免疫细胞在急性肾损伤中的作用研究进展

廖进，于泓

(遵义医学院附属医院，贵州 遵义563000)

免疫细胞在急性肾损伤中的作用研究进展

廖进1，于泓2

(遵义医学院附属医院，贵州 遵义563000)

免疫反应与急性肾损伤的发生发展息息相关，虽然作用机制未完全明确，但初步的研究发现，多种免疫细胞参与了急性肾损伤相关免疫炎症反应，包括中性粒细胞、树突状细胞(DC)、巨噬细胞、自然杀伤细胞(NK)、T淋巴细胞、调节性T细胞及NKT细胞等，DC、T淋巴细胞、调节性T细胞在其中起的作用最为重要。DC既是抗原提呈细胞(APC)，也是重要的免疫细胞，未成熟DC进入肾组织后可通过分泌细胞损伤因子直接损伤肾脏，而成熟DC可通过表达共刺激分子等，激活T细胞反应而损伤肾脏；T淋巴细胞表面的共刺激分子与APC表面的配体结合，可加重或减轻急性肾损伤；调节性T细胞是具有免疫抑制功能的细胞，通过抑制T细胞的活化、增殖而对急性肾损伤起保护作用。

免疫细胞；急性肾损伤；树突状细胞；T细胞；调节性T细胞

免疫反应(包括天然免疫反应和获得性免疫反应)在急性肾损伤(AKI)的发病机制中发挥了重要作用。AKI发生后多种免疫细胞被激活，包括中性粒细胞、树突状细胞(DC)、巨噬细胞、自然杀伤细胞(NK)、T淋巴细胞、调节性T细胞及NKT细胞等。近年来研究发现，DC、T淋巴细胞、调节性T细胞在其中起重要作用。现将免疫细胞在急性肾损伤中的作用综述如下。

1 DC

DC是一组具有特异形态、结构和功能的抗原提呈细胞，同时也是重要的免疫细胞，按来源可以分为髓样DC和淋巴样DC，肾脏DC(KDC)属于髓样DC(MDC)，由骨髓中的巨噬细胞和DC前体细胞分化而来，主要分布于肾小管间质，既参与肾内炎症反应，又与肾脏损伤修复有关。细菌感染(特别是革兰阴性菌)和缺血缺氧均是AKI发生的重要危险因素。脂多糖(LPS)是存在于革兰氏阴性菌外膜外层一种重要的内毒素，可导致强烈的免疫炎症反应。动物实验发现[1]，小鼠静脉注射LPS，4 h后KDC开始从肾脏间质向肾脏淋巴结迁移，48 h时在肾淋巴结中达峰值，而且KDC也可向肾脏髓质迁移。Dong报道等[2]，给予小鼠LPS静脉注射后，KDC迁移至肾脏髓质，促进抗原特异性T细胞增殖，加强免疫炎症反应。Mancino等[3]的研究显示，适度低氧可抑制DC的分化和成熟标记(CD80、CD83、CD86、MHCⅡ等)的表达，进而抑制DC对T细胞的刺激能力；而长时间低氧可促进DC成熟并诱导T细胞反应。KDC在不同成熟状态可通过不同的方式参与免疫炎症反应。未成熟状态下，DC表现出高吞噬能力，相对低表达MHCⅡ和共刺激分子，刺激T细胞增殖能力弱，在炎症状态下经黏附分子及趋化因子的调节进入肾脏炎症组织，合成分泌细胞损伤因子作用于肾脏固有细胞，导致肾脏的免疫炎症损伤。而成熟DC上调表达共刺激分子和黏附分子，诱导初始T细胞反应，启动并调节细胞毒T淋巴细胞(CTL)反应而参与肾脏免疫炎症反应[4]。DC-SIGN是DC表面C型凝集素的膜蛋白，基本不表达于正常肾组织，而在肾炎早期即以肾小管上皮细胞为主于肾小管间质中表达上调。DC-SIGN阳性DC在肾炎早期以肾间质为主分布聚集，均与肾小管间质病变程度呈正相关。DC-SIGN的干预可抑制DC成熟及其刺激T细胞的能力，也能抑制DC诱导的T细胞增殖，故DC-SIGN及其介导的DC可能通过启动肾小管间质局部炎症及免疫反应，参与肾脏炎性防御及免疫损伤[5～7]。研究发现黏附分子介导DC迁移聚集，参与了缺血再灌注急性肾损伤的病理损伤过程[8]。Dong等[9]报道在缺血再灌注损伤后KDC分泌肿瘤坏死因子等细胞因子，在损伤前清除DC可减轻肿瘤坏死因子的表达。有研究提示缺血再灌注损伤前去除DC可减轻肾损伤及功能障碍，对肾脏起保护作用[10]。

