文摘
t细胞亚群的存在自然致力于执行免疫调节导致热情努力调查他们在移植的免疫发病机理中的作用。能够调节alloresponses,调节性T细胞可以作为一个immunodiagnostic工具在临床肾移植。因此,Foxp3的测量记录,调节性T细胞在肾活检的存在,和T细胞的表型描述渗透可以帮助诊断排斥和肾移植的免疫监测和预测的结果。有趣的是,调节性T细胞的过继转移动物模型已经被证明alloresponses downmodulate强大,点燃转化研究潜在的使用作为一种免疫调节治疗。对于忙碌的移植临床医生、文献的大量信息可以压倒性的调节性T细胞。本文旨在突出最适用的研究发现使用调节性T细胞的免疫诊断和潜在的免疫调节治疗的肾移植患者。然而,我们可以依赖微分监管t细胞识别的概要文件被拒绝或调整病人的免疫抑制?我们准备管理调节性T细胞感应或辅助治疗肾移植?
1。介绍
避免长期免疫抑制,实现免疫耐受性的终极解决方案将改善患者长期生存和给肾移植患者更好的生活质量。不幸的是,由于其复杂的免疫发病机理,真正的免疫耐受避免alloresponses一直难以实现。特别是,一旦建立了alloresponse,它非常难以控制,是因为其强大的和self-amplifying效应机制。这些障碍形成的平台不断的斗争与移植排斥。
在机制与免疫耐受的产生和/或维护,调节性T细胞的免疫调节作用(亚)是最具吸引力的但难以捉摸的人之一。在1970年代早期,开创性的革顺的实验和近藤(1,2)公布人口抑制T细胞的存在,但随后的失败来证明他们的理论导致了灭亡的想法几乎三十年(3,4]。1995年对抑制T细胞的兴趣又死灰复燃后坂口的工作,它展示了优雅的一个子集CD4的存在+CD25+T细胞,似乎自然地致力于执行免疫调节(5]。forkhead框转录抑制因子的表达因素(Foxp3)后来发现是亚群的特征(6- - - - - -8),和他们的名称改为Foxp3+亚群。
考虑到巨大的证据证明亚调节免疫反应的贡献在不同的动物模型和临床情况下自身免疫和移植,伟大的希望蓬勃发展的潜在使用亚群作为公差的标记,移植排斥反应,贪污或预测结果。同样,巨大的努力已经把开发协议使用亚群的免疫调节治疗自身免疫、过敏和移植。全面审查,Treg生物学上几个音符之后,我们已经强调了最重要的研究成果使用亚群的免疫诊断肾移植,主要基于组织病理学的证据拒绝。我们试图得出我们的结论的基础上,设计质量和可用的研究结果。然而,对于使用亚群作为肾移植免疫疗法,数据仍然是稀缺的。
2。调节性T细胞的描述
2.1。来源和类型的调节性T细胞
亚群由一个异构的T细胞和抑制免疫反应的能力。所谓自然亚群、nTregs源于胸腺(5),而开发的亚群外围在适应性免疫反应被称为诱导亚群,或iTregs。虽然都是T细胞与监管的属性子集,nTregs和iTregs似乎主要差异对他们的发展途径,T细胞受体(TCR)体验9),以及激活需求(10]。也可能他们被隔离成不同的隔间效应函数。
nTregs开发胸腺髓质内,Hassal小体周围的影响下白介素- 2 (IL)和肿瘤生长因子(TGF)β(11,12]。信号来自细胞的主要组织相容性复合体(MHC)分子含有自身多肽似乎是其发展的关键,所显示的严重损耗intrathymic treg观察在中断近端识别信号通过有针对性的突变(13]。退出后胸腺到外围,nTregs占约5 - 10%的总外周T细胞(14]。nTregs似乎是一个稳定的人口完全和自然致力于免疫调节,和他们的主要作用被认为有助于维护外围宽容和防止自身免疫的发展。
另一方面,在外围iTregs开发一种适应性免疫应答的影响下不同线索的免疫系统。特别是,一个环境丰富的和TGF - 2β似乎天真的CD4细胞分化+向iTreg T细胞分化途径(15]。nTregs相比,iTregs似乎显示更大的表型可塑性,有能力改变其他亚型的T细胞,这取决于环境的细胞因子。可信,这塑性iTregs可能的生理作用的免疫系统根据需求调整t细胞反应的免疫反应。另外,iTregs可以通过自然天生是一个不稳定的人口,或只是代表一个自我调节的,瞬态,无能最近激活的状态,或过度刺激T细胞。
2.2。脱甲基的真实性Foxp3基因作为标记的调节性T细胞
