表达IL-17的调节性T细胞的发现
得克萨斯大学的Kui Shin Voo等最新研究显示,他们在人类外周血和淋巴组织中发现了一类表达趋化因子受体6(chemokine receptor 6,CCR6)的CD4+FOXP3+调节性T细胞(regulatory T cell,Treg),它们可以产生IL-17(interleukin-17)并表达转录因子FOXP3(forkhead box P3)和RORγt(related orphan receptor γt),因此被称为“表达IL-17的调节性T细胞”。这类细胞可以抑制反应性CD4+ T细胞的增殖,同时还参与抗感染免疫。
研究者使用流式细胞仪,检测了人类外周血、淋巴组织(扁桃体)中FOXP3+ IL-17+ T细胞的比例,发现在外周血CD4+ T细胞中,FOXP3+ IL-17+ T细胞和FOXP3- IL-17+ T细胞分别占0.32(±0.08)%和2.63(±1.22)%,扁桃体中分别为2.4(±0.5)%和4.68(±1.08)%。为了了解CCR6与这类细胞的关系,作者从CD4+ CD25+ T细胞中分离出CCR6+ 和CCR6-细胞,通过细胞内染色和ELISA检测发现,在CCR6+ T细胞中,绝大多数为表达IL-17的Treg细胞。在对这些细胞的抑制功能进行检测后发现,无论是FOXP3+ IL-17+ T细胞或是FOXP3+ IL-17- T细胞,它们均可以明显抑制反应性CD4+ CD25- T细胞增殖(抗-CD3和抗-CD28共培养),但FOXP3- IL-17+ T或FOXP3- IL-17-T则无此抑制功能,说明“表达IL-17的Treg细胞”确实是一种调节性T细胞。
外周血Treg分化成“表达IL-17的Treg细胞”
另外,从胸腺中分离的CD4+CD8-CD25high、CD4+CD8-CD25low、CD4+CD8+、CD4-CD8+T细胞与PMA或ionomycin(钙离子载体)共培养24小时后均没有表达IL-17,但部分外周血Treg细胞则可以产生IL-17,提示“表达IL-17的Treg细胞”可能仅存在于外周。而外周血Treg是如何分化成“表达IL-17的Treg细胞”呢?带着这个问题,研究者从外周血分离出CCR6-CD4+CD127-CD25high Treg和CCR6+CD4+CD127-CD25high Treg细胞,将这些细胞与抗-CD3、抗-CD28、IL-2及人类血清(含TGF-β)共培养15~18天,同时加用不同的细胞因子如IL-1β,IL-6,IL-21和IL-23。结果显示:
(1)IL-2单独使用不能使CCR6-CD4+CD25high Treg细胞分化为“表达IL-17的Treg细胞”,但却可以使CCR6+CD4+CD25high Treg细胞分化为“表达IL-17的Treg细胞 ”;
(2)IL-1β、IL-6联合人血清可以诱导CCR6-CD4+CD25high Treg分化成为“表达IL-17的Treg细胞”。
在外周免疫系统,尤其是人类黏膜组织如扁桃体中发现“表达IL-17的Treg细胞”具有重要意义。它们是一类具有混合特征的细胞群,既有类似Treg细胞的调节作用也有Th17细胞的促炎作用。IL-17可以促进中性粒细胞的分化和迁移,是机体固有免疫的重要组成部分,发挥重要的抗感染作用,而外周FOXP3+ Treg细胞在获得表达IL-17的能力后分化成“表达IL-17的Treg细胞”,后者可以在抗感染的同时限制过度的炎症反应,避免自身组织受到损害,因此这类细胞可以认为是一种免疫平衡细胞。类似的效应还可见于所谓的“自身控制的Th1细胞”,他们分泌IFN-γ控制感染,同时分泌IL-10防止过度的炎性损害。(编译:方笋)
参考文献:《Proceedings of the Na-tional Academy of Sciences》2009;106:4793-4798