细胞因子IL12、IFNγ与恶性血液病的关系

【关键词】  白细胞介素12；干扰素Ⅱ型；血液肿瘤；综述

　　恶性血液病是严重危害人类健康的一组常见病、多发病，发病机制尚不明确。白细胞介素12(IL12)、干扰素γ(IFNγ)是广泛存在于人体各组织细胞内的细胞因子，与各种恶性血液病之间有密切关系。本文就近年来这两种细胞因子与恶性血液病关系的研究作一综述。

　　1  IL12和IFNγ的化学结构及功能

　　1.1  IL12
  
　　IL12由p35及p40两条多肽链组成。p35由T细胞、B细胞、自然杀伤 (NK) 细胞及单核细胞等产生；p40主要由活化的单核细胞及B细胞产生。IL12受体(IL12R)表达于激活的T细胞和NK细胞表面。亚基p40不仅是IL12的一个成分，还参与构成了新近发现的细胞因子IL23，并成为其中的一个亚基。
   
　　IL12的主要功能是刺激T细胞和NK细胞分泌IFNγ，促进CD+T细胞向Th1细胞分化；增强ＮＫ细胞和CD+T细胞的杀伤活性[1]。最近的研究发现，IL12能使肿瘤消退,减轻转移,有抑制血管生成的作用[2]。
　　
　　1.2  IFNγ
   
　　IFNγ是由143个氨基酸组成的糖蛋白，以同源双体形式存在。主要由活化的T细胞(包括Th0、Th1细胞和几乎所有的CD+8T细胞)和NK细胞产生。IFNγ的受体为高亲合力受体，分布在除成熟红细胞之外的几乎所有细胞表面。
   
　　IFNγ有高度的种属特异性，除了具有抗病毒、抗增生作用外,还能激活巨噬细胞并促进其活性；促进多种细胞表达MHCⅠ类和Ⅱ类分子；促进Th0细胞分化为Th1细胞，并抑制Th2细胞增生；促进CTL成熟及活性；促进B细胞分化，产生抗体及Ig类型转换；激活中性粒细胞功能和NK细胞杀伤活性；激活血管内皮细胞等。

　　2  IL12与恶性血液病
   
　　T细胞是抗肿瘤免疫过程中的主要细胞, IL12诱导活化Ｔ细胞,并使肿瘤浸润淋巴细胞增殖。IL12不能刺激静息Ｔ细胞的增殖, IL12的产生也不依赖于IL2[3,4]。IL12的刺激直接上调Fas和FasL在NK和Ｔ细胞的表达，使Ｔ细胞凋亡率明显上升[5]。这种刺激作用来源于被刺激Ｔ细胞产生的凋亡促进因子和凋亡抑制因子之间的精确平衡，具有剂量和时间依赖性。IL12对不同类型细胞的作用时间及剂量是不同的,其诱导细胞的凋亡率也不同。白血病细胞株被IL12作用后其FasL的表达于1 h开始增加,24 h达到高峰。而正常Ｔ细胞在IL12作用后1～24 h，FasL的表达始终保持恒定的水平。

　　2.1  IL12与急性非淋巴细胞性白血病(ANLL)
   
　　AML病人化疗前血清IL12水平较正常人明显降低,化疗后完全缓解时血清IL12水平升高。表明化疗前AML病人体内Th1/Th2平衡向Th2漂移,使机体的细胞免疫功能受到抑制；而完全缓解后因为瘤负荷变小以及机体免疫功能的恢复，所以IL12水平升高[6]。
   
　　国外有学者报道，部分白血病细胞在体外经过某些物质刺激后可产生IL12[7,8]。国内报道，完全缓解期急性白血病（AL）病人体内IL12水平不但高于复发AL病人，而且略高于正常对照，认为可能与病人体内存在极少的微小残留病灶有关,因其白血病细胞数少而不构成对机体免疫功能的抑制,反而因其保留了残留白血病细胞抗原的刺激使IL12表达增加，与前述国外的报道结果基本一致[9]。

