免疫細胞之二

T淋巴細胞和B淋巴細胞造血干細胞的分化與發(fā)育（一）造血干細胞（HSC）HSC概述HSC的分化（二）免疫細胞的生成免疫細胞的來源淋巴細胞的發(fā)育分化（1）T細胞在胸腺分化、發(fā)育（2）B細胞在骨髓分化、發(fā)育（一）造血干細胞（HSC）

1．HSC概述HSC特點：具有自我更新和分化潛能、持續(xù),賦予機體造血功能的細胞。起源：(造血場所)卵黃囊→胎肝→骨髓；人HSC表面標志（1）CD34：（2）CD117（C-Kit）:即干細胞因子（SCF）受體。2．HSC的分化多能造血干細胞（multipotentialstemcell,MSC）造血干細胞分化的必要條件：胸腺、骨髓造血微環(huán)境組成：

1）激素、細胞因子或其他介質(zhì)：如胸腺激素、IL-72）粘附分子；

3）MHC分子：表達于基質(zhì)細胞2．HSC的分化分化過程多能干細胞→定向干細胞

↗

淋巴樣干細胞（lymphoidstemcell）

→T/B/NK↘髓樣干細胞（myeloidstemcell）→RBC/PMN等淋巴細胞概述：

淋巴細胞是在免疫應(yīng)答過程中，發(fā)揮核心作用的最主要的免疫細胞;成人體內(nèi)約有1012（1萬億）個淋巴細胞.

按功能不同可分為不同的群體，主要有

T細胞、B細胞、NK細胞

第一節(jié)淋巴細胞來源與分化

T、B細胞均由骨髓造血干細胞分化而來。骨髓造血干細胞分化為淋巴干細胞，進一步分化為祖T和祖B。

(一)T細胞分化與發(fā)育

來源于骨髓→在胸腺（thymus）內(nèi)發(fā)育成熟→移行至外周淋巴組織→執(zhí)行特異性細胞免疫應(yīng)答，參與對TD抗原的體液免疫應(yīng)答。

重要事件

功能性TCR形成（基因重排）陽性選擇陰性選擇胸腺微環(huán)境雙陰性細胞（DN,CD4-CD8-）（TCR基因重排）雙陽性細胞（DP，CD4+CD8+）陽性選擇（獲得MHC限制性識別能力）陰性選擇（獲得自身耐受）成熟的單陽性細胞早期T細胞發(fā)育階段獲得功能性TCR的表達HSC雙陰性T細胞DN(doublenegativecell)雙陽性T細胞DP(doublepositivecell)CD4+CD8+TCR+CD3+T祖細胞進入胸腺CD4CD8TCR陽性選擇：

雙陽性T細胞TCR與胸腺皮質(zhì)內(nèi)上皮細胞表達的MHC分子中等親和力結(jié)合該T細胞繼續(xù)發(fā)育，否則程序性死亡；陽性選擇階段胸腺上皮細胞MHC-IMHC-IICD8CD4TCRCD8+、CD4-CD4+、CD8-凋亡獲得T細胞對MHC分子的限制性未結(jié)合的T細胞陰性選擇：

經(jīng)歷陽性選擇的T細胞，其TCR可與胸腺髓質(zhì)間質(zhì)細胞（DC和Mφ）表達的MHC-自身抗原肽高親和力結(jié)合，該T細胞凋亡或無能。而不能識別抗原的SP細胞則發(fā)育成熟。陰性選擇階段CD8+、CD4-遷移至外周血及淋巴器官CD4+、CD8-樹突狀細胞凋亡獲得自身耐受的特性MHC-IMHC-II

T細胞分化過程T祖細胞

CD4

CD8TCR及CD3低表達胸腺外組織（胚肝，骨髓）皮髓質(zhì)交界處CD4–CD8-TCR-CD3-CD4+CD8+胸腺髓質(zhì)周圍淋巴組織陽性選擇獲得MHC限制性陰性選擇獲得自身耐受CD4+CD8+??胸腺皮質(zhì)?????????

