Th1/Th2细胞因子在自免药物筛选中的关键作用

辅助T细胞（T helper cells，下称Th细胞）是一种在免疫系统中起重要作用的淋巴细胞。辅助性T细胞主要有两种类型：Th1细胞和Th2细胞，Th1细胞的主要功能是激活细胞免疫反应，Th2细胞的主要功能是激活抗体介导的免疫反应，Th1细胞和Th2细胞还可以通过分泌一系列细胞因子来调节免疫反应。

Th1细胞因子是一组促进巨噬细胞和其他效应细胞活化的促炎细胞因子。这些细胞因子包括干扰素（IFN-γ）、肿瘤坏死因子α (TNF-α)等。Th1细胞因子参与对细胞内病原体（如病毒和胞内细胞）的免疫应答。它们激活巨噬细胞杀死这些病原体，并促进细胞毒性T细胞的发展，这种细胞毒性T细胞可以直接杀死被感染的细胞。

Th2细胞因子是一组抑制巨噬细胞和其他效应细胞活化的抗炎细胞因子。这些细胞因子包括白细胞介素-4（IL-4），白细胞介素-6（IL-6）等。Th2细胞因子参与对细胞外病原体（如蠕虫和寄生虫）的免疫反应。它们促进B细胞产生抗体，并激活嗜酸性粒细胞和其他有助于消除这些病原体的细胞。

Th1和Th2细胞对各种感染起到保护作用，但有时它们会错误或增大Th1和Th2细胞对感染起到的保护作用。过敏性疾病代表了典型的与对常见环境过敏原的极化Th2反应有关的免疫介导反应。更常见的是Th1细胞参与慢性炎症的诱导和维持，通常由抗菌Th1反应启动，该反应无法清除入侵因子，从而导致炎症反应的持续，炎症反应主要通过吞噬细胞的激活和高浓度炎症细胞因子的释放来维持。

例如（1）自身免疫性甲状腺疾病（Autoimmune thyroid diseases，含Hashimoto’ thyroiditis (HT) 和 Graves’ disease (GD)），研究表明HT或GD患者甲状腺淋巴细胞浸润的T细胞会产生Th1淋巴因子紊乱，进而产生高浓度的TNF-α和IFN-γ，并表现出很强的细胞溶解潜力。GD是由自身抗促甲状腺素受体（TSHR）抗体引起的，会造成Th2淋巴因子紊乱，研究表明，Th2的细胞因子在GD患者中会升高。此外，GD患者的TSHR特异性克隆会分泌IL-4和相对较少的IFN-γ；（2）类风湿关节炎是一种更常见的自身免疫性疾病。抽取CIA（collagen-induced arthritis）小鼠淋巴结细胞培养，诱导和临床过程监测细胞因子水平，发现在很早期就可检测到IFN-γ，而Th2细胞因子则受到抑制。但人类风湿性关节炎的认知还不够清楚，无法说起仅仅是Th1细胞因子变化，不过促炎因子IL-6等也已被证实。

因此，自身免疫性疾病会造成自身反应性T细胞激活，进而造成Th1和Th2细胞因子分泌紊乱，可能存在多种细胞因子的相互促进作用，也可能存在相互一致作用，因此细胞因子免疫调节是一种对自免疾病的有效治疗手段。因此，在药物研发过程中，为评价药物有效性，可以利用细胞培养，检测药物对分泌的多种因子的平衡（升高或者降低）来判断有效性的高低。

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A representative scatter plot showing single bead population in P1 gate (left), the beads conjugated with analyte-specific antibody differentiated by APC fluorescence intensity (middle), and fluorescence signal in proportion to concentration of the analyte was measured for each cytokine in PE channel (right). Data was generated on Beckman Cytoflex S Flow Cytometer, equipped with blue laser (488 nm) and red laser (640 nm).

A double logarithmic fitting curve was plotted for each cytokine (IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, TNF-α, IFN-γ). The present curve of each cytokine was ranging from 9.8 pg/ml to 10000 pg/ml respectively.

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参考文献：

1.https://academic.oup.com/ejendo/article-abstract/116/1_Supplement/S111/6768666

2. https://www.jci.org/articles/view/14321

3.https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1521694201901871

4.https://link.springer.com/article/10.1186/ar85