第四章免疫細胞免疫細胞是泛指所有參與免疫應(yīng)答或與免疫應(yīng)答有關(guān)的細胞及其前身。包括造血干細胞、淋巴細胞、單核/巨噬細胞及其它抗原提呈細胞、粒細胞、紅細胞、肥大細胞等?！?造血干細胞

（hemopoieticstemcell,HSC）。多能（multipotential或pluripotent）造血干細胞，具有自我更新（self-renewing）和分化(differentiation)兩種重要的潛能，賦予機體在生命過程中始終保持造血能力。1.多能干細胞

多能造血干細胞最初分化為定向干細胞（committedstemcell），包括淋巴樣干細胞和髓樣干細胞等等。由骨髓培養(yǎng)證明多能干細胞可進一步分化為定向髓系多能干細胞和淋巴系干細胞，淋巴干細胞是T和B細胞的共同祖先細胞。2、造血干細胞的分化多能干細胞血細胞的分化與成熟多能定向干細胞單能定向干細胞成熟子代細胞髓系干細胞紅系干細胞、粒、單核分干細胞巨核干細胞紅細胞粒細胞/單核細胞血小板淋巴干細胞前B細胞單T細胞B細胞T細胞3.造血干細胞的表面標志小鼠造血干細胞的表面標志人造血干細胞的表面標志§2淋巴細胞：主要存在于淋巴系統(tǒng)（包括淋巴組織、淋巴液）中的圓形單核細胞。是淋巴組織和淋巴液的主要細胞成分，也存在于除神經(jīng)系統(tǒng)以外的血液和組織液中。形態(tài)大小不等，

6~12

m，有一個大的圓形核和很少量的胞質(zhì)。起源于造血干細胞，經(jīng)血液流進中樞免疫器官的胸腺和腔上囊（或類囊器官），分別分化成T細胞和B細胞。還有些與胸腺或腔上囊無關(guān)的淋巴細胞，如殺傷細胞、NK細胞等。免疫應(yīng)答中起核心作用的是淋巴細胞其中接受抗原刺激后能發(fā)生特異性免疫應(yīng)答的淋巴細胞稱為抗原特異性淋巴細胞（antigenspecificlymphocyte）或稱免疫活性細胞（immunocompetentcell,ICC），即T細胞和B細胞。構(gòu)成機體細胞免疫和體液免疫的主要基礎(chǔ)。T細胞和B細胞的個體發(fā)育T細胞和B細胞均來源于骨髓的多能干細胞（胚胎期來源于卵黃囊和胚肝）。多能干細胞中的淋巴樣干細胞分化為前T細胞和前B細胞。2.1B淋巴細胞

概念B細胞的來源、分化和定居B細胞表面標記和特性B細胞的亞群及其功能前B細胞在哺乳動物的骨髓中或鳥類的腔上囊中分化成熟。而命名鳥類囊依賴性淋巴細胞（bursa-dependentlymphocyte），囊衍生性淋巴細胞。人類稱骨髓依賴性淋巴細胞（bonemarrow-dependentlymphocyte），骨髓衍生性淋巴細胞。B為囊（Bursa）和骨髓（Bonemarrow）的縮寫。均簡稱為B細胞。B細胞主要發(fā)揮體液免疫功能。1.B淋巴細胞的分布存在于血液、淋巴結(jié)、脾、扁桃體及其他粘膜組織：人血液淋巴細胞的5%~25%為B淋巴細胞；骨髓中的淋巴細胞主要為B淋巴細胞；B淋巴細胞分別占淋巴結(jié)與脾中淋巴細胞的1／4與1／2；胸腺B細胞數(shù)量不到總淋巴細胞的1％。2.B細胞的個體發(fā)育

