1、树突状细胞应用的研究进展 张瑞昊任慧英 (青岛农业大学动物科技学院，山东青岛 265200) 摘要：树突状细胞是机体内三种专职的抗原呈递细胞之一，抗原呈递功能最强，利用树突状细胞疫苗进行肿瘤治疗的研究 方兴未艾。但是由于这种细胞具有成熟和迁移同时进行、抗原摄取加工和呈递分时间段进行等特点，此外，树突状细胞疫苗研究 面临许多问题。树突状细胞在抗免疫排斥方面也显现出十分重要的作用。本文对树突状细胞的应用进行展望。 关键词：树突状细胞疫苗抗免疫排斥 一、树突状细胞概述 树突状细胞(dendritic cells，DC)是体内三种专职的抗原 呈递细胞中功能最强的细胞【”。由于成熟的DC细胞表面形成 许
2、多突起形似神经细胞中的树突，因此得名树突状细胞。这类 细胞可以说是天然免疫和特异性免疫的分界线。它们依靠先 天的受体无特异性的识别抗原，并将加工后的抗原肽呈递给 行使特异性免疫的T细胞；或者和滤泡树突状细胞一样将未修 饰的蛋白抗原固定在自己细胞膜的表面。以供附近的B细胞识 别。 DC主要由共同干细胞(HSC)在不同的基底细胞及其分泌 的细胞因子作用下分化而来。具体产生作用的主要是干细胞 生长因子、单核细胞集落刺激因子、白细胞介素等多种细胞因 子。在这些不同细胞因子的刺激下，逐步由HSC分化发育为不 同种类的树突状细胞并分布到身体的各个位置。 DC的分类有多种方法。按照其细胞学和生化性质可分为
3、两类，一是迁移树突状细胞，二是定居树突状细胞。如果按其 生长时期来划分。则可以分为未成熟DC细胞和成熟DC细胞两 类。对于DC而言，其对抗原的摄取加工和向淋巴细胞呈递的 过程在时间上是分离的。未成熟的DC细胞具有较强的摄取和 加工抗原的能力。虽然能够表达低水平的FcR，但是它不具备 向淋巴细胞呈递抗原的功能；而成熟的DC细胞表达了高水平 的MHCI类和MHCII类分子(位于淋巴组织的滤泡状树突状 细胞除外)。因而具有强大的抗原呈递能力，但是其代价是失 去了对抗原的摄取和处理能力，最典型的特征便是这类细胞 不再具有吞噬颗粒的能力。第三种方法是根据其存在的位置 分类，主要分为三类，位于皮肤组织中的
4、朗格汉氏细胞(LC)； 位于淋巴结胸腺依赖区的并指(交错)状树突状细胞(IDC)和 位于淋巴结滤泡区中的滤泡树突状细胞(FDC)。其中LC和IDC 均可高效地表达MHCI类和MHCII类分子，而FDC则只有 MHCI类分子的表达。LC和IDC两类细胞的主要作用是将抗原 摄取加工后呈递给T淋巴细胞。而FDC的主要作用是将抗原不 加处理的固定在其细胞膜表面等待附近的B淋巴细胞来识别。 DC细胞之所以被称为最高效的抗原呈递细胞，一方面是 因为它表达的MHCII类分子要远多于巨噬细胞和B细胞另 一方面是未成熟的DC细胞还具有和巨噬细胞类似的吞噬处 理抗原的能力。DC细胞强大抗原呈递能力还表现在，成熟的
5、 DC细胞在混合淋巴细胞反应(MLR)中能够同时激活CD4。(Th 细胞)和CD8(CTL细胞)两种T细胞对抗原产生反应，这种激 活的能力是其他任何抗原呈递细胞所不具备的。因此有人认 为在使用疫苗时可配合DC细胞作为天然的佐剂增强其效 果。 对于DC细胞的获取和培养现行的方法主要还是从外周 血液中利用DC细胞低浮力密度和能够黏附玻璃或塑料的特 性进行抗凝离心贴壁之后再进行提取。但是此时提取到的是 未成熟的DC细胞如果想在体外刺激DC细胞进一步成熟，则 应该在体系中加入粒细胞巨噬细胞刺激因子(GMCSF)或者 小牛血清以达到想要的效果。另外，从实验动物脾脏中获得 永恒标准为代价。现行的美术基础教
6、学之所以成效甚微，首先 归咎于审美标准的混乱和方法论的失范。在美术教学中基础 技能本身蕴含的审美趣味和技能训练所指向的审美趣味基本 都未得到关注，然而就是这些被长期忽视的要素直接或间接 地影响一个人美术学习的全程。因而教师的作用就是塑造学 生良好的审美趣味和正确的鉴赏方法。而不应停留于传统的 灌输式讲授和机械的示范上。让学生一开始就能动地把基础 训练看做是一种审美理想的寄托和追求。这一切都要求我们 在实践教学的具体环节上实在地设定一套具体的质量标准和 审美标准。 最后基础教学的各个环节渗透一定程度的作品意识有 助于开发和强化技术自身所蕴含的精神属性和审美品格。为 下一步的创作教学准备生动鲜活的
