以Treg為首的調(diào)節(jié)性免疫細(xì)胞是自身免疫性疾病的重要細(xì)胞療法。此外還有Breg、DCreg、MDSC、ILCS等。
Treg是自免性疾病進(jìn)展最快的細(xì)胞療法之一。Treg細(xì)胞功能有兩個主要的典型特征：感染耐受(infection tolerance)和旁觀者抑制(bystander suppression)。感染耐受是指通過抗炎細(xì)胞因子，將免疫抑制能力從一個細(xì)胞群轉(zhuǎn)移到另一個細(xì)胞群。這些細(xì)胞因子阻止樹突狀細(xì)胞(DC)成熟，賦予DC耐受性表型，并驅(qū)動幼稚T細(xì)胞分化誘導(dǎo)成為Treg；而旁觀者抑制是指Treg所處環(huán)境以外的、特定抗原的免疫反應(yīng)能力。Treg細(xì)胞的上述功能通常發(fā)生在局部的免疫微環(huán)境層面。Treg細(xì)胞可以根據(jù)其發(fā)育來源進(jìn)行分類。胸腺Treg(tTreg)在胸腺中發(fā)育，而一小部分Treg細(xì)胞來源于常規(guī)T細(xì)胞(Tconv)和特定條件下(如暴露于腸粘膜中的微生物抗原)的成熟外周細(xì)胞(pTreg)。細(xì)胞因子TGF-b和IL-2存在的情況下，體外抗原刺激可誘導(dǎo)Tconv細(xì)胞中Foxp3的表達(dá)，在表型和功能上與tTreg和pTreg細(xì)胞相似，被稱為誘導(dǎo)Treg細(xì)胞(iTreg)。1型調(diào)節(jié)性T(Tr1)細(xì)胞是誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性細(xì)胞的一個亞型，與Treg細(xì)胞不同，Tr1細(xì)胞分泌免疫抑制細(xì)胞因子如IL-10和TGF-b，但不表達(dá)CD25或Foxp3。Treg細(xì)胞也可以根據(jù)其功能進(jìn)行分類。外周血中存在T輔助細(xì)胞樣的Treg細(xì)胞亞群，也就是說Treg細(xì)胞與T輔助細(xì)胞共享趨化因子受體和轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)，但處于被抑制的狀態(tài)。例如，Th1-Treg(CXCR3+ T-BET+ FOXP3+ Treg)細(xì)胞，Th2-Treg(CCR8+ GATA3+ FOXP3+)細(xì)胞等。另一類TH樣Treg細(xì)胞是濾泡調(diào)節(jié)T細(xì)胞(Tfr)，它抑制濾泡輔助T細(xì)胞(Tfh)。Tfr細(xì)胞在生發(fā)中心反應(yīng)和抗體產(chǎn)生中起著至關(guān)重要的作用，Tfr細(xì)胞的缺陷導(dǎo)致抗體積累和廣泛的自身免疫性疾病的發(fā)生。Treg細(xì)胞主要通過感染耐受和旁觀者效應(yīng)來抑制自身免疫性疾病，其機(jī)制主要包括四種：（1）Treg細(xì)胞擴(kuò)增并分泌大量IL-10，增強(qiáng)APC耐受活性。- 耐受性APCs可反過來與CD4+ T細(xì)胞相互作用，抑制其自我炎癥細(xì)胞因子的釋放。
- 此外，耐受性APCs刺激na?ve T細(xì)胞向抑制表型分化，并誘導(dǎo)Treg細(xì)胞的產(chǎn)生，最終抑制自身免疫反應(yīng)。
