调节性B细胞在类风湿关节炎中的研究进展

来源:用户上传      作者:

　　 【摘 要】 调节性B细胞（Bregs）的主要免疫抑制作用是经分泌白细胞介素-10产生的。人类Bergs的表型主要是CD19+CD24hiCD38hi和CD19+CD24hiCD27+。目前，研究Bregs的调控主要经过Toll样受体、BAFF/APRIL这两条信号通路。Bregs在类风湿关节炎中数量减少，功能受损，与疾病活动性相关。Bregs有可能帮助判断类风湿关节炎预后和生物制剂选择，并可能成为治疗的新靶点。
　　 【关键词】 关节炎，类风湿;调节性B细胞;白细胞介素-10;免疫抑制;治疗;综述
　　 B细胞在类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，
　　RA）中起着重要作用，包括产生抗体（如类风湿因子、抗环瓜氨酸肽抗体），分泌细胞因子，呈递抗原和调节T细胞功能[1]。近些年，具有免疫调节功能的B细胞在RA的研究中越来越受到关注。根据其功能，这类B细胞被命名为调节性B细胞（Bregs）[2]。Bregs可通过分泌细胞因子[白细胞介素（IL）-10、转化生长因子-β（TGF-β）和IL-35等]抑制免疫反应。目前研究认为，Bregs可能对RA的发病、疾病活动及治疗具有重要的影响。本文将对Bregs表型、调控机制及在RA中的研究进展进行综述。
　　1 Bregs的由来
　　 1974年，NETA等[3]發现，在迟发性超敏反应豚鼠模型中存在一种能够抑制T细胞免疫活性的B细胞。MIZOGUCHI等[4]在炎症性肠病模型中发现了B细胞的免疫负向调节作用，并率先提出“Breg”一词。之后的研究发现，Bregs主要是通过分泌IL-10、TGF-β等细胞因子抑制免疫反应，也可以通过与靶细胞膜表面分子（Fasl、GITRL和PD-L1等）的相互作用调节免疫应答。因为Bregs的主要免疫抑制作用是经分泌IL-10产生的，所以部分研究也将其命名为B10细胞[5]。
　　2 IL-10
　　 IL-10是一种多细胞源、多功能的细胞因子，调节细胞的生长与分化，参与炎性反应和免疫反应，是目前公认的炎症与免疫抑制因子。1989年，MOSMANNAND及他的同事描述了一种新的免疫介质，由Th2细胞克隆分泌，能够抑制Th1细胞克隆IL-2和干扰素-γ（IFN-γ）的合成，早期被命名为细胞因子合成抑制因子（CSIF），这种因子后来被命名为IL-10[6]。几乎所有淋巴细胞均能合成IL-10，如单核巨噬细胞、T细胞、B细胞等。人类IL-10基因位于1号染色体上，存在多种基因型，目前研究较多的是IL10.G和IL10.R[7]。IL-10可促进辅助性T细胞向Th2分化，并且抑制其向Th1的分化。IL-10的基因多态性与多种疾病相关，在这些疾病的发生、发展过程中起到重要作用。B细胞经Toll样受体（TLRs）诱导可产生IL-10，而抑制STAT3和ERK的活化可明显减少TLRs诱导产生的IL-10[8]。
　　 在RA中血清IL-10水平较正常人升高。IL-10似乎发挥了双重作用，一方面可以抑制炎症因子，另一方面可以激活体液免疫反应[9]。有研究利用IL-10的免疫抑制作用治疗RA，但未取得满意的疗效。分析其原因，人工合成IL-10的半衰期为2.7～4.5 h，半衰期较短;而且体内存在复杂的调节、反馈机制，使外源性IL-10难于达到靶细胞、组织发挥免疫抑制作用。因此，目前研究利用F8-IL10人重组免疫细胞因子治疗RA进入临床试验阶段[10]。F8为一种可以特异性结合纤维连接蛋白的抗体，它可以将连接的IL-10带到关节病灶处发挥作用。
　　3 Bregs的表型