7、初始体验和原始素材。只 要提倡作品意识，势必触及一个问题，那就是创新。对于美术 基础技能学习阶段而言这个话题似乎遥不可及。其实从艺术 的本质看。这并非拔苗助长的急功近利之举，而是艺术教育自 始至终都必不可少的用心所在。甚至从学生拿起画笔的那一 刻起创新的原始因素就同时诞生了。因为这些完全个人化的 表达方式还没有受到任何外在价值观念的影响，尽管这些点 线面等元素尚处于原始的自发意识时期。但是它并不影响我 们用心开发和激活那些潜伏其中的某些艺术特质，如对形式 的敏感或心性的体验，在训练有素且富有责任的教师手中都 能点石成金。以素描教学为例，它除了是造型艺术的基础外， 142 还可以是一门独立的艺术
8、样式。古今中外无数大师们留下的 素描写生稿同样具有感人的力量。并且在艺术史上具有重要 地位。如画家丢勒的母亲、手及画家王式廓的血衣等作 品，最初都是作为写生作业或创作素材而存在的，他们并没有 把表现对象当做训练自己造型能力的客体处置。相反他们尊 重自己的直觉感悟，敏锐地捕捉表现对象留给自己的第一感 受。准确地把握本质属性提炼最适合个人心性的绘画语言。 那么，在具体教学中，对作品意识的强调不能仅仅在有限的 视域之内，就观看方法而言，其中就渗透着作品意识，空间的 想象、语素的提炼、意象的整合甚至形象的变异都属于这一内 容的延伸。这样原来那种千人一面的复制老师的习作和充满 匠气缺乏生活气息与个人感受
9、的现象，也许能很快得到遏制。 更多具备个人感受、创新手法和创意思维的学生作品将大批 涌现。 综上。在我国现行高等美术教育体制下作为基础性技能 的美术课程仍然拥有审美与实用的双重功能，美术基础课程 从宏观的教学思想到具体的课堂施教都不能忽视学生在技能 和素养方面的同步成长和双向发展。然而在美术教育愈来愈 趋于产业化的今天，美术基础教学陷入的各种误区严重误导 美术专业的培养目标和方向，背离美术教育的主旨和精神。高 等美术教育应全方位地营造求真务实而又生动鲜活的人文气 氛培养出充溢学术含量和审美格调的专业技能人才，这是高 等美术教育基础课应该明确的前行方向。 _=_ 墨 DC细胞也是不错的选择。 然
10、而由于未成熟的DC细胞和成熟的DC细胞性质与结构 的不同。因此导致其在医学及免疫学的应用上各有不同。 二、DC疫苗的抗肿瘤作用 DC细胞在抗肿瘤方面具有不可比拟与替代的作用。由于 DC细胞具有携带外源DNA使其在体内表达后以内源性抗原 呈递的方式来激活T细胞。因此这一点可以作为肿瘤治疗的新 方法之一。 肿瘤细胞具有分泌一些抑制性细胞因子的作用，这些抑 制性细胞因子能够抑制附近DC细胞的成熟，因此有人提出， 将未成熟的DC细胞提取后，在体外经癌细胞致敏后。回输到 体内治疗肿瘤同时在原发性肿瘤经手术切除后达到预防其复 发的目的。至于将DC细胞体外致敏的方法。一方面可以选择 一些特殊的抗原肽或者DN
11、A片段进行另一方面可以采用全 肿瘤细胞致敏的方法。由于大多数肿瘤细胞缺少较为保守和 有效的抗原肽及DNA片段，因此目前多选择使用全细胞进行 DC细胞的致敏。 MHC分子是DC细胞表达其抗原呈递功能最主要的分子， 对DC细胞疫苗在体内能否正确行使其功能具有十分重要的 意义。由于MHC分子的多态性和遗传限制性。使得这种疫苗很 难在同种异体间使用。对于人来说，两个个体间MHC分子完全 相同的概率是3500万分之一，而MHC分子只要有一点不相同 因为共显性作用就会产生MLR而DC细胞可以说是MLR最强 力的“催化剂”了。由于MHC分子的限制性及DC细胞对MLR强 大的促进作用，因此，在选择这一方法的治
