識(shí)別Treg細(xì)胞的身份，你可以這樣做

1. Treg細(xì)胞的分類

Treg細(xì)胞目前沒(méi)有統(tǒng)一分類，根據(jù)其來(lái)源，調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可進(jìn)一步分為自然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(natural regulatory T cell，nTreg)和適應(yīng)性或誘導(dǎo)性調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(adaptive regulatory T cell，aTreg 或induced regulatory T cell，iTreg)。

自然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(nTreg)主要為CD4+Treg細(xì)胞，由來(lái)自于骨髓中的祖細(xì)胞在胸腺中分化，約占總CD4+T淋巴細(xì)胞數(shù)的1%－3%，占外周血CD4+T淋巴細(xì)胞總數(shù)的5%－10%^[2]，在外周血、淋巴器官、炎癥部位以及腫瘤組織中發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用^[3]。

aTreg或iTreg包括：Th3（表型特征為CD4+CD25low），Tr1（表型特征為CD4+CD25lowCD45RBlow），CD8+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞、自然殺傷性T細(xì)胞（natural killer T，NKT）等多種亞型，它們與自身免疫性疾病的發(fā)生以及腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。

iTreg由外周成熟T細(xì)胞受到特異性抗原刺激并在免疫抑制細(xì)胞因子（主要包括TGF-β、IL-2、IL-10、IFN-γ、IFN-α、吲哚胺2-3雙加氧酶、以及維生素A代謝產(chǎn)物視黃酸）的誘導(dǎo)下分化而來(lái)的一類調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，又稱作sTreg，約占總CD4+T細(xì)胞數(shù)的4%-7%。

2. Treg細(xì)胞的分化

Treg細(xì)胞的分化發(fā)育和功能的發(fā)揮也受多種細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)。轉(zhuǎn)錄因子叉頭盒P3(Foxp3)參與Treg細(xì)胞的分化。轉(zhuǎn)錄激活子STAT5是參與Treg細(xì)胞分化與存活的另一重要因素。

nTreg的胸腺發(fā)育取決于TCR與CD28的協(xié)同刺激，CD28對(duì)于外周的nTreg的穩(wěn)態(tài)增殖和存活是必不可少的。iTreg的發(fā)展需要IL-2和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（TGF-β），而不是與CD28協(xié)同刺激^[4]。

研究表明，IL-2通過(guò)STAT5促進(jìn)誘導(dǎo)性調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的產(chǎn)生，而且IL-2與TGF-β共同誘導(dǎo)初始的CD4+CD25- T細(xì)胞轉(zhuǎn)化為CD4 +CD25+ T細(xì)胞并表達(dá)Foxp3^[5]。

3. Treg細(xì)胞的標(biāo)志物

目前認(rèn)為，CD4+CD25+ Foxp3+是Treg細(xì)胞的主要表型。

Treg還低表達(dá)特異性標(biāo)志CD127。

Treg表面還表達(dá)一些受體，如CD5、CD38、CD45、CD62L、CD103、CTLA-4以及抑制性免疫受體GITR等。

3.1 Intracellular Markers

FOXP3：Fontenot JD等[6]發(fā)現(xiàn)Treg細(xì)胞高表達(dá)叉頭狀/翼狀螺旋轉(zhuǎn)錄因子3（forkhead box P3, Foxp3），它可促進(jìn)未致敏CD4+T細(xì)胞轉(zhuǎn)化為Treg^[7]。

FOXP3是叉頭樣轉(zhuǎn)錄因子家族中的成員，和細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控有關(guān)。FOXP3與Treg細(xì)胞密切相關(guān)。如果FOXP3基因發(fā)生突變，將影響Treg細(xì)胞的發(fā)育成熟，并引發(fā)某些疾病。

FOXP3主要表達(dá)于胸腺、脾臟和淋巴結(jié)等淋巴器官和組織。目前，F(xiàn)oxp3是目前公認(rèn)的Treg細(xì)胞的最敏感的標(biāo)志。

Helios：該基因編碼鋅指蛋白Ikaros家族的一個(gè)成員，是造血特異性轉(zhuǎn)錄因子，參與淋巴細(xì)胞發(fā)育的調(diào)節(jié)。這種蛋白與其他Ikaros家族成員形成同型或異型二聚體，被認(rèn)為在早期造血發(fā)育中起主要作用。

3.2 Extracellular Markers

CD4：CD4，也稱為T4/Leu-3，是免疫球蛋白超家族的成員。它是一種單鏈I型跨膜糖蛋白，分子量為55 kDa。

CD4β是TCR/CD3復(fù)合物的一部分，與MHCII類分子的β2結(jié)構(gòu)域結(jié)合，參與TCR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。它也可作為IL-16的受體，人類免疫缺陷病毒(HIV)和人類皰疹病毒7(HHV-7)的輔助受體。