2 T淋巴细胞

T淋巴细胞是目前急性肾损伤研究的热点，在急性肾损伤早期T细胞即可进入肾组织参与免疫炎症反应。Ysebaert等[11]研究缺血再灌注损伤，发现缺血后1 h肾组织内可有T细胞浸润。T淋巴细胞活化需要两个信号的参与，第一信号是T细胞表面的TCR-CD3 复合物与抗原提呈细胞(APC)上的抗原肽-MHC复合物的特异性结合；第二信号是T 细胞上的共刺激分子与APC 表面的配体结合的共同作用，它决定着T细胞是分化、增殖为效应细胞，还是进入无反应状态，提示通过控制共刺激信号可增强或终止T细胞活化，从而控制免疫炎症反应。共刺激分子对包括CD40/CD40L、B7∶CD28/CTLA-4、ICOS/B7RP-1等，目前主要的、研究较多的共刺激分子对是B7: CD28/CTLA-4。陈恕求等[12]研究T细胞在小鼠肾缺血再灌注损伤中的作用，结果提示T淋巴细胞是缺血再灌注损伤导致急性肾损伤的重要病理生理学因素。Rabb等[13]研究缺血再灌注肾损伤，发现缺血48 h后，CD4+/CD8+T淋巴细胞基因敲除小鼠与未敲除基因小鼠相比，肾功能有明显改善，中性粒细胞浸润减少。研究报道，霉酚酸酯，一种选择性淋巴细胞抗增殖剂，可减轻肾移植所致的缺血再灌注损伤[14]。FTY720，一种新型免疫抑制剂，可通过改变淋巴细胞对趋化因子归巢信号的反应，减少炎症部位中淋巴细胞的数量而减轻肾缺血再灌注损伤[15]。

CTLA-4也称为CD152，与CD28同为CD28家族成员，CTLA-4和CD28均为I型跨膜糖蛋白，属于免疫球蛋白超家族，两者结构相似，在DNA序列上同源性达70%。CTLA-4只表达于活化的T细胞表面，且表达量为CD28的2%～3%，是主要的负性共刺激分子，即抑制T细胞的活化，以此减轻免疫炎症反应，从而减少急性肾损伤。CTLA-4可能根据表达水平的不同通过两种机制抑制T淋巴细胞，一是释放抑制信号，二是拮抗CD28与B7的结合[16]。CD28表达于静止或激活的T细胞，是主要的正性共刺激分子，即刺激T细胞活化、增殖为效应T细胞，从而增强免疫炎症反应，进而加重急性肾损伤。两者均可与B7家族成员结合， B7家族成员中最早发现的是B7-1和B7-2，B7-1也称为CD80，B7-2也称为CD86，均属于免疫球蛋白超家族。两者均以单体形式表达于APC表面，在未受抗原刺激的APC中几乎不表达，但经活化后两者的表达明显上调。B7与T细胞上的CD28和CTLA-4互为配受体，CTLA-4与B7的结合力高于CD28达20倍以上，CD28与B7-1的亲和力高于B7-2，而CTLA-4与B7-1的亲和力高于CD28，因此CTLA-4优先与B7-1结合。在Th1参与的免疫反应中，B7-1起关键作用，因CTLA-4与B7-1亲和力强，故其较CD28竞争力强，当APC细胞表面表达较低水平的B7分子时，CTLA-4可先与B7分子结合抑制T细胞的活化。研究发现，用CTLA-4单抗阻断CTLA-4与B7的结合，可使T细胞增殖、活化能力显著增强[17]。还有研究报道，用CTLA-4Ig阻断T细胞CD28-B7共刺激通路可抑制T细胞的浸润和活化，对缺血再灌注肾损伤发挥保护作用[18]。Odobasie等[19]用抗CD80抗体及抗CD86抗体同时治疗抗肾小球基底膜肾炎小鼠，发现可减轻肾小球CD4+T细胞和巨噬细胞的聚集，减少新月体形成和蛋白尿，而单独使用二者之一则没有此作用。

