介紹和背景
調節細胞對於維持免疫穩態和對抗原(包括自身抗原)的耐受性非常重要。盡管在大多數自身免疫性疾病和炎症過程中,B細胞由於其分泌抗體的能力通常發揮著重要作用,但已經發現不同的B細胞亞群可能能夠下調免疫反應,特別是在實驗性自身免疫性疾病模型中。此外,已有研究證明,在小鼠和人類中,B細胞能夠驅動T細胞分化,有利於一種調節表型(調節性T細胞,Treg) [1].
在一些研究中,Breg細胞的存在通常與慢性炎症或自身免疫性疾病的發展有關,但它們的致病作用尚未完全了解。研究人員在小鼠中描述了許多具有調節功能的B細胞亞群,其特征是不同的表麵標記,如CD5+B-1a細胞,CD19嗨CD1d嗨CD5+B細胞,或邊緣區B細胞[1].一些研究也表明,人類產生il -10的B10細胞包括CD24嗨CD38嗨和CD24嗨CD27+B細胞,通過其在適當刺激後產生IL10的能力已被識別[2].
然而,Breg細胞是具有不同表型和功能特性的免疫抑製細胞亞群的異質組,這也可能在誘導對過敏原的免疫耐受中發揮作用。breg衍生的IL10不僅參與抑製Th1極化,還參與阻止Th2反應,其在黏膜環境中的表達對免疫耐受的產生很重要。此外,過敏性疾病的特征是免疫反應的不平衡,通常定義為2型反應和Treg的功能缺陷(3)。特別是,過敏性炎症是由過敏原特異性Th2細胞介導和調節的,Th2細胞通過分泌IL-4誘導B細胞產生IgG1和IgE。此外,Th2細胞還通過產生IL-5招募嗜酸性粒細胞,並通過產生IL-13直接作用於上皮細胞和平滑肌細胞.過敏性環境的發展,如哮喘,可增加生發中心B細胞數量和肺、支氣管淋巴結(bLN)和脾髒濾泡成熟B細胞上MHC II和CD23的表達,並影響調節B細胞亞群的成熟[3.].
尚不清楚生發中心Bregs分化的改變是過敏環境建立的結果,還是過敏發生的原因相反。總之,有證據表明Breg細胞與過敏性疾病有關[4].
Palomares及其同事最近的一項綜述強調了產生IL10-和TFGβ-的Breg細胞的重要性,因為它們在過敏反應中的免疫抑製特性。在小鼠和人類中,這些細胞亞群在高劑量過敏原暴露時均有所增加[4].Bregs能夠促進Treg細胞的分化,抑製效應T細胞的激活。然而,Breg細胞的表型及其與過敏反應相關的作用機製仍有待明確。
本研究的目的是評估因腺樣體肥大和反複上呼吸道感染而接受腺樣體切除術的兒童患者腺樣體中IL-10調控細胞的存在。該研究還旨在識別B10細胞可能的表麵標記物。
材料和方法
在全球範圍內,根據處理手術樣本後恢複的腺樣體單個核細胞(AMCs)數量,對111例兒科患者(男性62例,女性49例,中位年齡5.5歲,25 - 75歲,4.5-6.8歲)進行了腺樣體B10細胞檢測。然後將患兒分為兩組:37例特應性過敏症患兒和74例非特應性過敏症患兒。根據美國過敏、哮喘和免疫學學會(AAAAI)的定義,特應性兒童被定義為具有過敏性疾病如哮喘、過敏性鼻炎和特應性皮炎(濕疹)等遺傳傾向的兒童[5].特別地,在我們的研究中,根據驗證的標準,特異反應性被定義為有一個(或多個)親屬患有過敏性疾病[5我們在Tagliacarne和他的同事之前的另一項研究中也考慮到了這一點[6].
按照Iwata等人的方案,在體外用CpG 2006和CD40L刺激兩組患者的amc。[7],但刺激48 h後,未觀察到AMC對體外刺激的反應差異。CpG和CD40 L體外培養72小時後,才檢測到刺激。
然後用靶向某些表麵標記(CD19, CD1d)的單克隆抗體標記AMCs嗨CD5, CD24嗨、CD38明亮的)和細胞內染色(IL10),流式細胞術分析各標記物的百分率。
使用Stata 14.2 (StataCorp, College Station TX, USA)進行統計分析。一個雙向p-value < 0.05認為有統計學意義;由於研究的探索性,沒有使用多重測試調整。數據描述為平均值和標準偏差(SD)或中位數和四分位數,如果連續。
討論
到目前為止,這種細胞亞群的存在隻在自身免疫疾病的小鼠模型中被描述過[2].在人類中,可在外周血或脾髒等次級淋巴樣器官中檢測到,僅在自身免疫性疾病中檢測到[1].
關於B10細胞參與慢性炎症過程或過敏性疾病的發病機製知之甚少。此外,兒童次級淋巴器官(如腺樣體)暴露於環境抗原和過敏原中,文獻中從未描述B10的存在。
炎症微環境的持續存在,由於反複出現的上呼吸道感染或與特應性條件相關,可能會影響AMCs對體外抗原刺激的敏感性,如我們之前所述[6].
到目前為止,還沒有明確的表型,轉錄因子,或血統標記描述的B10細胞。
Breg百分比的降低僅在過敏患者的外周血中被證實,在次級淋巴器官如扁桃體和腺樣體中沒有證據顯示其存在,特別是當暴露於環境抗原時[8].
我們的研究表明,在腺樣體肥大和反複呼吸道感染的兒童腺樣體中可檢測到B10細胞。此外,CD19/IL10+ B細胞在特應性患者中的比例更高,可能是由於它們對淋巴器官中其他免疫活性細胞的調節活性可能與在外周血中的調節活性不同。它們的抑製作用可能與IL10抑製趨化因子和促炎細胞因子產生的能力以及IL10下調APCs中共刺激分子表達的能力有關[8].
