高内皮静脉

高内皮静脉
高内皮静脉

高内皮静脉
高内皮微静脉(HEV)是见于淋巴组织中的特殊的毛细血管后微静脉,它们是淋巴细胞自血液进入淋巴组织的通道.我们讨论了HEV的结构特征、分布、功能和高内皮的特性以及调控机制,并对HEV与慢性炎症的关系予以介绍.
　1.淋巴细胞再循环
　　淋巴细胞在血液中不断地循环,在体内某些部位离开血管进入淋巴器官和淋巴组织,再经淋巴管又重新回到血液,如此周而复始.淋巴细胞从一个淋巴器官到另一个淋巴器官、从一处淋巴组织到另一处淋巴组织,这种现象称为淋巴细胞再循环.除效应性T细胞、幼浆细胞、K细胞和NK细胞以外,大部分淋巴细胞均参与再循环,尤以记忆性T细胞和记忆性B细胞最为活跃.淋巴细胞再循环有利于识别抗原,沟通信息,促进细胞间的协作,使一些具有相关特异性抗原的细胞共同进行免疫应答,并使分散于全身的淋巴细胞成为一个相互关联的功能整体,从而对外来的抗原和机体自身的转化细胞进行免疫监视［1］.
　　淋巴细胞自血液循环重新回到淋巴器官和淋巴组织需通过一种特殊的毛细血管后微静脉,又称为高内皮微静脉(high endothelial venules,HEV).这种血管见于除脾以外几乎所有的周围淋巴器官和淋巴组织中,包括淋巴结、扁桃体、小肠的集合淋巴小结即Peyer斑(Peyer patches,pp),以及阑尾、咽、胃和大肠的淋巴小结［2,3］.此外,在非淋巴组织慢性炎症时,也可见到HEV样血管,认为它们与淋巴细胞进入这些部位的募集作用有关［4］.
　2.HEV的结构特征
　　光镜下观察,HEV的内皮细胞外观上与衬于其他血管的扁平内皮细胞有明显的不同,细胞近似立方形,因而称为高内皮细胞.由于经常有淋巴细胞穿过,故内皮细胞排列常不整齐.内皮细胞核较一般内皮的大,呈椭圆形或不规则形,异染色质较少,有明显的核仁.胞质丰富,胞质中常见正在穿越的淋巴细胞.穿越的过程最初是淋巴细胞粘附于内皮细胞表面,然后被完整地吞入,形成一个大的内吞泡,淋巴细胞即被包在大泡内.淋巴细胞是游离于泡内的,其质膜与大泡的膜并不相贴.此泡渐移向内皮细胞的对侧,最后从基部以胞吐方式将淋巴细胞释出.淋巴细胞再穿越基膜和网状细胞间隙,进入淋巴组织的间隙内.淋巴细胞穿越时变为不规则形,此时可见淋巴细胞与内皮细胞均处在运动之中［5］.
　　在超微结构上,高内皮细胞具有发达的高尔基复合体、丰富的粗面内质网和多聚核糖体,表明其具有很强的生物合成能力,这在扁平的内皮细胞中未曾观察到［6］.高内皮细胞胞质内还含有许多膜包小泡、多泡体、Weibel-Palade 小体和一种多形性的致密体,表明它们参与分泌过程.此外,与位于一般血管内皮间的紧密连接有所不同,高内皮细胞之间有不连续的“焊点”样连接结构.HEV的这种不连续的连接,可能促进淋巴细胞在相邻的高内皮细胞之间通过,而成为允许大量淋巴细胞自HEV内迁出的因素之一［3］.
　3. HEV在组织中的分布
　　HEV在组织中的分布具有严格的区域性.在淋巴结,HEV仅见于深层皮质的胸腺依赖区,即副皮质区,并且呈随机分布［7］.有些研究显示深层皮质是由半球形的“深层皮质单位”组成,每一单位都是由中央区和周围区两部分构成.只有中央区才是真正的胸腺依赖区,而周围区则是浅层皮质淋巴小结外带的延伸.HEV可见于上述两个区.由于B淋巴细胞也参与再循环［8］,而HEV仅存在于深层皮质,因此人们推测B细胞是在离开深层皮质的HEV后,逆向迁移至B细胞依赖性的淋巴小结.在胸腺,毛细血管后微静脉位于皮质与髓质交界处,但是否存在HEV,开始一直存有争议,后来Kendall等［9］证实确有HEV存在.在扁桃体,HEV位于隐窝的上皮浸润部和隐窝周围固有层的弥散淋巴组织内.在小肠的集合淋巴小结内,HEV位于相邻淋巴小结之间的弥散淋巴组织中.此外,呼吸道粘膜上皮下方淋巴组织内的一些小血管,有的也属HEV［5］.
