专题笔谈白介素35在炎症及自身免疫

机体免疫对于防御致病原入侵，维持内环境平衡及稳定至关重要，其在炎症及自身免疫性疾病发生、发展过程中的关键性作用日益彰显。感染发生时，免疫细胞分泌大量炎症细胞因子促进机体防御；感染缓解后，促炎细胞因子释放减少，免疫负调控机制得到强化，包括调节性T细胞（regulatoryTcells，Tregs）及抑制性细胞因子等重要成分，协同促进免疫平衡的恢复并控制免疫副损伤。白介素（interleukin，IL）-35是新近发现的IL-12家族抑制性细胞因子，在诱导淋巴细胞分化过程中发挥重要作用，甚至诱导产生具备IL-35分泌能力的调节性T细胞亚群（iTr35）。目前尚未发现IL-35具备促炎免疫学效应。近年来，炎症及自身免疫性疾病的相关基础及临床研究逐步揭示了IL-35的病理生理学意义及其对疾病发生、发展及转归的重大影响。IL-35是炎症及自身免疫性疾病潜在的调控、治疗靶点。对IL-35表达及调控的深入研究，将为临床干预、治疗炎症及免疫相关性疾病提供崭新的思路及方向。

一、IL-35的分子结构、来源及信号转导

IL-12家族细胞因子由α亚基和β亚基构成，其中α亚基包括IL-12p35、IL-23p19和IL-27p28，β亚基包括IL-12p40和Ebi3。年Devergne等发现转染p35和Ebi3的细胞分泌一种新型p35-Ebi3二聚体，并推测该二聚体是具有免疫调控作用的细胞因子，后来证实为IL-35。基因组功能筛查发现，小鼠TregsEbi3表达较幼稚效应T细胞显著上调并持续分泌IL-35，而效应性CD4＋T细胞不具备该功能；人Foxp3＋Tregs在表达B7-H1（CD）和CD的树突状细胞（dendriticcell，DC）作用下分泌IL-35。Tregs来源提示IL-35可能具有与IL-12家族其他细胞因子截然不同的免疫学功能。最近研究证实，调节性B细胞（regulatoryBcells，Bregs）是IL-35的另一重要来源。B细胞受体活化后，Toll样受体（Toll-likereceptor，TLR）4与CD40结合并促进Ebi3和p35转录，最终导致IL-35分泌。进一步利用TLR缺陷B细胞证实，TLR4和CD40L共刺激是B细胞转化为具备IL-35分泌能力调节性B细胞亚群（i35-Bregs）的必要条件。除Tregs及Bregs，IL-35可能还有更丰富的细胞来源，如未成熟DC、外周γδT细胞、CD8＋T细胞、胎盘滋养层细胞及部分肿瘤细胞等。在炎症条件下，可能有更多的组织具有IL-35分泌潜能。

对信号转导和转录活化因子（signaltransducerandactivatoroftranscription，STAT）的激活是IL-12家族细胞因子信号转导途径的共同特点。Tregs中IL-35通过异二聚体受体（IL-12Rβ2/gp）或同二聚体受体（IL-12Rβ2/IL-12Rβ2或gp/gp）实现信号转导，进而同时或单独活化STAT1、STAT4。IL-35合成及分泌的具体分子机制尚不十分清楚，目前认为，仅在同时活化STAT1、STAT4并形成磷酸化异二聚体时，Ebi3和p35基因表达上调，引起IL-35分泌。与此类似，IL-35与同二聚体受体结合不能介导Ebi3和p35基因的表达，亦无法诱导形成iTr35，与异二聚体受体结合是IL-35最大限度发挥免疫抑制效应的关键环节。虽然联合应用干扰素（interferon，IFN）-γ及IL-12可同时激活细胞内STAT1及STAT4，但其最终免疫学效应呈现明显的促炎倾向，与IL-35的免疫学效应大相径庭。实际上，T细胞活化后IFN-γ受体及IL-12受体分布离散，可能不利于pSTAT1/pSTAT4磷酸化异二聚体形成。不同于T细胞内信号转导模式，B细胞中IL-35受体为IL-12Rβ2/IL-27Rα异二聚体，激活下游STAT1和STAT3信号分子。目前尚不明确同二聚体受体（IL-12Rβ2/IL-12Rβ2或IL-27Rα/IL-27Rα）是否参与B细胞内IL-35的信号传导。