时,所显示的表型可塑性iTregs nTregs相比,可能是由于相对不稳定的表达Foxp3在前人口,进而可以部分归因于Foxp3基因的表观遗传差异这两个Treg子集(16]。Foxp3基因脱甲基的所谓Treg-specific nTregs脱甲基地区(TSDR),但在iTregs[甲基化17]。有趣的是,脱甲基上的TSDR Foxp3基因提出了真实的亚群的特点,区分他们从最近激活传统T细胞(17,18),也可以表达Foxp3了短暂激活(19]。然而,不像nTregs, Foxp3基因甲基化在TSDR激活T细胞。事实上,Bestard等人发现Foxp3的染色,以作为替代标记为亚群的存在,与检测相关的脱甲基TSDR Foxp3基因上他们的协议活检18]。因此,他们建议的分析Foxp3基因的甲基化状态TSDR可以区分真正的从传统最近激活的T细胞亚群。作者得出的结论是,一个更精确的描述真实表型浸润T细胞的甲基化状态在肾移植活检可能更好地反映真实的临床意义和潜在的亚群诊断和预后的影响。进一步需要更大规模的研究来验证的有效性评估在临床移植TSDR的甲基化状态,尽管它是有前途的,这部小说技术可能将值添加到班夫分类。
虽然分析Foxp3基因的甲基化状态的TSDR似乎到目前为止是最具体的检测方法真正的nTregs,它不能区分iTregs最近激活non-Tregs,既是人口似乎甲基化在TSDR Foxp3基因。很难准确地分离这两种t细胞数量与完全不同的功能可能有许多先前的研究导致了错误的结论。这种分子的困境可能也解释了为什么在一些研究发现亚群和/或Foxp3成绩单没有与结果(见下文),因为它可能Foxp3-expressing T细胞没有正宗的传统T细胞亚群只是激活。
2.3。调节性T细胞的表型
困难之一亚群的检测和/或隔离外周血就是缺乏特定的表面标记。许多表面标记如CD25、CD39 CD73, CD103, CD134, CD152(细胞毒性T淋巴细胞抗原(CTLA) 4), CD196, CD357已确定在亚20.- - - - - -26];然而,他们不是特定亚群,这些标记可以表达在活化效应T细胞(苔麸)或其他细胞群。尽管Foxp3的表达似乎是最可靠的签名nTregs和iTregs [11),它不是表达细胞膜,这就排除了其作为选择标记隔离。尽管如此,Foxp3似乎发展的关键Treg表型和功能6- - - - - -8),因此,发现Foxp3表达或成绩单是受雇于一些调查人员代理标记的存在或亚群的参与免疫调节(见下文)。坂口的团队表明,某些表面的微分表达式,细胞质和核标记,特别是CD45RA CD25, CD152, Foxp3,可以帮助区分休息亚(CD45RA+CD25+CD152罗Foxp3罗从高抑制活性亚(CD45RA)−CD25嗨CD152嗨Foxp3嗨)[27]。然而,对于一个更精确的描述,评估他们的增殖状态,抑制细胞因子的生产,在体外抑制能力,和分析Foxp3基因的甲基化似乎也很重要。
2.4。调节性T细胞的抑制机制部署
亚群,类似传统的T细胞,似乎需要抗原激活TCR结扎,然而他们的抑制能力似乎non-antigen-specific [28]。他们已被证明能够抑制辅助T细胞(Th) 1, Th2细胞,Th17细胞,树突状细胞(dc),自然杀伤细胞,B细胞,细胞毒性T淋巴细胞(ctl) [28- - - - - -31日),所有这些都是已知的效应器的同种异体移植物损伤。从力学上看,在一些实验模型,他们发现抑制免疫反应的多个组件,包括转录- 2在画眉草,干扰素(IFN)γ分泌ctl以及DC函数(28,32,33]。此外,他们似乎有抑制细胞因子(如TGFβ)表面免疫抑制,画眉草有诱导细胞凋亡的能力,降低炎性细胞外三磷酸腺苷(ATP) [28,31日,34,35]。
像传统的画眉草,亚也分化成效应/记忆细胞在antigen-contact [31日]。Naive-type亚已被证明表达CD62L和CD197(趋化因子受体CCR7) [36),这可以帮助他们回家主要二级淋巴器官,在那里他们可以调节的交互幼稚T细胞与抗原递呈细胞(apc),以防止过度刺激T细胞,或控制他们的分化。naive-type treg相比,效应/存储器像亚(T快速眼动)出现内直接抑制炎症组织,包括肾移植。T快速眼动细胞似乎自然counterplayers Th17细胞传播的效应/内存子集参与炎性反应。值得注意的是,T快速眼动和Th17细胞趋化因子受体的表达CD196,暗示colocalisation免疫炎症的网站。最近的研究提出,ATP catabolising酶如CD39和CD73表面表达T快速眼动细胞在这一过程中可能发挥重要作用[23,24]。我们和其他作者提出的表达CD39连同其他表面标记有助于亚群的检测,特别是T快速眼动子集。CD39,作为ATP酶,清除细胞外ATP释放在组织损伤,这是炎症的一个重要中介作用于purinergic受体,然后诱导的分泌il - 1 (37]。因此,ATP分解代谢的T快速眼动子集通过CD39移植排斥反应期间可能的一个关键机制受雇于treg控制渐进损伤(38]。由于T快速眼动细胞浸润后建议体现了监管职能的组织,这可能是更相关的定位他们的存在在肾移植T细胞浸润而不是天真的亚群的一般识别或Foxp3记录。我们组目前正在调查可能immunodiagnostic和免疫检测T的预测价值快速眼动细胞在临床肾移植。