CD25：CD25又被稱為IL-2Rα，Ly-43，P55或Tac，是一種糖蛋白，分子量為55 kDa。它在活化的T和B細(xì)胞，胸腺細(xì)胞亞群，前B細(xì)胞和T調(diào)節(jié)細(xì)胞上表達(dá)。

CD39：CD39即核苷三磷酸二磷酸水解酶-1(nucleoside triphosphate diphosphohydrolase-1, NTPDase 1)，是一種胞外酶，可將ATP降解為AMP。CD39表達(dá)于B細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞和包括調(diào)節(jié)性T細(xì)胞和記憶性T細(xì)胞在內(nèi)的T細(xì)胞亞群。CD39是免疫系統(tǒng)中這個(gè)家族的主要成員，參與抑制炎癥和控制血小板激活。

CD62L：CD62L稱為L(zhǎng)-選擇素或LECAM-1，是分子量為74-95 kDa的單鏈I型糖蛋白。它表達(dá)在大多數(shù)外周血B細(xì)胞，T細(xì)胞和NK細(xì)胞亞群，單核細(xì)胞，粒細(xì)胞和某些造血系統(tǒng)惡性腫瘤細(xì)胞上。

CD73：CD73是一種通過(guò)GPI錨定在細(xì)胞上的細(xì)胞表面蛋白，分子量為69 kDa。在小鼠中，CD73在骨髓中的表達(dá)僅限于CD11b+髓細(xì)胞。在脾臟中，它主要在T細(xì)胞上表達(dá)。

CD103：CD103又稱為αE整合素或整合素αIEL鏈，屬于整合素家族的一員，是一種I型跨膜糖蛋白。T調(diào)節(jié)細(xì)胞高表達(dá)CD103。CD103與E-cadherin結(jié)合，介導(dǎo)淋巴細(xì)胞歸巢到腸上皮細(xì)胞。

CD134：CD134是TNF受體家族的一員，又稱OX40和TNFRSF4，是一種50 kDa的I型跨膜糖蛋白。OX40表達(dá)在活化的T淋巴細(xì)胞上。OX40與OX40L的相互作用導(dǎo)致B細(xì)胞增殖和抗體分泌，調(diào)節(jié)原代T細(xì)胞增殖和T細(xì)胞存活。OX40影響CD4+T細(xì)胞耐受性的調(diào)節(jié)。

CD152 (CTLA-4)：CD152是免疫球蛋白超家族成員，也被稱為CTLA-4或Ly-56，其分子量為33 kDa。它在活化的T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞上表達(dá)。

CTLA-4負(fù)調(diào)控細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，在誘導(dǎo)和維持免疫耐受、發(fā)展保護(hù)性免疫和調(diào)節(jié)胸腺細(xì)胞方面發(fā)揮作用。

CD194 (CCR4)：CCR4配體包括：CCL17(TARG)和CCL22(MDC)結(jié)合。它表達(dá)于記憶T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、血小板、嗜堿性粒細(xì)胞、Th2細(xì)胞和Treg細(xì)胞。

CCR4及其配體(CCL17和CCL22)在各種皮膚免疫疾病中對(duì)記憶T細(xì)胞的募集起重要作用。

FR4：葉酸受體4(FR4)是葉酸(維生素B9)的表面受體。它在小鼠CD4+CD25+天然調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)上具有高的組成性表達(dá)。它可與CD4、CD25結(jié)合，將Treg與其他類型的T細(xì)胞區(qū)分開來(lái)。

GARP：GARP，又稱富含亮氨酸重復(fù)序列32(LRC32)，是一種分子量為80 kDa的I型膜糖蛋白。GARP存在于巨核細(xì)胞、血小板和活化的Treg(CD4+，CD25+，F(xiàn)oxP3+細(xì)胞)表面，是潛伏的轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β的受體。GARP可能在控制Tregs的抑制功能中發(fā)揮作用。

GITR：GITR(糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)的TNFR相關(guān)基因)也稱為TNFRSF18和AITR，是TNF受體超家族的成員。它在CD25+CD4+Tregs上高水平表達(dá)。GITR與其配體的相互作用能增強(qiáng)T細(xì)胞的活化、增殖、細(xì)胞因子的產(chǎn)生，并消除CD25+CD4+Tregs的抑制功能。體內(nèi)GITR的激活導(dǎo)致自身免疫性疾病的發(fā)生，并恢復(fù)被抑制的免疫反應(yīng)。

