T淋巴细胞来源于骨髓的多能干细胞(胚胎期则来源于卵黄囊和肝)。在人体胚胎期和初生期,骨髓中的一部分多能干细胞或前T细胞迁移到胸腺内,在胸腺激素的诱导下分化成熟,成为具有免疫活性的T细胞。
成熟的T细胞经血流分布至外周免疫器官的胸腺依赖区定居,并可经淋巴管、外周血和组织液等进行再循环,发挥细胞免疫及免疫调节等功能。T细胞的再循环有利于广泛接触进入体内的抗原物质,加强免疫应答,较长期保持免疫记忆。T细胞的细胞膜上有许多不同的标志,主要是表面抗原和表面受体。这些表面标志都是结合在细胞膜上的巨蛋白分子。
①
T细胞的起源起源于造血干细胞。在特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴bai细胞。淋巴细胞是由骨髓中的造血干细胞分化、发育而来的。其中的一部分造血干细胞随血流进入胸腺,并在胸腺内发育成淋巴细胞。因为胸腺英文名称的第一个字母是“T”,所以把这一类细胞称为T淋巴细胞,简称T细胞。另一部分造血干细胞在骨髓中发育成淋巴细胞。因为骨髓英文名称的第一个字母是“B”,所以把这一类细胞称为B淋巴细胞,简称B细胞。②胸腺:T细胞的发育场所胸腺微环境主要由胸腺基质细胞(thymicstromacell,TSC)细胞外基质(extracellularmatrix,ECM),和细胞因子等组成。当T祖细胞(pro-T)自胚肝或骨髓进入胸腺后,在胸腺微环境作用下,可诱导其发育分化。在其分化成熟过程中,可先后发生各种分化抗原的表达,各种细胞受体的表达,并通过正和负选择过程,最终形成T细胞库。最后成熟T细胞被迁移出胸腺,并定居于周围淋巴器官,参于淋巴细胞再循环,可分布于全身组织等一系列复杂过程。胸腺基质细胞胸腺基质细胞可包括起源于胸腺胚基内胚层的上皮细胞和来源于骨髓的巨噬细胞、树突状细胞(dendriticcell,DC)、纤维母细胞、网织细胞和肥大细胞等。在基质细胞中以上皮细胞数量最多、分布最广,可分为皮质上皮细胞和髓质上皮细胞。它们在T细胞分化不同阶段都起重要作用,上皮细胞主要与正选择过程相关,而巨噬细胞等则与负选择过程相关。细胞外基质T细胞在胸腺内的发育是由皮质向髓质移行的过程中完成的。在此过程发育中的T细胞即胸腺细胞需与胸腺基质细胞直接相互接触,或是通过细胞外基质介导二种细胞间接触,因此ECM在T细胞的分化发育中也起重要作用。现已确定的细胞外基质有胶原蛋白(collegen),网状纤维、葡糖胺以及一些糖蛋白如纤维粘连素(fibronectin,FN),层粘连蛋白(laminin,LN)等。细胞因子胸腺细胞和胸腺基质细胞都能分泌细胞因子,并都有一些细胞因子受体,可相互调节胸腺细胞与胸腺基质细胞的分化发育和维持胸腺微环境的稳定。③T细胞在胸腺内的发育过程
通过对小鼠T细胞发育的研究表明,当来自胚肝或骨髓的T祖细胞(pro-t)进入胸腺后,可经历不同的发育阶段,其TCRαβ、CD3以及协同受体CD4和CD8等分子的表达水平不同,是受高度调节的发育过程。
实验证明,小鼠T细胞在胸腺内的分化发育可分为三个阶段:即早期T发育为双阴性细胞阶段,其主要表型为CD4-和CD8-,故称为双阴性细胞(DN)。第二阶段为不成熟胸腺细胞,即由DN细胞经单阳性细胞(CD4-、CD8+、)进而分化为双阳性(CD4+、CD8+、)细胞(doublepositive,DP)。
第三阶段为由DP细胞经正、负选择过程,分化发育为具有免疫功能的成熟T细胞,只表达CD4+或CD8+,故称为单阳性细胞(singlepositive,SP),然后迁出胸腺,移居于周围淋巴器官。
上述四群细胞都是不均一的群体,而且由一个分化阶段发育为另一阶段还有许多移行型细胞,因此对T细胞发育的了解尚有许多问题需待进一步深入研究。
1.早期T细胞发育阶段由胚或骨髓干细胞衍生的T细胞进入胸腺后经前T细胞(pre-T)发育为双阴性细胞,这一过程可视为早期T细胞发育阶段。
Pro-T细胞(表型为CD、CD3-、CD8+、CD25-、C-kit+、Lin-、TCRαβ-)通过其表面粘附分子与胸腺毛细胞血管内皮细胞上的配体分子结合,并在上皮细胞分泌的多种趋化因子作用下,穿过血胸屏障进入胸腺。
在皮质区进行增殖和分化,经Pre-T(表型为CD3-、CD4-、CD8-、CD25-、C-kit10,其TCRβ及γ基因发生重排及转录)进一步发育为DN细胞(其表型为CD3+、CD4-、CD8-、CD25-、TCRαβ-),但其TCRβ-βCD3可表达于细胞表面,与基质细胞配基结合后,经p56lek传导信号,诱导CD4/CD8分子表达及TCRβ基因发生等位排斥。由此使T细胞发育进入DP阶段,并发生胸腺内的选择过程,最终发育为单阳性(SP)的成熟T细胞库。