　　2.2  IL12与淋巴系白血病
   
　　急性淋巴细胞白血病IL12因子的变化基本同急性髓系白血病。有学者对急性淋巴细胞性白血病不同的免疫分型作了进一步研究，显示TALL病儿白血病细胞内不能检测到IL12,推测可能是由于白血病细胞产生IL12减少所致。同时TALL病儿正常Ｔ细胞产生IL12有增高趋势,但其具体机制尚不清楚,怀疑可能是白血病细胞作为异体抗原刺激机体产生的[10]。
   
　　慢性淋巴细胞性白血病病例国内少见，国外有作者用RTPCR证实,在BCLL进展期病人体内没有看到IL12 mRNA表达,而非进展期23例病人仅4例有IL12 mRNA表达,同时BCLL细胞培养上清和血清中无IL12表达[11]。

　　2.3  IL12与MDS
   
　　研究显示，MDS病人免疫功能异常，随着疾病发展免疫紊乱进一步加剧，与MDS的转化有关。MDS病人骨髓存在异常的造血干祖细胞，可激活体内的免疫系统，免疫活性细胞通过直接作用或分泌大量的细胞因子作用于异常的造血干祖细胞，发挥免疫监视和免疫杀伤作用。任翠爱等[12]报道，MDS难治性贫血（RA）组病人血浆IL12(p70)水平明显高于正常对照组及MDS难治性贫血伴有原始细胞增多（RAEB）转变中的MDS ( RAEBt)组，RAEB/RAEBt组病人血浆IL12水平低于对照组。提示随着疾病的发展，机体免疫活性细胞功能受损，免疫活性细胞功能由亢进转入抑制状态，导致IL12分泌减少，细胞毒性T淋巴细胞和NK细胞活性也降低，加之MDS病人固有的免疫缺陷，使恶性克隆逃避了机体的免疫监视和免疫杀伤作用，异常克隆逐渐获得增殖和存活优势，可能是导致MDS恶性转化的原因之一。对MDSRA病人IL12进行动态监测可作为病情发展的指标之一，对预后判断有一定意义。

　　2.4  IL12与治疗
   
　　采用IL12治疗多种实验性动物肿瘤模型,证明IL12具有理想的抗肿瘤作用。IL12可通过Stat4信号传导途径,增加NK细胞的杀伤活性,促进Th1细胞的分化及IFNγ的诱生[13]。IL12具有协同外周血K细胞、NK细胞杀伤神经母细胞瘤细胞、白血病细胞、淋巴瘤细胞的作用。体外实验显示，其有独立或协同其他免疫相关因子的抗白血病作用[14]。IL12联合柔红霉素治疗白血病鼠，发现两药联合应用抗AL效果明显优于两药单用,可能与额外补充IL12加强了化疗药物抗AL作用有关[15]。

　　3  IFNγ与恶性血液病

　　3.1  IFNγ与ANLL
   
　　Th1/Th2两类细胞因子的平衡失调是许多疾病免疫功能下降的基础[16]。研究发现，急性髓系白血病初次发病病人血浆IFNγ浓度较正常对照明显降低，化疗后逐渐升高，表明急性白血病病人体内Th1型细胞因子(IFNγ)水平降低及Th2型细胞因子(IL4、IL6、IL10)水平的升高,以Th2型细胞因子占主导地位,即存在Th1/Th2平衡失衡的问题。导致IFNγ水平下降的原因可能是:①白血病细胞分泌的免疫修饰因子抑制了Ｔ辅助细胞及IFNγ的分泌,而IFNγ具有抑制肿瘤细胞生长的作用[17];②IL2水平下降,造成了诱导杀伤细胞产生IFNγ的能力降低,从而导致IFNγ水平下降。治疗缓解后,IFNγ仍处于减低水平与病人体内残留的白血病细胞有关。

