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首页医源资料库在线期刊中国民康医学2008年第20卷第15期

HBV感染患者体内CD8+ T细胞表达的最新研究进展

来源:《中国民康医学》
摘要:【关键词】CD8+T细胞急性乙肝慢性乙肝CD45CD28调节性T细胞T细胞是人体重要的获得性免疫细胞,根据T细胞表面CD分子的不同,可将T细胞分为CD4+T细胞(CD3+CD4+),CD8+T细胞(CD3+CD8+)两大类亚群,二者在免疫过程中发挥着不同作用,其中CD4+T细胞主要以分泌细胞因子、调节细胞和体液免因应答为主即辅助性T细胞(......

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【关键词】  CD8+T细胞 急性乙肝 慢性乙肝 CD45 CD28 调节性T细胞


    T细胞是人体重要的获得性免疫细胞,根据T细胞表面CD分子的不同,可将T细胞分为CD4+T细胞(CD3+ CD4+),CD8+T细胞(CD3+ CD8+)两大类亚群,二者在免疫过程中发挥着不同作用,其中CD4+T细胞主要以分泌细胞因子、调节细胞和体液免因应答为主即辅助性T细胞(Th);而CD8+T细胞主要介导细胞免疫应答即细胞毒性T细胞(CTL)。已有实验证明[1]在乙型肝炎中细胞毒性T淋巴细胞所介导的细胞免疫反应是乙型肝炎病毒清除和肝细胞受损的主要效应机制。

  1  HBV感染早期的自然免疫应答

    在HBV感染的潜伏期中,适应性免疫细胞尚未被激活,受感染的肝细胞产生IFN-α/β,征召和激活进入肝内的自然免疫细胞,如巨噬细胞和NK细胞,而此两种细胞又可分泌IFN-γ和TNF-α等细胞因子,抑制肝细胞内病毒的复制。在HBV感染早期NK细胞分泌的IFN-γ和TNF-α能有效地促进肝细胞MHC-Ⅰ和MHC-Ⅱ类分子的表达,进而使肝内树突状细胞(DC)介导的抗原提呈作用增强,使MHC特异性的CD8+和CD4+ T细胞被激活为CTL和Th细胞,继而发挥各自的免疫功能。 近来发现在适应性免疫细胞的激活过程中需要许多蛋白分子的参与,如热休克蛋白(Hsp):应用基因融合技术,通过把HBcAg基因序列融合到大肠杆菌的Hsp65基因中,并注入大鼠体内,从而使大肠杆菌表达Hsp65Bc嵌合蛋白,与对照组相比,此蛋白能够诱发大鼠体内中等强度的HBcAg抗原抗体反应,以及很强的特异性T细胞免疫反应[2]。

  2  CD8+T细胞在急、慢性HBV感染中的表达水平

    CTL在HBV感染的免疫过程中起双重作用,一方面,CTL识别肝细胞表面靶抗原,经FasL途径诱导肝细胞凋亡,或经穿孔素和颗粒酶途径诱导肝细胞坏死,此两种方式均可造成一定程度的肝损害。而另一方面,CTL还可产生细胞因子IFN-γ和TNF-α,降解HBV RNA分子,并使核壳不稳定,从而抑制了HBV病毒在肝内的复制。

    一般认为,由于CTL免疫应答的强弱决定了HBV感染患者的最终结局,急性HBV感染患者体内CTL水平较高,免疫清除病毒能力较强,炎症反应相对较强;而慢性乙型肝炎患者在HBV感染时IFN-γ表达较少,造成HLA-1表达水平低,被激活的CTL少,CTL反应较弱,因而HBV在肝细胞中得以长期存在,同时CTL有足够强度持续破坏感染肝细胞,从而引起慢性炎症。

    对此,陈瑜等[3]应用Tetramer流式细胞技术和Elispot分析对急慢性乙型肝炎及重型肝炎外周血进行检测,结果证实:急性重型乙肝患者的特异性应答作用增强,表现为外周血中针对HBVcore18-27单一表位的特异性CTL增高,而慢性重型乙肝患者缺乏特异性CTL应答;而用Elispot分析测定特异性CTL表达IFNr、TNFa发现急性乙肝和急性重型乙肝高于其他各组,且急性乙肝高于重型乙肝组。Frank等[4]通过用土拨鼠建立HBV感染模型成功确定了能特异性激活CTL的抗原为WhcAg中的C96-110肽段,并发现急性自限性HBV感染在5周左右特异性CTL细胞表现活跃,而在慢性HBV感染时则缺乏特异性CTL细胞反应。