3所示。调节性T细胞在移植中的作用
现在普遍认为亚群有一个关键的角色在移植排斥的免疫调节。有大量的文献中的数据展示的重要性亚群在几个移植的动物模型39- - - - - -42]。然而,大多数这些模型的皮肤,胰岛细胞,或心脏移植。后者的数据模型可以更准确地移植肾设置像肾脏和心脏都vascularised器官。有趣的是,在许多移植模型,发现了功能亚群内容忍移植(43,44]。例如,在一个优雅的小鼠模型,移植的皮肤耐受性(43),术treg能够宽容的国家转移到其他动物如果容忍皮肤re-transplanted天真的动物。这表明亚可以积极运作他们的免疫调节特性不仅在次级淋巴组织,但也在直接移植同种抗原和immunoaggressive细胞(即。,Th1细胞,Th17细胞和ctl)交互。可信,亚群可以招募和激活在贪污,他们发挥重要的调节作用,沉默效应破坏性反应,逮捕苔麸的扩散,以及“禁止”他们的细胞因子的生产能力,呈现他们的无能,以及诱导细胞凋亡,以防止过度的炎症和附带损害。已假定的结果的最关键因素之间的平衡是一个同种异体移植物的比率画眉草和亚群,在数字或整体功能优势。然而,背后的因素之间的平衡这些敌对的反应仍然知之甚少。
4所示。调节性T细胞在临床肾移植和免疫耐受
4.1。调节性T细胞的标记“操作”宽容在肾移植
观察的一个小子集自发地接受了移植的肾移植患者缺乏免疫抑制的情况下,所谓的“操作容忍”给了我们希望在我们寻找“圣杯”移植耐受。亚群是否“圣杯”的一部分仍然是未知的,我们继续拼图。
在横断面分析比较循环亚群的数量在正常人中,患者发生慢性排斥反应,病人宽容他们的肾脏移植45],作者发现,接受慢性排斥反应的患者的CD4浓度也较低+CD25+亚群和Foxp3成绩单,和更高的CD4细胞的数量+与细胞毒性T细胞表型比其他两组。此外,容忍肾脏移植患者同样数量的血液Foxp3显示+亚健康者相比。从他们的观察,不能得出结论说,亚群负责不同的临床结果,也许不同的数字之间的亚群患者慢性排斥移植和宽容的可能仅仅是相关存在,缺乏或类型的免疫抑制。然而,肾移植患者自发地容忍移植的存在维持了一系列热情调查寻找线索解读移植耐受的秘密。比较评估的相对功能和表型循环亚群在这组病人是可取的,但它不是。此外,T细胞的表型描述浸润在容忍这些患者的肾脏活检可能包含更多的信息,从伦理的观点虽然不是明智的作者解释道。
通过使用微阵列分析,同一组随后展示了一组特定的表达基因49的宽容的病人不表达的其他病人46受TGF),包括Foxp3和基因β,这是一个Treg发育和功能的重要细胞因子。他们建议这些基因可能是潜在的生物标记物宽容成就在肾移植。虽然他们的研究结果需要进一步验证,这还是引发更多兴趣移植耐受的追求。
4.2。“操作”的感应宽容在临床肾移植
研究免疫耐受的主持下进行网络显示(donor - specific unresponsiveness), 3年的长期跟踪在一个小案件系列的5例接受肾脏和骨髓移植(BMT)。这些病人受到一个immunoablative协议组成的anti-CD2单克隆抗体(mAb)和环磷酰胺有或没有利妥昔单抗和胸腺辐照促进移植和试图诱导”操作“肾移植耐受(47]。有趣的是,宽容的患者表现出一种增量Treg数字lymphopenic期间在早期阶段posttransplantation和体外评估alloresponsiveness证明Treg-mediated免疫调节。这无响应状态持续18个月posttransplantation之外,但后来发现Treg-dependent效应不显著,作者得出的结论是,克隆无力或删除是最有可能涉及posttransplantation机制在以后的阶段。这个协议似乎是安全的,尽管长期lymphopaenia没有严重的机会性感染的报道。然而,一个病人需要治疗急性抗体介入拒绝(AMR)。
学者和研究人员的免疫耐受long-realised重置免疫系统通过系统性和胸腺immunoablation紧随其后BMT一直是成功的公差模型诱导体内不同的实验模型,和这个小案例系列确实能提高我们的信心等用于临床应用的协议。然而,更广泛的安全经验immunoablation和肾脏和BMT联合治疗肾衰竭的病人,没有保证BMT的血液学的恶性肿瘤之前仍然需要这样的协议可以广泛的适用性建议肾衰竭患者的庞大人口。
5。调节性T细胞在肾移植Immunodiagnostic工具
