樹突狀細胞在多發性硬化中作用的研究進展＊

張紅慶，任玥，吳曉牧

（1.南昌大學第一附屬醫院神經內科，南昌 330000；2.江西省神經病學研究所，南昌 330000）

多發性硬化（multiple sclerosis, MS）是一種累及中樞神經系統 （central nervous system, CNS）的慢性自身免疫性脫髓鞘疾病，易導致患者的殘疾，給患者及其家庭帶來極大的負擔[1,2]。 MS 的臨床特征包括癥狀的反復發作以及病變部位的多樣性；而其病理特征主要表現為髓鞘特異性自身反應性T 細胞、 單核吞噬細胞、B 細胞和樹突狀細胞（dendritic cells, DCs）等免疫細胞的浸潤及隨之出現的神經炎癥反應、 脫髓鞘反應及神經元細胞的損傷[3]。根據不同的臨床表現，可將MS 分為四種亞型，分別為：復發-緩解型MS（Relapsing-Remitting MS, RRMS)、 繼 發 - 進 展 型 MS （Secondary -Progressive MS, SPMS）、 進 展 - 復 發 型 MS（Progressive-Relapsing MS, PRMS）、 原發-進展型MS（Primary-Progressive MS, RPMS），80%以上的患者在疾病早期表現為RRMS[4]。

MS 易反復發作的特點， 使得MS 的治療也一直受到大家的廣泛關注。DCs 由于其強大的抗原提呈能力及免疫調節作用， 已成為各種疾病免疫療法的主要研究對象之一。 實驗性自身免疫性腦脊髓炎 （experimental autoimmune encephalomyelitis,EAE）是目前用來研究MS 發病機制及治療方法中最常用的一種動物模型。 有研究發現在EAE 小鼠CNS 中DCs 的累積與EAE 癥狀的嚴重程度相關[5]。此外，還有研究表明MS 一線治療藥物特立氟胺能夠促進DCs 的吞噬功能及抑制其抗原提呈的功能；而 MS 另一治療藥物干擾素-β（IFN-β）可以調節DCs 的遷移能力和其在CNS 中的作用[6,7]。因此，DCs 在MS 的發病機制及治療中可能發揮了重要的作用。 本文將就DCs 及其亞型在多發性硬化免疫反應中的作用進行綜述。

1 DCs 概述

DCs 是功能最強的抗原提呈細胞，不僅能介導抗原特異性免疫反應，還能調節免疫誘導并維持免疫環境的穩態。 DCs 攝取抗原后，會轉移到第二淋巴器官中， 并以主要組織相容性復合體（major histocompatibility complex, MHC） 依賴的方式將處理后的抗原呈遞給T 細胞,從而在機體內發揮其免疫調節的作用[8]。 當機體未受到感染或炎癥的刺激時,DCs 處于未成熟的狀態,其主要特征是共刺激分子信號的低表達及較高的吞噬能力[9]。 DCs 主要由攜帶病原體相關分子模式的病原體激活，這些病原體會刺激一些模式識別受體以激活DCs，例如：toll樣受體(Toll-Like Receptor, TLR）、核苷酸寡聚樣受體等；而某些細胞因子及細胞表面受體在特定的情況下也能激活DCs， 這些激活信號共同作用于DCs，增強 DCs 對相關抗原的加工能力[10]。 Bracho等人[11]的研究發現DCs 產生的免疫調節作用主要由 吲 哚 胺 2,3 - 雙 加 氧 酶 （Indoleamine2,3 -dioxygenase, IDO） 介導，DCs 通過色氨酸及酪氨酸的共同作用抑制T 細胞反應， 降低T 細胞對機體的損害。 而IDO 活性的升高有助于DCs 抑制免疫反應和誘導調節性T 細胞 （regulatory T cell, Treg）的生成，從而緩解自身免疫性疾病的相關癥狀[12]。

