進一步研究發(fā)現(xiàn)治療中CD5+IL-10+B 細胞相較于治療前增加，且治療中CD5+IL-10+B 細胞比例與慢性GVHD 評分負相關，即IL-10 水平在慢性GVHD 發(fā)生中增加，在慢性GVHD 中發(fā)揮保護作用。

三、不同來源的IL-10 在GVHD 中的作用

IL-10 可由多種細胞產(chǎn)生，如：單核/巨噬細胞、樹突狀細胞 （dendritic cells，DC）、T 細胞、B 細胞、自然殺傷細胞（natural killer，NK）細胞及間充質(zhì)干細胞。研究表明免疫調(diào)節(jié)細胞（如Foxp3+調(diào)節(jié)性T 細胞、Foxp3-IL-10+調(diào)節(jié)性T 細胞、NK 細胞、NKT 細胞和間充質(zhì)干細胞等）輸注及IL-10 的產(chǎn)生可抑制GVHD[29-30]。IL-10 在免疫應答中發(fā)揮多種作用：作為抗炎細胞因子誘導抗炎反應、參與信號轉(zhuǎn)導和調(diào)節(jié)T 細胞亞群分化。改變Th1 與Th2 之間的平衡狀態(tài)，向Th2 細胞亞群分化的同時，常可檢測到抗炎因子 （如IL-4，IL-10）水平的升高，而IFN-γ 等促炎因子減少。在急性GVHD 治療中，IL-10 作為抗炎因子抑制急性GVHD，IL-10 也可與細胞表面的IL-10 受體結(jié)合，其靶細胞通常是單核/巨噬細胞和DC 在內(nèi)的髓細胞。IL- 10 可通過下調(diào)小鼠主要組織相容性復合體Ⅱ類、共刺激分子等的表達來減弱抗原遞呈并抑制T細胞的活化，IL-10 還可誘導上皮細胞增殖和促進黏膜屏障修復，從而調(diào)節(jié)急性GVHD。高血漿可溶性致癌抑制因子2（soluble suppression of tumorigenicity 2，sST2）可作為預測GVHD 發(fā)展的生物標志物，有研究者在移植前利用抗ST2 的單克隆抗體阻斷sST2，結(jié)果降低了GVHD 的嚴重程度以及死亡率，并證明了阻斷sST2 是通過降低血漿促炎因子水平，升高抗炎細胞因子（IL-10、IL-33）表達水平，從而減弱急性GVHD[31]。此外，升高的IL-10 水平也與慢性GVHD 治療相關，利用體外光化學治療法治療慢性GVHD 中，也可檢測到IL-10 產(chǎn)生增加[32-33]。

表1 IL-10 與GVHD 相關性研究

（一）固有免疫細胞來源的IL-10 與GVHD

1.DC 來 源IL-10 與GVHD：DC 來源的IL-10 在GVHD 中起抑制作用。Toubai 等[34]研究發(fā)現(xiàn)，宿主來源的CD8α+DC 可通過IL-10 依賴方式，抑制供者T 細胞的免疫應答，減弱GVHD。研究表明，接受了IL-10 基因轉(zhuǎn)導的DC 可抑制GVHD，高表達IL-10 的DC 可抑制異基因造血干細胞移植后GVHD 的發(fā)生發(fā)展，其中重要機制之一是DC 產(chǎn)生的IL-10 可誘導調(diào)節(jié)性T 細胞增殖和分化[33,35-36]。

2.NK細胞來源的IL-10 與GVHD：NK 細胞來源 的IL-10 與GVHD 在GVHD 發(fā)展過程中起抑制免疫應答作用。研究發(fā)現(xiàn)，高表達NKG2A 的NK 細胞數(shù)量減少，與急性GVHD 加重有關；而NK 細胞可產(chǎn)生IL-10，當NK 細胞數(shù)量增加，伴隨IL-10 濃度升高，可抑制異反應性T 細胞在靶器官中的應答，最終減輕GVHD[37]。

