Th17細胞的發(fā)現(xiàn)及分化之旅
Th17細胞由初始CD4+ T細胞分化而來,以前的研究認為CD4+ T細胞只能分化成Th1及Th2細胞。2005年,Th17細胞的概念首次被提出,因為能特異性的分泌高水平的IL-17而被命名為Th17細胞。它的發(fā)現(xiàn)源自對實驗性自身免疫性腦脊髓炎及膠原誘導性關(guān)節(jié)炎的研究,Th17細胞參與了針對特定細胞外細菌和真菌的免疫反應(yīng)。
小鼠體內(nèi)Th17細胞分化分為3個階段:在存在TGF-beta和IL-6的情況下,初始CD4+ T細胞分化為Th17細胞,這為誘導階段。這些細胞因子通過激活STAT3,誘導IL-21的表達。IL-21的自分泌信號可以促進IL-23 R、IL-17A及轉(zhuǎn)錄因子ROR gamma t的STAT3依賴性表達,這為擴增階段。IL-23 R與IL-12 R beta 1的聚合物形成功能性IL-23受體,在存在IL-23的時候,能穩(wěn)定Th17表型,這為穩(wěn)定階段。目前認為ROR gamma t是Th17細胞的主要轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子,因為它能夠驅(qū)使IL-17A、IL-17F和IL-22的表達,這三個細胞因子是Th17細胞分泌的三個標志性細胞因子。其他參與Th17分化的轉(zhuǎn)錄因子,比如ROR alpha、Batf和IRF4,可能也參與調(diào)控IL-17基因的表達。
與小鼠Th17細胞的分化不同,人Th17細胞的分化需要IL-6、IL-21、IL-23和IL-1 beta,但似乎不太依賴 TGF-beta。另一個不同是,除了分泌IL-17A、IL-17F和IL-22之外,人類Th17細胞還分泌IL-26,IL-26屬于IL-10家族細胞因子,沒有小鼠同源物。
圖1. Th17細胞分化圖(圖片來源于“Th 17 cells interplay with Foxp3+ Tregs in regulation of inflammation and autoimmunity”)
雖然Th17細胞分泌的細胞因子在消除有害微生物方面發(fā)揮重要作用,但這些細胞因子的持續(xù)分泌也可能會促進慢性炎癥,并可能參與炎癥和多種自身免疫性疾病,包括哮喘、類風濕關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥和炎癥性腸病等。這里以哮喘為例,Th17細胞通過產(chǎn)生大量的IL-17,招募中性粒細胞,促進多種細胞釋放炎性因子,促使氣道黏液腺分泌大量黏液,增加氣道的高反應(yīng)性,從而在哮喘氣道重塑的過程中發(fā)揮重要的作用。
Th17不僅跟炎癥和免疫性疾病相關(guān),還與腫瘤、神經(jīng)元損傷和移植排斥等的發(fā)生和發(fā)展相關(guān)。這里以神經(jīng)元損傷為例,Th17及其分泌的IL-17可以直接作用于神經(jīng)元。通過血腦屏障的Th17細胞對神經(jīng)元具有細胞毒性,與神經(jīng)元共培養(yǎng)時可導致神經(jīng)元細胞數(shù)量明顯減少。
云克隆開發(fā)了Th17分化通路中涉及的細胞因子、轉(zhuǎn)錄因子等的相關(guān)產(chǎn)品,部分指標節(jié)選如下。
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