二、IL-35的免疫学效应

与其他IL-12家族细胞因子不同，IL-35是典型的抑制性细胞因子，在T细胞、B细胞免疫应答及传播性免疫耐受过程中发挥重要调控作用。

（一）IL-35对T细胞免疫应答的影响

IL-35主要从3个方面影响T细胞免疫：调节T细胞增殖、干扰效应T细胞分化以及强化Tregs功能。IL-35造成细胞周期G1期停滞并抑制幼稚型T细胞增殖活性；IL-35抑制辅助性T细胞（Thelpercell，Th）1增殖反应，但对Th17细胞增殖无明显影响。不同炎症状态下，IL-35干扰Th1、Th2及Th17细胞分化：胶原诱导性关节炎（collageninducedarthritis，CAS）动物模型中，重组IL-35抑制Th17及Th1细胞分化，而IL-35Ebi3亚基缺陷则强化Th17免疫应答；支气管哮喘（asthma）背景下，重组IL-35抑制Th2免疫应答。Tregs依赖IL-35发挥最大免疫抑制效应，炎症时IL-35促进Tregs增殖，增殖后Tregs在炎症动物模型中发挥保护作用。类似于经典抑制性细胞因子转化生长因子β（transforminggrowthfactorβ，TGF-β）和IL-10，IL-35诱导产生iTr35，通过分泌IL-35（非IL-10或TGF-β依赖）而发挥免疫抑制效应。

（二）IL-35对B细胞免疫应答的影响

Bregs在炎症及自身免疫性疾病的发生及发展过程中具有重要调控作用，通过IL-10依赖及非依赖性不同途径发挥免疫抑制效应。与Bregs的内在联系进一步深化、拓展了IL-35免疫抑制效应的调节机制。IL-35抑制CD19＋BhiCD5-B细胞增殖，并诱导产生CD5＋CD19＋BloBregs，该细胞亚群分泌IL-10（i10-Bregs），i10-Bregs能有效抑制CD19＋B细胞的增殖；类似于对T细胞的作用，IL-35可诱导产生分泌IL-35的新型调节B细胞亚群－i35-Bregs。i35-Bregs显著控制实验性自身免疫性葡萄膜炎（experimentalautoimmuneuveitis，EAU）的进展，诱导及扩增内源性Bregs和Foxp3＋Tregs，调控病理性Th1、Th17细胞分化进而发挥免疫抑制作用。

（三）IL-35与传播性免疫耐受

传播性免疫耐受是指免疫细胞间传递诱导免疫耐受的能力和状态，它进一步放大免疫抑制效应，对于限制炎症反应、恢复免疫稳态意义重大。IL-10和TGF-β促进幼稚T细胞转化为能够分泌IL-10或TGF-β的1类调节T细胞（Tr1）或诱导性Tregs（inducedTregs，iTregs）来实现传播免疫耐受。IL-35则通过诱导产生IL-35的调节性T细胞iTr35而实现免疫耐受的传播，进一步放大其在炎症及自身免疫性疾病中的调控效应。另外，最近研究提示，通过基因修饰强化IL-35表达的间充质干细胞发挥显著的免疫抑制效应。

三、IL-35在炎症及自身免疫性疾病中的病理生理意义和临床价值

有资料表明，IL-35在炎症及自身免疫性疾病中发挥重要调控作用，通过Il12a-/-和Ebi3-/-实验动物模型，IL-35的病理生理意义得到深刻揭示。在强烈炎症反应及自然Tregs活化情况下，IL-35的免疫抑制效应更加显著。最近的研究进一步证实IL-35诱导产生的i35-Bregs在炎症及自身免疫性疾病中的关键作用。相对于基础研究，IL-35病理生理意义及应用价值的相关临床资料有限，而且目前尚缺乏统一的检测方法。但是，通过分析上述疾病背景下IL-35表达的差异，新近临床研究数据提示IL-35与疾病的严重程度及患者预后相关。总体而言，自身免疫性疾病及慢性炎症性疾病多伴随IL-35水平降低，而严重感染所致免疫功能紊乱过程中则可出现IL-35表达上调。因此，IL-35有望成为上述疾病监测、评估及判断预后的重要免疫学指标。