　　 区别于调节性T细胞（Tregs）明确的细胞表型（CD4+CD25+Foxp3+），目前Bregs尚无明确的特异性细胞表型。对于Bregs表型的确定，主要为具有分泌IL-10功能的B细胞亚群。不同文献报道Bregs的表型繁多。较为公认的，在鼠类为CD19+CD1dhiCD5+，在人类主要表型为CD19+CD24hiCD38hi和CD19+CD24hiCD27+的B细胞[11]。CD19+CD24hiCD38hiB细胞也被称为“过渡期B细胞”，占外周血B细胞比例约10%，其包含了约71%的CD19+CD1dhiCD5+B细胞。而CD19+CD24hiCD27+中60%表达CD38+，其中40%的B细胞可能是祖B细胞，具有分化为分泌IL-10的B细胞的潜能[12]。
　　 另外，CD25hiCD71hiCD73-、CD19+CD1dhiCD5+、
　　CD39+CD73+或CD25hiCD27hiCD86hiCD1dhiTGFβhi均有报道可用来标记分泌IL-10的Bregs[13]。
　　4 Bregs的功能
　　 目前研究认为，Bregs是一种具有免疫调节作用的B细胞亚群，主要通过分泌IL-10发挥免疫抑制作用。Bregs可以抑制炎症性Th1和Th17的分化，诱导Tregs通过抑制IFN-γ和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）阻止自身免疫反应[14]。而另一方面，Bregs也可通过抑制CD8+T细胞和自然杀伤细胞的杀伤作用从而阻碍病原体和肿瘤细胞的清除[15]。
　　5 Bregs的调控
　　 Bregs的调控可分为内源性调控、外源性调控[16]。内源性调控包括B细胞膜表面的Toll样受体（TLRs）、CD40、Tim-1、BCR和CD19及其下游信号通路的激活能诱导初始B细胞向Bregs方向的分化。外源性调控包括细胞因子B淋巴细胞刺激因子（BAFF）、IL-21、IL-6、IL-1β、IL-35、TGF-β和Ⅰ型干扰素（IFN-α/β）也具有诱导Bregs分化的功能。此外，凋亡细胞和体内特殊的微环境对Bregs的诱导也十分重要[17]。因为其中TLRs、BAFF/增殖诱导配体（APRIL）是公认最重要的调节通路，且相关研究较多。 　　5.1 TLRs TLRs作为一类信号转导受体，参与B细胞的活化。越来越多的证据表明，它们与自身免疫病的发病关系密切[18]。研究显示，TLR7、TLR9分别通过其配体R848、CpG活化可诱导产生分泌IL-10的Bregs[19-20]。进一步研究分子机制，TLR7、TLR9通过接头蛋白MyD88经STAT3和ERK通路促进B细胞分泌IL-10，而阻滞STAT3或ERK活化可明显抑制IL-10的分泌。INF-α仅对TLR7通路的STAT3和ERK有活化作用，对TLR9通路无促进作用[21]。另外有研究发现，一种非典型的IκB蛋白（IκBNS）经TLRs通路参与了Bregs的分化[22]，敲除IκBNS的小鼠生成IL-10的B细胞明显减少，且Prdm1和Irf4表达下降，不能生成分泌IL-10的CD138+浆细胞。
　　5.2 BAFF/APRIL BAFF和APRIL均属于TNF家族成员，后者是前者的同源物。BAFF受体包括3种：BAFF受体（BAFF-R）、B细胞成熟抗原（BCMA）和转膜激活剂-钙调节剂-亲环素配体相互作用物（TACI）。BAFF可与3种受体结合，而APRIL只能与TACI、BCMA结合。BAFF对于B细胞的成熟和存活具有至关重要的作用。研究报道，BAFF可通过TACI调节Bregs的分化，促进IL-10的分泌[23]。在BAFF转基因小鼠实验中，TLRs的表达受TACI的调控，敲除掉TACI的小鼠B细胞分泌IL-10明显减少[24]。另有报道，APRIL在TLR9-CpG刺激下可活化STAT3，促进Bregs分泌，其作用强于BAFF，相关受体TACI表达上调，BAFFR表达下降[25]。
　　6 Bregs在RA中的作用