分化發(fā)育的場所：鳥類在法氏囊，哺乳類動物胚胎早期在肝臟、卵黃囊，其后在肝臟和骨髓，出生后主要在骨髓內(nèi)分化成熟。

B細胞發(fā)育的骨髓微環(huán)境由兩部分組成

一是基質(zhì)細胞：即巨噬細胞，血管內(nèi)皮細胞，纖維母細胞，脂肪細胞以及由這些細胞分泌的細胞基質(zhì)（纖維粘連蛋白，膠原蛋白等），

二是上述細胞分泌的多種細胞因子（SCF，C-CSF，M-CSF等），調(diào)節(jié)造血細胞的增殖、分化，通過粘附分子使造血細胞與基質(zhì)細胞接觸，有利于造血細胞的定位，成熟和細胞的遷出。B細胞的分化發(fā)育分兩個階段，即抗原非依賴期和抗原依賴期第一階段發(fā)生在骨髓骨髓中的pro-B細胞丟失CD43，即轉(zhuǎn)化為pre-B細胞，進而發(fā)育為μ+的不成熟B細胞；進一步發(fā)育為μ+δ+的成熟B細胞。第二階段發(fā)生在外周免疫器官接受抗原刺激后，B細胞可發(fā)生類型轉(zhuǎn)換，最終分化為漿細胞。B-CellDevelopmentintheBoneMarrowAntigen-independentB-CellmaturationinthebonemarrowCytokineinductionofB-cellproliferationandclassswitchingB細胞發(fā)育過程中的陽性選擇在B細胞發(fā)育的抗原非依賴期，可發(fā)生陽性選擇。這種選擇的信號是由B細胞表面表達的μ鏈傳導(dǎo)。在B細胞發(fā)育的抗原依賴階段，同樣發(fā)生陽性選擇。在B細胞發(fā)育過程中，可能出現(xiàn)針對自身抗原的B細胞克隆。機體通過陰性選擇過程清除具有自身反應(yīng)性的B細胞克隆，實現(xiàn)自身耐受。B細胞發(fā)育過程中的陰性選擇3、B細胞的表面標志BCRCKRCRFcR絲裂原受體表面受體B細胞抗原識別受體（BCR）

BCR由二類分子組成:一類分子是mIg，多數(shù)血液中B細胞同時表達mIgM和mIgD，少數(shù)B細胞只表達mIgG、mIgA的mIgE。這類分子特異地識別抗原。另一類與TCR的CD3相似的分子是Ig-

和Ig

，它們是由mb-1和B29基因編碼的糖蛋白，其功能與信號傳導(dǎo)有關(guān)。替代性BCR復(fù)合物

替代性BCR復(fù)合物表達于Pro-B和Pre-B細胞，屬于免疫球蛋白超家族成員。其結(jié)構(gòu)為：μH鏈共價結(jié)合于一條λ5鏈，λ5鏈非共價結(jié)合于Vpre-B鏈。λ5鏈和Vpre-B鏈組成假輕鏈(ψL)。替代性BCR復(fù)合物(surrogateBCRcomplex)與CD79a／CD79b異二聚體結(jié)合。早期B細胞在進一步發(fā)育成熟中，其細胞表面表達少量的μH-ψL復(fù)合物是至關(guān)重要的。傳遞為Pre-B細胞進—步分化所必不可少的信號。補體受體（CR）大多數(shù)B細胞表面有C3b（CRI）和C3d（CRII）受體，CR可與抗原抗體和補體形成的免疫復(fù)合物結(jié)合，促進B細胞的活化。CRII也是EB病毒的受體。

Fc受體活化的B細胞表面有高密度的IgGFc受體可與免疫復(fù)合物結(jié)合。細胞因子受體(CKR)

活化的B細胞表面有IL-1、IL-2、IL-4、IL-5、INF-

等多種細胞因子受體，與相應(yīng)細胞因子結(jié)合可促進B細胞增殖與分化。絲裂原受體B細胞表面有美洲商陸（PWM）和脂多糖受體。體外培養(yǎng)時，B細胞受上述絲裂原刺激而發(fā)生淋巴細胞轉(zhuǎn)化，可用于檢測B細胞功能。MHC活化的B細胞表面MHCII類分子明顯增加，它增強B與T細胞間粘附及促進抗原呈遞。

表面抗原:

主要組織相容性抗原（MHC）

CD分子CD分子這些輔助分子包括CD19、CD20、CD21、CD22、CD40、CD45等B細胞活化也需要兩個信號刺激，其一是BCR其特異抗原結(jié)合提供活化第一信號。其二是B細胞表面的一系列輔助分子與其相應(yīng)配體結(jié)合提供活化第二信號（也叫協(xié)同刺激信號）B淋巴細胞表面的分子

B細胞特有或涉及B細胞的CD分子有29種，即CDl0、CDl9～24、CD37、CD40、CD53、CD72一86、CDl38—139、CDW150。表達于B細胞分化的不同階段，對B細胞分化及功能鑒定有重要意義。4.B細胞亞群及功能分為B1細胞和B2細胞Ly-1+(CD5+)B細胞，稱這種細胞群為B1細胞。另一亞類B細胞，其表型則為Ly-1-（CD5-）B細胞，即通常B細胞，稱之為B2細胞。在人也證明存在與小鼠相當?shù)腂細胞亞類，即CD5+（Leu-1+）B細胞(B1)和CD5-(Leu-1-)B細胞（B2）二個亞類。

