调节性B细胞与肿瘤免疫△

杨绍臻　杜国盛

解放军第三〇九医院器官移植研究所肝胆外科，北京　100091

调节性B细胞与肿瘤免疫△

杨绍臻杜国盛#

解放军第三〇九医院器官移植研究所肝胆外科，北京100091

调节性B细胞（Breg）是继调节性T细胞后免疫领域研究的新热点，Breg是通过白细胞介素（IL）-10、IL-35，转化生长因子（TGF）-β产生免疫抑制作用的一类细胞。Breg通过阻止致病性T细胞和其他促炎性淋巴细胞扩增，从而发挥抑制免疫病理损伤作用。研究已证实，Breg在炎症、自身免疫性疾病以及癌症进展、转归和预后中发挥一定作用。本文就Breg与癌症的关系及其研究进展作一综述。

癌症；B细胞；调节性B细胞；肿瘤免疫

B细胞作为产生免疫球蛋白浆细胞的祖细胞，可以将抗原呈递给T细胞、iNKT细胞，并且产生Th1和Th2细胞因子以促进其他淋巴细胞的激活和分化。研究表明，在某些环境中，有一类特殊的具有调节功能的B细胞亚群对控制炎症进展发挥一定作用，这一类B细胞被称作调节性B细胞（regulatory B cell，Breg）［1-2］。Breg可通过产生白细胞介素（IL）-10和（或）IL-35，转化生长因子（TGF）-β等细胞因子，进而产生免疫抑制作用［3-4］。将产生IL-10的Breg称为Br1细胞，产生TGF-1的Breg称为Br3细胞［5-6］。

早在1970年Katz等［7］提出假说，认为B细胞可以通过产生抗体来阻止超敏反应发生。随后在20世纪80年代中期，有研究报道B细胞与抗原特异性抑制性T细胞产生有关。1996年，Wolf等［8］在B细胞缺陷小鼠（μMT）和野生型小鼠（WT）中分别诱导实验性自身免疫性脑脊髓炎（experimental autoimmune encephalomyelitis，EAE）以建立其小鼠模型时发现，前者会产生疾病进展倾向，而后者有部分自愈倾向。这项研究表明小鼠体内可能存在对炎症具有抑制性作用的B细胞亚群［8］。1997年，M izoguchi等［9］在炎性肠病（inflammatory bowel disease，IBD）小鼠模型中证明Breg存在，并首次将这些具有免疫调节功能的B细胞定义为“调节性B细胞”。

1　Breg的起源与分化

这种具有免疫抑制或调节能力的B细胞已经被证实多年，但近几年Breg的概念才被明确定义为免疫调节网络中的一个细胞系［10-11］。哺乳动物B细胞分为两个亚群，分别为B1和B2细胞亚群。B1细胞主要由胎儿前体细胞产生，可分为B1-a（CD11b+CD5+）细胞和B1-b（CD11b+CD5-）细胞，主要集中于胸膜、腹膜及肠黏膜组织；B2细胞主要由骨髓源性前体细胞产生，主要集中于次级淋巴器官。B2细胞分化为过渡1型（T1，CD24hiCD21－B220+）和过渡2型（T2，CD24hiCD21+B220+）B细胞，其中过渡2型B细胞又分化为存在于脾脏和淋巴结中的成熟滤泡B细胞（FOB，CD24hiCD21+B220+）或者仅存在于脾脏中的边缘区B细胞（MZB，CD1dhiCD21hi），边缘区B细胞前体为边缘区前B细胞（T2-MZP，CD1dhiCD23+）［12］。B1-a、成熟滤泡B细胞、边缘区B细胞和边缘区前B细胞可产生IL-10，均具有潜在调节功能。Breg可分为由多克隆刺激诱导IL-10生成的“固有型”和抗原特异性IL-10生成的“获得型”。其中，“固有型”Breg来自MZB细胞和B1-a细胞，“获得型”Breg来自FOB细胞。MZB和B1-a细胞在脂多糖（LPS）和CpG等Toll样受体（TLR）激动剂作用下可分化为“固有型”Breg；FOB细胞BCR与自身抗原和CD40/CD40L相互作用分化为“获得型”Breg。