（2）CD25+ Treg細(xì)胞可檢測微環(huán)境中IL-2的釋放，從而與APC相互作用并誘導(dǎo)PD-L1表達(dá)。PD-L1+ APCs誘導(dǎo)活化的PD-1+ Teff細(xì)胞凋亡，從而抑制靶向自身抗原的免疫反應(yīng)。（3）Treg細(xì)胞與自身反應(yīng)的B細(xì)胞相互作用，通過穿孔素/顆粒酶介導(dǎo)的細(xì)胞毒性誘導(dǎo)B細(xì)胞凋亡，阻止自身抗體的產(chǎn)生。（4）Treg細(xì)胞通過使用外位酶CD39和CD73，將細(xì)胞外ATP轉(zhuǎn)化為腺苷(ADO)，ADO將與Teff細(xì)胞中的受體結(jié)合從而抑制其作用。tTreg：胸腺Treg。表達(dá)Foxp3，可抑制Teff細(xì)胞向靶器官運(yùn)輸。pTreg：外周Treg。活化的tTreg可以通過將細(xì)胞表面表達(dá)的TGF-β遞送到初始應(yīng)答T細(xì)胞，以產(chǎn)生pTreg來介導(dǎo)感染耐受性。同時，pTreg中存在Th細(xì)胞樣的亞群，共享趨化因子受體和轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)。iTreg：在TGF-β和IL-2存在下的體外抗原刺激可誘導(dǎo)Tconv細(xì)胞中Foxp3的表達(dá)，所產(chǎn)生的的iTreg也因此被稱為誘導(dǎo)Treg細(xì)胞?？乖禺愋詉Treg可以通過作用于DC來阻止T細(xì)胞啟動。Treg細(xì)胞的代償亞群：1型調(diào)節(jié)性T (Tr1)細(xì)胞，在一些自免病患者中也存在Tr1細(xì)胞功能障礙的表現(xiàn)。- 同為是誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性細(xì)胞的亞型，Tr1在分泌IL-10和TGF-β的同時，卻并不表達(dá)CD25或者Foxp3。
- 其代謝和Treg有所不同：前者傾向有氧糖酵解，后者傾向氧化磷酸化。
- 分布區(qū)別：共同存在于脾臟、淋巴結(jié)中，但Tr1在小腸更豐富，F(xiàn)oxp3+ Treg在大腸更豐富。
- Foxp3+ Treg細(xì)胞影響炎癥部位的耐受誘導(dǎo)，而Tr1細(xì)胞在某些情況下可能對長期維持免疫耐受起到重要作用。
- 異體胰島移植小鼠模型：Foxp3+ Treg細(xì)胞的轉(zhuǎn)移導(dǎo)致受體小鼠產(chǎn)生Tr1細(xì)胞并發(fā)展抗原特異性耐受。
若作為療法，Tr1細(xì)胞可能需要較高劑量才能有效。Treg療法開發(fā)的首要難度也還是在于分離提純和擴(kuò)增。其次則需考慮如何將Treg細(xì)胞成功駐留在炎癥部位和淋巴結(jié)中。調(diào)節(jié)性B細(xì)胞(Breg細(xì)胞)指的是具有調(diào)節(jié)特征的B細(xì)胞子集，只占人體循環(huán)B細(xì)胞的10%。與Treg細(xì)胞類似，Breg細(xì)胞通過分泌TGF-b和IL-10等調(diào)節(jié)細(xì)胞因子發(fā)揮其功能；與此同時，Breg細(xì)胞還可以表達(dá)抑制分子，以細(xì)胞接觸依賴的方式，抑制自身反應(yīng)性(autoreactive)B細(xì)胞和致病性T細(xì)胞。 在適當(dāng)?shù)拇碳l件和時間下，所有類型的B細(xì)胞都可以分化為Breg細(xì)胞，其群體是異質(zhì)的。在不同的自身免疫性疾病模型中，Breg細(xì)胞的抑制功能通過不同的機(jī)制執(zhí)行，其動態(tài)變化與人類自身免疫性疾病的發(fā)展相關(guān)Breg細(xì)胞在抑制自身免疫反應(yīng)中炎癥反應(yīng)的作用：
- Breg細(xì)胞分泌IL-10來抑制APCs、增加Treg細(xì)胞活性、增加恒定自然殺傷樣T (iNKT)細(xì)胞數(shù)量以及抑制Th1和Th17細(xì)胞活性來抑制炎癥反應(yīng)。
- 抑制Th1細(xì)胞反應(yīng)，抑制Th17細(xì)胞分化；
- 誘導(dǎo)Teff細(xì)胞生產(chǎn)調(diào)節(jié)性Tr1細(xì)胞，誘導(dǎo)幼稚CD4+ T細(xì)胞轉(zhuǎn)化為Treg細(xì)胞。