（一）炎性肠病

炎性肠病（inflammatoryboweldisease，IBD）包括溃疡性结肠炎（ulcerativecolitis，UC）及克隆氏病（Crohn′sdisease，CD），是病因未明、反复发作的肠道慢性炎症性疾病。免疫、遗传及环境因素参与了IBD的发病过程。患者肠黏膜固有及适应性免疫应答失调，Th1、Th2及Th17免疫细胞过度反应，破坏了肠道黏膜免疫稳态，进而影响黏膜屏障功能。据报道，IL-35参与肠黏膜免疫调控：动物模型中输注Tregs可缓解肠道炎症反应，而输注p35或Ebi3亚基缺陷的Tregs则不能有效缓解病情；IL-35表达载体抑制肠道炎症活动并降低Th1/Th17相关转录因子的表达；小鼠IBD动物模型中，予基因构建可分泌IL-35的大肠杆菌治疗，可显著缓解肠黏膜炎性损伤；UC动物模型中，输注表达IL-35的间充质干细胞抑制肠黏膜炎症因子的表达。IBD患者血清IL-35水平明显低于健康志愿者，这可能是由于Tregs比例降低所致。另外，未经治疗的活动性UC患者Tregs分泌较少IL-35，其水平与疾病临床活性指数（clinicalactivityindex，CAI）呈负相关。不同于血清表达水平，IBD患者肠黏膜局部IL-35表达显著增强。CD患者肠黏膜中具有IL-35分泌能力的免疫细胞（如CD4＋Tregs、CD20＋Bregs）比例增加，UC患者肠黏膜Bregs分泌IL-35能力增强。IL-35表达上调可能是肠黏膜局部免疫细胞对过度炎症做出的适应性反应。因此，IBD患者中，肠黏膜局部及血清IL-35表达及变化规律有望成为疾病发生及进展的检测指标。

（二）支气管哮喘和慢性阻塞性肺病

支气管哮喘是气道慢性炎症性疾病，长期反复发作的支气管炎症性病变最终导致阻塞性肺疾病的发生。儿童支气管哮喘患者外周血嗜酸性粒细胞数、血清IgE及IL-17水平较正常人升高，而IL-35水平明显降低，IL-17含量与IL-35水平呈负相关；以.5pg/ml作为甄别阈值来预测儿童支气管哮喘，其敏感度和特异度分别为81.7%和76.7%，采用IL-35、IL-17水平联合预测模型，敏感度高达95%。同时，哮喘患者IL-35mRNA及蛋白水平均下降，并与IL-4水平呈负相关。经治疗缓解后，哮喘患者血浆IL-35水平明显升高。然而，也有研究认为儿童持续性哮喘患者与健康者血清IL-35水平无显著差异。还有研究提示哮喘患者外周血IL-35水平升高，并与疾病严重程度明显正相关。动物模型中，输注IL-35表达载体有效地降低气道敏感严重程度，减少支气管肺泡灌洗液中炎细胞数量以及IL-4、IL-5、IL-13和IL-17水平，增加肺组织Tregs含量并抑制气道内黏液过度分泌。慢性阻塞性肺病（chronicobstructivepulmonarydisease，COPD）患者外周血IL-35水平降低，在超过pg/ml范围内IL-35浓度与用力肺活量（forcedvitalcapacity，FVC）%密切相关，提示COPD发病过程中，IL-35可能参与调控Th2及Th17介导的免疫应答过程。

（三）类风湿性关节炎

类风湿性关节炎（rheumatoidarthritis，RA）是骨关节的慢性炎症性疾病，其病理学特点是滑膜增生及进行性骨、软骨破坏，病因尚不明确。动物模型中，IL-35能延缓骨关节破坏，抑制滑膜增生，同时减弱脾脏Th17细胞分化，升高血浆IL-10浓度，最终缓解关节炎症状并降低骨关节破坏程度。与健康志愿者比较，RA患者血清IL-35水平明显降低；相对于非活动性RA，活动性RA患者血清IL-35水平进一步降低。因此，IL-35有望成为RA发病及严重程度的监测及预测指标。

（四）脓毒症

免疫调节紊乱在脓毒症（sepsis）发病过程中居重要地位，早期过度的炎症反应是造成多器官功能不全的主要原因，而进展期免疫功能受抑则易造成继发感染。有资料显示，上调IL-35表达可发挥肾脏保护作用，表现为血肌酐及尿素氮降低、肾脏促炎细胞因子产生减少；腹腔注射IL-35则减轻细菌播散。新生儿脓毒症患者血清IL-35浓度升高，是诊断并监测脓毒症的潜在免疫学指标，以31.7pg/ml作为甄别阈值时，对脓毒症诊断的敏感度及特异度分别为78.48%及66.67%，优于C反应蛋白及降钙素原检测。另外，IL-35水平与脏器功能障碍（logisticorgandysfunction，LOD）及简化急性生理功能评分Ⅱ（simplifiedacutephysiologyscore，SAPSⅡ）相关。目前仍缺乏脓毒症背景下，IL-35影响T淋巴细胞、B淋巴细胞免疫功能的研究数据，这对于深刻认识脓毒症中IL-35的免疫效应及其具体机制至关重要。

