腹膜的解剖及其生理功能.

1、腹膜的解剖及其生理功能 你正在浏览的特种医学论文是腹膜的解剖及其生理功能 树突状细胞(Dendritic Cells, DC是目前体内功能最强的专 职抗原呈递细胞，具有启动T细胞介导的免疫反应的功能。本文介绍DC在血液 肿瘤中诱导的自身肿瘤杀伤活性、移植免疫、治疗及预后等方面的研究。 树突状细胞 (Dendritic Cells,DC) 是近年来倍受人们关注的 专职抗原呈递细胞 (Antigen presenting Cells,APC) ，能摄取、加工及呈递抗 原，启动T细胞介导的免疫反应。DC于 1973年首次由Steinman和Cohn发 现。近年来关于DC 分化、发育及抗肿瘤应用尤其受

2、到人们的关注。本文对血液 肿瘤DC的研究作一综述。 1 DC诱导的自身肿瘤杀伤活性 Choudhury等1报道，慢性髓系白血病(CML)慢性期患者外 周血单个核细胞与细胞因子-粒单核细胞集落刺激因子(CM-CSF)白介素4(IL- 4)、肿瘤坏死因子a (TNF- a )在体外共同孵育后，产生了形态学、免疫表型具 有DC特征的细胞，荧光原位杂交(FISH)表明这些细胞中t(9;22)的存在，说明 它们来自白血病细胞。特异的体外测定 DC的功能证实这些细胞具有潜在刺激淋 巴细胞增殖的作用。体外产生的白血病 DC刺激自体T细胞产生了强烈的抗白血 病细胞的细胞毒活性，但对主要组织相容性复合物 (Ma

3、jor histocompatibility Complex,MHC匹配的正常异体骨髓细胞表现为低反应。用DC刺激的自体T细胞 抗CML靶细胞的细胞毒活性，是体外单用IL-2培养扩增的自体T细胞作用的 46倍。DC刺激的T细胞也抑制CML克隆前体的生长。这些结果表明，体外细 胞因子诱导CMLffl胞向DC分化，这些DC具有明显的T细胞刺激功能。体外产 生的DC通过对白血病特异性抗原的有效传递产生抗白血病作用。Rob in son等 2报道，急性白血病(AL)细胞在上述细胞因子的作用下亦能向 DC分化。作者 用21例AL患者的外周血单个核细胞与 GM-CSF TNF-a共同孵育，15例细胞 成活

4、，其中12例可观察到符合DC典型的形态学特征。流式细胞分析显示，这 些细胞有DC特异性抗原CD1a CD83的表达，成熟DC还有HLA-DR CD40 CD80 CD86的表达。9/12例中混合淋巴细胞反应(MLR)测定，这些培养的细胞 具有很强的抗原呈递功能，经 FISH分析证实，一些AML的 DC起源于5q-及ph+ 白血病细胞，另外2例髓系和淋巴系双表型白血病 CD19持续异常表达。AML恶 性转变发生在多能干细胞水平，但是体内随后白血病细胞的分化被局限于某一 细胞系 然而体外白血病克隆 50%可自然向单核细胞 粒细胞成熟，另外在细 胞因子的作用下可进一步终末细胞分化。该研究证实了AL原

5、始细胞衍生的DC 是恶性起源的，表明一种恶性细胞向具有潜在抗原呈递能力的细胞转变，这类 细胞具有很强的呈递肿瘤相关抗原的能力，因此可以用于诱导抗白血病免疫反 应。需指出的是，DC的白血病起源由以下证据支持：在培养的外周血单个核 细胞中白血病原始细胞占90%-98%细胞数量在整个培养阶段维持稳定且具有 恒定的高存活力；在GM-CSFTNF-a中培养后观察到的DC占73%-92%比 在相同条件下正常祖细胞衍生的 DC比例高；AL单个核细胞生成的DC与正常 DC前体行为不一致。体外来自12/15例AL所产生的潜在抗原呈递DC这一发 现提出的两大重要问题有待于进一步研究：一种早期干细胞表型是这种现象

