树突细胞与抗HIV免疫
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4 The W orld Bank.Confronting A1DS,Oxford:Oxlord
University Presst1997:ll3
5 Albert AE et at.Am J PublicHealth,1998{88<4):643
~ 646
6 GrasMJ et at.Ned TijdschrGeneeskdt1997|14(25);
1238~ 124l
7 Ndinya Acholajo et at.1nt J STDs& A1Ds,1997:8
(8)-...
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4 The W orld Bank.Confronting A1DS,Oxford:Oxlord
University Presst1997:ll3
5 Albert AE et at.Am J PublicHealth,1998{88<4):643
~ 646
6 GrasMJ et at.Ned TijdschrGeneeskdt1997|14(25);
1238~ 124l
7 Ndinya Acholajo et at.1nt J STDs& A1Ds,1997:8
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一 吲 树突细胞与抗HIv免疫 7 7f。 j
重庆医科大学病毒性肝炎研究所 (4000]0) 李用国综述 任 红审校
摘 要 :树突细胞 (Dc)是 目前发现 的抗原提呈细胞 中功能最 强的一娄 ,其最显著的特征是
能激活韧始型 T细胞 感染 H1V的艾 滋病患者 ,其体内的 DC也会被感染 感染后的 DC,一方
面在早期产生保护性免疫应答 ;另一方面.箍病情进展 ,DC的数量减少 、功能降低 t进而引起机
体免疫功能的下降。通过叠氨胸苷 (AZT)、蛋白酶抑制剂和细胞固子治疗可抑制病毒复制 、恢复
Dc功能.并使艾滋病患者的免疫缺陷减轻,病情得到改善
关键词:树尧细胞;HIV感染 免疫作用 ;}拘
树突细胞 (Dendritic cells.DC)是目前
发现的抗原提呈细胞中功能最强的一类 一因
其形态上具有膜样或刺突样突起而得名。与
另两类抗原提呈细胞 (巨噬细胞和 B细胞)
相 比,其激活 T细胞的能力是它们 的 1。0~
10 000倍 ;而更显著的区别在于,DC能刺激
初始型T细胞增殖 ,因而 DC在免疫应答.特
别是初次免疫应答中有不可替代的作用 。Dc
在抗感染免疫 中的作用越来越受到人们的重
视 ,特别是 DC的抗病毒免疫的研究已见大
量 的报 道 .本 文 就 近 年 研究 最 多 的 DC 抗
·244 ·
HIV 的作 用进行综 述
1.DC与抗 HlV 免疫
HIV感染后出现的病毒血症 ,一般来讲
能暂时被免疫系统所控制 .但不能完全被清
除,并能持续存在许多年 .最终发展为艾滋
病 。作为功能最强的抗原提呈细胞 ,DC在
HIV感染早期能起免疫保护作用 ;但作为
HIV。1感染的靶细胞和病毒储存源 ,DC叉
可引起继发性 T细胞感染.并导致免疫功能
下降。然而 .通过抗病毒治疗能使 DC数量增
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加 ,功能也 可以得 到恢 复 。
1.1 HIV感染 DC
HIV与 DC的作用具有双重意义 :一方
面,DC将捕获的 HIV抗原提呈给 T细胞 ,
并诱导抗 HIV的特异性细胞毒性 T淋巴细
胞 (CTL)反应 ,这对早期控制 HIV感染非
常重要;另一方面,HIV可感染 DC,并作为
病毒储存源 I起 T细胞感染 目前的研究证
实,DC是 HIV感染 的重要 靶细 胞 由于
HIV感染主要是通过血液和性接触传播,因
此表皮和粘膜 中的 DC很可能是早期被 HIV
感染的细胞群。 。用类 人猿 免疫 缺陷病毒
(SIV)经生殖道感染猴 ,也发现 DC是虽初
被感染的细胞 。皮肤 、粘膜和血液中的DC
可携带病毒,并将其迁移至淋巴结等次级淋
巴组织
HIV感染 DC的机制尚不清楚,有学者
认为 DC表面表达的多种趋化因子受体 (如
CCR5等)可作为 HIV共同受体介导 HIv感
染 , 如 巨 噬 细 胞 趋 向性 的 HIV 可 以 通 过
CCR5感染 DC 。此外,HIV可以免疫复合
物形式,通过 Fc受体或补体结合在滤泡 DC
(FDC)表面 而被 DC摄取,使 FDC感染 ;
FDC 释 放 的 趋 化 因 子 使 CD4一T 细胞 向
FDC迁 移 .FDC与 CD4 T 细 胞结 合 后,
CD4 T 细胞反过来 激活 DC。这 种 DC与
CD4 T细胞 间的作用可引起 HIV大量复制