3.NKT 細胞來源的IL-10 與GVHD：作為一類特殊的T 細胞亞群，NKT 細胞既表達T 細胞受體，也表達NK 細胞受體。NKT 細胞可通過誘導調(diào)節(jié)性T 細胞分泌IL-10、TGF-β，并克隆性清除抗原特異性T 細胞，介導免疫耐受[38]。IL- 10 的產(chǎn)生與T 細胞亞群分化在誘導免疫耐受、減弱GVHD 的免疫應答以及GVHD 治療中的作用值得深入探索。

4.中性粒細胞來源的IL-10 與GVHD：中性粒細胞來源IL-10 抑制急性GVHD。有研究者在小鼠異基因造血干細胞移植模型上發(fā)現(xiàn)，G-CSF 刺激后的中性粒細胞可預防急性GVHD，而該作用依賴于IL-10 以及調(diào)節(jié)性T 細胞[39]。

5.肥大細胞來源的IL-10 與GVHD：肥大細胞來源的IL-10 可減弱GVHD，通過直接抑制反應性T 細胞增殖，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能。有研究將肥大細胞輸入肥大細胞缺陷老鼠，移植后觀察發(fā)現(xiàn)，肥大細胞可提高小鼠GVHD 生存率，其機制是肥大細胞可分泌IL-10，抑制反應性T 細胞增殖[40]。

（二）調(diào)節(jié)性T 細胞來源的IL-10 與GVHD

調(diào)節(jié)性T 細胞可分為自然調(diào)節(jié)性T 細胞和誘導產(chǎn)生調(diào)節(jié)性T 細胞，調(diào)節(jié)性T 細胞的多種亞群均可通過分泌IL-10減輕GVHD。CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T 細胞可通過分泌IL-10抑制致死性急性GVHD 的發(fā)生發(fā)展。

除依賴Foxp3 的CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細胞外，CD4+CD25-LAG3+調(diào)節(jié)T細胞也可抑制GVHD[41]。LAG3+調(diào)節(jié)性T 細胞不表達Foxp3 蛋白，1 型調(diào)節(jié)性T 細胞（type 1 regulatory T cells，Tr1）是一類重要的Foxp3 陰性調(diào)節(jié)性T 細胞，可高表達IL-10[42]。調(diào)節(jié)性T 細胞來源的IL-10在急性及慢性GVHD 中都有抑制作用，調(diào)節(jié)性T 細胞亦可被IL-10 誘導分化。有研究者構(gòu)建了IL-10 病毒載體并將其轉(zhuǎn)導入DC，經(jīng)IL-10 基因修飾過的DC 產(chǎn)生IL-10，誘導高表達IL-10 的Tr1 分化，經(jīng)體外實驗發(fā)現(xiàn)Tr1 可明顯抑制T淋巴細胞增殖及反應，同時研究者利用異基因造血干細胞移植模型，證明了受者小鼠在回輸經(jīng)IL-10 基因修飾的DC 所誘導的Tr1 后，比對照組小鼠生存時間更長，且臨床和病理GVHD 評分更低[43]。Tr1 可抑制GVHD，值得注意的是，接受IL-10 基因編輯的CD4+T 細胞可向Tr1 樣細胞轉(zhuǎn)化，發(fā)揮抑制GVHD 作用的同時仍可保留其移植物抗白血病效應，這可能是分離GVHD 與移植物抗白血病效應的潛在策略[44]。

值得注意的是，除Tr1 外仍有多種調(diào)節(jié)性T 細胞亞群可分泌IL-10，減弱GVHD。CD4+IL-10+IFN-γ+T 細胞可被人來源間充質(zhì)干細胞誘導,分泌IL-10，從而減弱GVHD 癥狀，達到治療目的[45]。CD8+調(diào)節(jié)性T 細胞可以通過IL-10、TGF-β產(chǎn)生以及CD39 的表達干擾、阻斷效應細胞的激活與擴增，從而減弱急性GVHD[46]。作為一類特別的T 細胞亞群，人CD4+HLA-G+調(diào)節(jié)性T 細胞也可分泌高水平的抑制因子，如IL-10 可溶性HLA-G 及IL-35 來減輕GVHD 表現(xiàn)[47]。

