1、樹突狀細胞介導的主動性免疫治療樹突狀細胞（Dendritic cell, DC） 是一類具有典型樹突狀形態、膜表面高表達MHC-II類分子、具有相對特異性表面標志，并能移行至淋巴器官和刺激初始T細胞進行活化增殖的一類免疫活性細胞。DC 最早由Steinman和Cohn等發現，是體內抗原遞呈功能最強的專職抗原遞呈細胞。由于DC在免疫應答是啟動、調控、并維持免疫應答的中心環節。因此利用DC在患者體內誘導腫瘤特異性的、持久的免疫應答，是目前將DC-腫瘤疫苗用于治療惡性腫瘤的基礎。利用采用負載靶抗原的DC治療性疫苗已經在腫瘤和感染性疾病的治療研究中取得了令人矚目的進展，如治療激素耐受的前列腺癌已經進入

2、III期臨床研究，我國第一項DC疫苗治療轉移性大腸癌的研究也已經進入II期臨床研究。 一、DC的生物學特性研究發現人類DC起源于骨髓造血祖細胞、分屬兩個不同的亞群即髓樣DC(myeloid DC，MDC)和淋巴樣DC(1ymphoid DC,LDC)，分別起源于CD34的髓系造血干細胞和淋巴系造血干細胞。髓樣DC在體內分布非常廣泛，在淋巴組織和非淋巴組織中，MDC可分為在多種生長因子的作用下人類骨髓和臍帶血中的CD34的髓系前體細胞及外周血中CDI4單核細胞分化成DC1，而胸腺、脾臟和外周血中的T細胞前體細胞及扁桃體中的漿細胞樣細胞分化成DC2。人類DC1表達CDIa、CDIlb和CDIlc，

3、DC2不表達CDIa、CDIlb和CDIlc，鼠DC1不表達CD8a、而表達CDIlb、CDIlc、不或低表達DEC-205，鼠DC2表現為CD8a、CDI lb低表達和DEC一205高表達。DC具有其他免疫細胞所沒有的形態特點和運動能力，分布廣泛，DC有兩個不同的功能亞群，分別稱為DC1和DC2。不成熟DC在外周組織攝取、處理人侵的抗原后，經過成熟和遷移途徑到達二級淋巴組織，致敏(priming)初始Th細胞，在此，DC把不同類型抗原信號傳遞給初始 Th 細胞，使后者定向分化為Thl或Th2細胞亞群，其中DC1誘導Thl分化，DC2誘導Th2分化。人DC1/DC2亞群人DCI和DC2亞群的概

4、念最早由DNA研究所的Rissoan于1999年提出，他們在體外用不同細胞因子組合培養誘導出兩種不同功能的人DC亞群。人DC1亞群人外周血單核細胞 DC 前體（pDC1）加 GM-CSF 和 IL-4 培養后分化為不成熟髓樣 DC，再用CD40L或LPS刺激后變為成熟髓樣DC，這種DC亞群表達高水平 GM-CSF 受體和低水平 IL-3 受體，分泌大量IL-12，誘導人Thl 應答，因此稱為人 DCI 亞群。除 IL-12 以外，人DCI亞群還分泌 IL-la、IL-l b、IL-6、IL-8和IL-10,但不分泌lL-4。分離人外周血或扁桃腺中漿細胞樣DC前體細胞（pDC2），加人IL-3培

5、養，再用CD40L刺激，pDC2即分化為成熟淋巴樣DC，它表達高水平IL-3Ra和低水平GM-CSF受體，僅分泌低水平IL-12，可誘導人Tll2應答，故命名為人DC2亞群。與人Th2亞群不同的是，人DC2亞群不分泌IL-4，而且體外加人IL-4還對pDCZ有殺傷作用。顯然，人DC2亞群利用了IL-4以外的信號轉導途徑使初始 Th 細胞向 TllZ 亞群分化。體外用單抗交聯人DC2細胞上的CD40分子，還可刺激其分泌 IL-8。人pDC2和DC2亞群具有明顯的淋巴細胞譜系特征：幾乎不表達髓樣抗原，如CDllb、CDllc、CD13和CD33；體外加人GM-CsF和M-CSF培養，不能分化為巨噬

6、細胞； 吞噬、巨胞飲抗原的能力始終很弱；存活和成熟依賴 IL-3，不依賴GM-CSF；高表達前T細胞受體a鏈（pTCRa）。20世紀80年代早期，曾報道在外周血中發現一種分泌大量IFN-的細胞，起名為天然干擾素產生細胞（natural interferon producing cell,IPC）?，F有證據表明，IPC表達CD4和MHC-II類分子，可能就是pDC2。受到HSV刺激時，分離純化的pDC2比外周血全白細胞分泌的 IFN-。含量高1000倍。二、DC 對抗原的攝取、加工遞呈（一）DC 攝取外源性抗原的機制 對于大多數細菌、真菌及胞外寄生蟲等外源性抗原，不成熟 DC 可通過吞噬、微胞飲