　4.HEV-特异性的标志
　　迄今为止,仅发现极少数的HEV特异性标志.首先,了解最多的是一种被单克隆抗体MECA-79所鉴定的糖类抗原决定簇,它表达于所有淋巴器官内的HEV上,而在脾、胸腺或非淋巴组织中的毛细血管后微静脉或大血管上却无表达.在体内,MECA-79可抑制淋巴细胞经HEV的迁出.在体外,它也可抑制淋巴细胞与淋巴结和扁桃体中HEV的粘着［10］.其次,被另一种单克隆抗体HECA-452所鉴定的人的HEV上而非其他血管上表达的抗原决定簇.然而,与MECA-79不同,这种单克隆抗体特异性较差,它除了与高内皮细胞反应之外,还与单核细胞,树突状细胞和皮肤内的记忆淋巴细胞亚群有交叉反应［11］.
　　在小鼠,还有另外两种HEV标志：(1)单克隆抗体MECA-325所鉴定的一种抗原.此抗原也可由非淋巴组织的内皮细胞经γ-干扰素(INF-γ)诱导产生［12］；(2)单克隆抗体MECA-367鉴定的粘膜定居素细胞粘附分子1(mucosal addressin cell adhesion molecule1,MAdCAM-1)［13］,后者是一种L-选择素(L-selectin)和α4β7-整合素(integrin)相应受体(counter-receptor),该相应受体在粘膜HEV和小肠固有层的小静脉内表达,但也能在非粘膜内皮细胞经肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白介素-1(IL-1)诱导产生［14］.
　Chin等［15］用小鼠单克隆抗体3C10,在大鼠淋巴结的HEV细胞鉴定出了一种组织特异性的内皮决定族,它可阻断淋巴结HEV与经大鼠L-选择素转染的TDT和EL-4J细胞的粘着.但它不能抑制淋巴细胞与小肠集合淋巴小结的冰冻切片或培养的集合淋巴小结HEV细胞的吸附.体外培养时,TNF-α和IFN-γ可促进3C10抗原的表达,而转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)则抑制其表达.
　5.淋巴细胞跨HEV的迁移过程及其机制
　　淋巴细胞经HEV迁出的过程可分为下列几步：第一步：吸附和滚动.循环在血液中的淋巴细胞首先通过其表面的微绒毛与高内皮细胞接触,这种最初的粘着是暂时的,常表现出淋巴细胞沿HEV内皮的滚动.第二步：触发粘着.淋巴细胞粘着的活化.第三步：粘附和捕捉.由粘着活化而导致淋巴细胞牢固吸附于内皮细胞表面,并对生理范围的血管切应力表现相当稳定.第四步：跨内皮迁移.当淋巴细胞通过内皮细胞时,以形成大内吞泡方式或经细胞间隙而迁出,然后穿过HEV基板而进入淋巴组织［3］.
　　在体内,淋巴细胞经HEV的迁移是一个非常特殊而有效的过程,此过程的分子机制较为复杂,是个多步骤的过程,有多种分子参与,其中淋巴细胞表达的L-选择素发挥重要作用,它通过促进淋巴细胞与HEV上独特的糖基化配体的相互粘着而介导淋巴细胞的归巢.HEV上L-选择素的相应受体统称为外周淋巴结定居素(peripheral lymph node addressin,PNAd),包括CD34、糖基化依赖性细胞粘附分子1(glycosylation-dependent cell adhesion molecule 1,GlyCAM-1)、MAdCAM-1等.Baekkevold等［16］用阴阳选择法纯化了人扁桃体高内皮微静脉的内皮细胞(HEVEC),体外培养显示HEVEC可持续分泌Hevin、ICAM-1、ICAM-2和CD31,到培养第8d时才开始下降直至消失.而CD34却维持高水平的表达.Hiraoka等［17］证实HEV可表达一种独特的L-选择素配体-硫酸化的唾液酸化路易斯寡糖(x),L-选择素通过介导淋巴细胞与前者的粘着而促进淋巴细胞的归巢.一种L-选择素配体转磺酶(L-selectin ligand sulfotransferase,LSST)可催化6-磺基唾液酸化路易斯寡糖(x)在L-选择素相应受体上合成.LSST可在HEV上表达.在淋巴细胞跨HEV迁移过程中,L-选择素通过与其配体的相互作用而介导淋巴细胞和外周淋巴结(peripheral lymph nodes,PLNs)内HEV之间的最初粘着.Sassetti等［18］证实在HEV存在一种Podocalytin样蛋白(PCLP),它是1个穿膜唾液粘蛋白,在结构上与CD34相似.PCLP在体外正常生理血流条件下可促进淋巴细胞的吸附与滚动.G-蛋白受体参与淋巴细胞粘着的活化.整合素中的白细胞功能相关分子1(leukocyte function-associated molecule 1,LFA-1)和它的HEV相应受体-细胞间粘附分子1(intercellular adhesion molecuie 1,ICAM-1)及ICAM-2,在PLNs中HEV内淋巴细胞的捕捉过程中都发挥作用［3］.ICAM-1不但在内皮细胞表达,而且也在其他细胞尤其在粘附于内皮上的淋巴细胞、B淋巴细胞和分裂素刺激的T细胞上表达.淋巴细胞表面的ICAM-1介导其表面的微绒毛与另一个细胞的细胞膜相互作用,可能是淋巴细胞串珠形成的一个先决条件［19］.有关淋巴细胞跨内皮迁移的机制目前尚不清楚.