6、的先决条件吗？AL与其它白血病的进一步研究，需要确定是否如此，以及该现 象的真正频率和生物学重要性 ； 这种体外成熟能允许假定的白血病相关抗原更 有效地呈递到有适当受体的细胞毒 T细胞吗？ Choudhury等3报道，AML包括一组血及骨髓中原始髓细胞 克隆积累的疾病，恶性细胞表现为髓细胞分化的变异程度及与许多特征性的细 胞遗传异常和基因重排有关，特殊的细胞遗传变化通常与特殊疾病表型和临床 后果有关。正常多能造血干细胞与白血病克隆共存于骨髓。成功的抗白血病治 疗后，骨髓正常造血干细胞的造血功能得以恢复，但大多数病例，缓解仅为暂 时的。因此，对于大多数 AML病人的治疗上的挑战就在于防止复发，以

7、期达到 长期缓解。为此，Choudhury等3开展了体外诱导AMLffl胞分化成DC的工 作，并以此来刺激自体的抗白血病的 T细胞反应。他们在体外用 GM-CSF+IL-4 联合TNF-a或CD40配体(CD40L)产生DC，对象19例不同染色体异常的 AML病 人，除1例外均产生了 DC的形态学表型特征及T细胞刺激特性，这些细胞高表 达MHC-I类、U类抗原及共刺激分子 CD86和ICAM-1。有3例通过FISH分析染 色体异常。自体淋巴细胞与 AML衍生的DC共同培养能溶解自体白血病细胞，并 注意到少许抗自体的正常细胞的细胞毒活性，这些正常细胞来自于病人缓解 期。结果显示有DC表型、功能的

8、细胞能从多数人 AML标本中获得。如果已知 AML的生物学异质性，就不会奇怪实验结果的变异及偶尔有AML胞标本未显 示有向DC分化。进一步研究这些细胞确保可决定靶抗原而进行被观察到的免疫 活性。这些工作潜在治疗上的应用是重要的，白血病DC 可潜在地被用作体内细 胞的白血病疫苗或体外产生抗白血病的 T细胞而用于免疫治疗。它们在免疫治 疗上的应用于这种通常致死性疾病可消除微小残余疾病及将暂时的反应转变成 持久缓解。 据Cao等4报道，GM-CS可诱导鼠红白血病细胞(FBL-3)分 化成类单核细胞的细胞来刺激宿主对白血病的免疫反应，即经GM-CS处理后的 FBL-3细胞，DC的特异性标志33D1及N

9、LDC-145的表达阳性率显著升高，同时 MHCJ类分子，CD80 CD86勺表达及血管细胞粘附分子 1(VCAM-1)表达显著上 调，通过电镜观察到DC典型的形态学。功能上，GM-CS诱导的FBL-3细胞可 明显刺激初始异基因的和自体的 T细胞的增殖，并诱导特异的细胞毒 T细胞的 产生。总之，这些结果对白血病的免疫治疗有重要启示。 2 DC在移植免疫中的作用 Fujii等提出，CD34脐血细胞衍生的DC是可诱导抗肿瘤 的细胞毒细胞，如细胞毒 T细胞、NK细胞和单核细胞。用射线照射的 MHC-I类 抗原阳性的K562细胞脉冲刺激的DC刺激脐血T细胞能选择诱发清除K562 mHC-I类抗原，CD

10、8或 MHC4抗原T细胞的这种杀伤活性几乎完全被抗体消 除，而CD4+T细胞则不同。这表明CD34脐血细胞衍生的肿瘤细胞脉冲的 DC能 诱导抗相应的肿瘤细胞的肿瘤特异性细胞毒 T 细胞，这些细胞毒 T 细胞是经 MHC-I类分子识别肿瘤细胞的CD8+T细胞。这个发现具有潜在的重要性，提示 DC在脐血移植中及在临床免疫治疗的应用。 近来，脐血干细胞移植已被用于治疗致死的先天性或恶性疾 病，且取得显著成功 6， 7 。积累的实验及临床依据业已证明该临床措施的有 效性。脐血移植无需严格的HLA相合，GVH发生机会少，这可能归因于新生免 疫系统的独特性，更能耐受异已抗原。许多研究提示体外各种不同的功能