循环的作用的抑制亚allospecific间接通路在2003年首次报道在肾移植患者肾功能稳定(48]。当时希望亚群的存在或血液中发现Foxp3成绩单,液体,或组织,特别是在肾移植,可以反映免疫调节与移植相关的结果。下面我们描述亚群的研究评估检测的作用的免疫诊断肾移植排斥反应和移植物的预测结果。表1编译Treg的研究支持作用的免疫诊断和/或具体分析移植排斥或肾移植移植结果的预测,而表2总结了研究报告互相矛盾的结果或质疑亚群的效用和Foxp3 immunodiagnostic和immunopredictive肾移植的工具。我们结束这一节,试图调和矛盾的结果,提出了一些结论基于最有说服力的证据。
5.1。研究将调节性T细胞与肾移植排斥反应的诊断和移植好的结果
试图找到一个保护性的价值发现Foxp3成绩单、36的前瞻性研究肾移植患者发生急性排斥反应报道Foxp3成绩单在旋转的水平明显高于尿细胞,将Foxp3的存在与排斥反应(49];一般期望Foxp3的表达相反,作为一个亚群的标志,应该低拒绝。尽管如此,高Foxp3转录水平显著相关,虽然弱,有更好的血清肌酐水平测量事件中被拒绝。此外,拒绝和更高水平的患者尿Foxp3成绩单最好响应性类固醇治疗的患者较低的水平,和他们也有显著降低移植失败的风险。这些作者继续表明,Foxp3成绩单似乎关联更好的测量结果比班夫的组织学分级分类。这些发现似乎意味着越大的炎症反应的亚群招募移植排斥反应,克服它的机会就越好。此外,这些有趣的结果提出了一个测量的潜在作用Foxp3成绩单在肾移植患者的免疫诊断和有益的亚群的存在之间的联系,更好的肾移植排斥后的结果。
最近的一个,但小前瞻性研究进一步支持Foxp3成绩单与排斥的关系(50]。这些作者发现Foxp3转录水平增加10个活体供肾移植受者的外周血进行急性排斥反应相比,稳定的患者。
另一个小17肾移植患者的回顾性研究声称,腐败渗透在treg可能与有利的移植的结果(51]。患者不具体+内T细胞浸润()有一个更高的血清肌酐水平和无意义的趋势率(50%)明显高于移植后移植物失功的第一年内,相比Foxp3患者+T细胞浸润。虽然令人鼓舞,但样本量太小是决定性的。此外,2 3患者失去了贪污的积极补充导数C4d染色,这是一个代理抗体介入损伤的标志,表明贪污损失可能是由于AMR和不纯粹由于缺少亚群。
5.2。调节性T细胞在移植肾功能延迟恢复分析
在另一个前瞻性研究35肾移植患者移植肾功能延迟恢复(DGF),一个类似的结论是画在诊断急性排斥反应的潜在Foxp3的表达(52]。作者报道,与ctl相关基因的表达,关键球员的拒绝,以及Foxp3的表达,免疫调节由亚群的标志,在肾活检组织,外周血细胞和泌尿细胞,明显高于急性排斥反应患者相比,那些急性肾小管坏死。值得注意的是,Foxp3成绩单与急性排斥反应的相关性最强的在所有的生物标记物研究,提出一个实用程序的逆转录酶聚合酶链反应Foxp3的早期诊断急性排斥反应患者DGF [52]。
5.3。在边缘拒绝调节性T细胞的作用
15活检的横断面研究肾移植患者临床功能障碍和边缘型拒绝,更高比例的成绩单为granzyme Foxp3记录相比,B,代孕ctl的标志,被发现,与患者相比IA型急性T-cell-mediated拒绝(TCMR) [53]。相同的作者,在另一个回顾性研究46肾移植与边缘型拒绝活检,发现Foxp3转录水平明显高于25稳定患者的血清肌酐水平相比21患者进行活检证实急性排斥反应(BPAR)重复活检在40天54]。作者没有观察两组之间的显著差异表达granzyme B,干扰素γ、IL-23或RORγt,认为是ctl和Th17细胞的标记。重复活检中的所有BPAR患者接受抗排斥治疗,并没有发现在肾功能差2年这组和病人之间BPAR没有进展。
总的说来,他们的发现提出了一个保护作用改善移植炎症和亚群,或许,在班夫“减速级数”分类。此外,他们的研究结果表明,Foxp3水平边缘拒绝患者可以有预后价值,和低水平可以保证后续活检或抗排斥治疗的起始。
5.4。调节性T细胞在协议活检和亚临床排斥
在另一项研究中,一种hyporesponsiveness状态相关的外围观察和组织浸润亚群在肾移植患者中,特别是并发anti-thymocyte球蛋白(ATG)归纳和基于免疫抑制方案(55对亚群),已知积极作用(见下文)。这些作者随后发表有趣的发现在一个回顾性研究协议活检在6个月posttransplantation 37肾移植患者(56]。浸润的亚群的存在以及在总T细胞亚群的比例与更好的移植物功能渗透呈正相关posttransplantation 2或3年,不管西罗莫司的使用,对亚群有积极作用。他们还提出,主导Treg渗透可能是潜在因素阻止发展亚临床排斥(SCR)临床拒绝。
37最近的回顾性研究的患者在6个月协议活检诊断为可控硅通过同一组,他们证实患者亚群的存在可控硅同事更好的肾功能和移植物生存5年posttransplantation,可控硅的患者相比,但是没有浸润亚(18]。这强调,使用预测的班夫单单分类是不够的目的,确定和额外的渗透在肾移植活检可能添加的重要性。自从决定治疗可控硅通常是一个治疗的困境,这可能是更明智的对待拒绝或者提高这些患者的免疫抑制可控硅缺乏Treg渗透。