B1細胞和B2細胞群在起源、表型和生物學(xué)特性等方面均不同。B1細胞產(chǎn)生抗體有兩個特點：多為低親和力的IgM、IgA和IgG3，參與抗細菌感染的黏膜免疫應(yīng)答；能產(chǎn)生多種針對自身抗原的抗體，與自身免疫病相關(guān)。B2即成熟的B細胞，產(chǎn)生高親和力抗體，行使體液免疫功能。近年根據(jù)表型的不同可將B2細胞群進一步分為B1a和B1b。B細胞亞類表型見表。膜標志B1B2(通常B細胞)B1aB1bIgM+++++++IgD

+++CD5+——CD11++—CD23——+CD44++—MHCII+++++++++B細胞亞類5.B淋巴細胞的功能

三個主要的功能：產(chǎn)生抗體提呈抗原分泌胞因子參與免疫調(diào)節(jié)。

2.2T細胞概念1．T細胞的來源、分化和定居2．T細胞表面標記和特性3．T細胞的亞群及其功能在骨髓中，多能造血干細胞轉(zhuǎn)變?yōu)榱馨蜆忧绑w細胞，然后進入胸腺皮質(zhì)向髓質(zhì)移動，最后到達髓質(zhì)而成為成熟的T淋巴細胞。形成識別各種抗原的T細胞庫。T細胞庫的基本特征T細胞識別抗原受MHC限制T細胞識別MHC+抗原肽機體的T細胞庫對自身抗原具有耐受性自身耐受成熟T細胞經(jīng)血流分布至外周免疫器官的胸腺依賴區(qū)定居，并可經(jīng)血流→組織→淋巴→血流周游全身，以發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)和細胞免疫功能。T淋巴細胞胸腺依賴性淋巴細胞(thymus-dependentlymphocyte)或胸腺衍生物性淋巴細胞。T為胸腺（Thymus）的縮寫簡稱T淋巴細胞或T細胞。1.T細胞的個體發(fā)育前胸腺細胞（prothymocyte）或前T細胞在胚胎期從卵黃囊，繼之從胚肝、或成年期從骨髓受胸腺上皮分泌的趨化因子（thymotaxin）吸引入胸腺。在胸腺微環(huán)境的影響下，由皮質(zhì)到髓質(zhì)分化發(fā)育為成熟的細胞即T細胞。T細胞在胸腺內(nèi)發(fā)育分三階段。第一階段，由早期T細胞發(fā)育成為雙陰性細胞，即CD4-CD8-；第二階段，經(jīng)雙陰性變成雙陽性即CD4-CD8-分化成CD4+CD8+；第三階段，由雙陽性變成單陽性即CD4+細胞或CD8+細胞，即遷移出胸腺。胸腺細胞須經(jīng)過陽性選擇或陰性選擇：（1）陽性選擇過程：前胸腺細胞最初為CD4-、CD8-雙陰性細胞，隨后發(fā)育成為CD4+、CD8+的雙陽性細胞。后者表面的TCR

若能與胸腺皮質(zhì)上皮細胞表達的MHC-I類或II類分子結(jié)合，即可分別分化為CD8+細胞或CD4+細胞，否則就會發(fā)生細胞程序死亡，又稱凋亡（apoptosis）；（2）陰性選擇過程：胸腺皮質(zhì)和髓質(zhì)交界處的M

