2017-07-20 15:01 来源:网友分享
1、T细胞抗原受体(TCR):TCR是T细胞识别外来抗原并与之结合的特异性受体,可表达于所有成熟的T细胞表面。大多数成熟T细胞(约95%)的TCR分子由α链和β链两条异二聚体肽链组成,小部分由γ、δ链组成。T细胞发育的过程中,编码α及β的基因决定TCR的高度多态性,不同的T细胞克隆有不同的TCR,能识别不同的抗原表位(决定簇)。TCR不能直接识别和结合游离的可溶性抗原,只识别经抗原提呈细胞加工并与MHC分子连接的抗原分子,TCR与抗原结合后不能直接活化T细胞,需依赖其邻近的CD3分子向细胞内传递活化信息,CD4和CD8协同和加强这一作用。
2、有丝分裂原受体:有丝分裂原可通过相应的受体激活静止期的淋巴细胞转化为淋巴母细胞,刺激多克隆T、B细胞增生、分化。主要包括植物血凝素(PHA)、刀豆蛋白A(ConA)、脂多糖(LPS)、美洲商陆丝裂原(PWM)、葡萄球菌A蛋白(SPA)和聚合鞭毛素等。
3、E受体(CD2):存在于外周T细胞和胸腺细胞表面,能与绵羊红细胞结合,属黏附分子,为淋巴细胞功能相关抗原一2(LFA一2),其配体是抗原提呈细胞和其他靶细胞上的LFA一3,促进T细胞与抗原提呈细胞的结合和相互作用,诱导活化。
4、CD3:存在于外周血T细胞和部分胸腺细胞表面。与TCR形成TCR-CD3复合体分子,将抗原信号传递到细胞内。
5、CD4和CD8:胸腺皮质前T细胞可同时表达CD4和CD8,外周血T细胞只表达其中一种分子。CD4与CD8分别与MHC-Ⅱ和MHC-1分子结合,稳定TCR与抗原肽一MHC分子复合物的结合,有助于激活信号传递。CD4分子是HIV进入靶细胞的主要受体,故HIV选择性破坏CD4+的细胞,导致获得性免疫缺陷。
6、CD5抗原:存在于所有外周血T细胞上,极小部分B细胞和慢性B淋巴细胞白血病细胞上表达CD5。抗CD5抗体能增强有丝分裂原对T细胞的增生反应。
7、CDll a/18:亦称LFA-1,配体为细胞问黏附分子-1(ICAM-1)和细胞间黏附分子-2(ICAM-2),协同刺激信号,诱导T细胞活化。
8、CD28:其配体是抗原提呈细胞表面的B,分子,两者结合产生协同刺激信号,诱导T细胞活化。
T细胞是淋巴细胞的主要组分,它具有多种生物学功能,如直接杀伤靶细胞,辅助或抑制B细胞产生抗体,对特异性抗原和促有丝分裂原的应答反应以及产生细胞因子等,是身体中为抵御疾病感染、肿瘤而形成的英勇斗士。T细胞产生的免疫应答是细胞免疫,细胞免疫的效应形式主要有两种:与靶细胞特异性结合,破坏靶细胞膜,直接杀伤靶细胞;另一种是释放淋巴因子,最终使免疫效应扩大和增强。
T细胞,是由胸腺内的淋巴干细胞分化而成,是淋巴细胞中数量最多,功能最复杂的一类细胞。按其功能可分为三个亚群:辅助性T细胞、抑制性T细胞和细胞毒性T细胞。它们的正常功能对人类抵御疾病非常重要。到目前为止,有关T细胞的演化以及它与癌症的研究取得了不少进展。特别是21世纪初人类开始的生命方舟计划对于T细胞的演化以及它与癌症的研究更是取得了突破性的进展。