　　 目前，关于Bregs在RA中发挥的作用逐渐成为研究的热点，但Bregs的作用机制及对于RA诊断、治疗、预后的影响尚未明确。研究报道，在RA中Bregs在数量和功能上均发生了改变[26-27]，但研究结论并不一致。FLORES-BORJA等[28]研究显示，RA患者CD19+CD24hiCD38hiB细胞不能将CD4+CD25-T细胞转化为具有免疫抑制功能的Tregs，而且活动期RA患者外周血CD19+CD24hiCD38hiB细胞数量少于稳定期RA和健康人。提示活动期RA的CD19+CD24hiCD38hiB细胞免疫调节功能受损，不能阻止自身免疫反应和炎症进展，从而导致RA发生。有研究报道，病程少于5年的RA患者其CD24hiCD38hiB细胞、CD24hiCD27+、CD5+B细胞数量与健康人类似，但分泌IL-10的B细胞（B10）水平低于健康人，且B10水平与DAS28、类风湿因子、C-反应蛋白呈负相关，提示B10水平影响RA病情，反映疾病活动度[29]。我国研究人员发现，与健康对照组相比，RA患者外周血CD19+CD24hiCD38hiB细胞比例显著降低，其分泌IL-10水平显著降低，导致免疫抑制功能降低，进而引起CD4 T细胞比例升高和IFN-γ水平升高，影响RA病情进展[26]。
　　 Bregs还可以异位表达RANKL[30]。在RA时表达RANKL的Bregs明显增加，其比例与疾病活动度、肿胀关节数呈正相关，且与表达IL-10的Bregs呈负相关。表达RANKL的Bregs明显促进骨破坏、骨侵蚀。有趣的是，随着有效治疗和病情的缓解，生成IL-10的Bregs增加，这种表达RANKL的Bregs逐渐减少。提示调节Bregs的分泌状态可能对RA治疗有效。
　　 目前对于RA患者Bregs的调控研究较少。有研究认为，与健康人群相似，TLR9、CD40、IL-21对于RA患者B细胞产生IL-10存在促进作用。TLR9、CD40通过活化CREB通路，IL-21通过活化STAT3，协同调节Bregs分泌IL-10[31]。
　　 治疗始终是医生最为关注的一个问题。Bregs有可能帮助判断RA预后和生物制剂选择[32]。基线时CD24hiCd27+Breg水平与治疗6个月后DAS28缓解率呈正相关，具有提示Abatacept治疗能否有效的作用[33-34]。考虑到IL-10的免疫调节作用，曾认为IL-10将会是一种有效的RA治疗药物。但相关的临床药物试验证实外源性IL-10對于RA治疗效果并不理想。分析原因，有学者认为IL-10半衰期短，且在人体内代谢复杂，故认为促进Bregs生成分泌内源性IL-10，可能对于控制RA更为有效[35-36]。
　　7 小结与展望
　　 总之，因为Bregs具有免疫抑制作用，目前已成为自身免疫性疾病研究的一个重要靶点。Bregs在RA中数量减少，功能受损，故可能对RA的发生、发展、预后产生重要影响。但Bregs尚无明确的特异性表型，作用机制还需进一步完善，特别是在RA中Bregs信号通路的调控尚不明确。随着研究的不断深入，未来Bregs很有可能成为RA治疗的新靶点。
　　8 参考文献
　　[1] PALA O，DIAZ A，BLOMBERG BB，et al.B Lymphocytes in Rheumatoid Arthritis and the Effects of Anti-TNF-alpha Agents on B Lymphocytes：A Review of the Literature[J].Clin Ther，2018，40（6）：1034-1045.
　　[2] RINC?N-AR?VALO H，SANCHEZ-PARRA CC，CASTA?O D，et al.Regulatory B Cells and Mechanisms[J].Int Rev Immunol，2016，35（2）：156-176.