根據DCs 的表型分子、 關鍵轉錄因子及分化等因素， 可將DCs 分為不同的亞型， 不同亞型的DCs 分別具有各自特點，并在免疫反應中發揮不同功能。 在外周血液中，根據DCs 是否表達人類白細胞DR 抗原將其分為兩個亞型：傳統型樹突狀細胞（conventional dendritic cells, cDC）和類漿細胞樣樹突 狀 細 胞 （plasmacytoid dendritic cells, pDC）[9]。Mundt 等人利用流式細胞熒光分選技術證實，在CNS 中，主要存在三種 DCs，即：cDC1(conventional type 1 DCs, cDC1)、cDC2 (conventional type 2 DCs,cDC2)、pDC， 并且大多數 DCs 的表型為 CD11b+CD172a+ cDC2s(76%)[13]。 盡管 CNS 中 DCs 的含量很低， 但是其數量的改變仍會影響CNS 中T 細胞的免疫作用，并促進某些神經炎性疾病的發生。

2 cDC 在 MS 中的作用

cDC 是一類具有樹突形態的細胞， 能夠高表達MHC-Ⅱ分子，并具有強大的抗原呈遞細胞的功能[14]。 在 FMS 樣受體酪氨酸激酶 3（FMS like rece ptor tyrosine kinase 3, FLT3）的刺激下cDC 進一步分化為cDC1 和cDC2。 FLT3 配體拮抗劑能夠抑制EAE 的臨床癥狀， 而FLT 3 配體激動劑則會加重EAE 的臨床癥狀，這提示cDC 可以間接調節EAE臨床癥狀的嚴重程度[15]。 Mundt 等人[13]從成年C57 BL/6 小鼠的大腦中分離出cDC、巨噬細胞、B 細胞和小膠質細胞后, 將它們與視神經脊髓炎轉基因2D2 小鼠體內的CD4+T 細胞一起孵育, 在MOG 35-55 外源肽存在的情況下，cDC 產生 IFN-γ 的能力是最強的； 而在沒有外源肽存在的情況下，cDC仍然可以重新激活2D2 小鼠體內的髓磷脂特異性T 細胞。 在 CNS 中，CD11b-cDC1 主要位于脈絡膜中,CD11b+cDC2 則主要存在于腦膜中,而脈絡叢和腦膜是腦源性 T 細胞進入 CNS 的主要途徑[13]。King 等人[16]的研究表明cDC1 與EAE 中致病性C D4+T 細胞反應密切相關。 與cDC2 亞群相比，人cDC1 在TLR8 配體的刺激下低表達IL-12，而IL-12 能促進Th1 類炎性細胞因子的產生， 從而加劇免疫炎性反應[17]。

3 pDC 在 MS 中的作用

在人體內最初發現pDC 時， 其被視作為白細胞中的組成部分，且最初被命名為“干擾素產生細胞”及“漿細胞”[18]。 pDC 在外周及血液中的分布較均勻，而在一些非淋巴組織中pDC 的表達卻較低。與cDC 的廣泛作用相比，pDC 的獨特之處在于它們在被甲基化DNA 激活或在病毒的刺激下可以產生大量 I 型 IFN[18,19]。 根據 CD80 和 PD-L1 的表達可將激活的pDC 分為三個亞型， 分別為：PDL1+CD80-(P1)、PD-L1+CD80+(P2)、PD-L1-CD80+(P3)；其中 P1 型特異性產生 I 型 IFN,而 P3 型主要是促進T 細胞的激活及Th2 的分化[20]。

MS 中pDC 低表達MHCⅡ和血液樹突狀細胞抗原2 分子，而CD38 和B7H1 共刺激分子的表達卻上調,由于pDC 表達低水平的CD11c 和MHCⅡ分子， 限制了pDC 向CD4 T 細胞呈遞抗原的能力[18]。 CNS 處于穩定狀態時， 在硬腦膜處可觀察到pDC 的存在；當CNS 發生病變時，在疾病的起病階段及發病高峰期可以觀察到位于血管周圍間隙及實質內 pDC 的劇增[20]。 在 CpGA 刺激下,pDC 能夠誘導I 型IFN 的生成， 并參與機體的免疫調節作用；而在某些病毒或CpGC 的刺激下則會促進pDC表達共刺激分子并使發揮呈遞抗原的作用[19]。 pDC識別病毒感染發揮免疫調節作用的這一過程主要由TLR7 及TLR9 介導，這些受體被激活后，通過MyD88-IRF7 通路產生 I 型 IFN； 另外可以通過MyD88-NF-κB 通路產生 IL-6、CXCL8、CCL3 等促炎因子及趨化因子，而缺乏MyD88 的小鼠對EAE的誘導有著極強的抵抗作用[21]。

