调节性T细胞和特发性血小板减少性紫癜.doc

调节性t细胞和特发性血小板减少性紫癜2009年1月第l5卷第2期medicalrecapitulate,jan2009,vo1.15,no.2调节性t细胞和特发性血小板减少性紫癜刘海涛,孟军,金呈强(1.深ll-+-蛇口人民医院妇产科,广东深圳518033;2.广东医学院微生物与免疫学教研室,广东湛江524000)中圈分类号:r558.2文献标识码:a文章编号:1006-2084(2009)02-0250-04摘要:调节性t细胞(treg)是一类具有免疫调节和免疫抑制机能的cdcd25t细胞,在多种免疫相关疾病的发病过程中具有重要意义.本文综述近几年来血小板减少性紫瘢的发病机制和treg的研究进展,以及treg在特发性血小板减少性紫癜发病和治疗中的潜在意义.关键词:血小板减少性裴癜;调节性t细胞;thl细胞;th2细胞regulatorytcellsandidiopathicthrombocytopeniepurpural/uhaltao一.mengjun.hcheng?qiang.(1.departmentofgynaecologyandobstetric,thepeopleshospitalofshekou,shenzhen581033,chi-ra;2.departmentofetiology,guangdongmedicalcollege,zhanjiang524000,china)abstract:regulatorytcells,whichareakindofcd4tcellswithimmunologicalregulationandim-munesuppression,playkeyrolesindiseasesassociatedwithimmunity.thispaperreviewedthepathogenesyofthethromboeytompenicpurpuraandtheinvestigationalprogressofregulatorytcells,andelucidatedthelatentmeaningandtreatmentsofidiopathicthrombocytopenicpurpura.keywords:idiopathicthrombocytopenicpurpura;regulatorytcells;thlcell;th2cell特发性血小板减少性紫癜(idiopathicthrombocytopenicpurpura,itp)是儿童常见的出血性疾病,表现为皮肤,黏膜的自发性出血,实验室检查血小板数量减少,骨髓巨核细胞数量正常或增多,伴成熟障碍.调节性t细胞(regulatorytcells,treg)是机体重要的t细胞亚群,在自身免疫性疾病的发生和发展中具有重要作用,尤其在维持自身内环境稳定和自身耐受方面起到关键作用.增加treg细胞的数量和提高其抑制功能,可能为itp患者的治疗带来新的希望.1itp发生机制itp的发病机制尚不清楚.大量研究证实,免疫紊乱参与itp的发生.1.1体液免疫异常患者体内产生大量的血小板膜糖蛋白(包括gplib/ma,gpib/ix,gpia/iia等,其中主要是gpb/a)的igg型自身抗体与血小板形成免疫复合物,被单核巨噬细胞系统吞噬破坏,同时也使巨核细胞的数量减少,成熟受阻.1.2细胞免疫异常近年来研究发现,细胞免疫在itp的发病机制中扮演着极其重要的角色引.itp患者体内可检测到自身反应性cdt细胞,这些t细胞能辅助b细胞产生针对血小板表面糖蛋白的自身抗体.首先,脾脏的抗原提呈细胞将gpiib/iiia等抗原肽提呈给自身反应性t细胞,导致gpb/llia特异性t细胞的激活和随后细胞gpb/iua特异性自身抗体的产生,随后巨噬细胞吞噬自身抗体包被的血小板,释放隐藏的gp1/b/a抗原肽,再次提呈给t细胞,辅助自身抗体的产生,形成恶性循环,因此,cd自身反应性t细胞的异常激活是itp发病机制的始动环节之一j.另外发现,急性或难治复发性itp患者中thl细胞增多,th2细胞减少.反映thl细胞功能的细胞因子,如白细胞介素2(inter一|eukin2,il-2),干扰素,il?6和血清可溶性il-2受体的血清水平均明显升高,而与th2细胞功能密切相关的细胞因子il4和il水平则明显降低,证实itp是一种thl优势的自身免疫病i63.1.3自然杀伤细胞(cellnaturalkillercell,nk)与itp研究表明,慢性itp患者中虽然体内nk细胞数量和百分数正常,但是功能却被抑制.这些被抑制的nk细胞活性可以通过激素治疗来恢复.nk细胞可以抑制b细胞的增殖和抗体的产生.因此,正常或者亢进的nk细胞可以减少自身抗体的产生.