意義

陽性選擇

陰性選擇獲得MHC限制性獲得自身耐受成熟T細胞基本特征：①表達功能性TCR

②為CD4或CD8SP細胞

③TCR識別抗原受MHC限制④機體T細胞對自身抗原的耐受性(二)B細胞分化與發(fā)育

B細胞在胎肝和骨髓發(fā)育成熟進入外周淋巴組織遇到抗原在生發(fā)中心增殖、突變、選擇抗體親和力成熟，Ig類型轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生記憶B和漿細胞產(chǎn)生抗體，介導體液免疫B細胞的分化發(fā)育

1.中樞發(fā)育

抗原非依賴期（骨髓）祖B(VDJ/H)前B(VJ/L;胞漿m)未成熟B(mIgM)

成熟B(mIgMandmIgD)

陰性選擇（骨髓）未成熟B(IgM)+自身抗原克隆清除或無能

自身耐受2.外周發(fā)育

抗原依賴期（外周淋巴器官）成熟B+抗原活化增殖在生發(fā)中心發(fā)育漿細胞和記憶B陽性選擇（生發(fā)中心）活化B增殖BCR可變區(qū)體細胞超突變

突變B與FDC表面抗原高親和力結(jié)合

選擇存活

導致BCR及抗體親和力成熟，抗體類型轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生漿細胞和記憶BPro-BPre-B漿細胞不成熟B細胞初始B細胞抗原特異性B細胞記憶B細胞IgG抗原IgMIgD骨髓IgMB細胞的發(fā)育抗原非依賴期抗原依賴期淋巴細胞抗原識別受體的多樣性研究證明，不同的T、B淋巴細胞識別千差萬別的抗原是通過不同的抗原受體(蛋白)實現(xiàn)的，此即特異性，這些巨大數(shù)量特異的抗原受體，是通過其編碼基因重排（組合、拼接）而成并表達出來。一、BCR、TCR基因結(jié)構(gòu)和重排每種肽鏈的編碼基因可分為編碼V區(qū)的和編碼C區(qū)的兩大部分。重鏈V區(qū)基因是由三種胚系基因片段：V、D、J拼接而成輕鏈V區(qū)基因是由V、J兩個基因片段拼接成的V區(qū)基因的下游是編碼C區(qū)的基因二、多樣性產(chǎn)生的機制組合造成的多樣性連接造成的多樣性CDR3區(qū)位于V、J和V、D、J片段連接處，兩片段之間的連接可以丟失或加入數(shù)個核苷酸，從而顯著增加了CDR3的多樣性，增加了抗原識別受體多樣性的數(shù)目體細胞高頻突變造成的多樣性（T細胞無）CCC3C1C1C2C4CC2CCC3C1C1C2C4CC2CCC3C1C1C2C4CC2CCCC一、T細胞表面標志二、T細胞功能亞群第二節(jié)T淋巴細胞1.T細胞抗原受體（TCR）：是T細胞特異性識別抗原的受體，在T細胞表面與CD3以共價鍵結(jié)合而形成TCR-CD3復合物，為T細胞識別抗原和轉(zhuǎn)導信號的主要單位.一、T細胞表面標志

TCR

主要的T細胞（90%外周血T）

僅識別APC膜表面的MHC-抗原肽復合物

TCR主要分布于皮膚和粘膜數(shù)目極少，參與固有免疫應(yīng)答

2.CD分子

1）CD3分子

以非共價鍵與TCR結(jié)合而形成的復合物。CD3分子胞內(nèi)段含有免疫受體酪氨酸激活基序

(immunoreceptortyrosine-basedactivationmotifs，ITAM)。

TCR特異識別由MHC分子提呈的抗原肽

CD3分子轉(zhuǎn)導T細胞活化的第一信號2）CD4分子

Th的重要表面標志；

CD4分子與MHC-Ⅱ類分子結(jié)合，是Th細胞TCR識別抗原的共受體；

HIV受體3）CD8分子

CTL的重要表面標志；

CD8分子與MHC-Ⅰ類分子結(jié)合，是CTL細胞TCR識別抗原的共受體；CD4和CD8提高TCR結(jié)合特異性抗原肽的親和力100倍TCR共受體4）CD2分子/LFA-2

