系统性红斑狼疮与Th22细胞相关研究进展

钟 威，姜振宇，黎 原，于海洋，孟思彤，冯乐恒，肖健齐，宫笑微 (.齐齐哈尔市第一医院，黑龙江

齐齐哈尔 161005；2.吉林大学第一医院， 吉林 长春 130000)

系统性红斑狼疮(Systemic lupus erythematosus，SLE)是一种慢性、累及多系统多器官的自身免疫性疾病，通常好发于青春期和更年期之间的女性，临床表现多样，具有显著的异质性。疾病可致重要脏器损害，诊断不及时或治疗不当可危及患者生命[1]。多种因素综合作用，包括遗传、环境、雌激素、免疫耐受的破坏等导致B细胞功能亢进、多种自身抗体生成、炎性细胞因子及免疫调节功能失衡等，引起免疫系统的紊乱，引发了SLE的发病。

SLE是一种全球性疾病并伴随着患者过早死亡风险的增加。不同国家之间，SLE患者数、发病年龄以及死亡风险存在差异。我国人群SLE患病率为0.03%～0.07%，超过了高加索人，但低于非洲裔美国人，而根据我国估计的人口数13亿计算，我国狼疮患者可达52万～91万人，是世界上最大的SLE患者群体[2]，可见SLE给我国人民带来了巨大的经济和健康负担，严重影响了我国整体的人口健康水平。SLE的发病与固有免疫系统和适应性免疫系统介导的针对含核酸细胞碎片的异常免疫应答有关。此外，研究发现，针对这些核酸的抗体即抗核抗体(Anti-nuclearantibodies，ANAs)有时也会在少部分正常人群中出现，而具有ANA的人群并不都会罹患SLE，这提示还存在其他促进自身免疫进展而引发SLE的机制，如基因易感性、性激素、以及影响机体对内源性或外源性疾病触发元反应的随机因素[1]。

SLE的发病与适应性免疫应答的T细胞免疫的关系密切。机体正常状态下的中枢免疫耐受及外周免疫耐受可以清除自身反应性T细胞。但是若自身反应性T细胞在某些状态下逃避了上述两种清除作用，进入外周，便会在相应的自身抗原的作用刺激下发生免疫应答，出现自身免疫反应。T细胞，尤其是CD4+T细胞，即辅助性T(T helper，Th)细胞可启动、维持以及调节自身免疫反应，其发生异常，则可引起 SLE 等自身免疫性疾病[1-3]。Th细胞包括多个Th细胞亚群，分为 Th1亚群、Th2亚群、Th17亚群、调节性T细胞(T-regulatorycells，Treg cells)亚群等。之前研究结果认为Th1与Th2细胞的失衡造成了SLE疾病发生发展[4-5]。但学者们并非都认为如此，随着深入研究发现Th1/Th2并不能全面揭示SLE的发生机制。近年来研究认为SLE中Th17亚群比例升高，同时Treg亚群比例降低，推测SLE 的发病与Th17和Treg细胞亚群的平衡失调有关[6-7]。而最近研究表明，Th22细胞，作为一种新近发现的Th细胞亚群，具有重要的生理和病理功能，可能参与到SLE的疾病的发生发展过程中[8-10]。

总之，SLE作为一种典型的自身免疫性疾病，固有及适应性免疫系统介导的自身免疫反应在其发生、发展的机制中以及治疗和预后中都起到了至关重要的作用。本文对近期SLE与自身免疫反应以及与Th22细胞的相关研究进展作一综述。

1 SLE与固有免疫反应

新近研究表明，在SLE疾病过程中，固有免疫系统不仅可以启动炎性反应级联反应而引起疾病复发加重，还可以促进适应性免疫应答，在 SLE的发生发展中具有重要的意义。

感染是引起SLE发生的重要因素。感染可以使免疫系统暴露于病原体相关分子模式(Pathogen-associated molecular patterns，PAMPs)，并激活固有免疫系统的模式识别受体(Pattern-recognitionreceptors，PRR)，在共刺激因素的环境下进一步呈递抗原，而驱动适应性免疫反应和致病性的自身免疫反应[11]。引起SLE活动的另外一种因素为创伤或日光照射相关的细胞死亡，死亡细胞的细胞碎片暴露给固有免疫系统，促进了ANAs或其他细胞核成分自身抗原的生成，该致病性作用对于具有细胞核物质以及细胞碎片清除障碍遗传背景的个体更为明显[11]。