125年的另一个回顾性研究选择协议活检和淋巴细胞浸润,14的可控硅,32的边缘拒绝,和79年不被认为是拒绝的,作者发现Foxp3 granzyme B的比例记录能够预测一年内拒绝活组织检查的风险和观察更好的肾功能和移植物存活5年跟踪的57]。额外的45协议活检不显示淋巴细胞浸润并没有反映在他们的预测分析,但13%的这个子集发达急性排斥在3年的跟踪。整体他们的研究结果表明,当t细胞渗透存在于一个协议活检越大Treg渗透苔麸渗透,更好的肾脏移植的结果的可能性就越大;然而,很难导致结论的效用分析Treg /画眉草比在缺乏淋巴细胞浸润。
5.5。调节性T细胞在慢性肾移植排斥反应
在67年的回顾性研究中活检执行由于血清肌酐水平上升,其中34显示急性TCMR和33显示慢性TCMR总T细胞亚群的比例和亚群的绝对数量大活检与慢性浸润在伤痕累累领域比急性TCMR患者(58]。此外,更多的亚群在红肿的伤痕累累领域似乎与更好的移植物存活率(58]。本研究进一步支持总炎症的评估分数在肾移植活检,重要的是,表明一个描述表型的T细胞浸润需要给出一个更精确的活检显示慢性TCMR预后价值。
5.6。矛盾的报告协会的调节性T细胞急性肾移植排斥反应和移植结果预测
所有上述研究支持的潜在临床效用Foxp3表达急性排斥反应的识别和/或更好的移植结果的预测。然而,矛盾的结果也被一些其他组织报道。
尽管明显与排斥的诊断,Foxp3表达不与肾移植83活检结果的回顾性研究,其中42 BPAR,取自77肾移植患者(59]。在单变量分析中,作者观察到更高的Foxp3表达水平在急性TCMR患者和AMR,以及与更严重的间质炎症相关性,tubulitis, C4d沉积,肾小管萎缩、间质纤维化,与肾小球炎或动脉炎,但是没有关系也没有慢性glomerulopathy或血管病变。然而,在多变量分析只有C4d积极性和炎症生物标记与贪污有关结果。因此,作者得出结论:Foxp3表达不是一个标记的alloimmunity而是任何炎症过程伴随急性或慢性排斥反应(59]。然而,更详细的研究每小组提出了一个更大的样本量的研究来证实这些数据。
类似的令人沮丧的观察是在相对较大的回顾报告系列切片从73年肾移植患者,其中59出现BPAR [60]。这些作者表明,高Foxp3的表达与急性TCMR密切相关,但不与AMR或钙调磷酸酶抑制剂(CNI)肾毒性。然而,2年期移植物存活患者在肾移植急性排斥反应和高表达Foxp3还不如那些排斥和低水平的具体。此外,作者没有发现Foxp3表达水平之间的关联和血清肌酐水平切片的时候。疣状,他们观察到的大部分细胞表达Foxp3 CD4细胞+T细胞,而一些人CD8+。负协会的一个简单解释Foxp3的表达与移植的结果在这个研究是高观察移植肾的招募了亚群数量可能是一个强烈的炎性浸润的一部分alloreactive画眉草没有实际Treg /画眉草比有利于免疫系统的免疫调节分支。因此,大量的画眉草会更难以抑制不论陪同Treg渗透。或者,treg招募期间拒绝事件可能是不正常的,所以他们的存在可能与炎症的程度或免疫激活的结果。Foxp3表达的另一种可能性是使用作为Treg代理标记存在或函数可能会导致一个高估的实际Treg-mediated免疫抑制,众所周知,人类可以表达Foxp3瞬变画眉草在他们的激活19]。
另一个回顾性研究发现,CD4细胞亚群的比例+T浸润在边缘型高排斥和可控硅与T-cell-mediated相比拒绝,而画眉草是等价的比例在两种情况下(61年]。他们的结果的确提出了一个保护作用的亚群的存在明显的排斥。然而,他们质疑的价值确定诊断的亚群拒绝,因为他们的存在并不是糟糕的组织病理学诊断。
其他最近发表的研究还发现Foxp3之间没有相关性+Treg渗透和移植物功能。然而,他们的研究结果进行解释时必须特别谨慎。一个回顾性研究32活检是从23肾移植病人声称没有为急性排斥反应的诊断价值和预后价值在1年62年]。然而,作者只包括班夫I型患者急性TCMR,排除更高等级的排斥反应患者可能会有更高的t细胞浸润,可能不同的结果。另一个最近的55个肾移植患者的前瞻性研究也显示没有Foxp3之间的相关性+Treg浸润和肾功能在12或24个月posttransplantation通过比较获得的结果从协议活检的患者获得BPAR [63年]。然而,在他们的协议活检组织活检的患者没有明显的炎性浸润和那些没有诊断急性排斥反应都排除在外,这很可能导致结果产生偏差和结论。
5.7。我们准备好了然后使用调节性T细胞移植的肾移植排斥反应的诊断和预测的结果吗?
