硒對自身免疫性甲狀腺炎中調節性T細胞影響的研究進展

李玥 宋守君 薛海波

濱州醫學院附屬醫院內分泌科，山東256603

自身免疫性甲狀腺炎（autoimmune thyroiditis，AIT）是最常見的甲狀腺疾病之一，包括慢性淋巴細胞性甲狀腺炎（又稱橋本甲狀腺炎，hashimoto thyroiditis，HT）、無痛性甲狀腺炎及產后甲狀腺炎等。作為一種典型的器官特異性自身免疫病，CD4+T淋巴細胞介導的免疫損傷在AIT發病中發揮主導作用。研究證實調節性T細胞（Tregs）為一種CD4+T細胞亞群，在AIT自身免疫損傷的發生發展中發揮重要作用，硒制劑可以通過上調Tregs發揮治療AIT的作用。本文主要圍繞硒對AIT中Tregs的影響做一綜述。

1 Tregs在AIT發病中的作用

AIT是由于甲狀腺中淋巴細胞的浸潤以及器官特異性甲狀腺自身抗體的產生，最終導致甲狀腺功能的異常［1-2］。其中HT是最常見的AIT，也是碘充足地區甲狀腺功能減退的首要原因［3-4］。

有相關研究發現，一組被稱為Tregs的CD4+T細胞亞群可以發揮抑制甲狀腺自身免疫炎癥所致的自身免疫損傷［5］。Tregs是外周免疫耐受的重要組成部分，其可通過靶向T細胞、樹突狀細胞（DC）、巨噬細胞、肥大細胞和B細胞來維持體內免疫平衡和預防自身免疫反應［6］。因此，Tregs水平的降低可能導致自身免疫反應的發生［7］。目前已有研究表明，Tregs的缺乏或功能缺陷與AIT的發病及預后密切相關［8-9］。

Tregs是由可誘導的幼稚T細胞產生的，占T輔助淋巴細胞的5%～10%。Tregs主要通過調節轉化生長因子-β（TGF-β）、白 細 胞 介 素-10（IL-10）和 白 細 胞 介素-35（IL-35）等細胞因子的分泌，在免疫耐受的建立中起著重要作用，不僅能夠抑制IL-2、IL-4、IL-10和TGF-β等細胞因子的增殖和產生，而且也能在體外抑制CD8+T細胞、NK細胞和樹突狀細胞的產生，從而達到抑制淋巴細胞對特異性抗原的免疫反應的目的［10］。Tregs的這種功能與維持自身抗原免疫耐受性密切相關，同時還與調節機體對病原體的免疫反應、抵抗器官移植的排斥和預防過敏性疾病的發生有關。與健康人相比，在AIT患者的甲狀腺組織及外周血中，Tregs水平均是降低的［11］。同時，Tregs還通過調節全身炎癥反應在AIT中發揮重要作用。研究發現，Treg細胞的表達對AIT起保護作用，Treg細胞的凋亡則會促進小鼠實驗性自身免疫性甲狀腺炎（EAT）的發生和發展［8］。

Foxp3是一種對于T細胞的發育和功能至關重要的叉頭家族的轉錄因子［12］。Foxp3是Treg細胞的關鍵轉錄因子，決定著Treg細胞的分化和功能［13］。另外，Treg細胞的產生和Foxp3的表達都是由TGF-β誘導的。TGF-β是一種可由Tregs自身、成纖維細胞、巨噬細胞和甲狀腺細胞合成的細胞因子，通過刺激Tregs以及抑制不同的T細胞的分化，在維持免疫耐受中起著關鍵作用。研究發現，AIT患者中TGF-β水平較健康對照者也是降低的。此外，IL-12可通過其p40亞基引起免疫耐受性喪失，其可通過合成一氧化氮下 調Foxp3表 達［8，11，14］。Yang等［15］研 究 也 進 一 步 證 實，Foxp3在維持免疫穩態和預防自身免疫性疾病中起著重要作用，它能維持Tregs的自身免疫反應和自身耐受。因此，Foxp3的功能喪失伴隨著功能性Tregs的缺乏，并且可以在小鼠和人中誘導發生嚴重的自身免疫疾病。HT患者的Foxp3表達水平降低和Tregs功能缺陷受到SIRT1（Sirtuin 1型）介導的異常Foxp3乙酰化調節。SIRT1是組蛋白脫乙酰酶（HDAC）Sirtuin家族的成員，是Foxp3的負調節因子，參與下調Foxp3表達。有研究證實，HT患者的CD4+T細胞中的SIRT1表達明顯高于正常人群，Ex-527（SIRT1的特異性抑制劑）可上調Foxp3乙酰化水平，可使CD4+T細胞中Foxp3高度乙酰化從而產生更多的Foxp3+細胞和更高的Foxp3蛋白表達，隨后增加Tregs細胞的數量并增強其抑制功能。