11、测定 中脐血与成人血比较而言缺乏 T 淋巴细胞、 B 淋巴细胞、单 核细胞及 DC。 Harris 等8， 9与其他学者 10， 11报道脐血 T淋巴细胞表型及功能如此不成熟以至于异基因刺激后很少产生细胞毒T细胞 活性。大量证据表明：造血干、祖细胞起源的 DC可专门呈递抗原到初始T细 胞，因此很有可能DC呈递抗原是脐血初始T细胞激活所必需。对于肿瘤治疗， 研究者致力于将肿瘤抗原脉冲的 DC用作治疗性的疫苗，同时也用于体外采用 T 细胞治疗中启动肿瘤抗原特异的 T细胞12，13。据近来报道，肿瘤抗原负载 的DC的免疫作用代表了诱导抗肿瘤免疫的有力措施 14 ,15。本研究中，试图 用CD34脐血

12、细胞衍生的DC诱导抗肿瘤细胞毒性活性作为脐血移植后 GVL效 应的体外模型。 在不久的将来，脐血移植可能成为各种不同的致死性恶性肿 瘤尤其血液肿瘤的标准治疗手段，因为它优于其它干细胞来源的移植。但在脐 血移植中，GVL效应减少将成为一个问题。移植免疫治疗的一个目标是创造一 种方法，即可避免GVHD根除残余肿瘤免疫的策略，也可激活脐血单个核细胞 抗未知抗原承载的肿瘤细胞。总之，在造血干细胞移植中，正确使用DC可能有 益于更特异和更有效的免疫治疗。 外周血干细胞移植时，移植物DC可以直接激活宿主残存的T 细胞，导致移植物排斥和移植失败。因此，去除移植细胞中DC保留干细胞 (CD34+HLA-DR-

13、的重建活性，将会提高移植的成功率16。同种异基因骨髓移 植供者来源DC间接呈递受者次要组织抗原，是 GVHDS生的主要途径17。此 外，动物实验表明，骨髓去除性治疗只是去除了大部分，而不是全部的受者 DC。 临床移植中控制DC策略18 : DC是刺激T细胞免疫反应的 专职APC调控DC或干扰DC致敏途径，有可能延长移植存活并促进耐受。控 制DC的可能策略包括：去除DC即移植前预处理移植物达到减少或消除移植 物内DC的目的，避免直接致敏从而延长移植物存活；抑制DC移行或成熟，通 过进一步研究DC移行机制，选择调节DC移行和成熟的某种因子，有可能阻断 致敏途径；阻断DC与 T淋巴细胞共刺激信号，如

14、用 CTLA-4-Ig阻断B7/BB1和 CD28间作用有可能诱导耐受；DC耐受作用，耐受与嵌合现象的发现，使人们 重新认识DC在移植中作用，随着对DC研究的深入，人们有希望筛选出某一类 型DC用于诱导移植嵌合体形成。 3 DC 治疗肿瘤 DC的研究近年来已成为肿瘤治疗研究的热点，其分化发育及 抗肿瘤应用尤其受到人们关注。动物实验表明应用多种形式的肿瘤抗原体外冲 击致敏DC少量回输即可诱导机体产生极强的抗肿瘤免疫 19 。DC的临床试用 亦有报道，DC回输疗法已试用于非霍奇金 B细胞淋巴瘤、黑色素瘤、前列腺 癌、多发性骨髓瘤(MM晚期患者的治疗。对于非霍奇金 B细胞淋巴瘤的治疗， 是应用抗独特

15、型抗体体外致敏的自体 DC目前已取得良好的临床疗效15。德 国学者20应用独特型蛋白多肽体外致敏的自体 DC回输治疗了 7例MM患者。 其作法是从MM患者血清中分离出独特型蛋白，酶消化降解后用 HPLC纯化出多 肽，然后用此多肽体外致敏 CD34+田胞来源的自体DC将此类DC给MM患者皮 下注射，并随后每隔 2周皮下注射一次独特型蛋白多肽，连续 3次，结果发现 在受检查的4例MM患者中，有2例血中抗独特型IgM和IgG抗体的水平分别升 高约 8 倍和 12 倍，而且还观察到独特型蛋白的特异性 T 细胞免疫反应，表明该 疗法的有效性和临床应用前景。 近来有关DC用于白血病治疗研究的报道较多，鉴于