1.1SLE与固有免疫细胞：中性粒细胞：中性粒细胞是SLE发病中的关键细胞。全基因转录谱分析显示，中性粒细胞的转录水平与SLE疾病活动程度明显相关[12]。在炎性反应状态下，中性粒细胞通过一种被称为NETosis方式死亡，并且释放出一种中性粒细胞胞外陷阱(neutrophil extracellular traps，NETs)的结构[13]。该细胞外的陷阱内包含线粒体以及脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic acid，DNA)成分，二者皆可作为抗原引起SLE疾病中自身抗体的产生。同时胞外陷阱内的中性粒细胞来源的线粒体DNA具有很强的激活pDC细胞的能力，而产生IFN-α[13]。而自身抗体也可进一步促进pDC细胞生成IFN-α，其机制是因为在pDC细胞表面的可结晶片段γ受体2(Fragment crystallizable γ receptor 2，FcγR2)/CD32可运载线粒体DNA/α-线粒体DNA的免疫复合物至内体膜上的toll样受体9(Toll like receptor，TLR9)，而引起IFN-α表达增加。中性粒细胞和NETs还可通过增加溶细胞的线粒体活性氧(Reactive oxygenspecies,ROS)，进一步促进NETs的形成而引起干扰素产生增加[14]。

pDC细胞：pDC细胞作为一种固有的IFN生成细胞，与SLE的发病机制有密切联系。最初研究发现，pDC细胞在SLE外周血中的水平降低[14]，但在病变组织发现pDC的聚集，并且通过TLR3、7、9识别免疫复合物。除发挥固有免疫功能，pDC细胞还可以表达肿瘤坏死因子超家族(Tumour necrosis factor superfamily，TNFSF)4，也被称为OX40、CD134L，可调节SLE的T细胞的功能异常，因此pDC细胞连通了固有免疫系统与适应性免疫系统[15]。

1.2SLE与固有免疫系统中体液成分：I型干扰素：研究证实，I型干扰素水平与SLE疾病活动情况密切相关。I型干扰素通过与靶细胞表面的I型干扰素受体结合后发挥生物学作用。I型干扰素受体由两个亚基构成：干扰素α/β受体(interferon-α/β receptor，IFNAR)1和IFNAR2，通过Janus活化激酶(Janus-activated kinases，JAKs)，分别是酪氨酸激酶(Tyrosine kinase，TYK)2和JAK1转导活化信号[11]。IFN通路通过诱导IFN诱导基因参与和SLE相关的多种生物学功能，如诱导B细胞分化成熟为分泌抗体的浆细胞、通过上调髓样DC(Myeloid dendritic cells，mDCs)的表面的TNF家族的B细胞活化因子(B-cell activating factor of the TNF family，BAFF)和增殖诱导配体(A proliferation-inducingligand，APIRL)维持B细胞生存、提高主要组织相容性复合物(Major histocompatibility complex，MHC)Ⅱ类分子表达、CD86和CD80表达、激活CD8+T细胞，抑制Treg细胞等。此外，IFN靶向作用于CXC-趋化因子配体(CXC-chemokine ligand，CXCL)10，该分子与LN病情密切相关。1-磷酸鞘氨醇可减少IFN在pDC细胞的合成，和血中树突细胞抗原-2(blood dendritic cellsantigen 2，BDCA-2)可抑制TLR-9信号通路和pDC细胞[16]，最终调节参与SLE发病的pDC细胞功能。

补体系统：众所众知，补体系统参与SLE的发病机制。补体在免疫复合物的清除中具有关键作用，因此补体C1q、C2和C4的突变可引起单基因形式的SLE的发生[17]。一项SLE的队列研究发现免疫复合物含有内源性核酸，补体突变可引起内源性核酸过量[18]，而引起SLE发病。