- IL-10是參與Breg介導(dǎo)的抑制的主要細(xì)胞因子。但I(xiàn)L-10可與Breg細(xì)胞表面CD80/CD86信號產(chǎn)生相互作用，從而減輕了對Th1細(xì)胞的抑制。
Breg細(xì)胞數(shù)量和/或功能缺陷與小鼠各種自身免疫性疾病相關(guān)，自身免疫的嚴(yán)重程度與Breg細(xì)胞數(shù)量呈負(fù)相關(guān)。（1）Breg細(xì)胞缺乏導(dǎo)致其引起的免疫抑制反應(yīng)減弱，由此加劇炎癥反應(yīng)。（2）慢性炎癥是導(dǎo)致Breg細(xì)胞數(shù)量和功能下降的原因。- SLE患者在循環(huán)中的Breg細(xì)胞數(shù)量和功能上存在缺陷，這是由于未成熟的CD19+CD24hiCD38hi缺乏向Breg細(xì)胞的分化。RA患者的Breg細(xì)胞數(shù)量與疾病的活動性和嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)。與未治療或?qū)χ委煙o反應(yīng)的患者相比，對利妥昔單抗（消耗B細(xì)胞）有反應(yīng)的天皰瘡患者體內(nèi)產(chǎn)生CD24hiCD38hi B細(xì)胞和IL-10的頻率更高。Breg細(xì)胞有可能幫助利妥昔單抗耐藥天皰瘡患者重新獲得耐受性。MS患者的臨床體征由于產(chǎn)生IL-10的Breg細(xì)胞的擴(kuò)增而減輕。此外，與康復(fù)患者和健康個體相比，復(fù)發(fā)緩解型MS患者中產(chǎn)生IL-10的B細(xì)胞顯著減少。
Breg作為細(xì)胞療法的缺點：沒有明確的細(xì)胞表面標(biāo)志物或譜系定義轉(zhuǎn)錄因子來定義Breg細(xì)胞。DC在免疫耐受中具有雙重作用，具有抑制和激活自身免疫反應(yīng)的作用。在促炎細(xì)胞因子的存在下，DC刺激Teff細(xì)胞并阻止Treg細(xì)胞的產(chǎn)生；相反，在抗炎細(xì)胞因子存在的情況下，DC可誘導(dǎo)T細(xì)胞激活并誘導(dǎo)Treg細(xì)胞生成。事實上，許多參與DC成熟、激活、分化和遷移的不同階段的分子，已經(jīng)成為前瞻性的抗自身免疫靶點。 免疫抑制介質(zhì)、致病因素刺激、和基因編輯可以誘導(dǎo)DC的調(diào)節(jié)功能。DCreg細(xì)胞保留了較弱的向T細(xì)胞呈遞抗原的能力，并且能夠減少共刺激分子的表達(dá)(CD40, CD80和CD86)和促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生(如IL-12)；與此同時，DCreg細(xì)胞中抑制分子(IDO, PD-L1和CD95L)和抗炎細(xì)胞因子(IL-10, TGF-b)的水平增加。DCreg細(xì)胞通過多種機(jī)制增強(qiáng)免疫耐受，包括誘導(dǎo)Treg細(xì)胞的產(chǎn)生和T細(xì)胞凋亡、T細(xì)胞無反應(yīng)性(anergy)誘導(dǎo)以及抑制T細(xì)胞反應(yīng)。 到目前為止，已經(jīng)報道了生產(chǎn)DCs的多種不同條件，其中粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子(GM-CSF)與IL-4聯(lián)合使用是最常見的方法。同時，DC在體外暴露于抗炎藥物，可以使細(xì)胞獲得DCreg特性，這些藥物包括組胺、抗炎劑(如乙酰水楊酸)、腺苷受體激動劑以及免疫抑制藥物，即環(huán)孢素A、雷帕霉素、皮質(zhì)類固醇等。另一種策略是通過異位表達(dá)免疫調(diào)節(jié)基因，包括PDL-1、TGF-b、IL-4和CTLA-4，通過基因編輯DCs細(xì)胞，來調(diào)節(jié)其成熟度。誘導(dǎo)DCreg細(xì)胞產(chǎn)生Treg細(xì)胞的能力的關(guān)鍵因素包括：血管活性腸肽(VIP)、胸腺基質(zhì)淋巴生成素(TSLP)、雌激素、GM-CSF、結(jié)合免疫球蛋白蛋白(BiP)、TNF-α和前列腺素E2等?；蚓庉嬕部梢詫崿F(xiàn)這種誘導(dǎo)。- 在促炎細(xì)胞因子存在時，DCs刺激Teff細(xì)胞；