和樹突狀細胞（DC）表達高水平的MHC-I、II類抗原。陰性選擇是發(fā)育中的T細胞的TCR若與胸腺內(nèi)的M

或樹突樣細胞的MHC與自身肽分子復(fù)合物呈高親和性結(jié)合，則導(dǎo)致克隆排除或克隆無能，也就是（對自身抗原起反應(yīng)的克隆被排除或受抑制）形成了自身免疫耐受。經(jīng)過陰性選擇后的胸腺細胞如能識別此復(fù)合物，即產(chǎn)能生自身耐受并停止發(fā)育。不能識別該MHC分子-自身抗原復(fù)合物的胸腺細胞才能繼續(xù)發(fā)育。經(jīng)歷上述與MHC有關(guān)選擇過程，T細胞才分化為能與異物抗原發(fā)生反應(yīng)CD4+或CD8+的單陽性細胞隨后經(jīng)外周血循環(huán)進入外周淋巴器官定居。．T細胞在胸腺內(nèi)發(fā)育過程中細胞表面分子的變化？祖T細胞由胚肝或骨髓遷移至胸腺為早期T細胞，在胸腺內(nèi)初步發(fā)育后即成為CD4-、CD8-雙陰性不成熟T細胞，定位于胸腺外圍皮質(zhì)，不成熟的T細胞從外圍皮質(zhì)向髓質(zhì)移行過程中受胸腺微環(huán)境即胸腺基質(zhì)細胞和細胞因子的影響而逐步發(fā)育、分化，由雙應(yīng)陰性細胞變成CD4+、CD8+雙陽性細胞，雙陽性細胞只有低密度的TCR-CD3復(fù)合分子，不表達IL-2受體，（99%）仍上無應(yīng)答功能的不成熟的細胞。位于胸腺髓質(zhì)部位的細胞是CD4+CD8-或CD4-CD8+即單陽性細胞，它們表達TCR-CD3復(fù)合分子，活化后表達IL-2受體，是胸腺內(nèi)成熟的有免疫功能的細胞。2.T細胞的表面標志淋巴細胞的表面標志是指存在于細胞表面的多種膜分子，是淋巴細胞識別抗原、與其他免疫細胞相互作用以及接受微環(huán)境刺激的分子基礎(chǔ)，也是鑒別和分離淋巴細胞的重要依據(jù)。T細胞表面受體TCR為T細胞特異性識別抗原的受體。TCR可分為TCR

和TCR

兩種類型TCR-CD3復(fù)合物是T細胞抗原受體與一組CD3分子以非共價鍵結(jié)合而形成的復(fù)合物，是T細胞識別抗原和轉(zhuǎn)導(dǎo)信號的主要單位。TCR有

、

、

、

四種肽鏈。根據(jù)TCR異二聚體的不同組成，可將其分為TCR

和TCR

兩種類型。它們的分布與功能有所不同。結(jié)構(gòu)相似，均由兩條異源二聚體肽鏈藉二硫鍵組成的跨膜分子，每條肽鏈均含可變區(qū)(V區(qū))和穩(wěn)定區(qū)(C)，類似Ig結(jié)構(gòu)。TCR

。成熟的T細胞（95%）的TCR是由

鏈組成。

TCR

。約1%~10%在胸腺內(nèi)的T細胞、血液中成熟T細胞及一半的腸上皮內(nèi)T淋巴細胞的TCR是由

鏈組成。兩大類TCR

和TCR

表型分子兩類T細胞（表型分子）均為CD2+CD3+TCR

T細胞為CD4-CD8+。成熟TCR

T細胞則分為CD4+或CD8+單陽性細胞，這些細胞的95%是參與免疫應(yīng)答的T細胞。TCR

+T細胞與TCR

+T細胞特性TCR

細胞TCR

T細胞分子結(jié)構(gòu)二硫鍵相連的異二聚體分子二硫鍵相連的異二聚體分子多樣性多少分布周圍血60%~70%周圍血1%~10%表皮及腸粘膜上皮表型CD4+CD8+（DP）60%；CD4-CD8-（DN）35%CD4+CD8+（DP）CD2+100%CD2+CD5+95>CD5-發(fā)育胸腺（發(fā)生晚）胸腺（發(fā)生早）存在胸腺外途徑功能識別與MHC分子結(jié)合的多肽復(fù)合可能的作用1．第一線防御細胞的原始受體分子抗原2．可識別MHC或MHC樣分子3．識別由MHC樣分子呈遞的抗原CD3是T細胞的重要分子，它有五種肽鏈，即γ、δ、ε、ξ和η。γε以及δε兩條肽鏈以非共價鍵形式組合，ζζ或ζη兩條鏈以二硫鍵相連。D3分子通過鹽橋與TCR形成穩(wěn)定的復(fù)合物結(jié)構(gòu)(圖)。CD3的五種肽鏈均能轉(zhuǎn)導(dǎo)TCR的信號因為它們的細胞內(nèi)區(qū)均有免疫受體酪氨酸活化基序(immunoreceptertyrosinebasedactivationmotif，ITAM)，其基本組成是：酪氨酸-兩個任意氨基酸-亮氨酸(YxxL／V)。此結(jié)構(gòu)還可以見于Igα、Igβ、FcγRⅢ(CDl6)和FcεRI的肽鏈CD3分子在T細胞表面，由五條肽鏈組成與TCR非共價結(jié)合，具有穩(wěn)定TCR結(jié)構(gòu)及傳遞活化信號的作用。TCR—CD3復(fù)合物TCR-CD3復(fù)合物是T細胞抗原受體與一組CD3分子以非共價鍵結(jié)合而形成的復(fù)合物是T細胞識別抗原和轉(zhuǎn)導(dǎo)信號的主要單位。TCR特異識別由MHC分子提呈的抗原肽，而轉(zhuǎn)導(dǎo)T細胞活化的第一信號。以TCRαβ-CD3復(fù)合物為例，80％一90％是由γε、ζε和ζζ三種二聚體組合的CD3分子，10％一20％由γε、ζε和ζζ三種二聚體組成的CD3分子。CD4+T細胞即TCR