  在急性乙型肝炎中,CD8+T细胞不仅高表达,而且长时间存在于患者体内: Dave Sprengers等[5]分别分析了HLA-A2阳性的急性乙肝患者在感染初期、血清转换期以及血清转换3个月之后肝细胞内以及外周血中表达HLA-DR的特异性CTL细胞的数量,证实CTL细胞不但存在于急性肝炎感染的各个时相,而且在血清转换3个月之后仍然高浓度地表达;此外还发现特异性CTL细胞在肝细胞内的表达要高于外周血中。慢性乙型肝炎急性发作也与HBV特异性CTL细胞有密切关系,用五聚体法结合流式细胞仪技术HLA-A2阳性的19例慢性乙型肝炎急性发作和10例免疫耐受患者的外周血中的特异性CTL细胞进行分析后发现,特异性CTL占总CD8+细胞的比值,慢性乙型肝炎急性发作患者平均值1.4%±0.8%,而免疫耐受患者平均值0.6%±0.4%,差距具有统计学意义[6]。

  3  HBV感染中CD8+T细胞表面分子的表达及表型的改变

  3.1  急性HBV感染

  急性乙型肝炎感染中,CD8+ T细胞的细胞毒性作用较强,与正常人相比,急性乙肝患者CD8+ CD28+ T细胞亚群的绝对数和百分比升高,而慢性乙肝的绝对数和百分比下降[7]。 Boettler等[8]对急性自限性HBV感染患者的观察发现特异性CTL细胞表面CD127分子的表达明显高于正常人,而且CD127的上调与表达CD38和PD-1的下降以及血清中ALT的下降同步,提示CD127是CTL细胞能正常发挥免疫清除病毒作用的标志。

  3.2  慢性HBV感染 

  慢性乙型肝炎时,CD8+T细胞一个重要特点是T细胞表面CD28分子表达减少。安萍等[9]对乙肝病毒携带者(ASC)与正常人对比研究发现,91.2 %的乙肝病毒携带者T细胞表面无表达或低表达CD28分子,只有8.8 %为中度表达或高表达。表明ASC 肝组织CD28 表达明显低下,从而导致B7/ CD28 共刺激通路异常,T 细胞活化低下,使机体对HBV难于清除,处于相对免疫耐受状态,证实肝组织T细胞CD28 低表达可能与ASC 免疫耐受密切相关。另一项对急慢性肝炎患者外周血T细胞亚群的研究[7]显示:与正常人相比,急性乙肝患者CD8+ CD28+ T细胞亚群的绝对数和百分比升高,而慢性乙肝的绝对数和百分比下降。有人[10]以31例慢性乙型肝炎患者为研究对象研究了CD27和CD28分子在患者T细胞表面表达情况,结果为发现CD27+ CD28+ CD8+ T细胞(初始表型CD8+ T细胞)明显减少,而CD27- CD28- CD8+ T细胞(晚期分化表型T细胞)显著增加。由于CD28分子是细胞激活所必需的第二信号,与IL-2的产生密切相关,不表达CD28分子的CD4+和CD8+ T细胞无法正常激活,提示慢性肝炎患者CD8+CD28+ T细胞亚群可能有异常。

    此外,慢性乙型肝炎时CD45RA+ T细胞减少,CD45分子根据分子结构的不同可分为CD45RA和CD45RO,其中前者为效应细胞T细胞表面标志物,而后者则是记忆T细胞表面标志物。实验发现[11]慢性乙型病毒性肝炎患者CD8+和CD4+ T细胞CD45RA-CD27+细胞的比例上升,而CD45RA+CD27+细胞的比例减少,对此有学者研究认为CD27分子的高表达和CD45RA的缺失表明病毒特异性T淋巴细胞没有完全分化,是慢性感染T淋巴细胞无能的标志。

    另外,慢性病毒感染时CD8+ T细胞基因表达也发生了改变,Barber[12]等人对淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒慢性感染的大鼠CD8+ T细胞与正常免疫清除病毒后的记忆性CD8+ T细胞对比研究发现慢性感染大鼠的CD8+ T细胞表达programmed death 1 (PD-1)因子上调,而应用PD-1配体(PD-L1)的特异性抗体在活体内阻断PD-1/PD-L1作用途径可以促进T细胞的表达,甚至是在CD4+ T细胞缺乏的情况下仍然可以促进CD8+ T细胞的增殖,并增加其清除病毒的能力,提示乙肝慢性化的原因之一可能为CD8+ T细胞过度表达PD-1因子。 