2　Breg亚群与表型

目前研究证实已有多种具有相同表型与效应功能的Breg亚群。但这些Breg亚群的区别在于以不同Breg细胞系存在还是对免疫环境的改变不同，目前对此仍无定论。

2.1小鼠Breg亚群

在小鼠中，已经发现多种能产生IL-10的Breg，它们包括T2-MZP细胞、MZ细胞、B10细胞、浆细胞、Tim-1+B细胞。

在脾脏中发现的CD19+、CD21+、CD23+、CD24+、IgM+、IgD+B细胞被称作T2-MZP细胞，在体外实验中被证实可抑制T细胞激活，并且在体内可以通过过继性转移抑制关节炎、系统性红斑狼疮等疾病发生［2］。CD5+CD1dhiB细胞的过继性转移被称为B10细胞，有研究表明B10细胞可以控制超敏反应、脑脊髓炎（EAE）和系统性红斑狼疮等疾病发生［1］。T2-MZP细胞与B10细胞间存在重叠的表型：它们共同表达CD19、CD21、CD24和CD1d，并且都可以从小鼠脾脏B细胞中分离出来。

在其他自身免疫模型中也发现了部分Breg表型，经结肠的TCRα-/-模型研究推测CD1d、IgM、CD21和CD23表达与Breg有关，但根据这种表型提取的B细胞并未在抑制性功能分析中得到直接验证。在风湿性关节炎、多发性硬化症中，MZ细胞、浆细胞也被认为有抑制性功能［13］。其中MZ细胞表型为CD19+CD21hiCD23-［14-16］，浆细胞表型为CD138+MHC-11loB220+［17-18］，它们均被发现于脾细胞中。

近期有关移植方面的研究提供了小鼠中另一种Breg表型［19］。对小鼠胰岛移植接受者，通过T细胞免疫球蛋白及黏蛋白域蛋白1（Tim-1）相关抗体治疗可导致Tim-1+B细胞扩增，这些Tim-1+B细胞表型为Tim-1+CD19+，发现于小鼠脾脏中［18-19］。

2.2人类Breg亚群

目前，对人类Breg亚群的研究尚处于初期阶段。已被认知的Breg亚群有CD19+CD24hiCD38hi细胞、CD19+CD24hiCD27+细胞、CD24hiCD27+细胞、CD19+CD25hiCD71hi细胞。

有报道证实，从健康人体外周血提取的CD19+CD24hiCD38hi细胞可以在离体试验中抑制T细胞活化，这主要是由CD40驱动，IL-10调节的抑制作用所致。此外，CD19+CD24hiCD38hi细胞与从多发性硬化症患者中分离的CD27-B细胞有共同表型的CD1d和IgD［20］。

人类外周血中CD24hiCD27+细胞可随LPS刺激产生高水平的IL-10，它与小鼠中B10细胞假设结果相似。此外该细胞可通过单核细胞抑制TNF-α产生发挥其抑制性作用［21-22］。

3　Breg生物学功能

Breg主要通过产生IL-10、IL-35、转化生长因子TGF-β，抑制促炎性淋巴细胞分化，以发挥其抑制性作用。有研究发现［23-24］，在缺乏B细胞的μMT小鼠中，Breg也相应减少，Carter等［25-26］对此深入研究后分析原因为IL-10大量缺乏。Breg还可通过抑制树突细胞分泌促炎性因子来间接抑制Th1、Th17的分化［27-28］。Breg除产生IL-10外，还可产生TGF-β和IL-35，在TGF-β作用下，LPS活化的B细胞可引起CD4+效应T细胞凋亡［29］以及CD8+效应T细胞失能［30］，有关研究分析其原因与Breg可产生IL-35密切相关。在沙门菌模型中，B细胞缺乏IL-35会导致Th1细胞反应增强以及脾脏中巨噬细胞数量增多［18］。另一项实验表明，IL-35激活的B细胞可以产生IL-35，并且可以通过过继转移抑制实验性葡萄膜炎的发生［31］。Breg对维持人体内iNKT细胞平衡亦发挥关键性作用［32］。