7、、巨胞飲或借助于細胞表面的模式識別受體（PRR），如SR、MR、DEC-205、CR和 FcR等將抗原攝入胞內。 1. 吞噬作用 吞噬作用（phagocytosis）是指細胞攝取直徑大于 0.5 m 的顆粒性物質和微生物的一種方式。 2. 吞飲作用吞飲作用（pinocytosis）是DC 攝取胞外少量液體的方式。m。體內幾乎所有細胞均存在微胞飲現象。(2)巨胞飲（macropinocytosis）: 所謂巨胞飲是相對于微胞飲而言，巨胞飲更像吞噬運動，它形成的巨胞飲泡直徑可達 13 m ，可承載大量外源性液體和溶質。體內只有巨噬細胞和 DC 具有巨胞飲能力，其中 DC 的巨胞飲能力比巨噬細胞更強

8、。(3)受體介導的內吞巨噬細胞表面受體: DC也表達多種類似PRR，如DEC-205、FcgR和FceR。這些受體均可介導抗原內吞。其中C型凝集素家族DEC-205和低親和力FcgIIR所起作用最大，DC在體外對甘露糖化的蛋白質分子的呈遞作用比非糖基化的高100倍。MR和DEC-205主要結合甘露糖化和巖藻糖化的抗原分子 ，巨噬細胞和DC將MR-抗原復合物一同內化入細胞內體中，內體和溶酶體進一步融合成內體溶酶體，MR-抗原復合物在內體溶酶體的酸性環境中解離，釋放出抗原分子；而 Fcg R 結合的抗原-抗體復合物則是在內化后一起降解。（二）DC 加工處理抗原的機制 對于大多數病毒、胞內寄生菌和胞

9、內寄生蟲等內源性抗原（endogenous antigen），DC 可被其直接感染，這些病原體從而在DC 胞漿內合成病原體蛋白分子，即所謂的內源性抗原。然后DC 通過胞質溶膠途徑將病原體抗原切割為 810 個氨基酸的肽段，在 TAP1 / TAP2的轉運下進入內質網，加載到 MHC - I 類分子的肽結合溝槽內， MHC -I 抗原肽段復合物再經分泌途徑表達在DC 表面。2. 外源性抗原的呈遞外源性抗原被巨噬細胞或 DC 攝取后在內體溶酶體中被組織蛋白酶切割成 14 - 20 個氨基酸的短肽，與 MHC -II 類分子組裝成 MHC-II/抗原肽段復合物，經高爾基體分泌途徑表達在巨噬細胞和 D

10、C 表面。3.DC 對外源性抗原的交叉遞呈 一般情況下，內源性抗原通過MHC-I類分子遞呈，外源性抗原通過MHC-II途徑呈遞。但在體內此規律并不是絕對的，有些情況下，MHC-I類分子也可以呈遞外源性抗原, DC 和巨噬細胞都能通過胞質溶膠途徑呈遞外源性抗原，其中 DC 的這種能力更強。對于腫瘤抗原和移植物抗原， DC 能通過胞質溶膠途徑進行呈遞，誘導 CD8的CTL應答。此外，巨噬細胞還能利用其表面的 MR 攝入病原體糖脂類抗原，加工處理后與非經典 MHC-I類分子CDlb結合。近年來進行的研究使人們初步對這種現象的機制有了一定的認識。 (1)交叉致敏和交叉呈遞交叉致敏（cross prim

11、ing）：這個概念最早由 Bevan 在加世紀 70 年代進行同類系小鼠組織移植時提出。同類系小鼠的MHC抗原完全相同，但次要組織相容性抗原（minor histocomPatibihty antigen,mHA）不同，結果也能發生移植排斥反應，Betran發現受者APC可以呈遞供者細胞表面的 mHA ，活化致敏受者 CTL。近年研究發現，體內 MHC-I類分子也可以組成性呈遞外源性自身肽段，人們把這種現象稱為交叉呈遞（ cross presentation ）。(2) MHC-I類分子呈遞外源性杭原的機制：MHC-I 類分子呈遞外源性抗原至少存在兩種不同的機制。一種是 TAP 依賴方式的，A

12、PC攝入的外源性抗原可從內體中逃逸出來，進人細胞溶膠，然后被細胞溶膠中的蛋白酶體切割為肽段，再經 TAP1/TAP2的轉運進入內質網，加載到 MHC-I類分子膚結合溝槽內，HSP也可以將抗原膚段送入內質網。此方式和經典的內源性抗原呈遞機制非常相似。另一種方式則是 TAP非依賴的，抗原不需要細胞溶膠中蛋白酶體的切割以及 TAP 的轉運，而依然是在內體溶酶體中被組織蛋白酶水解。然而切割后形成的抗原肽段是如何加載到 MHC-I 類分子上的還不清楚，目前認為可能有下列三種途徑：內體溶酶體中產生的抗原肽段經某種機制轉運到胞外，直接和胞膜上的MHC-I類分子結合；胞膜上的 MHC-I類分子內化進入內體溶酶

