Th17細(xì)胞因子
在“T細(xì)胞因子”一文中提到,Th17細(xì)胞是傳統(tǒng)的Th1和Th2亞型之外的CD4+輔助細(xì)胞的一種亞型。Th2輔助細(xì)胞主要是針對細(xì)胞外多細(xì)胞寄生蟲的免疫反應(yīng)。如圖1所示,它們主要由TNF-β和IL-6誘導(dǎo)。在TGFβ單獨作用下,激活的Th0細(xì)胞分化為Foxp3+Treg細(xì)胞,在TGFβ和IL-6的共同誘導(dǎo)下,分化為Th17細(xì)胞,即Th17細(xì)胞的分化依賴于TGFβ和IL-6。這些細(xì)胞的特點是優(yōu)先產(chǎn)生IL-17A(又稱IL-17)、IL-17F和IL-22。主要轉(zhuǎn)錄因子為STAT3和RORγt等。Th17細(xì)胞及其效應(yīng)細(xì)胞因子可介導(dǎo)防御機(jī)制,如宿主對各種感染,特別是細(xì)胞外細(xì)菌感染,并參與許多自身免疫性疾病的發(fā)病機(jī)制。
圖1. Th0細(xì)胞分化的細(xì)胞亞型
*圖片來源于Biochimica et biophysica acta的出版物 [1]
本文主要介紹Th17細(xì)胞分化的細(xì)胞因子以及Th17細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子。
Th17分化的細(xì)胞因子
在“Th1細(xì)胞因子”一文中提到,Th17細(xì)胞是從Th0細(xì)胞分化出來的。
Th17細(xì)胞的分化由一個“主調(diào)節(jié)因子”轉(zhuǎn)錄因子RORγt控制,它調(diào)節(jié)一個特定的、可遺傳的基因表達(dá)譜。RORγt最初被鑒定為RORγ的胸腺特異性亞型,后來發(fā)現(xiàn)RORγt也在Th17細(xì)胞中表達(dá)。RORγt的缺失導(dǎo)致Th17活性減弱,其表達(dá)顯著下降。此外,與Th1和Th2一樣,Th17細(xì)胞的分化也需要特異性極化細(xì)胞因子TGF-β、IL-6和IL-23。
TGF-β在Treg細(xì)胞和Th17細(xì)胞的分化中起著重要作用。如前所述,激活的原代CD4+T細(xì)胞在TGF-β單獨作用下分化為Foxp3+Treg細(xì)胞;在TGF-β和IL-6聯(lián)合誘導(dǎo)下分化為Th17細(xì)胞。
IL-6作為一種免疫調(diào)節(jié)因子,在各種免疫反應(yīng)的早期階段發(fā)揮著重要作用。IL-6可直接作用于T細(xì)胞,通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)gp130的酪氨酸殘基誘導(dǎo)STAT3激活。STAT3可以誘導(dǎo)Th17細(xì)胞特異性轉(zhuǎn)錄因子RORγt和RORα的表達(dá),促進(jìn)Th17細(xì)胞的分化。
IL23是調(diào)節(jié)Th17細(xì)胞免疫功能的重要細(xì)胞因子,具有促進(jìn)Th17細(xì)胞增殖和維持細(xì)胞亞群穩(wěn)定的功能。除了這三種與Th17細(xì)胞分化相關(guān)的細(xì)胞因子外,還有其他幾種細(xì)胞因子和調(diào)節(jié)劑參與Th17細(xì)胞的分化,如IL-9、IL-1、IL-23、IL-2等。你也可以從《Th17細(xì)胞的分化》一文中獲得更多信息。
Th17細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子
如前所述,Th17細(xì)胞主要分泌IL-17A、IL-17F和IL-22。IL-17是Th17細(xì)胞因子的原型,也是Th17細(xì)胞分泌的最重要的效應(yīng)物。IL-17家族包括6個成員(A~F)和5個受體(IL-17RA~I(xiàn)L-17RD和SEF)。IL-17A原名為CTLA8。后來改名為IL-17,最近又改名為IL-17A。IL-17A通過有效介導(dǎo)中性粒細(xì)胞,參與促炎反應(yīng)。此外,IL-17F和IL-17A在氨基酸水平上的同源性最強(qiáng),在不同的自身免疫性疾病中也有重疊作用。Th17細(xì)胞產(chǎn)生的IL-22在粘膜表面的宿主防御以及組織修復(fù)中具有重要功能。
其實除了IL-17A、IL-17F和IL-22,Th17細(xì)胞也是IL21的來源。IL21在Th17細(xì)胞的發(fā)育過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的功能。IL-21在自分泌環(huán)路中起到放大Th17細(xì)胞反應(yīng)和誘導(dǎo)自身表達(dá)的作用。IL-21和IL-6一樣,能促進(jìn)Th17細(xì)胞的產(chǎn)生,而非Treg細(xì)胞。IL-21和IL-6的這種調(diào)節(jié)功能與STAT3和RORγt介導(dǎo)的機(jī)制有密切關(guān)系。
參考文獻(xiàn):
[1] Burkholder, Brett & Burgess, Ren-Yu & Luo, et al. Tumor-induced perturbations of cytokines and immune cell networks [J]. Biochimica et biophysica acta. 2014.