论文摘要：器官移植发展的关键是控制移植后排斥反应，也是影响受体长期存活的重要因素。迄今，防治移植排斥的主要对策是通过各种途径抑制宿主的免疫功能。由于在临床使用的各种免疫抑制剂都存在非特异性抑制的突出弱点，因此，诱导器官移植受者对供者细胞（抗原）的免疫耐受是防治同种异型移植排斥反应的最理想途径。近年来动物实验及临床资料均显示（同种）供者进行特异性输血（donor specific transfusion,DST）可诱导产生成体移植耐受，提高移植成功率，但有关机制尚未明确。本文着重就供者特异性输血在诱导移植免疫耐受中的作用及可能机制结合新认识做一讨论。
论文关键词：移植；供者特异性输血；免疫耐受；调节性T 细胞；损伤相关模式分子
2009 年4 月澳大利亚悉尼加尔文医学研究所的科研小组宣布，他们发现在对1 型糖尿病小鼠进行胰腺细胞移植手术之前注射一剂免疫针，提高小鼠的免疫力，在手术后两周内，实验鼠自身的免疫系统恢复正常，完全没有出现排异反应，糖尿病症状也彻底消除。与此有关的是早已发现供者特异性输血（donor specific transfusion, DST）可诱导实验动物产生移植耐受，但由于担心受者被HLA 抗原及其他抗原致敏，发生超急排斥反应，所以多年来曾禁止给移植受者输血。后来发现，移植前接受输血的病人，肾移植存活时间可明显延长。20世纪80 年代，进一步的临床实验研究明确了这种观察结果。此后，在许多移植中心都采取了预输血的方案。供者特异性输血的这种作用的机制还不是很清楚，一般认为可能是：①促进Th2 细胞活化，抑制Th1 细胞功能；②诱导受者产生抗供者组织抗原的特异性封闭抗体；③刺激机体产生对同种反应性TCR 独特型抗体；④异体淋巴细胞在受者体内产生移植物抗宿主样反应，杀伤受者同种反应性T 细胞等[1]。
上述推测的有关机制（主要为免疫调节机制）虽可能与DST 诱导的移植耐受有关，但至今仍未被确认，进一步明确有关机制具有重要的理论价值和意义。
一、免疫耐受的新观点
一般认为，免疫耐受形成的核心机制可分二个阶段，一是中枢免疫耐受机制，即T 细胞在胸腺内发育时经历的选择过程，克隆T 细胞在高亲合度结合自身抗原肽-MHC 分子复合物（pMHC）时发生凋亡而被清除(阴性选择) [2]，或特殊T 细胞（高表达Foxp3，forkhead boxP3，属forkhead/winged helix 家族）结合自身pMHC 时分化为自然Treg 细胞（表型为CD4+CD25+T 细胞），可抑制对该pMHC 的免疫应答[3]。二是外周机制，如克隆无能（T 细胞识别时缺乏必要的协同刺激信号）、免疫忽视（刺激性pMHC 表达过低）等。一些免疫调节机制也可导致耐受现象，如类似天然Treg 细胞形成在胸腺外也存在[4]，Foxp3-T 细胞在外周可形成获得性Treg 细胞（表型可为CD4+CD103+T 细胞）[5]。
近年来对不同受体或识别模式的发现和深入认识，使识别差异在免疫应答或耐受形成中的意义逐渐被揭示，对形成应答或耐受的具体机制有了一些新观点。大致可归结为识别的双重（识别）模式（dual model）假说，涉及的机制可区分为两类：
1.1 双重受体模式（dual receptor pettern）