在所有这些研究中,亚群的存在的真正意义或调节Foxp3在急性排斥不能完全确定。可以想象,它可以代表一个标记的免疫调节,或者,或者,只是反映了大量T细胞活化在排斥由于Foxp3表达不仅局限于亚也已知在传统激活T细胞调节(19]。然而,亚群的关系更好的结果在这些研究支持前者假设,这似乎同意在动物上的数据展示功能的存在活跃的亚群内容忍移植(43]。
至少在某种程度上,意外疲弱积极的结果之间的相关性和亚群的存在可能是由于免疫抑制药物的负面影响Treg开发和功能。事实上,一些报道显示,一些免疫抑制药物像ciclosporin [64年]和basiliximab [65年,66年)似乎有负面影响在肾移植受者的亚群,而其他药物支持亚群的感应和维护,尤其是哺乳动物雷帕霉素靶的抑制剂(64年,67年]和ATG [68年- - - - - -70年]。尽管知识具体的免疫抑制对亚群至关重要的影响,这些影响的更详细的描述超出了本文的范围,和感兴趣的读者可以参考我们以前出版的相关部门(38]。
也值得一提的免疫抑制药物可能导致总t细胞数量的减少和特定程控敏感性取决于特定的药物,其影响也将斜Treg表示在t细胞数量的循环。因此,分析术画眉草和亚群可能因此更准确地反映的状态时免疫系统排斥比这些细胞在外周血的分析。此外,它是可能的,许多细胞间的相互作用或可溶性信号调整平衡从排斥到alloprotection内可能发生引流淋巴结(71年]。然而,获得排水研究淋巴组织或诊断在临床肾移植技术挑战性,从伦理的观点也许并不明智。因此,我们只能做推断基于一个简化的模型。总的来说,似是而非,更稳定nTregs发挥他们的监管行动直接在apc或其次淋巴组织内激活T细胞,同时不稳定伴侣,iTregs,作用于tissue-infiltrating画眉草。
尽管有冲突结果的效用的亚群的免疫诊断和预测的结果在临床移植,我们相信所有的证据在平衡倾向于积极作用的亚群在肾移植排斥反应的诊断和预测移植的结果。然而,目前,无论是将军还是明确的建议可以得出关于亚群的检测诊断急性肾移植排斥的免疫抑制方案的修改或结果的预测。尽管如此,可能Foxp3的疣状+亚群患者在协议活检或可控硅DGF患者最终可能是有用的识别高危患者被拒绝,可能受益于更紧密的跟进或更适合自身的免疫抑制方案。
6。调节性T细胞是免疫调节疗法在临床肾移植
6.1。铺平了道路
在文献中也有充分的证据证明亚群作为治疗的潜在使用工具(5]。希望的种子亚群作为免疫治疗从过继转移发芽实验老鼠,T细胞的管理与监管属性显示延长同种异体移植物的生存(72年,73年]。有趣的是,这种移植宽容也可以“传染地”转移到幼稚动物Foxp3的政府+亚从宽容的动物,显示治疗潜在的(74年]。此外,CD4细胞的转导+CD25−Foxp3基因T细胞,换句话说,幼稚T细胞强行转化为iTregs,有关的延长小鼠皮肤移植的生存(75年]。虽然原则上亚群的存在是需要实现宽容、功能状态和子集组成可能更对长期移植物的存活至关重要。在小鼠过继转移模型,观察到亚从CD39-deficient老鼠不是有效的防止排斥同种异体皮肤移植相比,野生型亚表达CD39管理(23]。在人类中,CD39专门表达T快速眼动(子集24),这表明这个子集的潜在作用在同种异体移植和潜在使用CD39表达的亚群作为医疗设备的一部分执行免疫调节。然而,非常稀缺的数据存在于诱导免疫抑制亚群的管理,预防或治疗的拒绝,特别是对于实体器官移植,与取得的进步相比对造血干细胞移植(HSCT)和预防移植物抗宿主病(76年- - - - - -78年]。也许更难操纵一个复杂alloresponse结构复杂的器官如肾脏,引起许多细胞类型和更多种多样的武器的免疫反应可能涉及。此外,不像HSCT,实体器官移植不受益于免疫系统和微嵌合体的重置,通常遵循HSCT。尽管如此,越来越多的数据和协议用于HSCT是脚手架的施工协议在实体器官移植。
6.2。克服的挑战