　　[3] NETA R，SALVIN SB.Specific suppression of delayed hypersensitivity： the possible presence of a suppressor B cell in the regulation of delayed hypersensitivity[J].J Immunol，1974，113（6）：1716-1725. 　　[4] MIZOGUCHI A，MIZOGUCHI E，SMITH RN，et al.Suppressive role of B cells in chronic colitis of T cell receptor alpha mutant mice[J].J Exp Med，1997，186（10）：1749-1756.
　　[5] WASIK M，NAZIMEK K，BRYNIARSKI K.Regulatory B cell phenotype and mechanism of action：the impact of stimulating conditions[J].Microbiol Immunol，2018，62（8）：485-496.
　　[6] WANG T，MEI Y，LI Z.Research Progress on Regulatory B Cells in Systemic Lupus Erythematosus[J].Biomed Res Int，2019，2019（1）：1-7.
　　[7] MALUTAN AM，DRUGAN C，WALCH K，et al.The association between interleukin-10（IL-10）-592C/A，-819T/C，-1082G/A promoter polymorphisms and endometriosis[J].Arch Gynecol Obstet，2017，295（2）：503-510.
　　[8] MIGUEZ JSG，DELA JUSTINA V，BRESSAN AFM，et al.O-Glycosylation with O-linked beta-N-acetylglucosamine increases vascular contraction：Possible modulatory role on Interleukin-10 signaling pathway[J].Life Sci，2018，209（15）：78-84.
　　[9] BERTI FCB，PEREIRA APL，CEBINELLI GCM，et al.
　　The role of interleukin 10 in human papilloma virus infection and progression to cervical carcinoma[J].Cytokine Growth Factor Rev，2017（34）：1-13.
　　[10] BRUIJNEN STG，CHANDRUPATLA DMSH，GIOVANONNI L，et al.F8-IL10：A New Potential Antirheumatic Drug Evaluated by a PET-Guided Translational Approach[J].Mol Pharm，2019，16（1）：273-281.
　　[11] 陶磊，王鏗，张悦阳，等.调节性B细胞亚群及其相关表面标志[J].细胞与分子免疫学杂志，2017，33（3）：406-409.
　　[12] 李记，李建红，石连杰.调节性B细胞在类风湿关节炎中的研究进展[J].中华医学杂志，2017，97（29）：2311-2313.
　　[13] SAKKAS L I，DAOUSSIS D，MAVROPOULOS A，et al.
　　Regulatory B cells：New players in inflammatory and autoimmune rheumatic diseases[J].Semin Arthritis Rheum，2019，48（6）：1133-1141.
　　[14] VAN DE VEEN W.The role of regulatory B cells in allergen immunotherapy[J].Curr Opin Allergy Clin Immunol，2017，17（6）：447-452.
　　[15] GEGINAT J，LARGHI P，PARONI M，et al.The light and the dark sides of Interleukin-10 in immune-mediated diseases and cancer[J].Cytokine Growth Factor Rev，2016（30）：87-93.
　　[16] 吕扬，张鹏.调节性B细胞的相关研究进展[J].天津医科大学学报，2017，23（2）：178-181，185.
　　[17] 马孔阳，吕力为.调节性B细胞的功能及其调控机制研究进展[J].中国免疫学杂志，2016，32（7）：929-938.
　　[18] PAWARIA S，SHARMA S，BAUM R，et al.Taking the STING out of TLR-driven autoimmune diseases：
　　good，bad，or indifferent？[J].J Leukoc Biol，2017，101（1）：121-126.
　　[19] JENKS SA，CASHMAN KS，ZUMAQUERO E，et al.Distinct Effector B Cells Induced by Unregulated Toll-like Receptor 7 Contribute to Pathogenic Responses in Systemic Lupus Erythematosus[J].Immunity，2018，49（4）：725-739. 　　[20] IMBRECHTS M，DE SAMBLANCX K，FIERENS K，et al.
　　IFN-gamma stimulates CpG-induced IL-10 production in B cells via p38 and JNK signalling pathways[J].Eur J Immunol，2018，48（9）：1506-1521.