最为人熟知的此类模式典型是NK 细胞，其表面有两类受体，一类是抑制受体，此类受体可识别自身细胞广泛表达MHCI类分子；另一类是活化受体，主要结合某些细胞内感染病原诱导或异常发育出现在细胞表面的分子。前者在NK 细胞在启动作用时起主导作用，即对于自身正常细胞，其表面的自身MHCⅠ类分子与NK 细胞的抑制受体相互识别，启动抑制效应，阻止NK 细胞的激活，确保自身组织不受攻击；对于异种细胞、受病毒感染以及恶变的自身细胞，因缺乏相应MHCⅠ类分子（有人称“丧失自我”missing self；实际情况较复杂，如NK 细胞也有识别MHCⅠ类分子的活化受体，只是一般情况下抑制受体占优势），无法启动抑制信号，从而形成自然杀伤效应。有关受体对γδT 细胞功能调节也起关键作用[6,7]，在效应性T 细胞也可见到有关抑制与活化受体[8,9]。最近发现抗原提呈细胞的模式受体（PRR）在识别病原相关模式分子（pathogen associated molecular patterns, PAMP；“异己”
成分）和损伤相关模式分子（damage associated molecular patterns, DAMP；自身成分）时也存在“自已/异己”的双重受体机制[10]，如树突状细胞可通过一个能介导抑制信号的受体（CD24）结合DAMP 而干扰其启动免疫应答的作用，即正常情况下树突状细胞摄取加工PAMP 可诱导适应性免疫应答，而摄取加工DAMP 则可使后续适应性免疫应答受到干扰（或形成耐受）[11]，实际也已发现CD24 变异可影响某些自身免疫病的易感性。已知B 细胞高表达CD24[12]，NKT 也表达CD24[13]，提示此机制也可能参与应答或耐受时的调控。这表明，双重受体模式也是调控免疫应答或耐受时的普遍机制。
1.2 双重识别模式（dual recognition pettern）
T细胞识别时，是由TCR 与CD4 或CD8 组成一个复合受体共同识别抗原肽-MHC 复合物（pMHC）。近年来有人观察到TCR 对同型MHC 和异型MHC 形成的pMHC 有不同识别策略，其结合的轴角度不同[14]；而且有实验证据显示在免疫突触形成时，存在一种特殊的双体识别模式，CD4 分子可作为联结成分使两对TCR-pMHC 偶联起来，而不是作为TCR的辅助受体共同结合同一个pMHC[15]，这类似于同类生物学受体寡聚化活化的典型情况[16]。
表明T 细胞识别可能有区分不同MHC 分子特殊的生理意义：阳性选择赋予了克隆T 细胞对一种MHC 分子的同型（“自已”）识别特性，而视其他MHC 分子识别时为异型（“异已”）识别，即克隆T 细胞具备双重识别模式[17]。由于联（双）体识别是免疫有关受体活化的基本模式，我们认为这表明单一克隆T 细胞能通过同型（单体）识别和异型（双体）识别的不同机制区分“自已/异已”。在调节性CD8+T 细胞形成时也可见到一种类似的现象，已明确CD8+Treg 细胞，由活化的CD4+ T 细胞诱导形成，其识别与效应依赖非经典的MHCI 类分子（人类的HLA-E）[21]。
已了解到可能机制是：由抗原刺激活化的CD4+T 细胞表达多种活化蛋白，涉及HLA-E 的短时程表达，CD8+T 细胞识别HLA-E 提呈抗原肽而形成CD8+Treg 细胞，可在再次对有关抗原应答时抑制CD4+ T 细胞的活化。一般认为，HLA-E 主要提呈自身抗原肽，故CD8+Treg细胞主要仅在抑制/调节自身免疫反应方面有重要意义，并可能与外周某些自身耐受密切有关。
免疫细胞的双重（识别）模式假说，不仅可合理解释目前所有已知的有关现象，而且可较好协调单一特异性TCR 识别的混杂性（promiscuity）或兼异性（degeneracy）[22]与应答的特异性，协调MHC 限制性与移植免疫，并与生理学中机体控制各种功能的一般规律吻合。
对进一步认识DST 诱导特异性免疫耐受也有重要意义。
二、DST 诱导特异性免疫耐受的可能机制