（五）系统性红斑狼疮

系统性红斑狼疮（systemiclupuserythematosus，SLE）是典型的自身免疫性疾病，其免疫学特点是Ｔ细胞、B细胞对自身抗原免疫耐受异常，进而造成肾脏、皮肤及血管等多脏器、组织功能不全。动物模型中，输注IL-35可明显减轻皮肤及肾脏病变，增加血清IL-2、IL-10浓度以及促进脾脏、胸腺免疫细胞Foxp3、Ebi3和p35mRNA表达。有研究提示SLE患者血清IL-35水平较健康自愿者明显降低，这提示IL-35可能参与SLE中自身免疫耐受调控，是潜在的治疗靶点，对此仍需进一步的临床观察证实。

（六）多发性硬化

多发性硬化（Multiplesclerosis，MS）是中枢神经系统自身免疫性疾病，其病理特点是脑、脊髓神经细胞脱髓鞘病变，最终导致神经传导功能障碍，出现躯体、精神及心理等方面临床症状。据Jafarzadeh等报道，MS患者血清IL-35水平低下，IFN-β、甲基强的松龙或二者联合治疗可提高IL-35表达水平，有利于病情缓解。

（七）特发性血小板减少性紫癜

特发性血小板减少性紫癜（idiopathicthrombocytopenicpurpura，ITP）是血液系统自身免疫性疾病，其病理特点是血小板持续性破坏及功能不全，最终影响凝血功能。Tregs数量减少伴随功能障碍是造成ITP患者自身免疫耐受异常的重要原因。与健康志愿者比较，ITP患者外周血IL-35水平下降明显，且与血小板计数呈显著正相关，活动期ITP患者血清IL-35水平低于缓解期患者。

（八）桥本病

桥本病（Hashimoto′sdisease）是甲状腺自身免疫性疾病，Tregs功能异常导致甲状腺自身免疫耐受障碍，进而诱发甲状腺炎症反应及组织损伤。与健康志愿者比较，桥本病患者血清IL-35水平低下，与甲状腺刺激激素及抗甲状腺过氧化物酶抗体呈负相关关系。血清IL-35水平降低程度可能反映疾病的严重程度。

（九）其他疾病

习惯性流产（recurrentpregnancyloss，RPL）和先兆子痫（preeclampsia，PE）的发病与自身免疫功能异常相关，RPL及PE患者血清IL-35水平显著降低。系统性硬化症（systemicsclerosis，SSc）是结缔组织自身免疫性疾病，SSc患者血清IL-35升高，并发肺纤维化时IL-35水平进一步上升。因此，IL-35可能参与了RPL、PE及SSc的发病过程并具有重要的病理生理意义。

四、小结

Tregs是IL-35的重要来源，IL-35是Tregs发挥最大免疫抑制效应的关键细胞因子。炎症及自身免疫性疾病状态下，IL-35的表达水平可反映Tregs数量变化及稳定程度。脓毒症免疫麻痹过程中，Tregs具有较强的调节能力；而自身免疫性疾病或慢性炎症性疾病中Tregs功能减弱。IL-35与Bregs之间的内在联系进一步拓展了其免疫抑制效应机制的范畴。在炎症及自身免疫性疾病中深入开展针对Bregs免疫效应的相关研究，无疑将深化对IL-35免疫抑制效应及其调控机制的理解和认识。目前尚缺乏干预IL-35表达及作用的相关临床研究，但独特的免疫学效应使其有望成为诊断、监测及判断疾病预后的重要免疫学指标及关键调节靶点。对此，需要通过系统、严格的临床试验进行深入探索并谨慎求证。

:吴田田,童亚林,姚咏明.白介素-35在炎症及自身免疫性疾病中的免疫学效应及临床意义[J/CD].中华重症医学电子杂志,,4(4):-.DOI:10./cma.j.issn.-..04.

转载请注明：http://www.qdnbg.com/ptmyyy/12194.html