TGF-β：TGF-β是成骨細(xì)胞形成的一個(gè)強(qiáng)有力的刺激物，在骨重塑中扮演著重要的角色。

它可調(diào)節(jié)Th17細(xì)胞或Treg細(xì)胞譜系分化。高濃度時(shí)有利于Treg細(xì)胞的發(fā)育。低濃度與IL-6、IL-21協(xié)同作用，有利于Th17細(xì)胞的分化。它還在許多細(xì)胞類型中控制細(xì)胞增殖、分化和其他功能。

CD127不表達(dá)或弱表達(dá)：CD127也稱為IL-7受體α鏈或IL-7Rα，是一種分子量為60-90 kDa的I型跨膜糖蛋白。CD127在Treg細(xì)胞上表達(dá)下調(diào)，缺乏CD127是Tregs細(xì)胞的特征之一。它可以作為Treg和常規(guī)T細(xì)胞分化的標(biāo)志。

4. Treg的生理功能

Treg的一般生理功能主要包括以下幾個(gè)方面：

免疫耐受：Treg通過(guò)抑制自身反應(yīng)性T細(xì)胞而使機(jī)體對(duì)自身抗原產(chǎn)生主動(dòng)的耐受，防止自身免疫疾病的發(fā)生。在腫瘤中，Treg通過(guò)免疫抑制作用使機(jī)體對(duì)腫瘤產(chǎn)生抗原耐受，從而使腫瘤細(xì)胞逃脫機(jī)體的免疫殺傷。

促使炎癥反應(yīng)趨向慢性：當(dāng)病原體侵入時(shí)，機(jī)體的效應(yīng)性T細(xì)胞會(huì)通過(guò)一系列免疫反應(yīng)清除病原體，而Treg在機(jī)體中扮演著與其他免疫細(xì)胞相反的角色^[8]，Treg細(xì)胞的特征是在各種免疫細(xì)胞亞群中分泌發(fā)揮抑制功能的細(xì)胞因子?？梢苑乐挂鸾M織破壞的病理性免疫應(yīng)答發(fā)生，然而同時(shí)也是病原體長(zhǎng)期存在難以清除的因素，延長(zhǎng)了慢性感染的病程。

免疫抑制作用：Treg的主要功能就是對(duì)機(jī)體的免疫反應(yīng)起到負(fù)性調(diào)節(jié)作用，也因此Treg在調(diào)節(jié)機(jī)體免疫穩(wěn)態(tài)和阻止自身免疫性疾病發(fā)生方面起了至關(guān)重要的作用。

Treg細(xì)胞調(diào)節(jié)免疫機(jī)能并參與人體的衰老過(guò)程。衰老過(guò)程中小鼠的免疫機(jī)能下降。

Treg通過(guò)對(duì)自身抗原的免疫耐受而防止自身性免疫疾病的發(fā)生。同樣，通過(guò)免疫抑制作用，Treg促使腫瘤發(fā)生免疫逃逸^[9]，因此也被視為一種幫助腫瘤幸存并促進(jìn)其生長(zhǎng)的免疫細(xì)胞。

5. Treg細(xì)胞的調(diào)節(jié)機(jī)制

Treg發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)功能主要通過(guò)兩種方式：

5.1 細(xì)胞間直接接觸

某些趨化因子使Treg聚集在免疫細(xì)胞周圍，通過(guò)細(xì)胞間接觸依賴機(jī)制發(fā)揮作用。Treg可通過(guò)CTLA-4、TGF-β及GITR等直接與靶細(xì)胞上的相應(yīng)受體結(jié)合，抑制CD4+T、CD8+T、樹突狀細(xì)胞、抗原提呈細(xì)胞等免疫細(xì)胞增殖^[10]。

Treg通過(guò)調(diào)節(jié)樹突狀細(xì)胞的數(shù)量和活性，使其抗原提呈作用失效而抑制機(jī)體免疫反應(yīng)。

在乳腺癌患者體內(nèi)的研究表明，Treg的過(guò)度表達(dá)可能會(huì)下調(diào)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞，降低其對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用，使腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫逃逸。

Treg通過(guò)抑制T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生某些增強(qiáng)機(jī)體免疫效應(yīng)的細(xì)胞因子發(fā)揮免疫抑制作用。

Treg還可通過(guò)細(xì)胞毒T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原4（cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4, CTLA-4）誘導(dǎo)T細(xì)胞無(wú)反應(yīng)性，抑制免疫反應(yīng)。

5.2 分泌抑制性細(xì)胞因子

Treg通過(guò)分泌抑制性細(xì)胞因子，如IL-4、IL-10、IL-35和TGF-β對(duì)免疫實(shí)現(xiàn)負(fù)性調(diào)控^[11][12]。

