免疫调节
免疫调节是指免疫应答中免疫分子间、免疫细胞间、免疫系统与机体其他系统间相互作用,构成一个相互协调与制约的调节网络,使机体免疫应答处于合适的强度与质量水平从而维持机体的内环境稳定。免疫应答作为一种生理功能,无论是对自身成分的耐受,还是对“非己”抗原的排斥都是在免疫调节机制的控制下进行的。免疫调节贯穿整个免疫应答过程,由多种免疫分子(抗原、抗体、补体、细胞因子以及膜表面分子等)、多种免疫细胞(T细胞、B细胞、NK细胞、DC和巨噬细胞等)和机体多个系统(神经、内分泌和免疫系统等)共同参与。在免疫系统内部,免疫调节主要由一些具有免疫抑制功能的免疫分子和免疫细胞来实现的。如果免疫调节功能失调或异常,对“非己”抗原不能产生有效的免疫应答,就会丧失有效的免疫保护作用,机体将会受到有害损伤;同样,如果对自身成分产生强烈的免疫攻击,就会发生自身免疫病。利用免疫调节的机制,可开发免疫干预手段,用于自身免疫病、肿瘤、超敏反应或严重感染等疾病的预防与治疗。
调节性 T细胞的免疫调节作用
调节性T细胞(Treg)具有下调免疫应答、维持自身免疫耐受以及抑制自身免疫病发生等作用,在治疗自身免疫病和肿瘤以及克服器官移植排斥反应等方面具有应用前景。Treg的免疫调节机制主要体现在五个方面:①Treg活化后能够抑制常规T细胞的代谢水平;②Treg表达高亲和力IL-2受体,竞争性消耗IL-2,导致T细胞凋亡,从而发挥免疫抑制作用;③Treg可通过细胞间接触发挥对靶细胞的抑制作用,但也能够分泌抑制性细胞因子如IL-10、IL-35和TGF-β等,抑制细胞活化与增殖;④Treg能够以颗粒酶B或穿孔素依赖的方式杀伤效应T细胞或APC,从而抑制免疫应答;⑤Treg还可以通过减弱共刺激信号及抑制抗原提呈作用等方式对APC进行负向调节。
Th1、Th2和Th17的免疫调节作用
Th1和Th2是效应性T细胞,但也具有免疫调节作用。Th1产生的IFN-γ可激活胞内T-bet(Th1亚群专一性转录因子)的表达,T-bet可促进IFN-γ基因转录而抑制IL-4基因转录;相反,Th2产生的IL-4可激活Th2亚群专一性转录因子Cata-3,后者促进IL-4基因转录而抑制IFNG基因转录。其结果是Th1和Th2可互相调控。
Th17分泌大量IL-17A、IL-17F和IL-22,通过诱导中性粒细胞局部浸润和炎症效应,在清除胞外病原体及抗真菌感染中发挥重要的作用。Th17分泌的细胞因子作用于多种免疫或非免疫细胞,发挥免疫调节作用,并在组织炎症和自身免疫病的发生过程中具有重要作用。
M2型巨噬细胞的免疫调节作用
巨噬细胞作为一种具有可塑性和多能性的细胞群体,在体内外不同的微环境影响下,表现出明显的功能差异。目前根据活化状态和发挥功能的不同,巨噬细胞主要可分为M1型和M2型巨噬细胞。M1型巨噬细胞通过分泌促炎性细胞因子和趋化因子,并专职提呈抗原,参与正向免疫应答,发挥免疫防御和监视功能;而M2型巨噬细胞仅有较弱抗原提呈能力,主要通过分泌抑制性细胞因子IL-10和(或)TGF-β等下调免疫应答,在免疫调节中发挥重要作用。肿瘤抑制性微环境会诱导巨噬细胞转化为肿瘤相关巨噬细胞(M2),在肿瘤免疫逃逸中发挥重要的作用。
另外,还有其他多种细胞如CD8+CD28-T 细胞、Qa-1限制性CD8+Treg、NK、NKT、γδT细胞、Breg、DC等也具有免疫调节活性。