和释放 ,并将 HIV传递给 CD4 T细胞.使
T细胞也被感染“ 。
1.2 HIV感染 IX;的结果
1.2.1 DC数量减少和功能的降低
DC感染 HIv后 即可使 Dc数量减少、
功能降低 .提示无症状患者的 DC在 T细胞
减少之前就 已经减少 艾滋病早期,髓源干
细胞 CD34一T细胞在 GM—CSF和 TNF—a存
在情况下培养产生正常数量的 DC,部分 DC
被 HIV感染 ,但能刺激同种 T细胞增殖 。然
而 ,在进展期患者中,髓源干细胞几乎不转
化为 DC.也不引起 T细胞增殖。随病情进
展 .产生 IX;的能力逐渐减少或消失。
DC减少可 由病毒感染直接导致细胞病
变 ,也可 由高水平 CTI 杀伤引起 。体外实验
中.DC可作为CTL靶细胞导致 HIV感染的
DC溶解死亡。CTL可杀伤病毒增殖性感染
的 DC,但对潜伏或低复制病毒感染的DC无
效 。此外,TNF a和 FASL也可能参与 了杀
伤过程。
目前认为,DC的抗原提呈功能缺陷是 T
细胞功能降低和减少的主要因素,从 HIV感染
者外周血分离出的 DC,其 MHC I表达和刺激
同种 T细胞增殖的能力降低 这种低刺激不仅
反映了DC的减少,同时也反映了DC提呈功
能和刺激T细胞增殖能力的下降
在动物实验中,DC刺激 T细胞增殖的
能力降低,但 T细胞功能却正常。在劳斯白
血病病毒 (RLV)感染中,DC失去了 MHC
类分 子和刺激 CD4 T细胞增殖的能力,
但仍 保留 MHC I类分 子刺 激正常 CD8 T
细胞反应的能力。与 HIV相关的作用方式可
能有两种 :第一 ,在 HIV感染早期 出现 CTI
反应,伴随 CD4 T细胞对回忆抗原低水平
增殖。DC刺激能力降低 .使 CD4 T细胞减
少 出现更多的 CTL可反 映 DC保持刺激
CD8 细胞的能力 第二 ,IX;自身也可作为
CTI 的靶细 胞 ,导致 DC溶解 死亡 。在 HIV
感染早期产生 CTI 反应和持续抗体升高 ;在
疾病进展期 ,DC受到 HIV 的直接损害及病
毒特异性 CTL的杀伤溶解 ,导致患者的免疫
系统遭到破坏、病情恶化
1.2.2 产生保护性免疫反应
在 HIV感染过程中,DC获得 HIV病毒
抗原后提呈给 T细胞并诱导特异性 CTI 反
应,这对早期控制病毒感染非常重要。用外
周血 DC体外与 HIV接触 2~48小时,能诱
发初始型 T细胞增殖和 CTI 反应,杀伤感
染的靶细胞。在体外用 HIV抗原/重组蛋白
或肽冲击 DC,能诱导 T细胞增殖和 CTL反
应 ;在体内.DC与主要抗原决定簇的接触和
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转运也能激发 CTL反应。
HIV感染 的另一个 主要免疫学特征是
产生抗病毒抗体。体外研究发现,在外周血
中如果 没有 DC和 巨噬细 胞 ,B细胞 与 T 细
胞的作用几乎不产生抗体 .而在培养基中加
人 DC后 就会产生抗 体。 。
1.2.3 继发 T 细胞感染
目前的研究证实,HIV感染 T细胞是由
DC作为中介将病毒传播给 T细胞其可能的
传播途径有两种 t一部分 DC接触 HIV,并
通过粘附分子使两者结合在一起 ,然后将获
得的病毒传播给激活的 T细胞。 ;另一部分
DC被 HIV感染 ,在 CD40I 作用下使 T细
胞感染 ,并迅速传播给其他 T细胞,引起进
~ 步感染和刺激 。这种作用很 可能是 DC
与 T细胞通过共同受体 CXCR4形成稳定连
接 ,使 HIV在 Dc与 T细胞间传递,并大量
感染和复制 。髓灞cDC与感染 的T细胞或
病 毒颗 粒接触 可 引起新 的 DC感染 这种 接
触不仅进一步刺激 T细胞,而且使感染的 T
细胞释放到血液中,引起进一步感染和刺激 。
髓源未成熟DC与感染的T细胞作用会产生
大量强传染性 的病毒.而成熟的 DC则相对
较 弱““。
2.药 物治疗作 用对 DC的影 响
叠氮胸苷 (AZT)的治疗可使艾滋病患
者血中的 T细胞数短暂增加和感染细胞数
减少。同时,AZT治疗对 DC也产生作用,包
括:短暂 DC数升高,感染细胞数下降和 DC
在混合淋巴细胞反应中刺激活性增加 。类
似的治疗包括桉苷类药物和蛋白酶抑制剂
在这两类药物 的临床对 照实验中,通过对
HIV 1感染者淋 巴结内 FIX;结合病毒颗粒
和免疫病理变化的检测发现,在蛋白酶抑制
剂治疗组患者 的淋巴结 内几乎找不到 FDC
病毒颗粒 ,而在核苷类药物治疗组 (5例)中
有 3例可以检测到病毒 。蛋白酶抑制剂治疗
组患者相应的病理变化也明显优于核苷类药
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2000年 12月第 27卷第 6期
物治疗组“ 。
在 RI V感染鼠模型中,用II 一1 2治疗使
髓 源 DC刺激 同种 T 细 胞反 应 的能 力增 强 .