　　3.2  IFNγ与淋巴系白血病
   
　　小儿急性白血病治疗前IFNγ明显下降，完全缓解时与正常对照无显著性差异，与成人急性白血病的报道基本一致。进一步研究显示，急性淋巴细胞白血病L1与L2两型之间比较亦无明显差异，不同免疫型别间即TALL和BALL间比较,亦无明显差异。提示在小儿白血病免疫病理中IFNγ呈被抑制状态,低水平的IFNγ无法发挥抗肿瘤作用,与肿瘤的发生、发展有一定关系。治疗后完全缓解的病人血清IFNγ水平明显上升,提示随病情好转后体内免疫功能也进一步增强。

　　3.3  IFNγ与MDS
   
　　检测发现MDS外周血及骨髓液中IFNγ浓度升高,但来源不明。IFNγ被认为具有抑制造血、增加细胞凋亡的作用。MDS病人血清及骨髓上清液中IFNγ水平增高与CD+8细胞数量呈正相关,提示CD+8细胞可能在IFNγ产生中起重要的作用。MDSRA病人骨髓中CD+3、CD+8细胞升高,主要是活化的Ｔ细胞(CD45RO+细胞)增多,这些活化的Ｔ细胞可产生IFNγ,说明MDSRA病人IFNγ水平增高与骨髓中Ｔ细胞被异常活化有关。
   
　　IFNγ可通过上调Fas抗原而诱导MDS造血细胞凋亡。通过检测Fas mRNA了解其与活化Ｔ细胞亚群及IFNγ之间的关系,结果显示，Fas mRNA与活化T细胞亚群以及IFNγ之间呈显著相关,说明造血细胞的凋亡与骨髓中异常活化的Ｔ细胞产生的IFNγ等负调控因子对Fas基因表达的上调有关[18]。

　　3.4  IFNγ与多发性骨髓瘤(MM)
   
　　近年来的研究表明, IFNγ对MM具有明显抑制作用。IFNγ联合EPO对MM红系祖细胞具有显著促增殖作用,在抑制瘤细胞的同时还可促进造血，为临床治疗MM贫血提供了实验依据。

　　3.5  IFNγ与治疗
   
　　IFNγ能够抑制肿瘤细胞的生长,增加NK细胞及其他免疫活性细胞的功能,具有广谱的抗肿瘤活性,目前已被广泛应用于临床各种肿瘤的辅助治疗[19]。在急性白血病的临床治疗中，许多学者在化疗中或化疗后的长时间内，采用各种方法增强病人机体的免疫力，提高其IFNγ的浓度。IFNγ与黄姜素联用，可提高黄姜素诱导的HL60细胞凋亡作用[20]。用rIFNγ、雄激素及泼尼松治疗儿童低危 MDSRA并与单用雄激素及泼尼松者比较,短期疗效明显且显著优于成人，认为rIFNγ在其中起了关键作用。
   
　　IFNγ还可应用于自体骨髓体外净化。许多实验已证实，IFNγ具有抑制正常和白血病细胞增殖的作用。IFNγ可增加Tac抗原的表达,从而增加LAK细胞的活性。在CML治疗中,IFNγ有选择性抑制Ph+细胞作用。
   
　　IL12、IFNγ是人体内两个重要的细胞因子，在临床实践中动态检测IFNγ和IL10的水平,对评价白血病的病情、判断疗效及预后有重要的参考价值。本文也为急性白血病的细胞因子治疗和抗细胞因子治疗提供了理论依据。

【参考文献】
  　　[1]盛学岐,刘欣. 初治肺结核病人强化治疗前后血清IFN2C和IL12变化[J]. 青岛大学医学院学报, 2005,41(2)：161162.

　　[2]BOISE L H, GONZALEZGARCIA M. Bcl2related gene that as a dominant regulator of apoptotic cell death[J]. Cell, 1993,74(4):579608.

　　[3]YIN Z N, ZHANG D H, THOMS W. Dominance of IL12 over IL4 in T cell differentiation leads to default production of INFγ: failure to down regulate IL12 receptor β2 chain expression [J]. Immunol, 2000,164(6):30563060.