13、體與抗原肽段結合；部分在內質網中合成的 MHC-I 類分子可與恒定鏈（ Ii ）結合，在Ii鏈的引導下進人內體溶酶體與抗原肽段結合。體外實驗顯示，在高劑量可溶性抗原存在下， APC可以通過 MHC-I 類分子呈遞抗原。將外源性可溶性抗原包被到顆粒物質或載體細胞表面或直接利用電穿孔方法將性抗原導人細胞內，可以使外源性抗原進入細胞溶膠途徑。三、DC誘導的免疫應答盡管DC在外周血中所占極微，但它們大部分分布于機體的門戶部位，如皮膚、黏膜，組成機體的哨兵部隊。危險信號，如應激反應和炎癥因子（TNFa、IL-1b、MIP-3a），能夠加速血中的DC前體向外周遷移。外周組織的DC處于未成熟狀態，具有較強的

14、吞飲、吞噬能力以獲取抗原。DC獲取抗原通過4種方式：吞噬方式獲取顆粒性抗原；通過巨吞飲作用或受體介導的內吞作用（甘露糖受體、Fcg、DEC-205受體）獲取可溶性抗原；直接獲取凋亡細胞或病毒感染細胞表面的抗原性物質，又稱交叉致敏。獲取的抗原性物質在DC細胞內被降解為小分子片段，然后在胞內一系列分子的幫助下，裝載到MHC-或MHC-分子上，運送到細胞表面，等待呈遞給T細胞。而捕獲抗原后的DC，一方面在胞內進行抗原的加工，另一方面將進行從外周-輸入淋巴管-淋巴組織的T細胞區域的遷移過程，并且在這個遷移過程中DC逐漸成熟。進入淋巴結T細胞區域的DC能與初始型T細胞形成穩定的聚集體并激活T細胞，這有賴

15、于DC和T細胞表面表達互為配受體的黏附分子。而DC表面的MHC-抗原肽復合體與T細胞的TCR-CD3的相互作用，向T細胞傳遞抗原信號，啟動后續DC與T細胞之間的共刺激分子之間的相互作用，如DC表面的CD40分子與T細胞表面的CD40L結合，促進DC表達共刺激分子CD80/CD86，后者與T細胞表面的CD28/CTLA-4結合構成T細胞活化必不可少的共刺激信號；此外，在這個過程中DC分泌IL-12，T細胞分泌IL-2、IFN-g等，通過旁分泌或自分泌方式，與上述雙信號共同誘導初始T細胞的活化， DC在發揮功能的同時也獲得了最終成熟。在DC與T細胞相互作用的過程中，分泌多種細胞因子、趨化因子，除了

16、促進各自的增殖活化，還可以趨化其它免疫細胞，共同參與免疫應答，對免疫應答起到放大作用。DC可以誘導不同類型的T細胞介導的不同的免疫應答，這與DC的亞群及它們接受的抗原刺激以及免疫途徑有關。腫瘤、病毒、同種抗原主要誘發機體產生Th1型細胞介導的免疫反應，由DC1啟動。DC1產生IL-12誘導Th1分化、分泌IL-2和IFN-g，并活化CD8CTL和CD4CTL為特征。此外，CD8CTL可以不經過輔助性T細胞的幫助直接接受DC呈遞的抗原而活化（cross-priming）。因此，Th1細胞介導的免疫反應能夠保護機體免受病毒、腫瘤的侵犯。相反，Th2細胞介導的免疫反應通過Th2分泌IL-10、IL-

17、4抑制DC對Th1細胞的誘導分化作用，從而對Th1細胞介導的抗腫瘤抗病毒免疫應答有下調作用。目前發現，腫瘤組織微環境中存在大量的IL-10，抑制DC誘導Th1細胞分化的作用，導致機體對腫瘤組織的耐受狀態。成熟活化的DC除了與初始型T細胞相互作用誘導抗原特異性CTL外，還可以通過直接或間接方式影響B細胞的增殖，活化體液免疫應答；與記憶T細胞相互作用誘發再次免疫應答；與NK作用促進機體建立非特異性的、天然免疫應答。四、腫瘤抗原致敏的樹突狀細胞在臨床中的應用策略可以預防和治療癌癥的疫苗DC，有望成為有效消滅腫瘤患者體內殘存腫瘤細胞，成為預防術后復發的新手段。這是柳葉刀中文版、世界核心醫學期刊等雜志特

18、約編輯，北京武警總隊第二醫院生物診療中心王順濤教授，在10月21日至23日召開的腫瘤基礎與治療國際研討會上透露的。王順濤主任提出，樹突狀細胞（ DC）是來源于患者外周血和骨髓專職的功能最強的抗原遞呈細胞，它通過捕捉、加工處理各種細菌、病毒以及腫瘤抗原，在樹突狀細胞表面生成大量能激發免疫反應的肽復合物，并在多種協同刺激分子和大量免疫調節性細胞因子的輔助下，激活 T細胞，誘導出高效殺傷腫瘤的免疫反應。他說，該研究選擇了25例消化道腫瘤患者，進行該項治療的體外研究，結果表明，該特異性殺傷細胞對特異性腫瘤細胞的殺傷力比非特異性殺傷力提高2035。肽疫苗治療腫瘤在打破患者免疫抑制，重新啟動自體免疫力的作用上高于以往的免疫治療