造血干细胞又称多能干细胞,是存在于造血组织中的一群原始造血细胞。其最大特点是能自身复制和分化,通常处于静止期,当机体需要时,分裂增殖,一部分分化为定向干细胞,受到一定激素刺激后,进一步分化为各系统的血细胞系。其中淋巴干细胞进一步分化有两条途径。一些干细胞迁移到胸腺内,在胸腺激素影响下,大量增殖分化成为成熟淋巴细胞的一个亚群,被称之为T淋巴细胞。T细胞的“T”字,是采用“胸腺”的拉丁文第一个字母命名的。第二个细胞群在类似法氏囊的器官或组织内受激素作用,成熟并分化为淋巴细胞的另一个亚群,被称为B淋巴细胞。B细胞的“B”字,是采用“囊”的拉丁文第一个字母命名的。法氏囊是鸟类特有的结构,位于泄殖腔后上方,囊壁充满淋巴组织。人和哺乳动物无法氏囊,其类似的结构可能是骨髓或肠道中的淋巴组织(集合淋巴结,阑尾等),亦有法氏囊作用。
T细胞不产生抗体,而是直接起作用。所以T细胞的免疫作用叫作“细胞免疫”。B细胞是通过产生抗体起作用。抗体存在于体液里,所以B细胞的免疫作用叫作“体液免疫”。大多数抗原物质在刺激B细胞形成抗体过程中;需T细胞的协助。在某些情况下,T细胞亦有抑制B细胞的作用。如果抑制性T细胞因受感染、辐射、胸腺功能紊乱等因素的影响而功能降低时,B细胞因失去T细胞的控制而功能亢进,就可能产生大量自身抗体,并引起各种自身免疫病。例如系统性红斑狼疮,慢性活动性肝炎、类风湿性关节炎等。同样,在某些情况下,B细胞也可控制或增强T细胞的功能。由此可见,身体中各类免疫反应,不论是细胞免疫还是体液免液,共同构成了一个极为精细、复杂而完善的防卫体系。
2013年1月初,日本科学家首次培育出能够杀死癌细胞的T细胞。他们表示这一研究突破为直接将T细胞注入癌症患者体内,用以对抗癌症铺平了道路。实际上,人体可天然产生T细胞,但数量较少。成功培育T细胞让将这种细胞大量注入患者体内,以增强免疫系统成为一种可能。
为了培育这种细胞,他们首先对专门杀死一种确定癌细胞的T淋巴细胞进行“再编程”,使其变成另一种细胞,被称之为“诱导性多功能干细胞”,诱导性多功能干细胞随后发育成功能齐备的T淋巴细胞。诱导性多功能干细胞发育而成的T淋巴细胞未来可充当一种潜在的癌症治疗手段。
日本科学家将专门对抗一种皮肤癌的T淋巴细胞培育成诱导性多功能干细胞,方式是将这种淋巴细胞暴露在“山中因子”环境下。山中因子是一组化合物,能够让细胞退回到“非专业性”阶段。在实验室,研究人员将诱导性多功能干细胞变成T淋巴细胞。与最初的T淋巴细胞一样,此时的T淋巴细胞也专功同样的皮肤癌。它们的基因构成与最初的T淋巴细胞相同,能够表达癌症特异性受体。研究发现这种新型T淋巴细胞非常活跃,可以产生一种抗癌化合物。
川本浩博士表示:“我们成功培育出具有特定抗原的T细胞,方式是培育诱导性多功能干细胞,而后让它们变成功能性T细胞。下一步工作是研究这些T细胞到底是具有选择性地杀死癌细胞还是连同其他细胞一起杀死。如果选择性杀死癌细胞,这些T细胞便可直接注入患者体内,用于对抗癌症。在不太遥远的将来,我们便可为癌症患者实施这种疗法。”研究发现刊登在《干细胞》杂志上。