　　[4]DAVID H P, HONG Y, LISA J, et al. A functional IL12 receptor subunit [J]. Proc Nat l Acad Sic USA, 1996,93(24):1400214005.

　　[5]GOLLOB J A, MURPHY E A, MAHAJAN S, et al. Altered IL12 responsiveness in Thl and Th2 cells is associated with the differentiation of STATζ and STATl [J]. Blood, 1998,91(4):13411346.

　　[6]王俊祥,王金铠. 急性髓系白血病病人血清IL12,IFNγ,VEGF检测的意义[J]. 天津医药, 2004：32 (5):277.

　　[7]AGUILA R, SANTELISES M, GIGLIOTTI D, et al. Cytokine expression in BCLL in relation to disease progression and in vitro activation[J]. Med Oncol, 1999,16:289295.

　　[8]CHARBONNIER A, GAUGLER B, SAINTY D, et al. Human acute myeloblastic leukemia cells differentiate in vitro into mature dendritic cells and induce the differentiation of cytotoxic T cells against autologous leukemias[J]. Eur J Immunol, 1999,29:25672578.

　　[9]陆益龙,巴荣. 急性白血病患者白细胞介素12及γ干扰素表达变化的研究[J]. 临床内科杂志, 2004,21(4):270271.

　　[10]李玲,盛光耀. TALL患儿细胞内IL10、IL12和IFNγ的表达[J]. Jourmal of Zhengzhou University Medical Sciences, 2002,37(4):441443.

　　[11]GUILAR SANTEKISES M, GIGLIOTTIL D, OSORIO L, et al. Cytokine expression in BCLL in velation to disease progression and in vitro activation[J]. Med Oncol, 1999,16(4):289.

　　[12]任翠爱,张茂宏,徐从高,等. 骨髓增生异常综合征患者血浆白细胞介素12的检测及临床意义[J]. 山东大学学报：医学版, 2002,40(6):516517.

　　[13]THIERFELDER W E, DEURSEN J M, YAMAMOTO K, et al. Requirement for Stat4 in interleukin12mediated responses of natural killer and T cells[J]. Nature, 1996,382:171174.

　　[14]UHAREK L, ZEIS M, GLASS B, et al. High lytic activity against human leukemia cells after activation of allogeneic NK cells by IL12 and IL2[J]. Leukemia, 1999,10:17581764.

　　[15]ZAGOZDZON R, GIERMASZ A, GOLAB J, et al. The potentiated antileukemic effects of doxorubicin and interleukin12 combination are not dependent on nitric oxide production[J]. Cancer Lett, 1999,147:12,6775.

　　[16]张秋业,张惠君,董增义. 幼年型类风湿性关节炎病儿Th1/Th2应答状态研究[J]. 青岛大学医学院学报, 2004,40（2）:134136.

　　[17]XU X, FU X Y, PLATE J, et al. IFNgamma induces cell growth inhibition by Fasmediated apoptosis: requirement of STAT1 protein for upregulation of Fas and FasL expression[J]. Cancer Res, 1998,58:28322837.

　　[18]BOUSCARY D, DE VOS J, GUESEN M, et al. Fas/Apol(CD95) expression and spoptosis in patients with myelodysplastic syndromes[J]. Leukemia, 1997,11:839.

　　[19]BLANKENSTEIN T, QIN Z. The role of IFNgamma in tumor transplantation immunity and inhibition of chemical carcinogenesis[J]. Curr Op in Immunol, 2003,15(2):148154.

　　[20]MANDAL M, BANDYOPADHYAY D, GOEPFERT T M, et al. Interferon induces expression of cyclin dependent kinasesinhibitors p21W a F1 and p27Kipl that prevent activation of cyclin dependent kinase by CDK activating kinase(CAK)[J]. Oncogene, 1998,16:217225.

作者单位：临沂市人民医院门诊检验科，山东 临沂 276000；青岛大学医学院血液学教研室