摘要
白细胞介素7（Interleukin-7, IL-7）是免疫系统中调控淋巴细胞生成、稳态和存活的核心细胞因子。与主要激活效应功能的IL-2或驱动特定分化的IL-4不同，IL-7的核心作用在于为T细胞和B细胞提供持续的生存信号，是维持适应性免疫细胞库大小和多样性的"基础生命支持因子"。它在胸腺T细胞发育、外周T细胞稳态以及免疫重建过程中发挥着不可替代的作用。

一、IL-7概述：来源、结构与受体系统
IL-7主要由非造血系统的基质细胞产生，包括骨髓、胸腺基质细胞、淋巴结和肠上皮细胞等。这种相对"稳定"的产生模式，与主要依赖免疫细胞活化的其他白细胞介素（如IL-2）形成鲜明对比，确保了淋巴组织微环境中IL-7的持续、基础性存在。

IL-7通过其特异性受体（IL-7R）发挥作用。IL-7R属于I型细胞因子受体家族，其结构特征如下：

高亲和力受体（αγ异二聚体）：由特异的IL-7Rα链（CD127）和共用的γc链（CD132）组成。IL-7首先与CD127结合，随后招募并二聚化CD132，形成高亲和力信号复合物。

靶细胞的广泛性与特异性：CD127的表达模式决定了IL-7的靶细胞范围。它在几乎所有T细胞前体（胸腺细胞）、成熟的初始T细胞、中央记忆T细胞以及B细胞前体上均有表达，但在活化的效应T细胞上表达下调。这种表达模式精准对应了IL-7维持淋巴细胞基础生存与发育，而非驱动急性活化的功能定位。

二、核心机制：维持淋巴细胞库的基石
IL-7的核心功能是作为一个 "生存因子" 和 "稳态因子" ，其作用贯穿淋巴细胞生命周期的始终。

1. 胸腺内T细胞发育的关键存活因子
支持DN向DP阶段过渡：在胸腺中，CD4-CD8-双阴性（DN）前T细胞必须成功重排T细胞受体β链（TCRβ）才能存活并增殖分化为CD4+CD8+双阳性（DP）细胞。IL-7信号是这一"β选择"过程中的关键存活信号，缺乏IL-7信号将导致T细胞发育在DN阶段严重阻滞。

维持胸腺微环境：胸腺上皮细胞产生的IL-7，是胸腺微环境支持T细胞发育的基石性因素。

2. 维持外周初始T细胞与记忆T细胞稳态
"空间"竞争模型：外周T细胞通过竞争性结合有限的组织源性IL-7来维持生存。这种竞争决定了外周T细胞池的稳定大小。当淋巴细胞总数减少时（如病毒感染后），存活的T细胞可获得更多IL-7，从而增强存活和稳态性增殖，以填补"空间"。

记忆T细胞长期存活的核心：中枢记忆T细胞（Tcm）高表达CD127，依赖IL-7信号实现长期存活，这是免疫记忆得以维持数十年之久的关键机制。

调节效应T细胞反应：在效应阶段，效应T细胞下调CD127以摆脱IL-7的稳态控制，便于克隆扩增；而当感染清除后，存留的记忆前体细胞重新上调CD127，重新获得IL-7依赖，进入长期记忆库。

3. 免疫缺陷与重建中的关键作用
重症联合免疫缺陷的原因之一：IL-7Rα链（CD127）基因突变是人类重症联合免疫缺陷（SCID）的病因之一，导致T细胞发育完全缺失，而B细胞数量正常但功能受损，凸显了IL-7对T细胞的非冗余性作用。

促进免疫重建：在化疗后、骨髓移植后或HIV感染进行抗病毒治疗期间，外源性给予IL-7可显著促进初始和记忆T细胞的扩增，加速免疫系统的重建。

三、下游信号通路：持续的生存指令
IL-7与其受体结合后，主要激活以下维持细胞存活与代谢的核心通路：

JAK-STAT通路（核心通路）：
JAK1/JAK3-STAT5的激活：配体结合诱导受体二聚化，激活与CD127偶联的JAK1和与γc链偶联的JAK3。活化的JAK磷酸化受体，为STAT5（主要是STAT5A/B）提供停泊位点。

生存指令的转录执行：磷酸化的STAT5二聚体入核，直接上调抗凋亡蛋白Bcl-2家族成员（如Bcl-2、Mcl-1）的表达，这是IL-7抑制淋巴细胞凋亡、延长其寿命的最关键分子机制。