1.3SLE与模式识别受体：固有免疫反应是微生物侵袭的第一道防线。固有免疫细胞对微生物的识别，是通过细胞表面或细胞内部的特定受体与微生物源性的、保守的配体分子相结合而实现的，这类受体即PRRs。TLR为PRRs的一种，表达于免疫细胞(如pDC细胞等)的内体上，通过Fc受体和Fc片段相互作用而被吸收至胞质内部的免疫复合物可激活TLR7(配体为单链RNA)和TLR9(配体为未甲基化的富含CpG的DNA)[19]。SLE的动物模型证实了TLR的激活与某些自身抗体的关联，如TLR7的激活与抗Sm抗体的生成相关。上述研究指出含RNA的免疫复合物与TLR7在固有免疫的激活、IFN的生成以及SLE的发病机制中具有重要作用[20]。新近尚有研究表明，在其他固有免疫细胞如上皮细胞中，由胞质核酸及其感受器[如维甲酸诱导基因(Retinoicacid-inducible gene 1，RIG-I)、黑色素瘤分化相关蛋白5等]所驱动，依赖TLR通路的固有免疫系统激活也可能在SLE疾病过程扮演重要作用[21]。

2 SLE与适应性免疫反应

2.1SLE与T细胞：T细胞亚群众多，功能复杂，包括了不同种类的效应、记忆以及调节性亚群。机体内众多细胞的相互作用构成了机体的免疫系统，其中T细胞可被分为两种：促炎性以及抗炎性T细胞。根据不同T细胞所占的比例以及其信号通路功能，T细胞可引发免疫抑制、炎性反应以及抗体的产生。T细胞亚群不同个体之间变化较大，但SLE患者却持续表现为某些T细胞亚群的比率差异以及细胞功能异常。

2.1.1CD8+T细胞：CD8+T细胞可释放细胞毒性蛋白，如穿孔素和颗粒酶，发挥抗感染、抗肿瘤以及自身免疫反应功能。研究发现，SLE患者CD8+T细胞细胞毒作用降低，导致感染风险增加，也可引发自身免疫反应[22]。近期两项研究报道了CD8+T细胞对病毒抗原行使免疫功能缺陷，并推测其原因可能是与淋巴细胞性信号激活分子家族成员4(Signaling lymphocyticactivation molecule family member 4，SLAMF4)阳性的效应记忆性CD8+T减少而促使CD8转换为双阴性(Double negative，DN)T细胞所致[23]；或者因为具有抑制功能的程序死亡受体1(Programmed death receptor 1，PD-1)表达增加所导致[24]。另外，PD-1可促使自体反应性T细胞生成DNT细胞，在SLE疾病过程中发挥致病作用[25]。CD8+T细胞向DNT细胞的转变以及PD-1的表达可解释SLE中CD8+T细胞的细胞毒作用的降低。

2.1.2DNT细胞：表型为TCRαβ+CD4-CD8-的T细胞被定义为双阴性的DNT细胞，产生于失活状态或已耗竭的自身反应性T细胞或被持续刺激的CD8+T细胞中。在正常状态下，通过抗原竞争和T细胞杀伤机制(由Fas-Fasl、穿孔素和颗粒酶所介导)，该细胞表现为免疫抑制功能[23]。然而在SLE患者中，DNT细胞与SLE的发病和进展以及肾脏受累密切相关。DNT细胞浸润于SLE病变的肾脏组织中，并且分泌炎性因子IL-17引起损伤[24]。研究报道，SLE患者的DNT细胞的线粒体内团块形成以及线粒体功能失调，导致生成IL-17的DNT细胞的mTOR信号激活和细胞增殖，SLE患者的CREMα表达升高以及激活可促使DNT细胞生成同时分泌IL-17[25]。另外，SLE患者T、B细胞中活性增高的PI3K/AKT/mTOR也影响了DNT细胞的免疫抑制功能[26]。

