T 細(xì)胞亞群在肺纖維化過(guò)程中的研究進(jìn)展

千孟丹 馬寧怡 王 炎 李 亞

1.河南中醫(yī)藥大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院，河南鄭州 450046；2.河南中醫(yī)藥大學(xué)呼吸疾病中醫(yī)藥防治省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心，河南鄭州 450046；3.河南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院中藥藥理（呼吸）實(shí)驗(yàn)室，河南鄭州 450000

肺纖維化是一種以細(xì)胞外基質(zhì)的過(guò)量堆積引起的以肺功能下降和呼吸衰竭為表現(xiàn)的慢性、進(jìn)行性間質(zhì)性疾病[1]，而特發(fā)性肺纖維化以其生存期短、死亡率高及預(yù)后不良等特點(diǎn)占據(jù)特殊位置[2-5]。特發(fā)性肺纖維起病隱匿，發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，涉及免疫炎癥、氧化應(yīng)激、基因損傷等[6-8]，其中，免疫炎癥被認(rèn)為是肺纖維化發(fā)生及發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[9-10]，而T 淋巴細(xì)胞，即T 細(xì)胞又被認(rèn)為是參與免疫反應(yīng)的關(guān)鍵成分。目前，研究已證實(shí)不同類(lèi)型的T 細(xì)胞亞群及其誘導(dǎo)的細(xì)胞因子可在一定程度上影響肺纖維化進(jìn)程，但其在肺纖維化中的作用機(jī)制尚不明確。因此，深入研究T 細(xì)胞及其細(xì)胞因子在肺纖維化中的作用機(jī)制，可為肺纖維化的進(jìn)一步診斷和治療提供新的研究思路。

1 T 細(xì)胞概述

T 細(xì)胞作為參與免疫反應(yīng)的關(guān)鍵成分，可通過(guò)殺傷靶細(xì)胞，釋放炎癥細(xì)胞因子等作用引起免疫炎癥反應(yīng)，使成纖維細(xì)胞和結(jié)締組織細(xì)胞過(guò)度增生，破壞肺組織結(jié)構(gòu)，進(jìn)而加快纖維化形成，反之，抑制炎癥因子的激活可減少免疫損傷及炎癥反應(yīng)從而達(dá)到抗纖維化的目的，在肺纖維化發(fā)生及發(fā)展的過(guò)程中發(fā)揮著重要作用[11-14]。根據(jù)其在炎癥和免疫中的不同途徑可分為不同的T 細(xì)胞亞群：輔助性T 細(xì)胞（helper T cells，Th）、調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞（regulatory T cells，Treg）、細(xì)胞毒性T 細(xì)胞（cytotoxic T cells，Tc）及自然殺傷性T 細(xì)胞（natural killer T cells，NKT）等，不同類(lèi)型的T 淋巴細(xì)胞在肺纖維化的發(fā)生及發(fā)展中扮演著重要角色，并在一定程度上影響肺纖維化的進(jìn)程。

2 T 細(xì)胞亞群在肺纖維化中的作用

2.1 不同類(lèi)型的Th 細(xì)胞與肺纖維化的關(guān)系

2.1.1 Th1/Th2 細(xì)胞 Th1 和Th2 細(xì)胞是由抗原刺激靜止的CD4+T 細(xì)胞（Th0 細(xì)胞）進(jìn)一步分化所產(chǎn)生，其作為肺纖維化發(fā)病機(jī)制中重要的T 細(xì)胞亞群，在肺纖維化中起不同的作用[15]。