16、未成熟 DC具有一定的吞噬能力，Fujii等21报道，为了用DC在体外诱导出自体细胞 毒T细胞然后用于白血病的免疫治疗，将 G-CSF动员的外周血CD34+田胞用GM- CSF和 TNF-a体外培养出DC，这种DC混合群体(包括典型的成熟DC及未成熟 DC)能摄取外源性蛋白抗原钥孔戚血蓝素 (Keyhold limpet Hemocya nin ,KLH) 并将之提呈给CD4和CD8+Tffl胞，诱导出KLH特异性细胞毒T细胞。并且他们 选择3例AML患者，将放射性灭活的白血病细胞与 DC T细胞共同孵育后，结 果其中2例诱导出能杀伤白血病细胞的自体细胞毒 T细胞，从而为细胞毒T细 胞过继免疫

17、治疗奠定基础。 4 DC 判断预后 有关这方面的研究报道较少。 Baur 等22 报道了滤泡型树突 状细胞(FDC)在结节硬化型霍奇金病(NSHD中的预后价值。霍奇金病 Rye分类中 已建立的形态学表型、组织学显示一个宽阔的范围，然而这种组织学不同并未 被考虑作为预后因素。NSHD病理组织学分级中两个亚型 NSI (恶性)及NSU (高 度恶性)的预后相关性仍然存在着争议，FDC的分析可提供新的预后参数。对59 例NSHDS行研究，平均随访时间8年，按分类41例为NSI, 18例为NSU。 用耐石蜡的单克隆抗体 CD21和 CNA42免疫染色FDC在肿瘤组织中区分出三种 形式：FDC1存在着广

18、义的滤泡样结构(n=20);FDC2，存在大量被破坏的FDC网 状结构(n=25);FDC3，无或少许孤立的FDC(n=14)。这3组根据复发频率及生存 明显不同，发现生存最长的是 FDC1组，最短在FDC3组，FDC2组居中 (P=0.0025)。FDC状态是一个区别针对所有病人包括不同年龄和分期的预后因 素。结合FDC状态和NSI - NSU分级将最佳生存组定义为 FDC1NSI，对于 NSHD勺传统病理组织学检查，FDC的分析是一种新的预后判断方法。结果表明 FDC状态的评估更加准确，其真正的预后价值有待于进一步的随机临床试验应 用中加以评估。 对于DC的研究正受到人们的青睐。仍有许多问

19、题尚未解决， 如：如何调控DC的功能，使其选择性发挥作用。DC用于肿瘤免疫治疗大多仍 处于实验研究阶段，但随着研究的深入，人们对DC分化调控及DC活化机制的 掌握，DC在肿瘤免疫治疗中将会成为一种很有效的手段，具有广阔的前景而得 到广泛的临床应用。 5 参考文献 1 Choudhury A,Gajewski JL,Liang JC,et al.Blood,1997,89:1133 2 Robinson SP,English N,Jaju R,et al.Br J Hematol,1998,103:763 3 Choudhury A,Liang JC,Thomas EK,et al.Blood,

20、1999,93:780 4 Cao X,Zhao Y,Yu Y,et al.Immunology,1998,95:141 5 Fujii S,Fujimoto K,Osato M,et al.Int J Hematol,1998,68:169 6 Wagner J,Kerna n N,Steibuch M,et al.Lancet,1995,346:214 7 Sweetman R,Rosenthal J,Sender L,et al.Blood,1995,86:388 8 Harris D,Schumacher M,Locascio J,et al.Proc Natl Acad Sci USA,1992,89:10006 9 Harris D,Locascio J,Besencon F,et al.Bone Marrow Transplant,1994,14:545 10 Risdon G,Gaddy J,Stehman F,et al.Cell Immunol,1994,154:14 11