DC的刺激活性得到恢复⋯ 。使 用 II 一1 6也
可 抑制 CD4 T细胞 内 HIV l的复制 ,封
锁病毒进入抗原提呈细胞的途径.并使细胞
内前病毒 减少 。
3.结 语
13(2是一 类 功 能 最 强 的抗 原 提 呈细 胞 ,
并能有效激恬初始型 T细胞 与其他抗原提
呈细胞相比有如下特点:(1)能合成大量的
MHCⅡ类 分子 ;(2)具有表达摄 取和转运抗
原的特殊膜受体 ,如 DEC 205;(3)能有效
摄取和处理抗原.然后迁移至 T细胞区域 ,
具有一个成熟过程 ;(4)能有效激活初始型
T细胞 ;(5)激活 T细胞效率高。
Dc对 HIv易感 .而且可能是在体内接
触 HIv最早的细胞之一 由于部分 DC分布
在血液、皮肤和牯膜表面,因此与 HIV接触
后很容易被感染 感染 HIV 的 DC主要显示
两种作用 t(1)加工病毒抗原并提呈给免疫
系统 ,产生保护性免疫反应;(2)DC不但 自
身被感染,而且能使被其激活的 T细胞感
染。最终.通过病毒直接作用或特异性 CTI
反应使 DC和 T 细胞丧失 。
由于 DC被感染数量、水平及 [K二与 T
细胞信号传递的变化.其免疫活性主要表现
为以下几种方式 :HIV感染早期,DC刺激高
水平抗原特异性 CTI 反应和进行性 产生抗
体。随疾病进展,DC、T细胞感染比率增高,
数量减少而功能也随之下降 通过 AZT 蛋
白酶抑制刺、IL l2和IL—l 6等药物治疗可改
善 DC的功能 ,并使艾滋病患者的免疫缺陷
减轻,病情得到缓解。
参 考 文 献
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国外医学 ·流行 病学传染病学丹册
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岬一7 。 基因疫苗临床研究进展
解放军第三0二 医院传染病研究所基因治疗研 究中心(100039)
R;j l
综述 陈菊梅审校
摘 要 :自 1993年 .Uliner等开始对流感病毒基因疫苗进行研究以来 .在短短的几年中基因
疫苗的研究不仅从病毒性疾病扩展到各种微生物感染 引起的传染病 ,而且在肿瘤和 自身免疫性疾
病 的治疗中也取得了重要的进展 。基因疫苗 f/Ⅱ期临床试验研究结果表明,人体对基因疫苗的接
种具有良好的耐受性和安全性;基因疫苗能诱导机体产生特异性的体渡和细胞免疫 直答,特别是
能有效地诱导 CTI 的细胞免疫应答,因此在难治性传染病 (如艾滋病和慢性病毒性肝炎 )、肿瘤
以及自身免疫性疾病的预防和沿疗中具有广阔的应用前景、值得进一步深A研究和推广 、
关键词: ; · 开巧 【 詹r侮
l 993年,Ulmer等⋯率先应用流感病毒
基 因进 行基 因疫 苗 的研究 ,随后 ,针对 各种
传染病病原体抗原进行的基因疫苗研究得到
广泛开展。在经过短短几年的实验室和临床
前研究之后 ,迅速进入到人体试验的 I/I期
临床研究阶段 ,并显示出广阔的应用前景。因
为基因疫苗具有容易生产 价格低廉 储存
期长 不需冷链运输及能够诱导细胞免疫应
答等优点,因而被称为疫苗研究的第三次革
命。基因疫苗不仅是预防和治疗各种传染病
的有效方法 ,而且也是抗肿瘤治疗和 自身免
疫性疾病治疗的重要手段。
1.基 因疫 苗的研 究背景
基因疫苗就是将抗原的编码基因构建真
核细胞表达载体,以这种表达载体的 DNA
通过皮下、肌肉注射或颗粒轰击技术进行免
疫 ,目的基因在体内表达,诱导机体产生针
对这种抗原的体液和细胞免疫 ,达到预防和
治疗 疾病的 目的。CD8 的 CTI 是 预防和清
除细胞内病原体感染的主要免疫 因素,但用
亚单位疫苗常常难于诱导。与亚单位疫苗相
比.基 因疫苗的优势就是在有效诱导体液免
疫的同时,主要诱导细胞免疫应答 。
初期的基因疫苗研究是构建某种抗原的
重组表达载体 ,皮下或肌肉注射质粒 DNA,
诱导机体产生特异性的体液和细胞免疫应
答。由于各种疾病的复杂性 ,近年来的基因
疫苗研究又得到了进一步的发展 ,如以病原
体的不同基因作为基因疫苗靶基因,构建了
一 系列包含不同基因的多基因表达载体,可
以同时诱导机体产生针对不同抗原的体液和
细胞免疫应答 另外 ,对于基因疫苗的免疫
佐剂也 进行 了广泛 的研究 ,发现 Tht细胞 因
子.特别是 IL—I2、IL—l8等基因可作为免疫
佐剂.抑制基因疫苗的体液免疫应答 ,促进
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