4　Breg在肿瘤中的作用机制

Breg作为B细胞的独立亚群主要在自身免疫性和炎症疾病中发挥作用［33］。鉴于B细胞的肿瘤促进和Breg免疫调节作用，Breg在肿瘤中的作用为目前研究重点。对此前期研究阐述了T细胞的肿瘤抑制作用，这种作用由IL-10调控，提示Breg与肿瘤紧密相关［34］。

有研究发现IL-10可以抑制Th1和Th2表达［35］。另外相关研究发现Breg以被激活的浆细胞形式存在时，仍可分泌抗体。免疫球蛋白也可以通过调节炎性反应来促进肿瘤发生［36-37］。

在小鼠乳腺癌4T1模型中，CD19+B220+CD25+B2淋巴细胞作为Breg亚群之一，对乳腺癌细胞肺部转移发挥促进作用［38］。由于CD25于所有激活的T细胞、B细胞中高表达，尤其在调节性T细胞（Treg）中高表达，因此将其定义为新型Breg亚群——tBreg。tBreg的比例在外周血和外周淋巴器官中表现增多。4T1乳腺癌细胞可以抑制未激活和预激活的T细胞增生。有研究证实，tBreg在人体内也有相似作用［39］。tBreg可高表达TGF-β、CD40、CD86、MHCⅠ、MHCⅡ分子促进Foxp3+Treg产生，CD4+T细胞向Treg转变依赖于T细胞、B细胞和TGF-β的分泌，在注射4T1细胞的BALBc小鼠肿瘤细胞肺转移过程中，Treg可抑制NK细胞的抗肿瘤作用［40］。综上所述，tBreg可通过分泌TGF-β促进CD4+T细胞向Treg转变，反之抑制T细胞增生将会增加肿瘤转移率［39，41］。与此同时，肿瘤细胞也会促进B细胞转化为Breg，因此当肿瘤细胞持续存在时，就会促进tBreg产生，并抑制抗肿瘤反应［42-43］。有研究发现，肿瘤细胞可通过表达并且利用5-脂氧合酶代谢通路以促进tBreg生成［44］。5-脂氧合酶激活蛋白抑制剂的存在将会减少tBreg相关表型表达，如CD25、CD81、BAFFR和B7-H1以及STAT3磷酸化作用［44］。

用抗CD20去除B细胞可用来治疗非霍奇金淋巴瘤和慢性淋巴细胞白血病，但一些患者对抗CD20治疗抵抗并很快复发。近期研究显示，Breg及其产物IL-10的存在可抑制其疗效［45］。通过小鼠和人体实验发现，tBreg低表达CD20，用抗CD20、去除B细胞后，tBreg所占细胞总数的比例亦相对增加［46］。在淋巴瘤的研究中，接受抗CD20治疗并且随后进行Breg过继转移的小鼠，会导致肿瘤负荷增加［45，47］。

在7，12-二甲基苯蒽/对苯二酸诱导鳞状上皮细胞癌的研究中发现，于B细胞去除的小鼠中（Rag2-/-），肿瘤细胞增长减缓［48］，而予B细胞回输后恢复。然而，在缺乏TNF-α的Rag2-/-小鼠中经B细胞回输后，肿瘤细胞增长仍维持不变。上述结果表明，Breg可促进肿瘤细胞数量增多且分泌的TNF-α可能会导致其在癌症病灶中的产生和聚集。

5　展望

Breg的发现为B细胞的认知开辟了新的道路，Breg在自身免疫性疾病、炎性反应和肿瘤中均发挥免疫调节作用，且在肿瘤发生、发展、转归中亦具有加速肿瘤转移的作用，然而其作用机制复杂，对此仍有待进一步研究，以便对肿瘤的临床治疗提供新方法，为肿瘤的临床预防和治疗开辟一个全新的领域。

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R730.3

A

10.11877/j.issn.1672-1535.2016.14.04.02

2015-08-08）

北京市科技计划“首都临床特色应用研究”课题（Z111107058811008）

（corresponding author），邮箱：duguosheng@medmail.com.cn