2.1.3Th1和Th2细胞：Th1细胞的主要功能分子为IFN-γ，还可以分泌IL-2等其他细胞因子，其关键性转录因子为T-bet，可引发细胞免疫以及迟发性超敏反应。Th2细胞的主要功能分子为IL-4、IL-5，还可分泌IL-6等细胞因子，关键转录因子为STAT6以及GATA，其作用细胞主要为B细胞，可激活B细胞及生成抗体，引发体液免疫。之前有研究认为Th1/Th2细胞与Th1/Th2细胞因子平衡失调与SLE发病有关，但最终仍无定论。在人类SLE疾病中或狼疮鼠模型中，有研究表明Th1细胞产生的IFN-γ水平升高，提示其具有致病作用，同时Th2细胞作用降低[9]。与之相反的是，其他学者发现SLE中循环Th2细胞与正常人相比显著升高，并认为Th2的升高抑制了Th1的功能引起SLE发病[5]。另外，其他研究结果发现与正常人相比，SLE患者外周血Th1细胞以及IFN-γ水平降低，而Th2细胞以及细胞因子则无改变，认为Th1具有保护作用[27]。还有另外研究发现Th1和Th2的转录因子水平以及主要功能细胞因子水平在SLE中均增高，推测二者在SLE中都发挥致病作用[28]。

2.1.4Th17细胞：Th17细胞表达转录因子RORγt和RORα，可产生细胞因子IL-17A、IL-17F、IL-21以及IL-22[29]。该细胞通过分泌强效中粒细胞吸引介质IL-17，诱导严重炎症反应。研究表明，SLE患者和狼疮易感小鼠IL-17生成T细胞数量增加，同时血清IL-17水平上升；另外，SLE累及的肾脏中也发现了IL-17生成T细胞的炎性浸润[24,30]。炎性细胞因子IL-17也可以刺激B细胞产生抗体[30]，同时在狼疮易感小鼠的动物研究中发现IL-17亦参与了次级淋巴器官的生发中心的形成[31]。

2.1.5滤泡辅助性T细胞(Follicular helper T cells，Tfh)：研究发现，作为一种CD4+T细胞，Tfh细胞参与SLE的发病机制。Tfh细胞位于生发中心中，通过分泌IL-21和CD40L刺激B细胞生成抗体及进行体细胞超变和同型转换[32]。某SLE患者亚群发现循环中CD4+CXCR5+细胞(Tfh近似表型，高表达可诱导T细胞共刺激因子(Inducible t-cell costimulator，ICOS)和PD-1)数量增加[33]。在狼疮易感小鼠研究中也发现类似的情况，Tfh细胞以及滤泡外辅助性T细胞的升高伴随着SLE疾病的进展；另外，阻止Tfh和滤泡外辅助性T细胞发育的基因缺陷，在SLE小鼠中具有保护作用[34]。研究报道，SLE患者的IL-21的水平异常升高，而相反的，IL-21受体基因缺陷型的狼疮易感小鼠可不发生狼疮[35]。

2.1.6Treg细胞：Treg细胞的特征为表达转录因子FOXP3，代表一群持续发挥免疫抑制功能的CD4+T细胞亚群[36]。机体维持免疫耐受状态必需Treg细胞存在，而Treg细胞的缺失会引起自发性致命的自身免疫性疾病[36]。SLE患者中Treg细胞数量下降，并且其免疫抑制功能下调[37]。有研究报道，SLE患者的效应T细胞可抵抗Treg的免疫抑制作用，在SLE疾病中，Treg细胞的缺乏可能与Treg生存和发育所必需的细胞因子IL-2水平下降或与可抑制Treg功能的炎性因子，尤其是IL-6水平升高有关，由于机体Treg细胞缺乏减少，导致其他T细胞的免疫反应以及抗体形成失控，引起SLE发病[38]。而疾病缓解的SLE患者则表现为非经典的Treg细胞水平升高[39]。

2.2SLE与B细胞：在SLE疾病中，B细胞功能异常，导致自身抗体和细胞因子生成以及向T细胞呈递抗原能力增强[1]。T细胞辅助B细胞分化、生存和增殖的能力增强、连同B细胞分化因子(包括BAFF、IL-21)水平增加以及TLRs的激活都可引起自身免疫反应，但也有研究指出在狼疮易感小鼠中B细胞激活以及信号转导的阈值与人类疾病存在一定的差异。与SLE相关的编码某些激酶、磷酸酶、调节分子如BLK、BANK、以及PTPN22的基因发生变异，将引发自身反应B细胞的逆向选择或抗原介导的B细胞激活[40]。SLE的记忆性B细胞的抑制性Fc受体FCGR2B表达轻度下调，而在体外动物实验研究中表明，小鼠B细胞被含有核酸的免疫复合物激活后细胞因子的表达发生改变[41]。作为抗Sm以及抗Ro抗体来源的永生化B细胞，被趋化因子和间质细胞产物隔离在具有保护性的骨髓小室中，而对免疫抑制剂和B细胞清除抗体治疗具有一定抵抗性，而ANA则来源于外周血中浆母细(胞浆细胞的前体细胞)，该细胞却对治疗较敏感，因此ANA与疾病活动指标相关[42]。