Th2 細(xì)胞是Th0 細(xì)胞在白細(xì)胞介素（interleukin，IL）-4 的作用下分化形成的，可分泌IL-4、IL-13、IL-31及轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β（transforming growth factor-β，TGFβ）等眾多炎癥因子以促進(jìn)成纖維細(xì)胞、巨噬細(xì)胞活化和膠原生成，從而發(fā)揮促纖維化作用[16]。其中，Th2 細(xì)胞分泌的IL-13 不僅其自身可誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞聚集、促進(jìn)成纖維細(xì)胞活化，還可誘導(dǎo)促炎因子TGF-β 的大量產(chǎn)生，加快細(xì)胞外基質(zhì)的積聚，促進(jìn)肺纖維化的發(fā)展[17]。研究還發(fā)現(xiàn)，Th2 細(xì)胞分泌的另一細(xì)胞因子IL-31 在特發(fā)性肺纖維患者肺組織中的表達(dá)水平明顯升高，敲除IL-31RA 則膠原沉積和肺功能下降程度明顯減輕，從而對(duì)肺纖維化產(chǎn)生保護(hù)作用[18]。對(duì)應(yīng)的，Th1 細(xì)胞分泌γ 干擾素（interferon-γ，IFN-γ）等細(xì)胞因子，通過(guò)減少成纖維細(xì)胞、膠原蛋白和細(xì)胞外基質(zhì)生成等方式來(lái)達(dá)到減少肺組織損傷、延緩肺纖維化的目的[19]。此外，IFN-γ 還可抑制Th1 細(xì)胞向Th2 細(xì)胞轉(zhuǎn)變，以發(fā)揮抗纖維化作用[20]。

總的來(lái)說(shuō)，Th1/Th2 細(xì)胞作為免疫炎癥中最常見(jiàn)的T 細(xì)胞亞群，其對(duì)肺纖維化的影響不容忽視，在已知彼此作用的情況下，調(diào)節(jié)兩者的平衡或可作為防治纖維化的新的研究策略。

2.1.2 Th9 細(xì)胞 Th9 細(xì)胞是一種從靜止CD4+T 細(xì)胞中分化出來(lái)或由Th2 細(xì)胞經(jīng)IL-4、TGF-β 刺激轉(zhuǎn)化而來(lái)的T 細(xì)胞亞群[21]，其分泌的IL-9 對(duì)多種細(xì)胞發(fā)揮作用，但是否對(duì)肺纖維化起促進(jìn)作用尚存爭(zhēng)議。首先，Th9 細(xì)胞可通過(guò)分泌促炎因子IL-4[22]、募集肥大細(xì)胞并促進(jìn)其分泌TGF-β[23]及抑制抗纖維化因子IFN-γ 的表達(dá)[24]等方式加快纖維化的進(jìn)展。其次，臨床研究發(fā)現(xiàn)，特發(fā)性肺纖維化患者急性加重期的血清IL-9 水平明顯高于穩(wěn)定期和健康對(duì)照者[25]，且Th9 細(xì)胞的活化水平與肺纖維化的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[22]。值得一提的是，在博萊霉素[22]和二氧化硅[26]誘導(dǎo)的肺纖維化動(dòng)物研究中發(fā)現(xiàn)，通過(guò)腹腔注射IL-9 中和抗體可使抗體組小鼠的肺部炎癥反應(yīng)明顯低于對(duì)照組，肺纖維化和膠原分泌的程度減輕，這說(shuō)明調(diào)控Th9 細(xì)胞水平可作為延緩肺纖維化的治療方向之一。然而，另一項(xiàng)研究卻發(fā)現(xiàn)，IL-9 可通過(guò)誘導(dǎo)單核細(xì)胞-巨噬細(xì)胞的分化和抗纖維化分子前列腺素E2的合成對(duì)肺纖維化起抑制作用，延緩纖維化的發(fā)展[22]。由此可見(jiàn)，Th9 細(xì)胞作為肺纖維化進(jìn)程中的重要參與者，與纖維化程度息息相關(guān)，探究其在肺纖維化發(fā)病機(jī)制中的確切作用可更好地評(píng)估肺纖維化患者的病情和預(yù)后。

2.1.3 Th17 細(xì)胞 Th17 細(xì)胞可通過(guò)中性粒細(xì)胞和其他細(xì)胞因子的作用以促進(jìn)炎癥發(fā)生，其分泌的IL-17可通過(guò)促進(jìn)膠原蛋白分泌和細(xì)胞外基質(zhì)堆積的形式促進(jìn)肺纖維化的發(fā)生及發(fā)展[27]。臨床研究表明，IL-17含量在特發(fā)性肺纖維化患者的肺組織、支氣管肺泡灌洗液和血清中均明顯增加，且增加水平與肺纖維化的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[28]。另外，動(dòng)物研究也發(fā)現(xiàn)，經(jīng)PM2.5誘導(dǎo)分泌產(chǎn)生的IL-17A 可通過(guò)激活TGF-β 信號(hào)通路、抑制支氣管上皮細(xì)胞的自噬及促進(jìn)上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化等方式引發(fā)炎癥反應(yīng)，加重纖維化程度[29]。因此，如何降低Th17 細(xì)胞所誘發(fā)的炎癥反應(yīng)對(duì)于延緩肺纖維化進(jìn)程來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，也是以后要深入研究的目標(biāo)之一。

2.2 Treg 細(xì)胞在肺纖維化中的雙重調(diào)節(jié)作用

2.2.1 Treg 細(xì)胞的促纖維化作用Treg 細(xì)胞是一類(lèi)擁有免疫調(diào)節(jié)作用的T 淋巴細(xì)胞亞群，對(duì)維持和調(diào)節(jié)機(jī)體自身的免疫耐受尤為重要。Treg 細(xì)胞不僅可以通過(guò)分泌促纖維化細(xì)胞因子如TGF-β 以加快肺纖維化的進(jìn)程[30]，還可通過(guò)抑制Th1 細(xì)胞因子分泌、促進(jìn)Th2細(xì)胞因子分泌，引起Th1/Th2 失衡的方式促進(jìn)肺纖維化的發(fā)生及發(fā)展[31]。此外，有研究發(fā)現(xiàn)，特發(fā)性肺纖維化患者血清中的Treg 細(xì)胞比例明顯低于對(duì)照組，而Treg 細(xì)胞水平的降低又是人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生過(guò)激反應(yīng)、加重肺部炎癥的重要原因之一，這也在一定程度上加快了肺纖維化的產(chǎn)生[32]。

2.2.2 Treg 細(xì)胞的抑纖維化作用 一方面，Treg 細(xì)胞對(duì)肺纖維化的保護(hù)作用可表現(xiàn)在促進(jìn)上皮細(xì)胞損傷的修復(fù)，抑制成纖維細(xì)胞聚集和減少相關(guān)促炎因子的產(chǎn)生等方面[30]。研究發(fā)現(xiàn)，Treg 細(xì)胞正是通過(guò)降低趨化因子配體12 濃度的方式減少了肺纖維細(xì)胞和膠原的聚集，從而改善了因急性肺損傷所造成的纖維化[33]。另一方面，在博萊霉素誘導(dǎo)的肺纖維化的動(dòng)物研究中發(fā)現(xiàn)，通過(guò)耗竭Treg 細(xì)胞可降低Th17 和IL-17A 水平的表達(dá)，減少了膠原沉積，延緩了肺纖維化的發(fā)展[34]，Seyran 等[35]研究同樣證明了這點(diǎn)。

以上研究充分說(shuō)明了Treg 細(xì)胞在肺纖維化中的雙重調(diào)節(jié)作用，其不僅通過(guò)自身對(duì)肺纖維化產(chǎn)生直接影響，還通過(guò)調(diào)節(jié)其他細(xì)胞亞群對(duì)肺纖維化產(chǎn)生間接作用，這種調(diào)節(jié)方式也為深入研究肺纖維化提供了新的見(jiàn)解。