1.淋巴干细胞早期即在胸腺内开始分化,应用小鼠胸腺细胞实验模型研究表明,在胚胎11-12天淋巴干细胞已进入胸腺,在胸腺微环境的影响下胸腺细胞迅速发生增殖和分化。已知,诱导T淋巴细胞在胸腺内分化、成熟的主要因素包括:⑴胸腺基质细胞(thymusstromalcell,TSC)通过细胞表面的粘附分子直接与胸腺细胞相互作用,其中胸腺中的“抚育细胞”(nursecell)对于T细胞的成熟和分化可能起着重要的调节作用;⑵胸腺基质细胞分泌多种细胞因子(如IL-1、IL-6和IL-7)和胸腺激素(如胸腺素、胸腺生成素)诱导胸腺细胞分化;⑶胸腺细胞自身分泌多种细胞因子(如IL-2、IL-4)对胸腺细胞本身的分化和成熟也起重要的调节作用。此外,胸腺内上皮细胞、巨噬细胞和树突状细胞对于胸腺细胞分化过程中的自身耐受、MHC限制以及T细胞功能性亚群的形成起着决定性作用。研究表明,胸腺中的T细胞对于胸腺基质细胞的发育和功能同样是必不可少的。1.功能性TCR的表达应用胚胎小鼠实验系统研究发现,胚胎发育后期的胸腺细胞才有完整的TCRα链和β链基因重排,并转录为功能性的α链和β链。功能性和TCDR表达使T细胞具有识别抗原多肽片段/MHC复合物的功能,并形成克隆分布T细胞抗原识别受体库。
⒉TCR/CD3复合体的表达 胸腺内的前胸腺细胞(prethymocytespre-T)多数表现为CD3阴性,在胸腺皮质中只有部分T细胞为CD3阳性,而胸腺髓质细胞均为CD3阳性。随着胸腺细胞的逐渐分化和成熟,TCRα和β链(或γ和δ链)以及CD3分别得到表达,并组成TCR/CD3复合体,其中TCR能特异性识别抗原,CD3分子与信号转导(signaltransduction)有关。
⒊功能性T细胞亚群的 胸腺中不同功能性T细胞亚群是经过一定的发育顺序而形成的。
Thy-1抗原是1964年用血清学方法鉴定的小鼠T淋巴细胞的同种异体抗原,是小鼠全T细胞标志,但与CD2和CD3的结构不同,为GPI连接分子,25-35kDa,已命名为CDw90。不同T细胞亚群Thy-1抗原密度不同。外周神经组织、脑组织、成纤维细胞、上皮细胞和胎鼠骨骼肌表面也有Thy-1抗原,但膜表面Ig阳性的B细胞缺乏这种抗原。用抗Thy-1加补体除去Thy-1阳性细胞可使T细胞应答完全丧失。在T细胞分化过程中,调节Thy-1分子的表达可能与细胞与细胞之间相互作用有关。Thy-1与神经细胞粘附有关,并可能在免疫系统与神经系统的联系中起作用。在T细胞分化过程中,Thy-1首先表达在小鼠胸腺皮质区迅速分裂的考地松敏感细胞,皮质胸腺细胞Thy-1密度高,在髓质区具有免疫潜能T细胞的Thy-1密度降低,外周血T细胞表面此抗原密度相对较低。裸鼠少部分脾细胞也有低密度Thy-1,提示T细胞前体具有Thy-1抗原,可能相当于成鼠骨髓中低密度Thy-1阳性细胞。小鼠Thy-1有112个氨基酸残基。Thy-1有2个等位基因,所编码的抗原分别命名为Thy-1,1和Thy-1,2,两者仅在第89位氨基酸有差别:Thy-1.1是精氨Thy-1.2是谷氨酰胺。Thy-1氨基酸组成与免疫球蛋白恒定区和β微球蛋白有高度的同源性同属于免疫球蛋白超家族。
胸腺白血病抗原(thymus-leukemiaantigen,TL或TLa)是一类同种异体抗原,仅表达于某些白血病和不成熟的Thy-1阳性胸腺细胞,为早期分化抗原。TL抗原与小鼠H-2K、H-2D和H-2L抗原的结构相似。正常不成熟的胸腺细胞表面只出现TL1、TL2、TL3、TL5和TL6等5个表型,TL4仅出现在白血病胸腺细胞上。TL与人的T6/Leu6是类同物,属CD1。