因此，Treg細胞分化及功能的異常在AIT發生發展中發揮重要作用。

2 硒對Treg細胞的影響

硒是人類和其他哺乳動物飲食中的一種重要微量營養素，硒通常以硒代半胱氨酸的形式存在于含硒蛋白質中，如谷胱甘肽過氧化物酶、硫氧還蛋白還原酶和碘甲狀腺原氨酸脫碘酶等［16］。硒也是維持人體內穩態的關鍵因素，它是一種抗氧化劑，能夠對免疫反應、細胞生長和病毒防御產生影響［17］。硒在甲狀腺中的含量很高［18］，對甲狀腺激素的合成和功能的調節亦具有重要作用，并能保護甲狀腺濾泡細胞免受自由基和氧化損傷［16，19］。有研究報道，甲狀腺功能減退（包括亞臨床甲狀腺功能減退）、甲狀腺腫大和自身免疫性甲狀腺炎在硒攝入量低時更為常見［18，20］。既往研究發現，硒不僅能參與保護甲狀腺細胞免受甲狀腺激素合成過程中產生的自由基（過氧化氫）的影響，也可影響淋巴細胞的激活和增殖［21-22］。在自身免疫性甲狀腺炎的小鼠模型中，補充硒除了可降低血清甲狀腺過氧化物酶抗體（TPOAb）和甲狀腺球蛋白抗體（TgAb）水平，還可使直接增加Treg細胞的數量［22-24］。

在有關硒參與自身免疫性疾病發病的研究中，Sahebari等［25］報道，在自身免疫性疾病患者中，血清硒水平有所下降，這可能是導致炎癥和自身免疫性疾病發生的危險因素。同時也提出，硒主要通過維持甲狀腺的功能和它的抗炎作用來降低某些自身免疫性疾病的發病率和嚴重程度。

有研究證明，在急性和慢性結腸炎小鼠中，硒能顯著改善結腸炎癥狀和組織損傷，增加中性粒細胞和CD4+CD25+T細胞的比例，提高了IL-10和Foxp3的表達［26-27］。同時，也降低了結腸固有層淋巴細胞（LPL）中的γδT細胞以及CD4+、CD4+CD44+和CD4+CD69+T細胞的比例。硒還能降低IL-6、IL-17A、IL-21、IFN-γ等細胞因子的表達。這些結果表明，硒可能通過增加CD4+CD25+Tregs的數量來抑制促炎細胞因子的分泌和Th1、Th17和γδT細胞的數量。

近年來，相繼開展了多項關于硒對AIT患者T淋巴細胞影響的研究，尤其是硒對Tregs的影響。Winther等［23］在NOD.H-2h4小鼠的系列研究中發現，硒可以在AIT動物模型中減少甲狀腺的淋巴細胞浸潤、增加Treg細胞，并增強谷胱甘肽過氧化物酶和硫氧還蛋白還原酶的表達。Xue等［28］在碘誘導的AIT模型中的研究報道，通過在飲用水中給予0.005%碘化鈉（NaI），約80%的NOD.H-2h4小鼠中成功誘導AIT。在硒治療8周和16周時，與對照組相比，硒治療組小鼠的CD4+CD25+Foxp3+T細胞百分比增加，并且Foxp3 mRNA的表達增強。該研究證明了硒的補充增加了CD4+CD25+Foxp3+T細胞的數量，并增強了Foxp3在體內的表達。同時這些變化還伴隨著TgAb滴度的降低和甲狀腺炎發生的減少及甲狀腺炎癥程度的降低。由此可見，硒可能通過上調CD4+CD25+Foxp3+T細胞實現治療AIT的作用。Duntas等［29］認為，CD4+T細胞可以根據促Th1或促Th2環境的激活而分化為Th1或Th2細胞。在人類白細胞抗原DR3（DRB1＊0301）基因突變的非肥胖型糖尿病（NOD）小鼠中，在碘化鈉處理前，CD4+CD25+Foxp3+T細胞的消耗可導致破壞性甲狀腺炎（68%）的發生，并增加血清TgAb的產生。在高硒飲食的影響下，T細胞受體可誘導CD4+T細胞向Foxp3+T細胞分化。另外指出，硒可間接抑制腫瘤壞死因子的激活和細胞因子的釋放。通過補硒，與TNF-α激活相關的核因子-κB配體的受體激活劑可能會減少。另外，在硒代蛋氨酸（SeMet）對未經治療的HT患者單核細胞和淋巴細胞促炎性細胞因子釋放的影響的實驗研究中，SeMet對IFN-γ和IL-2有顯著的抑制作用，當聯合使用左甲狀腺素（L-T4）和SeMet時，這種作用會增強。

雖然硒是人類必需的微量元素，但過量補硒也可能導致脫發、皮炎、2型糖尿病、鱗狀細胞癌等不良反應的發生，甚至增加病死率［30］。因此，在強調硒對于自身免疫性疾病的重要性的同時，也要注意硒過量的不良反應。同時，近期也有許多研究認為硒對調節性T細胞沒有明顯影響。

3 總 結

硒在甲狀腺自身免疫中起著重要作用，硒對甲狀腺激素的合成及其功能至關重要。硒的缺乏與許多甲狀腺疾病有關，包括甲狀腺功能減退、亞臨床甲狀腺功能減退、甲狀腺肥大、甲狀腺癌和AIT。在嚴重缺硒的地區，AIT的患病率是明顯增加的［30-31］。補硒可以降低AIT患者血清甲狀腺自身免疫抗體水平、減少甲狀腺的淋巴細胞浸潤，同時增加Treg細胞的數量。但是，補硒有效的前提是該患者處于缺硒狀態，而對于血硒水平正常的患者，補硒治療則可能無明顯效果。同時，還應注意硒過量所致的不良反應。

綜上所述，補硒可能通過影響AIT患者的調節性T淋巴細胞的分化和功能發揮治療作用，但是否可以作為AIT的一種常規治療有待于更多的大樣本隨機對照研究加以證實。