又名綿羊紅細胞受體配體為CD58/LFA-3

人T細胞表面CD2與SRBC表面CD58結(jié)合，形成花環(huán)樣，又名E花環(huán)，可體外鑒定分離T細胞

5）CD28和CTLA-4

兩種分子具有高度同源性，擁有相同的配體B7分子。

CD28可表達于靜止和活化的T細胞表面，為T細胞活化提供協(xié)同刺激信號

CTLA-4表達于活化的T細胞表面，可傳遞抑制活化信號，從而下調(diào)或終止T細胞的活化moleculecomplexblockstimulateSignal-AssociatedMoleculesforThCellActivationActivationandproliferationAnergySpecificsignalSpecificsignalCostimulatorsInhibitionofTcellactivationbyCTLA-46）CD25分子即IL-2Rα

參與組成IL-2R3.T細胞表面其它分子

1）MHC分子

T細胞均表達MHC-Ⅰ類分子，活化后表達MHC-Ⅱ類分子

2）CKR

不同CK與相應(yīng)受體結(jié)合，參與T細胞活化、增殖與分化

3）絲裂原受體如刀豆蛋白A(ConA)受體，植物血凝素(PHA)受體CD4MHC-IITCR/CD31ICAM-1B7-1B7-2LFA-1LFA-1ICAM-3LFA-3B7-1CD28CD28LFA-1ICAM-3CD22參與Th細胞活化的膜表面分子Th細胞APCCTLA-4—初始T細胞活化T細胞記憶性T細胞

分類γδT細胞αβT細胞按表達TCR類型不同按表達的CD分子不同CD8+T細胞CD4+T細胞按功能不同輔助性T細胞(Th)細胞毒性T細胞(CTL或Tc)調(diào)節(jié)性T細胞(Tr或treg)按對抗原應(yīng)答所處狀態(tài)不同二T細胞功能亞群1.按TCR肽鏈的組成分類

T細胞

T細胞

TCRT細胞和TCRT細胞特性的比較—2.按CD4和CD8表型分類

CD4+T細胞

CD8+T細胞

CD4+T與CD8+T細胞的比較

CD4+T細胞CD8+T細胞表型CD3+CD4+CD8-CD3+CD8+CD4-識別抗原肽1318AA810AAMHC限制性MHC-II類分子MHC-I類分子Th+++-Tc++++CD8MHC-ICD4MHC-IICD4MHC-II識別抗原時受MHC-Ⅰ類分子限制

釋放IFN-γ、TNF-α和TNF-β等細胞因子，參與細胞性免疫應(yīng)答及免疫調(diào)節(jié)

殺傷靶細胞具有抗原特異性

作用特點CD8+T細胞CD8+T細胞主要功能是特異性殺傷靶細胞CD8殺傷CD8殺傷機制

1、細胞裂解：穿孔素、顆粒酶

2、細胞凋亡：死亡受體未活化ICE活化ICE

ICE底物P34cdc2（凋亡）FasL基因FasLFasTCRCTL的細胞毒作用機制穿孔素粒酶CTL靶細胞3.Th細胞功能亞群

Th1細胞Th0細胞

Th2細胞

Th17CytokineprofileofhelperTlymphocytesubsetsTh1Th2Th0IL-3GM-CSFIL-4IL-5IL-6IL-10TGF-IL-3GM-CSFIL-2IFN-TNFTNF-HighIL-2LowIL-4IFN-CCR3CCR5IL-4IL-12IFN-g細胞因子對TH1和TH2細胞分化的調(diào)節(jié)作用Th1細胞分泌IFN-γ、TNF-β和IL-2等；介導細胞免疫應(yīng)答；對Th2細胞的分化、發(fā)育與功能具有抑制作用。參與抗胞內(nèi)菌、抗腫瘤、抗病毒感染、移植排斥反應(yīng)、器官特異性自身免疫病等。Th1細胞功能pCTLCTLLysisoftargetCTL分化IFN-InflammatoryTh1TcellTh1MacrophageActivatedmacrophage殺傷病原體IL-12IFN-IL-2Th2細胞

分泌IL-4、IL-10等，表達CD40L；主要介導體液免疫應(yīng)答；對Th1細胞的分化、發(fā)育和功能具有抑制作用；主要參與I型超敏反應(yīng)、器官非特異性自身免疫病。Th2Th0VDJCCIgisotypeswitchfactorIgGVD