2.3 Tc 細(xì)胞對(duì)肺纖維化的促進(jìn)作用

Tc 細(xì)胞是在CD8+T 細(xì)胞作用下產(chǎn)生的具有殺傷毒作用的T 淋巴細(xì)胞亞群，其表面的程序性死亡蛋白1（programmed death，PD-1）可誘導(dǎo)靶細(xì)胞使細(xì)胞功能減退，進(jìn)而引起細(xì)胞凋亡，其不僅在抗腫瘤免疫中占據(jù)關(guān)鍵地位，還在肺纖維化方面也發(fā)揮重要作用[36]。研究表明，PD-1/PD-L1 不僅在特發(fā)性肺纖維化患者血清中高度表達(dá)，還可產(chǎn)生IL-17A 和TGF-β1 等促炎因子，而阻斷PD-1 通路則大大減少了人肺成纖維細(xì)胞膠原蛋白的生成，降低了肺纖維化的發(fā)生[32，37]。那么，臨床中也可以將PD-1 水平的高低作為了解肺纖維化病變程度的重要指標(biāo)。雖然，目前有關(guān)PD-1 在肺纖維化中的研究資料匱乏，但其作為免疫炎癥中的重要通路，已獲得廣泛認(rèn)可和關(guān)注。如何使其減少免疫細(xì)胞凋亡，提高病原體清除能力，使其最大可能減輕對(duì)肺纖維化的影響是臨床今后努力研究的目標(biāo)。

2.4 NKT 細(xì)胞對(duì)肺纖維化的抑制作用

NKT 細(xì)胞是一群表面有兩種受體（T 細(xì)胞和NK細(xì)胞）的特殊的、獨(dú)立的T 細(xì)胞亞群，其自身的細(xì)胞毒性作用決定了其在肺纖維化的過(guò)程中起關(guān)鍵作用[38-39]。研究證實(shí)，NKT 細(xì)胞主要通過(guò)產(chǎn)生抗纖維化細(xì)胞因子IFN-γ 和降低促纖維化細(xì)胞因子TGF-β 的水平以減輕纖維化程度，進(jìn)而對(duì)肺纖維化起保護(hù)作用[40]。此外，活化的iNKT 細(xì)胞通過(guò)自身的細(xì)胞毒性作用清除體內(nèi)衰老的成纖維細(xì)胞，降低了肺纖維化的產(chǎn)生[41]。如今的NKT 細(xì)胞已成為熱門(mén)的研究靶點(diǎn)，無(wú)論從哪個(gè)方面，強(qiáng)大的細(xì)胞毒作用使其在肺纖維化的研究中擁有一席之地。

3 小結(jié)與展望

肺纖維化是一種不可逆、預(yù)后不良的間質(zhì)性疾病，T 細(xì)胞亞群及其介導(dǎo)的免疫炎癥反應(yīng)所引起的肺組織過(guò)度修復(fù)、膠原蛋白代謝失衡、肌成纖維細(xì)胞增生是肺纖維化發(fā)生及發(fā)展的必由之路。從以上研究可看出，多種T 細(xì)胞亞群及其細(xì)胞因子參與肺纖維化進(jìn)程，通過(guò)對(duì)自身細(xì)胞因子及相關(guān)亞群的調(diào)控來(lái)減輕或加重炎癥反應(yīng)，以此在肺纖維化的不同病理階段發(fā)揮不同的促進(jìn)或抑制作用。近年來(lái)，不斷有新的T 細(xì)胞亞群及其細(xì)胞因子被發(fā)現(xiàn)并成為研究熱點(diǎn)，越來(lái)越多的研究也表明，T 細(xì)胞亞群對(duì)纖維化的影響不僅體現(xiàn)在肺部疾病上，還體現(xiàn)在其他纖維化及自身免疫系統(tǒng)疾病上。深入研究T 細(xì)胞亞群在肺纖維化過(guò)程中的病理機(jī)制，在為自身提供治療手段的同時(shí)，也為其他纖維化病變的防治提供可靠的基礎(chǔ)資料研究。此外，由于T 細(xì)胞亞群的多樣化和復(fù)雜化，使某些T 細(xì)胞亞群在肺纖維化進(jìn)程中的作用尚存爭(zhēng)議。目前采用的技術(shù)也已不足以進(jìn)行更深入的研究，但隨著新的單細(xì)胞測(cè)序等技術(shù)不斷發(fā)展，為T(mén) 細(xì)胞進(jìn)行更細(xì)化的亞組分型研究帶來(lái)了便利，也為更詳細(xì)地了解T 細(xì)胞在肺纖維化中的作用機(jī)制提供了新的可能。相信隨著T 細(xì)胞亞群作用機(jī)制的深入研究，肺纖維化的防治也將取得突破性的進(jìn)展。