分泌IL-10的調(diào)節(jié)性T細胞不僅可被其他細胞誘導產(chǎn)生，對其他免疫細胞也存在細胞間相互作用，最終減弱GVHD。有研究表明，TGF-β 誘導的CD8+CD103+調(diào)節(jié)性T 細胞可以抑制慢性GVHD 中B 細胞反應，從而發(fā)揮治療GVHD 作用，而該抑制作用是通過TGF-β、IL-10 信號實現(xiàn)的[48]。供者調(diào)節(jié)性T 細胞來源的IL-10 對調(diào)節(jié)性T 細胞抑制GVHD 進展是必需的，但是供者成熟異反應性細胞毒T 細胞IL-10 的缺失并不會影響調(diào)節(jié)GVHD[49]。另一方面，減輕GVHD 效應機制中主要是供者調(diào)節(jié)性T 細胞來源的IL-10，而非受者調(diào)節(jié)性T 細胞來源的IL-10，在該效應中發(fā)揮著重要作用[49]。調(diào)節(jié)性T 細胞可向靶組織歸巢，增殖以及產(chǎn)生IL-10，參與靶器官免疫應答[50]。

（三）B 細胞來源的IL-10 與GVHD

B 細胞亞群在GVHD 中會發(fā)生變化。B 細胞中存在調(diào)節(jié)性B 細胞亞群，盡管調(diào)節(jié)性B 細胞也可通過多種非IL-10依賴機制調(diào)節(jié)GVHD，但是調(diào)節(jié)性B 細胞來源的IL-10 在抑制GVHD 中的作用也不可忽視[51]。研究表明，供者來源的分泌IL-10 調(diào)節(jié)性B 細胞可減弱慢性GVHD，而該過程與其分泌的IL-10 相關[52]。通過比較野生型和IL-10 基因敲除小鼠模型，Rowe 等[53]發(fā)現(xiàn)，輻照預處理后，宿主B 細胞可通過誘導維持劑量IL-10 的生成，減輕急性GVHD，而IL-10 基因敲除組小鼠急性GVHD 表現(xiàn)較野生組小鼠重。受者B 細胞來源的IL-10 在抑制GVHD 中也發(fā)揮了重要作用，供者或受者B 細胞IL-10 缺陷都將加重GVHD，利用IL-10 敲除的小鼠移植模型，研究者發(fā)現(xiàn)在IL-10 缺失的情況下，DC 和反應性T 細胞的活化及應答都會加強，從而加重GVHD[54]。因此，B 細胞來源的IL-10 可抑制GVHD，Peng 等[5]關于間充質(zhì)干細胞輸注治療難治性慢性GVHD 研究也發(fā)現(xiàn)患者的慢性GVHD 臨床表現(xiàn)減輕與高表達IL-10 的CD5+調(diào)節(jié)性B 細胞相關。

調(diào)節(jié)性B 細胞也可通過調(diào)節(jié)其他免疫細胞，尤其是T 細胞調(diào)節(jié)GVHD。研究發(fā)現(xiàn)，CD19+CD24hiCD38hi過渡B 細胞及CD19+IgM+CD27+記憶性B 細胞，其產(chǎn)生IL-10 可抑制CD4+T 細胞分泌促炎因子；IFN-γ+CD4+T 細胞/IL-10+CD19+B 細胞的比值在慢性GVHD 患者中升高，同時重度GVHD患者Th1/IL10 比值比輕度GVHD 患者升高[55]。說明IL- 10+B 細胞對T 細胞的調(diào)節(jié)在慢性GVHD 的發(fā)展有重要意義。

