正文 第十章 骨傷科免疫學檢測基本實驗技術(三)(1 / 3)

4.T細胞亞群及功能

T細胞是不均一的細胞群體,根據不同的細胞生物學或分子生物學特征,可分為不同的T細胞類別及其亞群。

首先,根據TCR雙肽鏈的構成不同,可將細胞分為TCRαβT細胞(TCR-2T細胞)和TCRγδT細胞(TCR-1T細胞)。

其次,根據T細胞表麵某些CD分子表達的情況,可將其分為不同亞類,例如:根據CD4和CD8分子的表達情況,可將成熟的T細胞分為CD4+或CD8+細胞。

此外,根據TCRαβT細胞的功能特點,可分為調節性T細胞,包括輔助性T細胞和抑製性T細胞;效應性T細胞,包括細胞毒性T細胞和遲發型超敏反應T細胞。

(1)TCRαβT細胞和TCRγδT細胞:該二類T細胞均為CD2+CD3+,不同之處在於TCRγδT細胞為CD4-CD8-DN細胞,或少數為CD8+細胞,而TCRαβT細胞均為CD4+或CD8+SP細胞。在末梢血中TCRαβT細胞占成熟T細胞的90%~95%,而TCRγδT細胞僅占5%~10%,但TCRγδT細胞在黏膜上皮層中分布較豐富。TCRαβT細胞是參與免疫應答的主要細胞群,其可能具有以下特點:①與TCRαβ相比,TCRγδ的分子結構及與抗原結合特性同免疫球蛋白更為相似;②TCRγδT細胞對多肽抗原的識別無MHC限製性,且多肽無須被處理為小分子肽段,可以完整形式被識別;③TCRγδT細胞不僅能識別多肽抗原,且能識別來自分枝杆菌(mycobacteria)的非多肽抗原,如含5'-三磷酸胸腺嘧啶的化合物和單烷基磷酸酯(monoalkyl phosphate);④TCRγδT細胞不識別多肽-MHC分子複合物,但可對某些MHC-I類樣分子所遞呈的抗原產生應答,同時對熱休克蛋白具有特殊的親和力;⑤TγδT細胞可具有原始受體的第一線防禦細胞,在抗微生物感染免疫,尤其是在皮膚黏膜表麵的免疫防禦功能中,以及抗分枝杆菌感染中發揮重要作用。此外,近年發現TCRγδT細胞還具有殺瘤作用,也可能參與對壞死細胞的清除。

(2)CD4+細胞和CD8+T細胞:外周血中成熟的T細胞分為CD4+和CD8+兩大亞群,皆表達αβTCR(TCR2)。其中CD4+T細胞識別MHC II類分子遞呈的抗原肽,受MHC II類分子的約束;CD8+T細胞識別MHC I類分子遞呈的抗原肽,受MHC I類分子的約束。在某些情況下CD4+T細胞和CD8+T細胞亦可分別識別由MHC I類和MHC II類分子遞呈的抗原肽。

CD4+T細胞和CD8+T細胞的表型與功能間的聯係並不是絕對的,少數CD4+T細胞具有細胞毒性效應(同CTL);有的CD8+T細胞具有輔助(調節)功能(同Th細胞)。

(3)Th1細胞和Th2細胞:1986年Mosman等發現小鼠CD4+Th細胞可分為兩個亞型:Th1細胞和Th2細胞。Th1細胞主要分泌IL-2、IFN-γ、TNF-β,介導細胞免疫;Th2細胞主要分泌IL-4、IL-5、IL-6和IL-10,介導體液免疫。1991年Romagnani證實人體亦存在Th1和Th2兩個亞型。大量研究證實,Th1和Th2細胞為一對重要的調節細胞,同時,Th1和Th2細胞又互為抑製細胞,Th1細胞分泌的IFN-γ可抑製Th2細胞的分化和功能,Th2細胞分泌的IL-10和TGF-β可抑製Th1細胞的分化和功能。因此,Th1細胞和Th2細胞的相互平衡與否直接影響機體的免疫功能,且與疾病狀態密切相關。對於某些疾病,如寄生蟲感染、腫瘤或病毒感染,此時如Th1細胞活躍,則機體處於抵抗狀態,反之則為易感狀態。因而Th1和Th2細胞的研究,為免疫調節和免疫幹預提供了新的思路,有助於闡明疾病的發病機製,並為開展診斷治療及療效考核提供了一個客觀指標。

Th1和Th2細胞來源於同一前體細胞——Th0細胞。

(4)細胞毒性T細胞:細胞毒性T細胞(cytotoxicity T lymphocyte,CTL/Tc)為CD8+T細胞,是免疫應答的主要效應細胞,可特異性殺傷靶細胞,在腫瘤免疫和抗病毒感染的免疫中發揮重要作用。CTL在識別靶細胞(抗原)和攻擊靶細胞時都受到MHC I類分子的約束。

(5)抑製性T細胞:抑製性T細胞(suppressor T lymphocyte,Ts)作為一個功能性群體的存在,是通過過繼轉移實驗加以確認的。因為被轉移的細胞可以抑製受者中組織損傷性T細胞的活性,使免疫耐受重新出現,並可遏製已發生的移植物排斥反應。這表明由T細胞誘導的免疫抑製對免疫應答所起的負向調節作用是客觀存在的。

(二)B細胞

B細胞是B淋巴細胞(B lymphocytes)的簡稱,因發育於鳥類法氏囊(bursa of Fabricius)和哺乳動物骨髓(bone marrow)而得名。B細胞也是免疫係統重要的免疫細胞,主要功能是介導體液免疫。B細胞還是重要的抗原遞呈細胞,能攝取、加工和遞呈抗原,同時還能分泌細胞因子(如IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IFN、TGF-β、LT等)調節免疫應答。哺乳動物B細胞來源於骨髓幹細胞,在骨髓中分化成熟。一旦成熟,B細胞就離開骨髓,到外周免疫器官的非胸腺依賴區定居,亦參與淋巴細胞的再循環。B細胞占外周淋巴細胞總數的20%~25%。

一般認為,B細胞是體內惟一能產生抗體(免疫球蛋白)的細胞。B細胞的特征性表麵標誌為膜表麵免疫球蛋白。後者由B細胞產生並鑲嵌入細胞膜,其功能是作為特異性抗原受體,以識別不同的抗原分子,使B細胞激活,分化為漿細胞,進而產生不同特異性的抗體,發揮體液免疫功能。

1.B細胞的分化與成熟

B細胞的分化過程可分為兩個階段,即抗原非依賴期和抗原依賴期。第一階段發生在成年動物的骨髓中,導致B細胞成熟並對抗原具有應答能力。其具體過程為:骨髓中的pro-B細胞(表型為B220low和CD43+)丟失CD43,即轉化為pre-B細胞,進而發育為μ+的不成熟B細胞(immature B cell);不成熟B細胞在骨髓內或離開骨髓進入外周B細胞池分化為μ+δ+的成熟B細胞(mature cell)。第二階段的發育通常發生在外周免疫器官,出現在細胞對抗原產生應答後。接受抗原刺激的B細胞可發生免疫球蛋白重鏈類別轉換,原有的某些B細胞表麵標誌亦隨之消失,最終分化為漿細胞。再循環的B細胞不同於它們的前體,它們高表達B220,表達CD23和IgD,低表達熱穩定蛋白(heat-stable antigen,HSA)。