　　[21] LIU B，CAO Y，HUIZINGA TW，et al.TLR-mediated STAT3 and ERK activation controls IL-10 secretion by human B cells[J].Euro J Immunol，2014，44（7）：2121-2129.
　　[22] MIURA M，HASEGAWA N，NOGUCHI M，et al.The atypical IkappaB protein IkappaB（NS）is important for Toll-like receptor-induced interleukin-10 production in B cells[J].Immunology，2016，147（4）：453-463.
　　[23] SAULEP-EASTON D，VINCENT FB，QUAH PS，et al.
　　The BAFF receptor TACI controls IL-10 production by regulatory B cells and CLL B cells[J].Leukemia，2016，30（1）：163-172.
　　[24] LIU L，INOUYE KE，ALLMAN WR，et al.TACI-Deficient Macrophages Protect Mice Against Metaflammation and Obesity-Induced Dysregulation of Glucose Homeostasis[J].Diabetes，2018，67（8）：1589-1603.
　　[25] HUA C，AUDO R，YEREMENKO N，et al.A proliferation inducing ligand（APRIL）promotes IL-10 production and regulatory functions of human B cells[J].J Autoimmun，2016，73（29）：64-72.
　　[26] 于文文，趙东宝.类风湿关节炎患者外周血调节性B细胞比例及功能变化的研究[J].中华全科医学，2016，14（11）：1794-1797，1862.
　　[27] BANK? Z，POZSGAY J，G?TI T，et al.Regulatory B cells in rheumatoid arthritis：Alterations in patients receiving anti-TNF therapy[J].Clin Immunol，2017，184（12）：63-69.
　　[28] FLORES-BORJA F，BOSMA A，NG D，et al.CD19+CD-
　　24hiCD38hi B cells maintain regulatory T cells while limiting TH1 and TH17 differentiation[J].Sci Transl Med，2013，5（173）：17-23.
　　[29] DAIEN CI，GAILHAC S，MURA T，et al.Regulatory B10 Cells Are Decreased in Patients With Rheumatoid Arthritis and Are Inversely Correlated With Disease Activity[J].Arthritis Rheumatol，2014，66（8）：2037-2046.
　　[30] HU F，LIU H，LIU X，et al.Pathogenic conversion of regulatory B10 cells into osteoclast-priming cells in rheumatoid arthritis[J].J Autoimmun，2017（76）：53-62.
　　[31] BANK? Z，POZSGAY J，SZILI D，et al.Induction and Differentiation of IL-10-Producing Regulatory B Cells from Healthy Blood Donors and Rheumatoid Arthritis Patients[J].J Immunol，2017，198（4）：1512-1520.
　　[32] SALOMON S，GUIGNANT C，MOREL P，et al.Th17 and CD24hiCD27+ regulatory B lymphocytes are biomarkers of response to biologics in rheumatoid arthritis[J].
　　Arthritis Res Ther，2017，19（1）：33.
　　[33] NAKACHI S，SUMITOMO S，TSUCHIDA Y，et al.Interleukin-10-producing LAG3+ regulatory T cells are associated with disease activity and abatacept treatment in rheumatoid arthritis[J].Arthritis Rese Ther，2017，19（1）：97.
　　[34] LORENZETTI R，JANOWSKA I，SMULSKI CR，et al.
　　Abatacept modulates CD80 and CD86 expression and memory formation in human B-cells[J].J Autoimmun，2019，101（1）：145-152.
　　[35] LEE YS，LEE SY，PARK SY，et al.Cilostazol add-on therapy for celecoxib synergistically inhibits proinflammatory cytokines by activating IL-10 and SOCS3 in the synovial fibroblasts of patients with rheumatoid arthritis[J].
　　Inflammopharmacology，2019，27（6）：1205-1216.
　　[36] TIAN S，YAN Y，QI X，et al.Treatment of typeⅡcollagen-induced rat rheumatoid arthritis model by Interleukin 10（IL10）-mesenchymal stem cells（BMSCs）[J].Med Sci Monit，2019，25（21）：2923-2934.
　　收稿日期：2019-08-09;修回日期：2019-10-12
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15118139.htm