敗血癥，也稱為全身炎癥反應(yīng)綜合征，是一種可威脅生命的癥狀，它是由微生物感染后的失控性免疫反應(yīng)而引起。1 這種反應(yīng)可能導(dǎo)致嚴(yán)重的組織損傷、低血壓，以及器官功能障礙或衰竭。敗血反應(yīng)涉及到先天性和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)，并存在兩個不同的階段：初期的高炎癥階段及之后的免疫麻痹階段。盡管大部分患者都能度過過量細(xì)胞因子產(chǎn)生的高炎癥階段，但隨后的免疫麻痹，因原發(fā)感染或繼發(fā)感染的無法消除，常導(dǎo)致死亡。2 在試驗性敗血癥動物模型和人類敗血癥患者中，T 和B 淋巴細(xì)胞的凋亡去除被認(rèn)為是導(dǎo)致免疫麻痹的重要機(jī)制。3-7 為支持這一假說，幾個研究小組已證明抗凋亡劑（如caspase 抑制劑和Bcl-2 的過表達(dá)）能抑制淋巴細(xì)胞凋亡，并改善敗血癥小鼠模型的存活。8-11
抗凋亡細(xì)胞因子如IL-7能促進(jìn)淋巴細(xì)胞增殖和功能，目前正作為敗血癥的潛在治療藥物而研究。2,12 IL-7 是I 型細(xì)胞因子，屬于常見細(xì)胞因子受體γ 鏈（γc）家族。它在CD4+ 和CD8+ T 細(xì)胞、B 細(xì)胞和γδ T 細(xì)胞的發(fā)育、存活、增殖和/ 或激活中扮演了重要的角色。13,14 此外，它通過上調(diào)抗凋亡Bcl-2、Bcl-xL 和Mcl-1蛋白而抑制了細(xì)胞因子缺失誘導(dǎo)的T 淋巴細(xì)胞凋亡。14,15 這些活性表明，IL-7 如其他抗凋亡劑一樣，或許能夠抑制敗血癥的免疫麻痹階段。
Unsinger 等的研究為IL-7 如何影響敗血病反應(yīng)提供了更多線索。15 利用臨床相關(guān)的敗血癥小鼠模型（小鼠經(jīng)盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)（CLP）而人為誘導(dǎo)腹腔腹膜炎和菌血癥），作者證明IL-7的注射抑制了胸腺細(xì)胞、脾和腸系膜淋巴結(jié)中CD4+ 和CD8+ T 細(xì)胞亞群的膿毒癥誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。這部分歸因于Bcl-2 表達(dá)的增加，IL-7 治療后在CD4+ 和CD8+ T 細(xì)胞中檢測到這種增加。此外，IL-7 阻止了敗血癥誘導(dǎo)的促凋亡Bim、Bmf 和Puma 基因的表達(dá)。更重要的是，IL-7 治療不僅抑制了淋巴細(xì)胞凋亡，還改善了CLP 手術(shù)后兩個不同小鼠品系的整體存活率。為了鑒定IL-7 改善敗血癥結(jié)果的潛在機(jī)制，他們還研究了IL-7 對促和抗炎癥細(xì)胞因子生成的作用。盡管IL-7 不影響敗血癥小鼠中所檢測到的TNF-α、IL-6 或IL-10 水平，但它確實重建了脾臟中IFN-γ 的生成。IFN-γ 生成的降低是敗血癥的一個標(biāo)志，它在致死性上起了重要作用，這可能是由于對入侵微生物的抵抗力下降，巨噬細(xì)胞激活減少，以及遲發(fā)性超敏反應(yīng)（DTH）的喪失。16 IL-7 的注射重塑了敗血癥小鼠所缺乏的IFN-γ 依賴的DTH 反應(yīng)。15 此外，它增強了這些動物的CD4+ 和CD8+ T 細(xì)胞中白細(xì)胞粘附標(biāo)志物L(fēng)FA-1 和VLA-4 的表達(dá)，表明它可能改善了感染部位的白細(xì)胞招募。綜上，這些結(jié)果表明，IL-7 能夠防止一些導(dǎo)致敗血癥免疫麻痹的免疫缺陷，而對高炎癥反應(yīng)的嚴(yán)重程度卻無影響。
Unsinger 等的多個結(jié)果都得到了Kasten 等的證實，后者還發(fā)現(xiàn)敗血癥小鼠的IL-7 治療會導(dǎo)致CLP 手術(shù)后腹膜招募了大量分泌IL-17 的γδT 細(xì)胞。17 IL-17 的大量生成，再加上CXCL1/KC的水平升高，增強了感染部位嗜中性粒細(xì)胞的早期招募，盡管它并不影響它們的激活或功能。增強的嗜中性粒細(xì)胞招募導(dǎo)致CLP 手術(shù)后24 小時的細(xì)菌載量下降，而未顯著增加組織損傷。綜上，這些發(fā)現(xiàn)支持了一個結(jié)論，即IL-7 除促進(jìn)T 細(xì)胞增殖和功能外，還可能通過促進(jìn)感染部位的嗜中性粒細(xì)胞招募，從而增強先天性免疫反應(yīng)，改善了敗血癥小鼠的存活。
IL-7 誘導(dǎo)的作用改善了敗血癥小鼠模型的免疫反應(yīng)。IL-7 治療通過抑制CD4+ 和CD8+ T 細(xì)胞的凋亡和促進(jìn)LFA-1 和VLA-4 表達(dá)，改善了對敗血癥的免疫反應(yīng)。此外，IL-7 治療重建了脾臟中IFN-γ 的生成，以重建遲發(fā)性超敏（DTH）反應(yīng)，并促進(jìn)了感染部位gamma delta T 細(xì)胞的招募。 γδ T 細(xì)胞分泌的IL-17，再加上感染部位間皮細(xì)胞生成的CXCL1，促進(jìn)了嗜中性粒細(xì)胞招募，并降低了細(xì)菌載量。
參考文獻(xiàn)
1. Riedemann, N.C. et al. （2003） J. Clin. Invest. 112:460.
2. Hotchkiss, R.S. & D.W. Nicholson （2006） Nat. Rev. Immunol. 6:813.
3. Wang, S.D. et al. （1994） J. Immunol. 152:5014.
4. Ayala, A. et al. （1996） Blood 87:4261.
5. Hotchkiss, R.S. et al. （1997） Crit. Care Med. 25:1298.
6. Hotchkiss, R.S. et al. （2001） J. Immunol. 166:6952.
7. Hotchkiss, R.S. et al. （2005） J. Immunol. 174:5110.
8. Hotchkiss, R.S. et al. （1999） J. Immunol. 162:4148.
9. Iwata, A. et al. （2003） J. Immunol. 171:3136.
10. Hotchkiss, R.S. et al. （1999） Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96:14541.
11. Hotchkiss, R.S. et al. （2000） Nat. Immunol. 1:496.
12. Unsinger, J. et al. （2010） J. Immunol. 184:3768.
13. Geiselhart, L.A. et al. （2001） J. Immunol. 166:3019.
14. Ma, A. et al. （2006） Annu. Rev. Immunol. 24:657.
15. Chetoui, N. et al. （2010） Immunology 130:418.
16. Hotchkiss, R.S. et al. （2003） Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100:6724.
17. Kasten, K.R. et al. （2010） Infect. Immun. 78:4714.
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