除了部分理解免疫障碍,有相当多的技术壁垒以及临床和伦理问题,实现Treg-based治疗的一项艰巨的任务。然而,已经取得了重大进展,可以给Treg注入在临床移植在不久的将来。已经很难充实这个相对罕见的人口从外周血T细胞,最终表面的选择标记一直缺乏。尽管CD4和CD25继续有用的亚群的识别,也标志是人类特有的亚群与老鼠。中间的CD25表达传统画眉草和T快速眼动子集,此外,亚群的积极选择使用anti-CD25马伯可以改变细胞的激活状态。可以达成改善选择性结合CD25 CD127,标记发现没有在大多数亚(79年,80年]。最近净化的方法描述亚甚至提供了获得”没有“亚(81年]。这种净化方法,其中包括CD49d的去除+/ CD127+细胞,含有许多不必要的CD25+画眉草,导致浓缩的纯亚人口,CD49d−/ CD127低。
亚似乎也难以扩大在文化和维持的时间太长,更不用说他们非常严格的文化需求。然而,几个协议开发大规模扩张的亚群。例如,高剂量的2 + anti-CD3 / anti-CD28马伯或一起使用DCs anti-CD3马伯多克隆扩张有老鼠和人类的亚群孤立。不仅亚群扩大在这些条件下保留他们的抑制活动,也增加他们的力量似乎比刚分离亚(36,82年- - - - - -85年]。人工装甲运兵车也被用于促进nTregs体外的扩张(86年]。另一个人类CD4细胞体外转化的策略+CD25−non-Treg细胞功能具体+亚与TGF涉及细胞的刺激β和西罗莫司87年]。然而,据估计,可能需要更多的亚群在实体器官移植效果最大化,可能在109到1011相比,HSCT [76年- - - - - -78年),少Treg数字似乎是足够的。尽管如此,最近的协议证明生成的能力,扩大大量的表型和功能稳定allospecific亚(88年,89年),这种方法可以应用在转化医学。
最后,知识的免疫抑制药物的药理作用Treg功能和发展的外部设计协议时涉及亚群管理的重要性,为了抢占一个增效或最小化的效果。
6.3。抗原特异性重要吗?
移植耐受的重要概念推断从动物的工作是观察抗原亚群,也许最有效的亚群并保持在次级淋巴组织或内部贪污而非流通。在动物中,净化亚从这些隔间是可行的,但不是在临床设置。因此,净化亚从外周血中使用的传输协议可能会导致低效率的浓缩non-antigen-specific亚群,但这仍然是我们的妥协。这个可以有实际意义作为抗原亚似乎更强大的执行比他们的多克隆免疫调节(89年]。也有可能亚群的体外操作可能改变他们的迁徙的能力,阻碍他们所需的移植到同种异体移植物或其引流淋巴结,但它已经表明,体外扩大亚可以定位在贪污和淋巴结(88年,89年),他们应该能够执行免疫调节。建立一个冷冻nTreg细胞库允许Treg政府使用不同的病人或如果需要经常性维护Treg注入的实际使用。然而,低温贮藏的亚群也不是一件容易的事,因为它会影响产量和健康的细胞。在这方面,低温贮藏的供体特异性Treg克隆将更加可行的活体供肾移植受者的比已故供体移植,移植手术发生在紧急的基础和生成供体特异性亚几乎是不可能的。
值得一提的是,供体特异性亚所生成的体外直接或间接allorecognition能力。allorecognition的直接途径包括刺激T细胞与完整的捐赠者提供的同种异体MHC分子装甲运兵车,所谓的“乘客”白细胞。alloresponses的直接途径是一种强大的刺激,一旦开始移植嫁接到接收方。迁移和最终灭亡的“乘客”白细胞,细胞轴承完好无损donor-derived MHC分子,直接通路的贡献在慢性排斥反应或引发急性排斥在移植后期,可能不是一样重要的间接途径。另一方面,间接途径包括同种异体的表示因素通过收件人装甲运兵车self-MHC分子含有同种异体donor-derived的肽MHC分子,这实际上是传统的抗原表达方式。这间接的途径被认为是最重要的驱动的慢性排斥反应主要取决于MHC抗原的吸收和表示出现在实质细胞在移植(90年,91年),因此,同种异体源于mhc抗原不断交付给免疫系统。事实上,亚群管理具体的直接和间接通路allorecognition能够防止急性排斥反应以及慢性排斥反应的变化皮肤和心脏移植的小鼠模型预处理亚致死的辐射和BMT,而亚直接特异性唯一能够保护对急性排斥反应而不是慢性排斥反应(41]。必须强调,在这个模型中,独自BMT未能防止拒绝,说明策略相结合的重要性,为了确保成功率最高的免疫调节疗法适用于临床设置。
