T细胞抑制与天然免疫反应
——访中科院生物物理所唐宏研究员
在中国科学院、科技部和国家自然科学基金委员会的支持下，中科院生物物理所感染免疫中心的研究人员在T细胞抑制天然免疫细胞炎症反应方面取得突破性进展，研究工作发表在《自然•医学》杂志。本刊记者就相关问题，采访了中科院生物物理所唐宏研究员。
据唐宏介绍，天然免疫系统是人体抵御病毒入侵的第一道防线，在病毒感染的数小时内，天然免疫系统首先识别病毒并产生抗病毒的干扰素，同时产生炎症反应。经典的免疫调控理论证明，这种天然免疫反应对于数天后产生的T细胞免疫并清除病毒感染，起着至关重要的调控作用。唐宏研究员和海外团队成员付阳心教授共同培养的博士生赵洁等人通过多年的研究,发现在肝炎病毒感染的极早期（<2天），未被激活的T细胞对于控制天然免疫细胞产生的炎症反应起到至关重要的抑制作用。病毒感染适应性免疫系统有缺陷的裸鼠或剔除T细胞的小鼠后，小鼠因天然免疫系统被激活导致的炎症因子飙升而剧烈死亡；过继性输入T细胞或者进一步剔除自然杀伤细胞（NK）后，小鼠重新存活，炎症反应也得到了有效抑制。这一发现加深了人们对于炎症反应的认识，并提出了T细胞参与天然免疫反应的负性调控的新理论。这一发现同时对于临床上深入了解病毒性感染的炎症反应和病毒清除机理，以及免疫低下病人（新生儿，老年人，器官移植患者或艾滋病人）机会性感染的控制具有极高的理论价值。
唐宏告诉记者，所谓的炎症是所有具有血管系统的活体组织对损伤因子所发生的防御反应。炎症的局部临床特征是红、热、肿、痛和组织/器官功能障碍。红、热是由于炎症局部血管扩张、血流加快所致。肿胀是由于局部炎症性充血、血液成分渗出引起。由于渗出物压迫和某些炎症介质直接作用于神经末梢而引起疼痛。基于炎症的部位、性质和严重程度将引起不同的功能障碍，如肺炎影响气血交换，从而引起缺氧和呼吸困难和窘迫等。
炎症反应是多细胞和多因子共同参与的过程。吞噬细胞是启动炎症反应的重要效应细胞，包括巨噬细胞和中性粒细胞。中性粒细胞存在于外周血，寿命短，数量多；巨噬细胞是从血液中的单核细胞分化而来，分布于不同组织中，寿命长，形体大，富含细胞器。吞噬细胞通过其表面表达的多种受体（甘露糖受体，葡聚糖受体，Toll样受体等）迅速识别入侵的外源微生物，被识别的微生物及其产物通过内化被摄入细胞内，形成吞噬体，吞噬体继而与溶酶体结合形成吞噬溶酶体，微生物通过氧依赖或非氧依赖途径被杀伤。被激活的吞噬细胞同时分泌大量的促炎症因子（pro-inflammatory cytokines）和趋化因子（chemokines），例如IL-1β、TNF、IL-6、CXCL8和IL-12等，这些细胞因子可发挥多种非特异性效应，包括致炎、致热、趋化炎症细胞、激活免疫细胞、抑制病毒复制、胞毒作用等。NK细胞也是参与炎症反应的重要细胞，其在多种细胞因子的刺激下而被激活，活化的自然杀伤细胞主要杀伤感染胞内寄生微生物并产生细胞因子，这些细胞因子又可进一步促进炎症细胞发挥作用而产生级联放大效应。此外DC细胞、γδT细胞、B1细胞、肥大细胞、NKT细胞、上皮细胞等在一定范围内参与炎症反应。
由此可见，炎症反应的防御作用是以血管系统改变为中心的一系列局部反应，有利于清除消灭致病因子，液体的渗出可稀释毒素、吞噬搬运坏死组织，以利于再生和修复，使致病因子局限在炎症部位而不致蔓延全身。因此，炎症是机体的防御性反应，通常对机体是有利的，如果没有炎症反应，人们将不能长期生存于这个充满致炎因子的自然环境中。另一方面，炎症对机体也有潜在的危害性，严重的炎症反应可危及病人的生命。例如类风湿性关节炎就是通过细胞免疫产生的细胞因子，促进骨膜增殖和炎症反应，引起骨和软骨的破坏；失控的炎症反应是SARS患者死亡的主要原因；发生于脑实质或脑膜的炎症可引起颅内压升高，甚至形成脑疝，致使生命中枢受压而造成病人死亡；此外，声带急性炎症水肿可导致窒息。
这项研究，是由中科院生物物理所感染免疫中心唐宏等9名研究人员和百人计划研究员以及7名“海外知名学者”免疫团队组成，共同就病毒性肝炎等重大传染性疾病开展广泛深入的合作研究。这种合作模式在过去的两年中，已在慢性乙肝和丙肝的免疫应答机制以及免疫干预手段方面取得多项实质性进展，同时在免疫遗传学和结构免疫学等交叉研究领域也取得了喜人的成果。这种合作模式的进一步发展无疑对免疫学和循征医学（translational medicine）研究起积极推动作用。