（四）間充質(zhì)干細胞來源的IL-10 與GVHD

間充質(zhì)干細胞可分泌IL-10，并促進表達IL-10 的免疫細胞增殖分化，調(diào)節(jié)GVHD。研究表明，接受IL-10 基因轉(zhuǎn)導的骨髓來源間充質(zhì)干細胞對急性GVHD 有抑制作用，可以減弱GVHD 嚴重程度，該作用與抗炎細胞因子IL-10 的分泌相關，間充質(zhì)干細胞可通過IL-10 發(fā)揮免疫抑制作用[56-57]。同時，利用小鼠造血干細胞模型，有研究者發(fā)現(xiàn)人臍血來源的間充質(zhì)干細胞對急性GVHD 有預防作用，而該預防作用與間充質(zhì)干細胞分泌的高水平IL-10 以及升高的CD4+/CD8+T 細胞比值相關，發(fā)揮免疫抑制效應[58]。間充質(zhì)干細胞可增加IL-10+調(diào)節(jié)性T 細胞[59]。IL-10 可能通過調(diào)節(jié)T 細胞分化，抑制細胞毒性T 細胞反應，促進調(diào)節(jié)性T 細胞在免疫反應中的抑制作用，從而預防急性GVHD。此外，在慢性GVHD 中，間充質(zhì)干細胞可促進高表達IL-10 的CD5+調(diào)節(jié)性B 細胞增殖，IL-10 對調(diào)節(jié)性B 細胞維持免疫耐受有重要作用，調(diào)節(jié)性B細胞可通過IL-10 通路調(diào)節(jié)TNF-α T 細胞反應[5]。

（五）外源性IL-10 在GVHD 中的作用

除不同細胞來源的IL-10，外源性IL-10 在急性GVHD中的作用也值得探究。外源性IL-10 應用可增加外周血中NKG2A+NK 細胞數(shù)量，而NKG2A+NK 細胞可通過抑制活化的異反應性T 細胞反應，達到預防GVHD 發(fā)生的作用[60]。但是關于外源性IL-10 在GVHD 中的作用，目前仍有爭議。有研究表明外源性IL-10 可減弱皮膚GVHD 表現(xiàn)[61]。Smith等[62]動物實驗結(jié)果也表明重組人IL-10 可減少脾細胞在LPS 刺激下產(chǎn)生IFN-γ 的能力。然而，Min 等[56]對接受移植的小鼠進行腹腔注射外源性重組人IL-10，結(jié)果并不能減低GVHD 相關致死率；Krenger 等[63]研究也表明，盡管外源性IL-10 可以抑制Th1 的應答，但是并不能減弱GVHD 效應階段的免疫應答；Abraham 等[64]研究也說明外源性IL-10 并不能減弱GVHD 嚴重性或致死率。而在慢性GVHD 模型中，Blazar 等[65]曾報道外源性IL-10 在CD4+或CD8+T 細胞介導的致死性GVHD 中存在劑量依賴性作用，即應用大劑量外源性IL-10 可加重GVHD 的致死性，而較小生物利用度的IL-10 注射在GVHD 中可發(fā)揮保護作用。因此IL-10 在急性與慢性GVHD 中作用的差異值得考慮；不同劑量的IL-10 在慢性GVHD 的作用也有所不同。Min 等[56]與Blazar 等[65]關于外源性IL-10 在GVHD 作用的結(jié)果存在差異，可能與具體實驗方案相關。關于不同方案的外源性IL-10 在急性及慢性GVHD 的作用均值得進一步研究。

鑒于IL-10 基因及血漿IL-10 水平與急性及慢性GVHD均具有強相關性，IL-10 基因及IL-10 水平變化是潛在的預測GVHD 發(fā)生發(fā)展的指標之一。作為多細胞來源且具有多效應的細胞因子，IL-10 在GVHD 治療中發(fā)揮了重要作用。通過調(diào)節(jié)分泌IL-10 的免疫細胞，抑制效應T 細胞增殖活化，抑制促炎因子產(chǎn)生，可調(diào)控GVHD。