- 在抗炎細(xì)胞因子存在的情況下，DCs可誘導(dǎo)T細(xì)胞失能并誘導(dǎo)Treg細(xì)胞生成；
- 通過B細(xì)胞和Th細(xì)胞之間的串?dāng)_來間接調(diào)節(jié)自身抗體的產(chǎn)生。
在人類中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多種具有免疫調(diào)節(jié)功能的DCreg細(xì)胞亞群，例如：血液和肝臟中的CD1c+ cDCs和人類皮膚中的CD141+CD14+ DCs。（1）通過耐受信號，包括抗炎細(xì)胞因子和凋亡細(xì)胞，使未成熟DC分化為DCreg細(xì)胞，從而表達(dá)PD-L1、IL-10和TGF-β，阻斷Teff細(xì)胞增殖，同時誘導(dǎo)Treg細(xì)胞分化，達(dá)到抑制自身免疫反應(yīng)的目的。（2）DCreg細(xì)胞可以通過分離人外周血單核細(xì)胞并與IL-4、GM-CSF、維生素D3和IL-10培養(yǎng)來產(chǎn)生。其臨床試驗基本處于小規(guī)模臨床1/2期階段，尚無有效治療數(shù)據(jù)公布。骨髓中的造血干細(xì)胞(HSCs)是普通髓系祖細(xì)胞的來源，最終產(chǎn)生未成熟髓系細(xì)胞(IMCs)。在病理條件下，特別是在存在炎癥、感染、自身免疫性疾病、癌癥或創(chuàng)傷的情況下，IMC向免疫細(xì)胞的分化受阻，導(dǎo)致IMCs被激活，在外部和內(nèi)部因素的作用下，增殖并分化為MDSCs。 基于細(xì)胞-細(xì)胞接觸或可溶性中間體，MDSCs可以通過多種機(jī)制來抑制免疫反應(yīng)。誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)和精氨酸酶-1(Arg-1)是MDSCs中水平升高的酶。目前的研究表明，CD11b+Gr-1+MDSCs通過NO或細(xì)胞-細(xì)胞接觸，可以抑制T細(xì)胞增殖。人外周血單核細(xì)胞可以在PGE2存在下在體外分化和擴(kuò)增，從而產(chǎn)生大量功能穩(wěn)定的MDSCs。- 多形核或粒細(xì)胞MDSC（PMN-MDSC），形態(tài)和表型與中性粒細(xì)胞相似；
- 以及單核細(xì)胞樣MDSC，和單核細(xì)胞MDSC類似。
免疫抑制是MDSC的關(guān)鍵特征。在所有研究中，CD11b+Gr-1+ MDSCs通過NO或細(xì)胞間直接接觸來抑制T細(xì)胞增殖。自免中的作用：目前相關(guān)研究主要還在臨床前研究階段。- 在小鼠的肝臟、實驗小鼠的淋巴組織以及IBD和EAE小鼠的脾臟中均觀察到CD11b+Gr-1+ MDSC的積累；
- 狼瘡MRL Faslpr小鼠中：存在CD11b+Gr-1low MDSCs，小鼠表現(xiàn)出自身免疫性器官損傷；在體外，這些細(xì)胞抑制CD4+ T細(xì)胞的增殖，可用Arg-1抑制劑阻斷。
- MDSCs用來限制T細(xì)胞增殖和細(xì)胞毒性的其他關(guān)鍵因素包括IL-10、TGF-b、COX-2、IDO、PD-L1和PGE2。
- 但同時，Treg細(xì)胞介導(dǎo)的抑制也由MDSCs輔助。小鼠模型顯示：Gr-1+CD115+ MDSCs促進(jìn)腫瘤中Foxp3+ Treg細(xì)胞的擴(kuò)增。
