调节性T细胞在急性肾损伤中作用机制探讨
2021-06-29王李洁毛凌燕通讯作者
王李洁,毛凌燕,高 琼,高 烽(通讯作者)
(1武警上海市总队医院检验科 上海 201103)
(2武警上海市总队医院内一科 上海 201103)
(3武警上海市总队医院特一科 上海 201103)
急性肾损伤(AKI)是各类急重症患者常见并发症之一[1],常常导致患者病情的加重,进入终末期肾衰竭,终身需要维持性透析治疗,甚至导致患者死亡,严重增加了患者及社会的经济负担,造成了不必要的医疗资源的消耗。调节性T细胞(Treg细胞)是维持免疫内环境稳定的关键细胞,在自身免疫性肾脏疾病和肾脏移植排斥反应中具有重要的作用,并可参与急性肾损伤后的免疫调节,起到减轻肾损伤的作用[2]。研究表明T细胞在诱发、推进和修复AKI阶段中都起到了不同的作用,而Treg细胞对于急性肾损伤则具有较好的保护性作用[3]。但在AKI患者中,Th1型CD4+T细胞存在表达增多的现象,而CD4+CD25+循环Treg细胞为何不能发挥调节作用,从而导致肾损伤的发生与加重,目前尚无较好的结论。最新研究发现,TIGIT可表达在激活的Treg细胞表面,并且强烈抑制病理性的Th1和Th17免疫反应[4],但是其在急性肾损伤发病过程中具有何种作用,尚无明确的报道。为进一步明确TIGIT与调节性T细胞在急性肾损伤发病过程中的作用,本研究就急性肾损伤患者与健康人群血液中TIGIT与调节性T细胞的表达情况进行比较。
1.资料与方法
1.1 一般资料
选取2017年6月—2019年6月在武警上海市总队医院住院期间发生急性肾损伤的患者20例,其中男性13例,女性7例,平均年龄(53.4±7.2)岁,同时选取20名年龄和性别匹配的健康体检人群作为对照组。纳入患者急性肾损伤诊断符合KDIGO标准。排除标准:年龄18岁以下、孕妇、既往透析或肾移植史、自身免疫性疾病、慢性病毒感染,尿路梗阻引起的AKI。本次经本院伦理委员会批准(伦理审批号:201701)。
1.2 方法
所有住院患者中,一旦出现急性肾损伤均在12 h内收集患者的血液,离心分离外周血单核细胞,冷冻在10% MODS和90%胎牛血清中,-150 ℃储存,并以健康体检人群作为实验对照组,在同样的条件下收集血液,提取外周血单核细胞,并储存。标本收集完毕后,两组血清样本分别进行PBMC(单个核细胞)处理、T细胞亚群的分离、以及检测Foxp3与TIGIT的表达情况。
1.3 统计学方法
2.结果
2.1 两组CD25+CD4+T细胞占CD4+T细胞比例比较
急性肾损伤患者外周循环血的CD25+CD4+T细胞占CD4+T细胞的比例高于健康对照组,表明患者体内Treg细胞的比例上升,见图1。
图1 两组体内CD25+CD4+T细胞占CD4+T细胞比例比较
2.2 两组总CD4+CD25+T细胞中Foxp3比较
在总CD4+CD25+T细胞中,AKI患者Foxp3表达低于对照组,见图2。
图2 两组总CD4+CD25+T细胞中Foxp3比较
2.3 两组Treg表面TIGIT表达比较
急性肾损伤患者外周循环血中Treg细胞表面TIGIT的表达低于健康对照组的Treg细胞,见图3。
图3 两组Treg表面TIGIT表达比较
3.讨论
急性肾损伤是目前肾内科研究的热点之一,对于急性肾损伤临床上暂无有效、可靠的治疗方法,大多情况下仅能予以对症支持治疗,因此针对急性肾损伤的预防与预测,一直是广大医护人员关注的重点。近几年国内外研究表明,调节性T细胞在急性肾损伤中具有重要的作用,抑制促炎反应可以降低AKI的严重程度和患者死亡率,并改善肾脏的恢复[5],动物模型也进一步证明Treg细胞活性高与预后较好之间存在一定的因果关系[6]。因此,在本研究中,我们比较了AKI患者与健康对照组的Treg细胞和Treg亚群的活性。我们首先检测了AKI患者和健康对照组中Treg细胞的表达。结果表明CD4+CD25+T细胞在AKI患者中显著上调,这证明调节性T细胞在急性肾损伤中具有一定的作用。进一步的研究表明,在健康人群和AKI患者的总CD4+CD25+T细胞中,AKI患者Foxp3表达明显低于对照组。众所周知,Foxp3的表达证实了Treg细胞的分化,并且是Treg细胞功能的关键,而Foxp3表达的减少,则表明AKI患者中Treg细胞功能的减弱。TIGIT是近年来新发现的表达在免疫细胞表面的蛋白结构,具有免疫调节作用[7]。TIGIT由一个胞外IgV结构域,Ⅰ型跨膜区域组成,而细胞质TIGIT是复合配体/受体网络的一部分。TIGIT与CD155(PVR)以高亲和力结合,与CD112的结合作用较弱。在效应T细胞中,TIGIT可以直接抑制T细胞活化和增殖。体外实验发现,TIGIT刺激抑制人CD4+T细胞中的IFN-g产生。TIGIT的这种对T细胞抑制作用也在体内实验得到证实,研究表明TIGIT+CD4+T细胞特异性丧失的小鼠分泌促炎细胞因子IFN-g和IL-17水平大大增加。另外,T细胞表面TIGIT的选择性丧失导致CD8+T细胞分泌IFN-g的增加。因此,TIGIT通过抑制效应细胞活化,减少效应细胞功能和细胞因子产生,而在细胞内起到抑制剂的作用。最新研究发现,TIGIT亦可表达在激活的Treg细胞表面,并且强烈抑制病理性的Th1和Th17免疫反应。本研究发现急性肾损伤患者的Treg细胞表面TIGIT的表达低于健康对照组。
综上所述,可以推测TIGIT介导了Treg细胞功能减退,导致下游CD4+T细胞免疫反应增强,促进急性肾损伤的发展。TIGIT可能是介导Treg细胞影响急性肾损伤发展的关键因素之一。