Lippens 等人[22]的研究表明，pDC 在 EAE 小鼠中的耐受性取決于IDO 的表達； 在IDO 表達缺陷的EAE 小鼠中可觀察到， 小鼠體內的致腦炎性T細胞的表達明顯增加，小鼠的癥狀明顯惡化；而在表達IDO 的EAE 小鼠中，pDC 通過調節小鼠體內Treg 的表達、抑制 Th1 和 Th17 的表達及 CNS 內的自身免疫反應，從而改善小鼠的癥狀。 Stasiolek 等人[23]的早期研究表明，源于MS 患者的pDC 失去了誘導Treg 及同種異體淋巴細胞的增殖和分泌IFN的能力，而Yoshimura 等人[24]在近期的研究中證實了RRMS 患者的pDC 能夠誘導IL-9 的生成，IL-9通過抑制粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子（Granulocyte-macrophage Colony Stimulating, GMCSF）的生成改善EAE 的癥狀。

4 耐受性DCs 在MS 中的作用

耐 受 性 DCs （Tolerogenic Dendritic Cells,tolDCs）是一類特殊的DCs，具有未成熟的表型，并且低表達 MHCⅡ、CD86、CD80 等共刺激分子[14]。tolDCs 的共同特征是其成熟度低， 抑制促炎因子、增加抗炎因子的表達， 誘導Treg 的生成并發揮免疫耐受的作用。 除此之外，tolDCs 會產生 IDO、FasL、血紅素加氧酶-1 等一些免疫抑制劑介質，而表達 FasL 的 tolDCs 可以通過 Fas/FasL 相互作用途徑誘導T 細胞凋亡[25]。tolDCs 由抗炎信號或干擾免疫原性DCs 功能的信號所誘導， 并通過誘導T細胞失活、 促進自身反應性細胞的缺失及促進幼稚T 細胞對Treg 的極化等機制抑制T 細胞的反應,進而促進中樞及外周的免疫耐受[26]。

人 tolDCs 在 GM-CSF、IL-4 及具有耐受原性的藥物的共同作用下由外周血單核細胞產生；而小鼠tolDCs 是在致耐受性藥物的作用下由骨髓細胞產生的未成熟DCs 誘導而成[25]。在某些免疫性藥物或是抗原肽的共同作用下， 可以提高tolDCs 的免疫誘導能力。 Zhou 等人[27]的研究表明，經托法替尼處理的tolDCs 表現出典型的半成熟表型，CD40、CD83、CD80 和 CD86 的表達降低， 并且能夠抑制IL-1、IL-6、IL-12、TNF-a 和 IL-23 的生成，并通過下調Th1/Th17 和上調Treg 的表達改善了EAE 小鼠的疾病進展。 Mansilla 等人[28]將經過MOG40-55抗原肽處理的冷凍vitD3-tolDCs 靜脈注射到EAE小鼠體內后， 觀察到小鼠體內的抗原特異性反應及自然殺傷細胞的生成受到抑制，Treg 及調節性B細胞的表達增加，EAE 小鼠的臨床癥狀得到緩解。

在風濕性關節炎、I 型糖尿病、 克羅恩病等一些自身免疫性疾病的I 期臨床試驗中已經證實了tolDCs 治療相關疾病的安全性及可行性[29]。 在Zubizarreta 等人[30]進行的一項Ib 期臨床試驗中，將自身抗原肽負載的tolDCs 通過靜脈注射的方式將其注入到8 名MS 患者體內后觀察MS 患者的反應。在隨訪的第12 周時，患者外周血中IL-10 水平與基線相比顯著增加；在24 周的隨訪結束后，這8名患者均未發生與tolDCs 治療相關的嚴重不良反應，且他們的臨床表現也均未出現惡化的情況。

5 小結

MS 是一種累及CNS 的自身免疫性疾病，雖然被歸類于罕見病，但其患病人數卻不少，并且目前尚無有效的治療方法。DCs 作為調節先天性與適應性免疫系統間穩態的重要組成部分， 其在一些自身免疫性疾病的發病機制及治療中的作用已被證實，但現如今關于DCs 在MS 中的應用仍然存在很多問題。此外，能否通過調節CNS 中DCs 及其亞型的含量、 功能或是其存在的微環境從而達到治療MS 的目的仍需進一步探索。