但是近来有报道严重慢性并且对治疗无效的itp患者中nk细胞数是增加的,而且最新的研究表明,激素治疗可以抑制nk细胞的作用,nk细胞在自身免疫性疾病中的作用还没有被完全认识,但是在部分动物自身免疫性疾病模型上已经表明nk细胞对于itp的发生,发展既有保护作用也有破坏作用.1.4凋亡异常研究人员发现,itp患者骨髓巨核细胞的超微结构异常,巨核细胞中显示广泛凋亡,itp患者血浆孵育正常分化的cd可模拟出巨核细胞形态学凋亡,但巨核细胞超微结构改变的类型和数量跟血小板减少的程度并不相关.olsson等”的研究表明,tip患者cd淋巴细胞凋亡相关基因a20,caspase一8,bax表达异常,考虑活跃期itp对活化t细胞凋亡的抵制会保护自身反应性t细胞,避免激活诱导的细胞死亡引起的清除,从而导致血小板的持续破坏.树突状细胞是体内最强的专职抗原提呈细胞,对机体免疫调节起着关键作用.catani等h研究发现,irrp患者体内树突状细胞功能过度增强,引起t淋巴细胞过度增殖,导致免疫紊乱,血小板凋亡.同时提出了阻断t淋巴细胞共刺激信号cd./ctla将是纠正itp免疫紊乱的潜在途径.医学综述2009年1月第l5卷第2期medicalrecapitulate,jan2009,vn1.15,no.21.5儿童个体的遗传易感性so0d等j应用dna微矩阵方法分析24473个独立已知基因,发现了176个edna与itp发生明显相关.itp的发病可能与幽门螺杆菌感染有关,对存在幽门螺杆菌感染的itp患者实施幽门螺杆菌清除治疗后,患者的血小板数在随后的24个月中可以明显回升.2treg细胞分类和表型特征treg是具有调节功能的成熟t细胞亚群,具有抑制免疫反应的作用.但随着细胞及分子生物学的飞速发展,treg的分子作用机制逐渐被阐明,其调节功能在机体免疫稳态维持,过敏反应,移植耐受,肿瘤免疫及微生物感染等方面均得到了证实.目前研究的treg细胞主要有两种:2.1cdcd2treg细胞cd4cdtreg细胞是一种自然发生的,胸腺来源的t细胞,包括表型为cd4cd25high或cd4cdfoxp3t细胞,或cd4cdcd细胞,其中cdcd.(cd25低表达或不表达)细胞大部分细胞是roxp3细胞,这些细胞可定义为自然treg.机体内自然产生的cdcd细胞来源于cdcd一胸腺细胞,是在cd细胞的自然选择过程中分化和成熟的,但也可在外周淋巴组织诱导生成,其约占小鼠和人体外周cdt细胞的5%-10%15j.自然发生的cd4cd2treg细胞通过细胞直接接触发挥免疫调节作用,维持免疫稳态.由于自然发生的treg细胞表达高水平的cd,(il.2受体的链),因此很方便从健康人群和未处理的小鼠中分离出来.但是,cd同时也可以在活化的t细胞表面瞬时表达,因此它并不是自然发生的treg细胞的特征性标记.自然发生的treg细胞的表面标记包括细胞毒性t细胞抗原4和糖皮质激素诱导的肿瘤坏死因子相关蛋白,与cd相似,这些分子也能在活化的t细胞表面表达.高水平的叉头6t/螺旋状转录因子p3(forkheadtranscriptionfactorp3,foxp3)在自然发生的treg细胞表面特异性表达,并被证实是treg特征性标记,cd及其信号通路是其生存所必须的信号分子.foxp3对cdcd:treg细胞的发育和功能至关重要,直接影响treg表型及活性.人foxp3基因位于染色体xpl1.23,有11个外显子,edna全长1869bp,编码产物是431个氨基酸组成,相对分子质量为4710的蛋白质,也称为seurfin,包含一个锌指结构,一个亮氨酸拉链基序和蛋白c端的叉头螺旋f0rkhead保守区.forkhead保守区是一个由84个氨基酸组成的叉头dna结合区,大约跨越l5一l7bp,该区域大部分氨基酸序列高度保守引.?25l?foxp3的mrna及其编码蛋白scurfy(简称sf)仅特异性表达于cdcdtreg,其他cdt细胞亚群包括静息cdt细胞,活化的thl/th2,甚至nkt细胞均极少表达foxp3及其编码分子,因此可能比上述提到的标记分子更适宜作treg鉴定标记.在高表达foxp3的转基因小鼠体内,treg数量明显增加.将正常小鼠分离得到的treg注入foxp3缺陷小鼠体内,或通过逆转录病毒和转基因技术使cdcdt细胞表达foxp3,获得treg表型和功能,并阻止自身免疫性疾病的发生.这充分证明,foxp3是控制treg发育及其功能效应的关键基因.foxp3基因突变可导致免疫功能失调,多发性内分泌病,肠病及x染色体连锁综合征.发生该综合征的患者会出现一系列自身免疫性内分泌病变以及变应性症状,如严重的湿疹血清ige升高,嗜酸性粒细胞增多和食物变态反应.研究证实,cdcdt细胞增殖依赖于il一2的存在.