3 调节性T细胞

调节性T细胞(Tregs)是T细胞中一类具有免疫抑制功能的细胞，在AKI中起抗炎作用，减轻肾脏的损伤程度，促进肾脏的修复。Tregs同时表达CD4和CD25表面抗原，分为两类，一类是天然产生的自然调节性T细胞(nTreg)，另一类是诱导产生的适应性调节性T细胞(iTreg)。nTreg来源于胸腺，在胸腺内通过阴性选择发育成熟，占外周血CD4+T细胞的10%～20%，可通过分泌IL-10、TGF-β及细胞与细胞间的接触发挥作用。iTreg是由抗原刺激诱导外周CD25+T细胞而产生，可能通过抑制IL-2的表达产生免疫抑制微环境而发挥作用的。Tregs表面有一些较特异的分子，如CTLA-4、Foxp3、CD127、CD103、CD25等。许多实验证实Tregs参与自身免疫性疾病、炎症性疾病、肿瘤、过敏性疾病以及器官移植抗排斥反应等。研究发现，在顺铂诱导的AKI、阿霉素诱导的肾损伤及抗肾小球基底膜肾炎等中Tregs通过抗炎作用减轻了肾损伤并促进其修复[20～22]。Tregs的抗炎作用机制可能通过分泌IL-10、TGF-β等直接抑制T细胞活化；也可通过APC间接抑制T细胞激活；还可通过Tregs表达的CTLA-4与APC表面的CD80或CD86结合抑制T细胞活化、增殖。Kinsey等[23]发现将野生型小鼠和Foxp3基因敲除小鼠的淋巴结转移至T细胞和B细胞缺陷小鼠体内，前者使其产生FoxP3阳性Tregs并减轻缺血再灌注导致的肾损伤，结果表明Tregs调节肾脏损伤是通过抑制IL-10介导的先天免疫系统。Mahajan等[24]发现在阿霉素诱导的肾损伤中，抗TGF-β抗体可去除Tregs对肾脏的保护作用，提示TGF-β在Tregs的保护作用中发挥了重要作用。Lai等[25]发现小鼠缺血再灌注肾损伤后，应用鞘氨醇激酶抑制剂可使Tregs增加并迁移至损伤处而保护肾脏，这是通过CTLA-4下调DC表面的共刺激分子而实现的，若阻断CTLA-4则作用消失。Monteiro等[26]在缺血再灌注损伤前除去小鼠体内Tregs，与野生型小鼠相比，在72 h时尿素氮水平和肾脏评分有明显差异，提示去除Tregs可加重肾脏损伤。Gandolfo等[27]使用缺血性急性肾损伤的鼠模型，发现在3 d和10 d后有Treg进入肾脏，而缺血性损伤使用抗CD25抗体1天后Treg开始耗竭，增加了肾小管损伤，在3 d和10 d时分别通过增强浸润性T淋巴细胞因子的产生和TCRβ+CD4+T细胞产生肿瘤坏死因子-α而减少肾小管增殖，当初始损伤后1 d输注CD4+CD25+Treg，3 d时TCRβ+CD4+T细胞INF-γ分泌降低。

急性肾损伤是临床治疗的难题，血液透析治疗主要是从循环中清除溶质以改善预后，但此法是等待肾脏的自身修复，治疗时间长、费用高、效果欠佳。免疫细胞在急性肾损伤中作用的发现给我们提供了新的思路，目前有许多研究致力于开发以免疫细胞为靶点治疗AKI的药物，虽然暂无药物应用于临床，但这将是治疗AKI的希望所在。

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贵州省科技厅社发攻关项目(20113043)。

于泓(E-mail： 472623484@qq.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.47.033

R692.5

A

1002-266X(2016)47-0104-03

2016-08-23)