JCIgECD40L-CD40+IL-4BTh2細胞功能IL-4alsoenhancesIgM,huIgG4andmuIgG1Th17細胞1.2005發(fā)現(xiàn)2.分泌IL-17A，il-17F，IL-6,TNF-a3.參與慢性感染和自身免疫病CTLdissociationandtargetcellapoptosisProcessandpresentationofantigenbytargetcellTCR/antigenicpeptide:MHCIcomplexCTLactivatedkillsthetargetcell(granzyme/perforin,FasL/Fas)ThestageofCTLkillingthetargetcellTargetcellGranzyme,perforinProposedmodeloftarget-cellapoptosisstimulatedbyCTLsCTLbindstheantigenic:MHCIcomplexDestructionofthetargetcell,DNAfragmentationCTLdissociatesandbindstoanothertargetcellTargetcellapoptosis調(diào)節(jié)性T細胞

調(diào)節(jié)性T細胞是按其功能命名的亞群，具有抑制免疫應(yīng)答的作用。

1）天然調(diào)節(jié)性T細胞即CD4+CD25+Treg細胞CD4+CD25+Tr細胞(regulatorTcell)特征：-抑制CD4T和CD8T

細胞活化與增殖-直接接觸性抑制；-CTLA-4,mTGF-b;-下調(diào)APC的B7Tregcells2）誘導型調(diào)節(jié)性T細胞

Th3和Tr1（Tregulatory1）

Th3細胞經(jīng)抗原刺激可分泌高水平的IL-10，還分泌IL-4和TGF-βTr1細胞分泌高水平TGF-β，不分泌IL-4，體外培養(yǎng)具有IL-10依賴性4.初始、效應(yīng)和記憶T細胞（功能狀態(tài)分類）初始T細胞是沒有接受過抗原刺激的成熟T細胞效應(yīng)T細胞是執(zhí)行機體免疫效應(yīng)功能的細胞記憶性T細胞維持機體免疫記憶功能一B細胞表面標志二B細胞功能亞群第三節(jié)B淋巴細胞

1.B細胞抗原受體（Bcellreceptor，BCR）即膜表面免疫球蛋白（mIg），是B細胞特異性識別和結(jié)合抗原決定簇的結(jié)構(gòu)一B細胞的表面標志BCR模式圖2.CD分子

1）CD79a(Igα)/CD79b(Igβ)

二者形成異二聚體，表達除漿細胞外所有階段B細胞表面，是B細胞特征性表面標志，通過非共價鍵與BCR形成復合物

組成BCR(mIg)功能：特異性識別抗原意義：B細胞的主要標志，成熟B

細胞主要表達mIgM和mIgDIgα(CD79a)Igβ(CD79b)結(jié)構(gòu)特點：各含一個ITAM結(jié)構(gòu)功能傳導BCR同抗原結(jié)合產(chǎn)生的活化信號（為主要信號傳導分子）參與mIg合成后的轉(zhuǎn)運和表達BCR復合體2）CD19/CD21/CD81復合物

B細胞活化共受體，啟動跨膜信號轉(zhuǎn)導3)CD40

與T細胞表面CD40L結(jié)合提供B細胞活化共刺激信號4)CD80（B7-1）和CD86（B7-2）與CD28結(jié)合提供T活化的第二信號5）CD275

屬于CD28家族CD21(C3dreceptor)CD19CD81(TAPA-1)IgaIgbCD45B細胞協(xié)同受體ThcellThcellactivationSignal1Signal2BcellBcellactivationSignal1Signal2Antigenprocessing,presentationAntigenInteractionbetweenThandBcell3.B細胞表面其它分子

1）MHC分子組成性表達MHC-Ⅱ類分子

2）CKRCK與其相應(yīng)受體結(jié)合參與或調(diào)節(jié)B細胞活化、增殖、分化

3）CR

4）Fc受體

5）絲裂原受體B絲裂原母B細胞淋巴母細胞美洲商陸（PWM）對T、B細胞均有致有絲分裂作用脂多糖（LPS）是常用的小鼠B細胞絲裂原二B細胞的亞群及功能

根據(jù)CD5表達與否，分為

B1細胞（表達CD5分子）

B2細胞（不表達CD5分子）CD5TwoBcelllineagesBBcellprecursorBMatureBcellB2cellsPlasmacellYYYYYYYYYPCIgGBYYY