PI3K-Akt-mTOR通路：
被IL-7强烈激活，进一步强化生存信号，并调控细胞的代谢重编程（如葡萄糖代谢），为细胞长期存活提供能量和生物合成基础。

与TCR信号的协同：
在胸腺发育和外周T细胞存活中，IL-7信号与微弱的TCR信号（由自身抗原肽-MHC复合物提供）协同作用，共同筛选和维持一个功能完整且自身耐受的T细胞库。

四、IL-7与相关疾病
IL-7信号的异常与多种免疫缺陷、自身免疫病和血液系统恶性肿瘤密切相关。

1. 免疫缺陷病
重症联合免疫缺陷：如前所述，IL-7Rα基因突变导致T-B+NK+ SCID，是IL-7功能缺失的典型病例。

HIV/AIDS：HIV感染破坏CD4+ T细胞，导致IL-7水平代偿性升高，但残存的T细胞对IL-7的反应性可能受损，影响免疫重建。临床试验表明，重组IL-7治疗能安全、有效地增加HIV感染者和癌症患者的CD4+和CD8+ T细胞数量。

2. 自身免疫性疾病
多发性硬化：患者脑脊液中IL-7水平升高，可能打破外周T细胞稳态，促进自身反应性T细胞的存活和浸润中枢神经系统。

类风湿关节炎和系统性红斑狼疮：患者血清IL-7水平升高，并与疾病活动度相关。过量的IL-7可能打破免疫耐受，促进自身反应性淋巴细胞的存活和活化。因此，靶向IL-7/IL-7R通路被认为是潜在的治疗策略。

3. 血液系统恶性肿瘤
急性淋巴细胞白血病：部分T-ALL和B-ALL细胞表面异常高表达IL-7R，并利用IL-7的自分泌或旁分泌环路促进其恶性增殖和生存。IL-7R信号通路是T-ALL的重要致病机制和治疗靶点。

慢性淋巴细胞白血病：肿瘤性B细胞也依赖骨髓微环境中的生存信号，IL-7可能参与其中。

4. 实体肿瘤与免疫治疗
肿瘤微环境：肿瘤组织可能通过下调IL-7或干扰其信号，促进肿瘤浸润淋巴细胞的耗竭和死亡，从而形成免疫抑制微环境。

免疫治疗佐剂：在过继性T细胞治疗（如CAR-T、TIL疗法）中，体外培养时加入IL-7有助于获得更具记忆表型、体内持久性更好的T细胞产品。体内给予IL-7也可能与检查点抑制剂等联用，增强抗肿瘤免疫应答。

五、未来展望：从稳态调节到治疗应用
对IL-7生物学功能的深入理解，正推动其从基础研究走向临床应用：

作为免疫重建药物：
在造血干细胞移植、化疗后或原发性免疫缺陷患者中，重组人IL-7（如CYT107）作为"免疫增强剂"，促进T细胞重建，减少机会性感染，具有明确的临床应用前景。

癌症免疫治疗的协同武器：
改善过继细胞疗法：在CAR-T/TCR-T细胞体外培养体系中优化IL-7的使用策略，以获得更优的细胞产品。

联合检查点抑制剂：临床前研究表明，IL-7能增加肿瘤内T细胞数量并改变其功能状态，与PD-1/PD-L1抑制剂联用可能产生协同效应，逆转免疫耐药。

疫苗佐剂：
作为佐剂与疫苗联用，可增强抗原特异性CD4+和CD8+ T记忆细胞的产生和长期维持，对需要强大细胞免疫的疫苗（如HIV、结核病疫苗）具有重要意义。

自身免疫病的靶向治疗：
开发阻断IL-7/IL-7R信号的单克隆抗体或小分子抑制剂，为治疗IL-7信号过度活化的自身免疫病提供新选择。

总结
白细胞介素7是适应性免疫系统的"基础设施"提供者。它不像冲锋陷阵的"将军"（如IL-2），而更像保障后勤与兵员稳定的"军需官"。通过提供持续的生存信号，IL-7确保了从胸腺发育到外周记忆维持的整个淋巴细胞生命周期的稳定，从而维护了免疫系统的多样性与持久战斗力。从导致重症免疫缺陷的基因突变，到作为癌症免疫治疗和疫苗研发的潜在佐剂，对IL-7的研究深刻揭示了免疫稳态的维持机制，并展现出广阔的临床转化潜力。未来，精准调控这条"淋巴细胞生命线"，将成为治疗免疫缺陷、优化免疫疗法和调控自身免疫的关键策略之一。

白细胞介素7（IL-7）：淋巴细胞发育与稳态的“生命线”-南京优爱(UA BIO), 重组蛋白专家