CD4+細胞表型為CD2+CD3+CD4+CD8-，簡稱CD4+T細胞。該細胞識別抗原是MHCII類分子限制性的。這類細胞根據(jù)分泌細胞因子不同分為TH1和TH2兩類，前者輔助細胞免疫，后者輔助B細胞產(chǎn)生抗體。

CD8+T細胞按其功能又可分為抑制性T細胞（TS）和殺傷性T細胞（TC）。前者為調(diào)節(jié)性T細胞，后者為效應(yīng)T細胞CD4和CD8分子。早期胸腺細胞可同時表達二種分子稱為雙陽性細胞，成熟的T細胞只表達一種，即CD4+T細胞（占65%）和CD8+T細胞（占35%）。CD4、CD8分子也是T細胞重要的表面標志，屬T細胞輔助受體（co-receptor）二種分子均為T細胞活化的協(xié)同受體。CD4分子是MHCII類分子的受體，CD8分子是MHCI類分子的受體，二種分子具有增強細胞親合性并協(xié)且傳遞活化信號。CD4分子的細胞外區(qū)第一、第二兩個結(jié)構(gòu)域和CD8分子的α鏈V樣區(qū)，分別與MHCⅡ類和I類分子近膜末端非多態(tài)區(qū)結(jié)合，既加強了T細胞與APC或靶細胞的相互作用，又參與了抗原刺激TCR-CD3信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。此外，它們還參與T細胞在胸腺內(nèi)的發(fā)育成熟及分化。CD28分子表達于全部CD4+T細胞和50%CD8+T細胞表面，T細胞活化時需兩種活化信號。①TCR-CD3復(fù)合物與抗原和MHC分子復(fù)合物結(jié)合屬特異性的第一活化信號。②CD28與其配體（B細胞或APC上有B7分子）結(jié)合屬于第二活化信號和輔助刺激信號。

絲裂原受體T細胞表面還表達許多種識別絲裂原（mitogen）的膜分子。植物血凝素phtohemagglutinin,PHA）和刀豆蛋白A（concanavalinA,ConA）為最常用的T細胞絲裂原。絲裂原與T細胞表面相應(yīng)膜分子上特定的糖基交聯(lián)后（因絲裂原是多價的），可直接使靜止狀態(tài)的T細胞活化、增殖、轉(zhuǎn)化為淋巴母細胞。細胞因子受體（CKR）

多種細胞因子可作用T細胞，因為T細胞表面有CKR。其他表面受體：SRBCR、HIVR、等T細胞表面抗原MHC抗原所有T細胞均表達MHC-I抗原，活化的T細胞表達MHC-II類抗原分化抗原（CD分子）表達多種CD分子，與T細胞識別和激活有關(guān)CD2分子（也叫LFA-2，羊紅細胞受體）存在于成熟的T細胞和胸腺細胞NK細胞表面，是細胞間粘附分子，其配體為LFA-3（CD58），可增強細胞間粘附，CD2與羊紅細胞上的LFA-3相似分子結(jié)合形成E花環(huán)，可用于鑒定和分離人類T細胞。在早期胸腺細胞表面CD2與胸腺上皮細胞的LFA-3分子結(jié)合是T細胞活化第二途徑，所以CD2也是信號傳遞分子。極遲出現(xiàn)的抗原（Verylateappearingantigen,VLA）有三種即VLA-4、VLA-5、VLA-6分子，VLA分子可與細胞外基質(zhì)配體分子結(jié)合，給T細胞活化提供協(xié)同刺激信號，VLA-4可使淋巴細胞結(jié)合到靜脈高內(nèi)皮或炎癥處血管的內(nèi)皮細胞上。CD44分子：又稱歸巢受體（Homingreceptor）與淋巴細胞再循環(huán)有關(guān)，記憶T細胞可表達高水平的CD44分子。CD45：又稱白細胞共同抗原（Leukocytecommonantigen）表達于多種白細胞表面的CD45分子有異構(gòu)體（isoforms）可在T細胞表面表達，中期一亞族