  4  调节性T淋巴细胞(Treg)对CD8+ T细胞的抑制作用

    调节性T淋巴细胞(Treg)是具有免疫抑制功能的T细胞亚群,是不同于Th1和Th2的具有免疫调节功能的T细胞群体,多具有免疫抑制功能。其中CD4CD25T细胞是主要类型,可高表达IL-2受体的a链(CD25)分子和转录因子foxp3. 近来越来越多的研究发现,调节性T淋巴细胞在HBV感染慢性化中发挥重要的作用, Stoop JN[13]和C.-Y.Lin[14]等相继发现在慢性乙肝患者外周血中Treg细胞显著高于正常组。最近一项研究[15]对37名HBV慢性感染者和3名急性感染恢复期患者的外周血进行实验,其中将CD4+ CD25+ T调节细胞清除之后对血液进行血体外血培养发现CD8+特异性T细胞数量明显上升, CD8+ T细胞释放的IFN-γ也增加,由此可推测,血液循环中CD4+CD25+ T细胞可以抑制CD8+ T细胞的激活,而其具体机制尚有待于进一步研究。

  5  结语

    综合上述研究,CD8+ T细胞乙肝中发挥着举足轻重的作用;而其在慢性乙肝中的低表达及表面分子的改变则受着多方面因素的影响,其具体机制将是下一步研究的重中之重,只有理解具体机制才会为慢性乙肝的根本性治疗带来希望。

 

【参考文献】
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  [2]Yang BF, Zhao HL, Xue C,et al. Recombinant heat shock protein 65 carrying hepatitis B core antigen induces HBcAg-specific CTL response[J].Vaccine, 2007,25:4478-4486.

  [3]陈瑜,吴炜,李兰娟.重型肝炎患者乙型肝炎病毒特异性细胞毒性T淋巴细胞应答功能研究[J].中华肝脏杂志,2006,14: 658-661.

  [4]Frank I, Budde C, Fiedler M,et al.Acute Resolving Woodchuck Hepatitis Virus (WHV) Infection Is Associated with a Strong Cytotoxic T-Lymphocyte Response to a Single WHV Core Peptide[J].JOURNAL OF VIROLOGY, 2007,80: 7156-7163.

  [5]Sprengers D, van der Molen R, Kusters J,et al.Analysis of intrahepatic HBV-specific cytotoxic T-cells during and after acute HBV infection in humans[J].Journal of Hepatology,2006,45:182-189.

  [6]邓洪,崇雨田,韩晓燕,等.慢性乙型肝炎患者特异性细胞毒性T淋巴细胞的变化[J].中华肝脏杂志,2006,14:721-724.

  [7]范振平,张玲霞,杨斌,等.乙型肝炎患者外周血淋巴细胞亚群的特点和意义[J].世界华人消化杂志,2005,13:194-197.

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  [11]赵婷婷,杨智清,邹丽云,等.慢性乙型病毒性肝炎患者外周血T 淋巴细胞CD27 和CD45RA 表达的研究[J].免疫学杂志,2006,22:645-647.

  [12]Barber D, Wherry E, Masopust D. Restoring function in exhausted CD8 T cells during chronic viral infection[J].Nature,2006,439: 682-687.

  [13]Stoop JN, van der Molen RG, Baan CC,et al.regulatory T cells contribute to the impaired immune response in patients with chronic hepatitis B virus infection[J].Hepatology,2005,41:700-702.

  [14]Lin CY, Tsai MC, Huang CT,et al. Liver injury is associated with enhanced regulatory T-cell activity in patients with chronic hepatitis B[J].Journal of Viral Hepatitis, 2007,14:503-511.

  [15]FranzeseO, Kennedy P, Gehring A,et al. Modulation of the CD8+-T-Cell Response by CD4+ CD25+ Regulatory T Cells in Patients with Hepatitis B Virus Infection[J].Journal of Virology, 2005, 79:3322-3328.


作者单位:中国医科大学附属盛京医院学生科,辽宁 沈阳 110004

作者: 马长宏
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