动物实验及临床资料均显示（同种）供者进行特异性输血（donor specific transfusion,DST）也可诱导产生成体移植耐受，此可提高移植成功率。其机制除前面提到的一些可能机制外，近年来的研究成果揭示了有关过程中涉及特异性调节性T 细胞的形成，如最近有研究报告发现，采用MHC 不相配的供者造血干细胞联合肾移植，可使受者对移植器官（肾脏）产生免疫耐受，术后无需长期使用免疫抑制剂，其机制涉及调节性T 细胞的形成[23-25]。同种异型抑制的急性排斥主要是MHC 分子决定的，因此有关诱导耐受除主要与调节性T 细胞的形成有关外，可能还有种系保守抗原（如DAMP）诱导的免疫抑制与调节有关，即可推测其机制要涉及中枢及外周两方面的有关机制：
2.1 与中枢耐受机制的相关性
近年的研究已明确，外周血中存在造血干细胞，其中原 T（pro-T）细胞必然具有移入胸腺的能力，胸腺移植有关实验显示其也有接受pro-T 进入的基本特性，这提示供者DST也可能含有可进入受者胸腺的细胞(抗原)成分，使供者的MHC 分子出现在受者的胸腺内并发挥对T 细胞发育的选择效应，即有理由考虑DST（尤其是造血干细胞输入）与骨髓移植诱导的移植耐受机制有交叉。由于调节性T 细胞有明确的MHC 限制性，推测供者带异型MHC 分子的细胞在胸腺可使识别供体淋巴细胞的克隆发生阴性选择或形成自然Treg 细胞，有助于淋巴细胞嵌合现象（chimeism）的维持，并降低对后续移植器官特异性异型pMHC的应答性。
2.2 与外周有关的诱导耐受机制的相关性
DST 必然会诱导受者与供者免疫细胞之间的应答，其体外的对应现象为混合淋巴细胞反应（MLR），理论上会导致致敏，可能导致与诱导移植耐受实际现象相反的加速排斥。
这一困惑似可由双重受体模式假说部分化解：MLR 导致损伤相关模式分子（DAMP）大量出现，被树突状细胞表面抑制性受体识别，使其启动应答的功能被干扰，抑制了后续针对移植器官的应答。实际上对抗原刺激或应答影响免疫系统发育或后继应答的现象早已有所认识，最为人熟知的是已无法用遗传体质的改变来解释过敏性疾病的广泛流行，因此提出卫生学假说：个体在出生时T 细胞有自然地倾向形成Th2 模式并分泌细胞因子的细胞。通过发育和经历常见感染的挑战，T 细胞可分化为Th1 模式细胞。当机体缺乏早期感染的挑战时，机体则有保持Th2 模式的倾向，将发育成为特应性或过敏性的表现型。目前一些实验证据已显示某些病原生物感染刺激可干扰或抑制过敏现象的发生，即可能影响后续应答的极化或强度，甚至可导致某种耐受。如有人发现，感染衣原体的小鼠的DC 过继转移后可抑制实验性过敏原诱导的超敏反应，主要机制涉及感染衣原体小鼠的DC 高表达ICOS 配体和IL-10的高分泌[26]。已知IL-10 有很强的负调控免疫应答和诱导调节性T 细胞作用，即DST 或病原体感染等激活免疫力的干预措施，可能通过诱生抑制性DC 或诱导性调节性T 细胞效应而抑制后继的移植排斥反应。
值得强调指出的是调节性CD8+T 细胞的作用，由于其具有HLA-E 依赖性，而人群HLA-E 多态性较有限，故其在抑制/调节自身免疫反应的同时，可能对某些同种异型排斥也有影响，值得进一步研究。
三、展望
器官、组织移植是20 世纪最重要的医学成就之一，目前已成为治疗某些组织器官功能衰竭的主要措施。移植排斥是限制其广泛应用的主要瓶颈，目前主要的防治手段是应用免疫抑制剂，移植患者终生用药是常规措施，但此不仅带来了免疫抑制相关问题，而且并不能保证移植物的长期存活。研究发现的DST 和免疫刺激诱导的移植耐受提出了另一类防治手段，有重要的意义，对此进行深入研究不仅可以明确有关机制而有一定理论意义外，也有重大应用价值，可为人工诱导特异性免疫耐受提供新思路和应用前景。