6. Treg細(xì)胞與腫瘤

腫瘤微環(huán)境在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中起著非常重要的作用，免疫細(xì)胞可通過(guò)影響腫瘤微環(huán)境而影響腫瘤的進(jìn)展。

一方面，大部分免疫細(xì)胞可發(fā)揮抗腫瘤免疫作用。如輔助性T細(xì)胞和細(xì)胞毒性T細(xì)胞。另一方面，Treg在腫瘤微環(huán)境中卻扮演著相反的角色。Treg的免疫抑制作用既能防御人體發(fā)生自身免疫性疾病，又能促使腫瘤細(xì)胞發(fā)生免疫逃逸，間接加快了腫瘤細(xì)胞的增殖，增強(qiáng)了腫瘤細(xì)胞的浸潤(rùn)能力。

Treg細(xì)胞可以抑制識(shí)別自身腫瘤細(xì)胞的效應(yīng)細(xì)胞的發(fā)育和活化，在介導(dǎo)機(jī)體腫瘤免疫耐受中起重要作用。研究表明，Treg細(xì)胞的數(shù)量與腫瘤的預(yù)后呈負(fù)相關(guān)^[13]。

Treg細(xì)胞誘導(dǎo)腫瘤的免疫耐受是通過(guò)控制初級(jí)T細(xì)胞及記憶性T細(xì)胞實(shí)現(xiàn)的。

許多細(xì)胞因子也與腫瘤的免疫耐受有關(guān)。Treg細(xì)胞還可通過(guò)TGF-β影響CD4+(Th1，Th2、Th17、NK)等免疫細(xì)胞而導(dǎo)致宿主出現(xiàn)免疫耐受。

Treg細(xì)胞誘導(dǎo)腫瘤的免疫耐受還與樹突狀細(xì)胞(DC)的作用相關(guān)^[14]。

7. Treg細(xì)胞與免疫治療

Treg細(xì)胞在機(jī)體的免疫中起到免疫抑制的作用，這一特性在骨髓移植治療中倍受青睞。

多發(fā)性骨髓瘤患者在進(jìn)行骨髓移植時(shí)，低淋巴狀態(tài)可提高患者移植成功率。

Treg細(xì)胞介導(dǎo)機(jī)體對(duì)抗原產(chǎn)生耐受，它的數(shù)量減少會(huì)使機(jī)體對(duì)自身某些抗原的耐受性下降，增加對(duì)移植物的排異反應(yīng)。因此，刺激人體內(nèi)的Treg細(xì)胞的恢復(fù)及再生，可使患者對(duì)于移植物的排異反應(yīng)明顯減少，大大提高了骨髓移植的成功性。

同樣，Treg細(xì)胞的免疫抑制作用與腫瘤抗原的免疫逃避及耐受相關(guān)。因此在腫瘤中，如何降低Treg的功能是關(guān)鍵。

IL-2對(duì)Treg細(xì)胞的發(fā)育至關(guān)重要^[15]。IL-21是一種結(jié)構(gòu)類似于IL-2，但卻沒(méi)有免疫調(diào)節(jié)機(jī)能的細(xì)胞因子。使用IL-21替換IL-2，可阻止Treg細(xì)胞發(fā)育成sTreg細(xì)胞。此外，抗CD25+單克隆抗體及抗CD4+單克隆抗體的聯(lián)合應(yīng)用可封閉體內(nèi)的Treg細(xì)胞，最大限度地消除Treg細(xì)胞的作用。小鼠實(shí)驗(yàn)證明，Treg細(xì)胞去除越完全腫瘤免疫治療效果越好，小鼠的生存期越長(zhǎng)^[16]。

腫瘤免疫治療的另一個(gè)思路即逆轉(zhuǎn)Treg細(xì)胞誘導(dǎo)的對(duì)腫瘤細(xì)胞的免疫耐受。

Kiniwa等^[17]發(fā)現(xiàn)TLR8配體可以逆轉(zhuǎn)Treg細(xì)胞對(duì)腫瘤的免疫無(wú)能性，消除腫瘤的免疫逃避，提高效應(yīng)細(xì)胞效能。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)機(jī)體內(nèi)缺乏共刺激因子B7.1及B7.2時(shí)，腫瘤細(xì)胞就會(huì)逃避機(jī)體的免疫監(jiān)視，使T細(xì)胞出現(xiàn)無(wú)能狀態(tài)或誘導(dǎo)其調(diào)亡，致使腫瘤無(wú)限制地生長(zhǎng)。良好的B7.1活性可以逆轉(zhuǎn)Treg細(xì)胞對(duì)腫瘤的免疫耐受，消除對(duì)效應(yīng)細(xì)胞的抑制，提高殺傷效果。