2.胸腺选择过程主要发生于DP阶段,此时TCRαβ基因重排、转录及表达,形成TCRαβ-CD3复合分子,并具有识别配基(自已MHC分子+自己抗原分子)的功能。DP细胞与不同胸腺基质细胞(TSC)相互作用,可导致不同的结果。
胸腺细胞经选择作用后,能存活或被排除,基于它们TCRαβ的特异性,决定于TCR与MHC分子的结合和在胸腺内表达的抗原分子。阳性选择过程可使能自己MHC分子限制性的T细胞克隆增殖,产生功能性成熟T细胞;而阴性选择过程,可使对自己抗原反应性T细胞克隆被排除或不应答,形成自身免疫耐受(表8-7,图8-3)。这是二个顺序过程,提示阳性选择可能发生在阴性选择之前。
1)阳性选择(positiveselection,PS):主要发生在DP细胞与皮质型上皮细胞之间的相互作用。凡TCR与自已MHc分子有亲和性的胸腺细胞可与之结合并导致克隆增殖,而无亲和性的胸腺细胞将导致死亡。在此过程中大部分DP细胞死亡,只有小部分DP细胞存活并增殖。
此过程可排除所有非已MHC限制性T细胞克隆,保存自己MHC限制性T细胞克隆和潜在的有害的自身反应性T细胞克隆。此过程可使DP细胞分化为SP细胞。
2)阴性选择(negativeselection,NS):主要发生于DP细胞与胸腺内巨噬细胞(MФ),树突状细胞(DC)或髓质上皮细胞间的相互作用。胸腺细胞TCR与存在于上述细胞上自己抗原与自己MHC复合物有高亲和性者结合,可导致自身反应性T细胞克隆死亡并被排除,称之为克隆排除(clonaldeletion)或克隆存在但受抑制不能活化,称之为克隆不应答(clonalanergy)。
现已证明克隆排除与细胞程序性死亡(PCDD)相关,克隆不应答与缺乏活化信号相关,称这种耐受为中枢耐受。但不在胸腺表达的自己抗原,其自身的反应性T细胞仍能发育成熟,并漏出周围淋巴组织,可能由Ts细胞抑制其活性,导致周围自身耐受,所以自身耐受的形成是由多种机制完成的。
经胸腺阴性选择作用后,排除了自身反应性T细胞克隆,只有识别非已抗原与自已MHC分子结合的T细胞克隆存活,并由DP细胞分化为具有功能的单阳生(SP)细胞(CD4+或CD8+T细胞)。所以成熟T细胞库表现为自己MHC限制性和自己耐受二种特征。
胸腺内阳性/阴性选择
胸腺外组织(胚肝,骨髓)T祖细胞(progenitor-T,Pro-T)胸腺皮质↓CD4-CD8-(DN)↓CD4+CD8+(DP)↓阳性选择获得自己MHC限制性CD4+ CD8+(SP)(自身反应与非自身反应性克隆)胸腺髓质阴性选择↓排除自反性克隆或不应答(自己耐受)CD4+CD8+(MHCⅡ限制TH)(MHCⅠ限制性TC)周围淋巴组织CD4+ CD8+(TCRαβ)(TCRαβ)④T细胞功能在体液免疫过程中,T细胞可起呈递作用,将经过吞噬细胞处理过的抗原呈递给B细胞,B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成效应B细胞和记忆细胞,效应B细胞产生的抗体可以与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。在细胞免疫过程中,T细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成效应T细胞和记忆细胞,效应T细胞与被抗原入侵的宿主细胞(即靶细胞)密切接触,激活靶细胞内的溶酶体酶,使靶细胞的通透性改变,渗透压发生变化,最终导致靶细胞裂解死亡。细胞内的抗原也因失去藏身之所而为抗体消灭。T淋巴细胞与B淋巴细胞都来源于骨髓造血干细胞。功能不同,T淋巴细胞能产生效应T细胞同时T淋巴细胞在体液免疫中的感应阶段中有呈递抗原给B淋巴细胞使其产生效应B细胞的作用A、B淋巴细胞和T淋巴细胞来源于造血干细胞,B淋巴细胞在骨髓中发育成熟,T淋巴细胞在胸腺中发育成熟,B淋巴细胞受到抗原刺激后,增殖分化形成效应B细胞,再产生特异性的抗体,只有T淋巴细胞在胸腺中发育成熟,体液免疫是通过浆细胞产生抗体发挥作用,细胞免疫依赖效应T细胞发挥免疫作用。----END----预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