3Th22细胞与SLE

Th22细胞是一类新发现的独特Th细胞亚群，由Eyerich S等[43]于2009年首次报道，是一种独立于Th1细胞、Th17细胞等细胞而独立存在的Th细胞。Th22细胞表型为CCR6+CCR4+CCR10+，其关键性转录因子为芬芳碳氢化合物受体(Aryl hydrocarbon receptor，AhR)，该细胞活化后可产生IL-22、肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α，TNF-α)等细胞因子，而并不产生干扰素-γ(Interferon-γ，IFN-γ)和IL-17。IL-6和TNF-α在类浆样树突细胞(Plasmacytoid dendritic cells，pDC)的帮助下可促进初始T细胞向Th22细胞的分化。IL-22是Th22最重要的功能细胞因子。IL-22属于IL-10细胞因子家族成员，IL-22受体(Receptor，R)是由IL-22R1与IL-10R2形成的异源二聚体受体复合物，为Ⅱ型细胞因子受体家族成员。IL-10R2无所不在的表达在于机体各种细胞，而IL-22R1主要表达在非免疫组织，如皮肤、小肠、肺、结肠、肝、肾和胰腺[44]，所以IL-22R1的分布决定了IL-22作用的对象主要是上皮及间质性质的组织细胞而可能不是循环中的免疫细胞。在人体中，Th22细胞发挥生物学功能主要表现为两个方面：①Th22细胞的保护作用，如Th22细胞可能通过IL-22诱导急性反应蛋白(如SAA、A1抗胰蛋白酶)在抗感染中具有重要作用，其还可通过分泌趋化因子等，募集效应T细胞发挥抗菌活性，并可诱导角质细胞中T细胞和自然杀伤(Natural killer cells，NK)细胞促进因子(IL-15、IL-7)增强适应性和固有免疫应答；②损伤作用：若免疫异常增强，IL-22则可引起炎症因子释放、TNF-α信号扩大，进一步形成局部致病性炎症微环境[43]。

前期研究中，发现了SLE患者外周血中Th22、IL-22+Th17、IL-22+Th1细胞的表达频率明显高于正常人，SLE患者血浆细胞因子IL-22和IL-17水平明显升高； Th22细胞的表达频率与血浆IL-22的水平呈明显的正相关；SLE患者IL-22+CD4+T细胞的表达频率与疾病活动度SLEDAI之间存在明显的正相关的关系，提示Th22与IL-22参与疾病发病过程[13]。此后Yang等提示Th22细胞相对 Th17细胞而言，是预测SLE患者的器官受累的良好指标，研究发现在皮肤受累的SLE的患者中，IL-22及Th22细胞水平升高，Th22细胞比例与IL-22的产生及血浆IL-22水平呈正相关[9]。但尚有不一致的临床观察结果，研究发现SLE患者外周血IL-22水平较正常人降低[32]。值得注意的是，有动物实验发现，IL-22在狼疮小鼠病变肾脏组织表达增加，提示其参与LN发病，由于Th22细胞至今仅仅在人类中发现，故Th22/IL-22与SLE及LN的关系尚需进一步研究证明。

SLE是一种可以累及多个器官和组织的自身免疫疾病。其发病与固有免疫以及适应性免疫应答的关系密切，适应性免疫应答，尤其是T细胞免疫的异常参与了疾病的发生和发展。目前SLE的具体发病以及重要器官损伤的机制尚未完全明确，仍需进一步深入研究阐明。Th22细胞、其功能分子IL-22及其靶器官及组织分布广泛，由于其独特的功能和对靶细胞的作用，参与了包括SLE在内的多种自身免疫性炎性反应性疾病以及肿瘤性疾病的发病过程。

综上所述，对SLE及其重要脏器损伤的机制及Th22/IL-22与SLE和器官损伤关系的研究，可为发现SLE潜在的治疗靶点，并制定新的靶向治疗策略，提供重要的依据和思路。