最近的研究表明,il一18能够不依赖il-l2和干扰素而单独诱导cdcdfoxp3t细胞的增殖,il-7可以下调cdcd调节细胞的主要功能,减少风湿性关节炎患者血液中il-7的水平,treg的数量就会相应减少.2.2变应原特异性的诱导性treg细胞该种treg细胞能在体外或体内被一些特定的抗原特异性刺激诱导生成,又称为后天性cd4+cd:treg,具有低反应性和免疫抑制性的特点.这些抗原特异性treg细胞能够分泌抗炎性细胞因子如ll一1o或转化生长因子b(transforminggrowthfactorbeta,tgfb),调节免疫应答和炎症病理过程.能分泌il一10的treg细胞通常被称为合成il.10的treg细胞或trl细胞,能分泌tgfp的treg细胞也被称为th3细胞.随着tgf?p表达减少,treg抑制cd细胞增殖和b细胞产生抗体的能力也减弱.在体内外,用针对tgf-b的抗体亦可以阻断cdcdtreg的抑制功能,而经tgf一13和il,l0处理的细胞可获得明显的抑制效应性t细胞增殖的作用.在炎性肠病中treg的抑制作用也有赖于细胞因子tgfb和il一1o.产生免疫调节因子il.10的自然cdcd:t细胞构成了大多数调节t细胞群,除能控制自身反应性t细胞的活化与增殖外,还涉及控制各种免疫功能,如体外的细胞增殖,抑制细胞因子产生和分泌,下调共刺激分子和黏附分子的表达,诱导细胞失能,促进细胞凋亡,清除效应细胞,转化效应t细胞为treg,保持体内血流动力学稳定,抑制炎性反应和对超级抗原的耐受,有效抑制t细胞对自身抗原或异体抗原的过度反应.?252?医学综述2009年1月第15卷第2期medicalrecapitulate,jan2009,vo1.15,no.2在炎性反应的不同阶段,两类treg细胞都需要一或两种细胞因子以诱发抑制功能.除此之外,cd.t细胞,8t细胞,部分树突状细胞,分泌il一1o的b细胞,nk细胞,在某些条件下也参与免疫应答的抑制和调节功能,被视为广义的treg细胞.3treg细胞在itp发病和治疗中的可能意义treg细胞是一种cdcd并具有免疫抑制功能的t细胞亚群,该细胞能抑制自身反应性t,b细胞的活化和增殖,以及自身抗体的产生,cdcd:;treg细胞在维持机体自身免疫耐受中发挥重要作用.这群treg细胞的数目减少或功能失调均可引起自身免疫性疾病_2.在itp中,treg细胞的缺失增强了t细胞和b细胞的自身反应性,cd.人鼠嵌合性单克隆抗体药物(如美罗华)的治疗能够更正treg细胞的缺失,减少自身反应性的t细胞和b细胞活性,增加血小板的数量.在急性和慢性难治复发性的itp患者外周血中,调节性细胞的数量显着低于缓解的患者和健康志愿者,且该细胞的抑制功能也明显出现障碍,证实treg的数目减少和功能缺陷可能为itp免疫紊乱的机制之一_3.探索如何增加患儿的treg数量与抑制活性以增强免疫耐受能力,将为寻找itp的治疗新途径提供一种思路.例如利用研究结果采取免疫调控的方式治疗itp,即可以寻找刺激cdcdt细胞活化的方法或输注cdcd;t细胞,使itp患者的自身免疫反应被抑制,使机体不再产生血小板抗体,从而达到治疗的目的.尤其对于那些慢性及难治性itp患儿,对激素等常规治疗方法不敏感者,将具有重要的临床意义.4结语itp的发病机制存在于多个环节,包括体液免疫异常及细胞免疫异常,尤其th1/th2的失衡在itp的免疫紊乱中起到了重要作用,一些特异性药物如果能有效的抑制th0/thl的免疫极化,使thl/th2恢复到生理平衡状态,则可使慢性itp患者的病情的到缓解甚至是治愈.另外,cdcdtreg细胞的异常表达可能参与了自身免疫性疾病的发生,发展,深入研究cdcd:;treg细胞在itp发病机制的作用,阐明itp中具体的分子调控机制,有助于临床的特异性靶向治疗药物的开发和应用,可能为itp的免疫学治疗提供新的策略.参考文献1nugentdj.contmvemiesinthetrestmentofpediatricimmunethrombocytopeniasj.blood,2002,16(1):1517.2nortona,allendl,mushymf.review:plateletalloantigensandantibodiesandtheirclinicalsignificancej.immunohematology,2004,20(2):89102.3stasir,delpoetag,stipae,etal,responsetobcelldepletingtherapywithrituximabrevertstheabnormalitiesoftcellsubsetsin4567891012131415161718192o2122patientswithidiopathicthmmbocytopenicpurpuraj.blood,2007,l10(8):2924-293o.kuwanam.ikeday.theroleofautoreactivetcellsinthepatho-genesisofidiopathicthromboeytopenicpurpuraj.intjhematol,2005.81(2):106一ll2.culics,labarb,marosiea,eta1.correlationsamongage,cyto?kines,lymphocytesubtypes,andplateletcountsinautoimmunethromboeytopeniepuumj.pediatrbloodcancer,2006,47(5supp1):67l74.panitsasfp,theodoropouloum,kouraklisa,eta1.adultchronicidiopathicthrombocytopenicpuum(i仰)isthemanifestationofatype-1polarizedimmuneresponsej.blood,2004,103(7):2645-2647.curtinjf,candolfim,fakhouritm,etn1.tmgdepletioninhibitsefficacyofcancerimmunotherapy:implicationsforclinicaltrialsj.plosone,2008,3(4):19831985.johanssonu,maceymg,kennyd,eta1.aipha?galactosylceramidedrivenexpansionofhumannaturalkillertcellsisinhibitedbyprednisolonetreatmentj.brjhaematol,2004,125(3):400-404.wilsonsb.delovitchtl.janus.1ikeroleofregulatoryinktcellsinautoimmunediseaseandtumourimmunityj.natrevimmunol,2003,3(3):21l-222.houwerzijlej,blomnr,vanderwantjj,eta1.uhrastrocturalstudyshowsmorphologicfeaturesofapeptosisandparaapoptosisinmegakaryocytesfrompatientswithidiopathicthrombocytopenicpur-puraj.blood,2004,103(2):500-506.olssonb.andemsonpo.jern矗sm.eta1.tcellmediatedcytotozicitytowardplateletsinchronicidiopathicthrombocytopenicpurpuraj.natmed,2003,9(9):1123-1124.catanil.fagiolime,tazzaripl,eta1.dendriticeelisofimmunethrombocytopenicpurpura(itp)showincreasedcapacitytopres?entapoptoticplateletstotlymphocytesj.exphematol,2006,34(7):879_887.soodr,wongw,jengm,eta1.geneexpressionprofileofidiopathicthrombocytopenicpurpura(itp)j.pediatrbloodcanc-er,2006,47(5):675-677.asahia,nishimotot,okazakiy,eta1.helicobacterpylorieradi.cationshiftsmonocytefcgammareceptorbalancetowardinhibitoryfegammariibinimmunethrombocytopenicpurpurapatientsj.jclininvest,2008,l18(8):2939-2949.petersjh,preijersfw,woestenenkr,eta1.clinicalgradetreg:gmpisolation,improvementofpuritybycd127depletion,tregex?pansion,andtregcryopreservationj.plosone,2008,3(9):e3161.chatilata.roleofregulatorytcellsinhumandiseasesj1.jallergyclinimmunol,2005,1l6(8):949-959.liuw,putnamal,xu.yuz.ea1.cd127expressioninverselycorrelateswithfoxp3andsuppressivefunetionofhumancd4tregcellsj.jexpmed,2006,203(7):17011711.sempewskigd,hickscb,eronjj,etn1.nafvetcellsayemaintainedintheperipheryduringthefirst3monthsofacutehiv一1infection:implicationsforanalysisofthymusfunctionj.jclinim-munol,2o05.25(5):462_472.popsm,wongcp,heq,eta1.111etypeandfrequencyofimmuno-regulatorycd4t-cellsgoverntheefficacyofantigenspecificimmunotherapyinnonobesediabeticmicej.diabetes,2007,56(5):13951402.scabenis,lapillam,musios,eta1.cd4cdregulatorytcellsspecificforathymus-expressedantigenpreventthedevelopmentofanaphylaxistoselfj.jimmunol,2008,180(7):4433-4440.vagih,nomurat,nakamurak.etal,crucialroleoffoxv3inthedevelopmentandfunctionofhumancddcdregulatorytcellsj.intimmunol,2004,16(11):1643-1656.yongpl,russop,sullivanke.useofsirolimusinipexand医学综述20o9年1月第15卷第2期medicalrecapitulate,jan20o9.v01.15.no.2ipex-likechildrenj.jclinlmmunol,2008,28(5):581-587.23johnjw.i.ipthreers:regulation,routing,rituximabj.blood,ll2(4):927-928.24derijkeb,vallhorssenzoetbrooda,veenbergens,eta/.refinementofmolecularapproachestoimprovethechanceofidentifica.tionofhematopeietie.restrictedminorhistacompatibilityantigensj.jimmunolmethods,2008,329(1/2):125-137.f251chumhmansm.pouchelf.interleukin-7inrheumatoldarthritisj.rheumatology,2008,47(6):753-759.26ramsdellf.foxp3andnaturalregulatorytcells:keytoacelllineagej.immunity,2003,19(2):165168.f27】beckerc,fantinimc.neurathmf.tgfbetaasatcellregulatorincolitisandcoloncsncerlj1.cytokinegrowthfactorrev,2006,?253?17(1/2):97-106.28ogarraa,vieirap.regulatorytcellsandmechanismsofimmunesystemcontrolj.natmed,2004,10(8):801-805.29balandinaa,ltcarts,dartevellep,eta1.functionaldefectofreg-ulatorycd4cd25tcellsinthethymusofpatientswithautoimmunemyastheniagravisj.blood,2005,105(2):735-741.3osakakuram,wadah,tawarai,eta1.reducedcd4cd25tcellsinpatientswithidiopathicthrombacytopeniepuumjj.thr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