我們還觀察到,在過敏患者中,所有被調查的表麵標記物的比例都更高,其中CD24明顯更高嗨CD19 / IL10 +細胞。CD24控製T和B細胞的成熟和功能,既可以提高免疫耐受,也可以抑製免疫耐受,調節克隆缺失的效率[9].
我們有理由認為cd24高的細胞比例與cd24高的CD38中產生il -10的B細胞有關明亮的亞群體百分比,但在CD1d中未檢測到百分比嗨/ CD5+和CD24嗨/ CD38明亮的兩組均觀察到雙陽性細胞(數據未顯示)。
這可以解釋這一標記物與自身免疫較高發生率之間的聯係,盡管尚未證明它與過敏發展有關。此外,在我們的研究中,腺樣體因為複發和嚴重的局部感染而非常肥大而被切除。
近日,Komlósi與同事[10]還發現兒童齶扁桃體中3型先天淋巴樣細胞(ILC3)和B細胞之間存在互利關係。CD40+/ILC3細胞參與未成熟Bregs的體內分化,定位於扁桃體。值得注意的是,扁桃體ILC3頻率似乎在特應性患者中降低。由於其誘導Bregs分化的免疫調節能力,它們的缺乏可能導致免疫耐受缺陷,這是特應性受試者的特征。
因此,我們的研究結果似乎與Komlósi及其同事報告的特應性受試者Bregs頻率較低的結果不一致。這一矛盾的發現可能分別取決於腺樣體和扁桃體的不同定位、結構和功能。齶扁桃體位於氣管和食道入口附近,以一係列隱窩為標誌,暴露於吸入性和食道抗原。腺樣體位於鼻腔後部,沒有隱窩,有淋巴上皮結構,主要與吸入的抗原和過敏原接觸。目前還不清楚這些特征是否會影響扁桃體和腺樣體中的免疫B細胞的功能,但已經證明T濾泡輔助細胞和腺樣體中的B細胞對細菌抗原的功能反應比扁桃體細胞更有效[10].
盡管我們目前的研究是初步的,但它為二級淋巴器官腺樣體中B10細胞亞群的特征描述提供了第一步,腺樣體主要參與對抗上呼吸道微生物和環境因子的免疫反應。
雖然在這項探索性研究中收集的數據指出了腺樣體炎症特征的重要信息,但我們意識到我們的研究的局限性。首先,不可能清楚地識別一個表麵標記來區分這個B細胞子集,也不可能定義它們的功能屬性。由於恢複的細胞數量少,CD19/IL10的純化+細胞是不可能的;因此我們無法進行其他表麵標記的分析,檢測體外IL10的產生或評價IL10 mRNA的表達。未來,我們建議對人類腺樣體中的B10細胞進行表征,不僅從表型的角度,使用不同的表麵標記物,而且從功能的角度,分析該細胞亞群對TCD4+功能、增殖和細胞因子產生的影響,以響應體外抗原,並可能將在腺樣體中獲得的結果與在同一患者的外周血中獲得的結果進行比較。
然而,目前的研究有一些局限性:缺乏對呼吸道感染種類的調查,真實過敏的記錄,以及Bregs僅在腺樣體組織水平進行評估。
因此,進一步的研究應該針對這些未被滿足的需求,特別是調查位於不同器官和血液中的各種細胞群之間可能的關係。
結論
目前的研究提供了第一個證據,B10細胞存在於腺樣體肥大的兒童腺樣體組織中,這可能是感染性炎症的結果。特異反應性可能會放大這一現象,但不幸的是,我們無法對觀察到的較高百分比給出詳盡的解釋,即使在統計學上不顯著,在特應性患者中B10調節細胞,這似乎與考慮到B10在調節過敏反應中的作用的預期相比具有相反的趨勢。這可能是由於腺樣體的結構特征,如前所述,或由於腺樣體暴露於不同類型的抗原和過敏原。我們可以推測,了解B的調節作用機製可能有助於將B10細胞確定為監測過敏性炎症的可能細胞標記物和過敏性疾病的新治療靶點。
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確認
作者們感謝勞倫·凱利博士對手稿的英文進行了更正。
資金
這項工作得到了意大利帕維亞市IRCCS polilinico San Matteo基金會(項目編號:689;項目代碼:08037301/12)。
數據和材料的可用性
在這項研究中產生和分析的數據包括在這篇發表的文章中。
作者信息
作者和聯係
貢獻
CV、SCT和LM負責實驗的執行、數據的采集和解釋,CK負責數據的統計分析,IB、DP、AL負責患者的登記,MB負責協調外科團隊收集腺樣體標本,GLM和AC負責設計工作並協調醫療和實驗室活動。GC對手稿進行了修改和討論。所有作者閱讀並批準了最終稿件。
相應的作者
道德聲明
倫理批準和同意參與
本研究經帕維亞市波利尼科聖馬特奧IRCCS基金會倫理委員會批準,並在入學前根據《赫爾辛基宣言》獲得父母雙方的書麵知情同意。
同意出版
不適用。
相互競爭的利益
作者聲明他們沒有競爭利益。
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瓦爾塞奇,南卡羅來納州塔利亞卡內,布拉姆比拉,我。et al。特應性腺樣體肥大患兒腺樣體中產生il10的B細胞(B10)的檢測。斜體字J Pediatr44, 30(2018)。https://doi.org/10.1186/s13052-018-0471-3
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關鍵字
- 腺樣體
- B監管細胞
- 特異反應性