从所有这些观察,可以得出结论,微分一代亚群的针对这两种不同途径allorecognition应该提供一个实用的目标不同的武器优势posttransplantation alloresponse和在不同的阶段。因此,我们可以假设与特异性供体特异性treg完整的同种异体MHC分子(89年),直接通路,可以使用主要在免疫抑制诱导阶段,而亚间接allospecificity [88年)可以作为维护佐剂的免疫抑制。
6.4。调节性t细胞潜在危险管理
另一个问题,因为亚似乎antigen-unspecific地履行效应调节机制,系统性管理亚可能导致不必要的旁观者失活所需的免疫反应对病毒或其他病原体,以及对癌症免疫监视作用。然而,没有观察到这些潜在的风险增加的副作用在HSCT发表试验(76年- - - - - -78年]。此外,使用allospecific treg应该进一步减少这种潜在风险。明显的观察,困扰我们的头脑瞬时表达Foxp3的一些人类画眉草在激活(19]。这可能导致不良的浓缩画眉草如果Foxp3表达用作Treg-identification标记或代理的标志Treg函数,收养的风险转移污染物画眉草,可能可以攻击的贪污,而避免免疫排斥反应。同样,亚群表型可塑性可能显示当接触促炎的条件(92年,93年]。他们已经被证明能够转变成致病性alloreactive T细胞Th17-like表型,这让感光接收者的危险,而不是促进宽容如果注射亚失去表型一旦接触宿主的免疫系统(94年]。但是能够保持稳定的功能亚群延长段时间和能够执行免疫调节在动物模型已发表(88年,89年),打开明亮的观点。
6.5。我们准备好了然后使用调节性T细胞的免疫治疗肾移植?
目前没有公布证据使用的亚临床移植器官。有很多技术、物流和伦理所面临的障碍是Treg-based免疫治疗研究人员感兴趣。尽管令人鼓舞的结果,并承诺协议和免疫系统的复杂性和多样性的机制参与自我耐受性,亚群的唯一政府不太可能成功可能导致永久性移植器官的免疫抑制的缺失。所以,我们预见Treg-therapy,至少目前,作为辅助治疗的潜力。然而,几个有前途的试验已经开始Treg-based治疗肾移植的使用,和几个预计将在未来几年表面。俄罗斯由Kaabak Bykovskai,写作时,执行临床试验测试的角色Treg注入在儿童肾移植。协议,进行体外扩大自体亚群在1个月和6 posttransplantation患者并发基于阿仑单抗免疫抑制方案,CNI和霉酚酸酯。同样,一项研究涉及大量工作从四个欧洲国家和美国的评估使用nTreg注入与监管能力(在其他细胞)作为辅助治疗肾移植的免疫抑制。这些试验的结果将会备受期待。最后,它是可能的,未来的选择与诱导移植耐受的可能性更大可能包括混合疗法结合Treg政府immunoablation和肾脏和BMT相结合。
7所示。结束语
这似乎是重要的探索之间的关联某些Treg:苔麸概要文件与临床参数,生物标志物的肾损伤或宽容,肾活检结果,并在肾移植临床结果。虽然有矛盾的报告工具的亚群的免疫诊断和预测结果在临床肾移植,我们相信,有更多的令人信服的证据支持的角色亚群的免疫诊断急性肾移植排斥反应和结果的预测。特别是,描述和量化的患者亚群患者可控硅协议活检或DGF可能有用的帮助我们调整免疫抑制方案,但进一步的研究验证这样的观察应该执行。
研究结果的一项研究中,最大的国际审判Treg-based治疗成人肾移植的使用,是热情地等待。然而,之前我们可以使用Treg注入作为常规处方在病房,一些技术困难,产生大量的人口高度纯自体Treg必须解决。用于临床,这些亚应该allospecific和拥有一个稳定的Treg表型与主要监管属性,以避免过度的旁观者抑制和感染或肿瘤的潜在不受欢迎的倾向。
普遍持有的信念相反,看来亚可能不是一个明确的长期移植标记和/或贪污宽容和可能不是“线索”在我们寻找宽容。虽然看起来很长一段路要走在寻找desperately-awaited“圣杯”,移植耐受的运动永远不会停止。
利益冲突
没有作者或参与机构之间的利益冲突。
确认
作者要感谢邀请我们写这篇文章的编辑。他们真诚地欣赏的建设性的评论教授罗伯特•Lechler和有用的建议由两个匿名评论者给出指定的日志。最后,他们要感谢刘夫人瑞秋,图书馆技术人员,帮助他们得到一些最访问的文章。