- Ly6G+吞噬性MDSCs可以控制CNS中B細(xì)胞的細(xì)胞因子分泌，可能在EAE的恢復(fù)率中發(fā)揮作用。
- 過繼移植體外生成的MDSCs可以抑制小鼠移植的GvHD。
目前MDSCs的臨床前研究遲遲未推進(jìn)的主要原因在于，MDSCs在自免小鼠體內(nèi)模型和體外模型的作用和功能產(chǎn)生了相互矛盾的結(jié)果。先天淋巴樣細(xì)胞(ILCs)是最近發(fā)現(xiàn)的一組先天性免疫淋巴細(xì)胞，盡管缺乏TCR表達(dá)，但與CD4+T輔助細(xì)胞有許多相似之處。ILCs通常位于體內(nèi)屏障的表面，通過局部增殖，對環(huán)境變化做出快速反應(yīng)。ILCs在失調(diào)時可能會導(dǎo)致慢性炎癥和自身免疫性疾病，如哮喘、IBD、GvHD、牛皮癬、RA和特應(yīng)性皮炎。 根據(jù)ILCs的功能、產(chǎn)生的細(xì)胞因子、以及對不同轉(zhuǎn)錄因子的依賴性，ILCs主要分為3個亞群。第一組包括ILC1s和NK細(xì)胞、第2組為ILC2s、第3組包括淋巴組織誘導(dǎo)(LTi)細(xì)胞和兩個ILC3s亞群(分別為自然細(xì)胞毒性受體(NCR)陽性和NCR陰性的ILC3s)。 迄今為止，開展ILCs及其細(xì)胞因子與類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)相關(guān)性的研究并不是很多。包括有研究表明CD3?CD56+NKp44+CCR6+細(xì)胞為ILC3s，其細(xì)胞數(shù)增加與患者28關(guān)節(jié)疾病活動評分(DAS28)呈正相關(guān)；而炎癥性關(guān)節(jié)炎患者的滑膜液和滑膜組織中也發(fā)現(xiàn)有ILC1s樣細(xì)胞，該人群患者包括絕大多數(shù)RA患者，以及青少年特發(fā)性關(guān)節(jié)炎和銀屑病關(guān)節(jié)炎(PsA)患者(325例)。 研究表明，IL?23-IL?17細(xì)胞因子軸參與了各種自身免疫性疾病的發(fā)病機(jī)制，而現(xiàn)在已知ILC3s也是IL-17的重要來源，由此，ILC3s越來越被認(rèn)為是自身免疫性疾病治療的額外細(xì)胞靶點。除了產(chǎn)生IL-17，這些細(xì)胞還產(chǎn)生其他促進(jìn)疾病的細(xì)胞因子，包括淋巴毒素(lymphotoxin)，GM-CSF，IL-22和TNF-a。因此，在自身免疫性疾病中使用ILC3s和LTi細(xì)胞的選擇性抑制劑，可能是一個有用的策略. 小結(jié) 免疫療法要達(dá)到臨床療效，需要考慮三個方面：以宿主免疫系統(tǒng)為作用場、以生長因子為治療增強(qiáng)劑、和以免疫細(xì)胞為有效因子。同時，潛在的混雜生物因素也必須仔細(xì)評估，因為人群之間存在顯著的變異。 各種類型的免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞，如Treg細(xì)胞、Breg細(xì)胞、DCreg細(xì)胞、MDSCs和ILC亞群，已越來越多地成為研究的主題。其中一些細(xì)胞，如Treg和DCreg細(xì)胞，已經(jīng)進(jìn)入臨床階段；而另一些細(xì)胞，如Breg細(xì)胞，還處于臨床前階段，尚未有臨床研究報道。另一方面，MDSCs和ILC亞群仍處于設(shè)想階段。繼續(xù)全面研究克服使用這些免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞類型的挑戰(zhàn)，將使我們更接近幾種自身免疫性疾病的最終治療方法。
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