12、疗时，应该使用自 体的DC细胞进行致敏和回输。否则。如果引起严重的MLR反 应，则不仅影响疫苗的使用效果，对机体产生的后果也是不可 设想的。 应用DC细胞疫苗治疗肿瘤。从实验及临床效果看令人鼓 舞21l【 。研究表明，以DC细胞疫苗为基础的免疫疗法在当今肿 瘤治疗中是最有价值也是最有发展前景的方法之一。但是要 使DC细胞疫苗真正成为临床上能广泛应用的肿瘤治疗方法 还面临着各种挑战。关于制备DC细胞的最优方法以及这类疫 苗接种的最佳程序至今现在为止仍不明确。这些问题都对DC 细胞疫苗的临床应用产生重大影响。另外一个潜在的威胁是 如果长期回输这些疫苗则有可能会诱发机体的自身免疫反 应，过量的回输更
13、会导致T细胞耗竭进而引起免疫功能下 降，或者可能还会引发自身免疫疾病。这些问题如不能得到 有效解决，必定会阻碍DC细胞在肿瘤治疗中的应用。相信随 着人们对DC细胞及其作用机理的深入研究与探索，DC细胞疫 苗能更广泛、安全、有效地应用到临床上成为治疗肿瘤有力的 方法。 三、未成熟DC细胞对移植排斥反应的抑制 未成熟的DC细胞表达低水平的共刺激分子和黏附分子。 MLR实验发现。这些细胞能够介导同种异体淋巴细胞产生免 疫耐受_4l【5。研究表明，在同种异体小鼠之间进行心脏、肾脏、 肝脏、皮肤等器官移植的同时输入未成熟的DC细胞，能够明 显延长移植物的存活时间。因此，未成熟的DC细胞在诱导移 植免疫耐
14、受、防治移植排斥反应方面的作用，越来越受到人们 的关注。 未成熟的DC细胞在其表面主要表达CD14、CDla、CD32、 巨噬细胞集落刺激因子受体、甘露糖受体、趋化因子受体等重 要成分。但是和成熟的DC细胞不同的是。细胞表面MHCII类 分子、B一7分子、协同刺激分子CD80和CD86的表达相对较低， 因而在激发MLR方面能力较弱。但对抗原具有极强的吞噬和 加工处理能力。此时的DC细胞处在一种专门对抗原进行摄取 和处理的阶段。 受体的DC细胞将供体的异体抗原呈递给T细胞，进而启 动免疫应答。是免疫排斥反应发生的关键环节。因此，利用未 成熟的DC细胞对这一环节进行干预或者干预附近DC细胞的 成熟
15、，能够抑制异体T细胞的活化，诱导受体的免疫耐受。这种 方法的具体运用可有两种选择：一种是输入供体未成熟的DC 细胞或者输入已经负载供体抗原的受体DC细胞；另一种是利 用化学药物或生物制剂抑制未成熟DC细胞的成熟。在上述方 法的基础上。有人选择对输入的未成熟DC细胞采取进一步的 基因工程处理。不论是利用基因工程阻断辅助分子和黏附分 子的表达还是诱导T细胞凋亡或者诱导fIIreg细胞产生，都可取 得一定效果 。 总之上述方法的宗旨就是干扰或者阻断受体DC细胞由 不成熟状态变为成熟状态，进而将抗原信息传递给T淋巴细胞 这一过程。实验表明，对上述过程的干预不论在哪一步进行都 可以成功。尽管这个方法还在
16、试验中，也暴露出诸多问题与不 足，但是随着进一步研究，这类方法的应用终将成为现实。 不管是肿瘤治疗还是抗移植排斥反应，这些方法的产生 正是由于人们认识到DC细胞在抗原的摄取加工与抗原呈递 这两个过程相分离的特点并进行了最好的印证和应用。树突 状细胞的应用面临许多问题，相信在免疫学理论的指导下，这 些问题能够一一被克服，为人类创造更美好的未来。 参考文献： 1王家鑫免疫学M北京：中国农业出版社，2009 2杨柳，郭庚，牛小媛，等增强恶性胶质瘤树突状细胞 疫苗疗效的策略J国际免疫学杂志，2015，38(3)：288292 3邱波，荆雪宁，武继彪，等黄芪多糖诱导的树突状细 胞疫苗对S180荷瘤小鼠抗肿瘤作用研究J南京中医药大学 学报，2015，31(1)：4447 4薛一峰，黄建荣，孙鸿丽，等混合淋巴细胞反应体系 中胎盘间充质干细胞的免疫抑制效应J中国组织工程研究 与临床康复，2010，36：67766779 5孙广莲，李焱，孟红，等树突状细胞在混合淋巴细胞 反应中辅佐功能的研究J肿瘤防治杂志，2000，04：351352 6徐全晓，吴广胜未成熟树突状细胞防治移植排斥反 应的研究J医学综述，2o08。01：2123 基金项目：青岛农业大学教改项目(基于双语网络教学平 台的兽医微生物学课程教学改革)建设项目 通讯作者：任慧英 143
