免疫細(xì)胞-淋巴細(xì)胞

Immunocytes：Lymphocytes

參與免疫應(yīng)答或與免疫應(yīng)答有關(guān)的細(xì)胞統(tǒng)稱為免疫細(xì)胞(immunocyte)，包括淋巴細(xì)胞(T、B淋巴細(xì)胞、NK細(xì)胞)、單核吞噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞及其它細(xì)胞(如粒細(xì)胞等)。免疫細(xì)胞是免疫系統(tǒng)的重要組分，參與和調(diào)節(jié)固有免疫及適應(yīng)性免疫。

免疫細(xì)胞由骨髓中的多能干細(xì)胞(HSC)分化而來。HSC首先分化成共同淋巴樣祖細(xì)胞（CLP）和共同髓樣祖細(xì)胞（CMP），再循淋巴樣和髓樣兩個(gè)譜系（lineage）分化成不同細(xì)胞。淋巴細(xì)胞發(fā)育概述淋巴細(xì)胞抗原受體多樣性的產(chǎn)生T淋巴細(xì)胞發(fā)育B淋巴細(xì)胞發(fā)育淋巴細(xì)胞亞群一、T、B細(xì)胞譜系的定向分化二、抗原受體基因的重排和表達(dá)三、克隆選擇和克隆清除造就T、

B淋巴細(xì)胞受體庫發(fā)生偏移淋巴細(xì)胞發(fā)育概述淋巴細(xì)胞分化成熟的主要階段圖上方以B淋巴細(xì)胞分化成漿細(xì)胞的過程作圖示，T細(xì)胞成熟的階段基本相同。

干細(xì)胞原Lc前Lc未成熟Lc成熟Lc完成分化的Lc生長因子介導(dǎo)的定向分化和擴(kuò)增,啟動(dòng)抗原受體基因重排選擇表達(dá)前抗原受體的細(xì)胞形成受體庫，定向獲取功能啟動(dòng)應(yīng)答執(zhí)行效應(yīng)功能中樞免疫器官（骨髓和胸腺）外周淋巴組織成熟階段主要事件解剖部位抗原依賴不依賴自身抗原外來抗原轉(zhuǎn)錄因子和細(xì)胞因子參與多能干細(xì)胞向T、B淋巴細(xì)胞分化HSC：多能干細(xì)胞；CLP：共同淋巴樣祖細(xì)胞；Pro-B：原B細(xì)胞；Fo-B：濾泡性B細(xì)胞（常規(guī)B細(xì)胞）；Mz-B：邊緣區(qū)B細(xì)胞；Pro-T：原T細(xì)胞：Notch-1：Notch蛋白家族成員；EBF:早期B細(xì)胞因子；E2A:EBF拼接體；Pax5:B細(xì)胞激活蛋白（BASP）變構(gòu)體；Gata3：轉(zhuǎn)錄因子。HSCCLPPro-BFo-BMz-BB1T,NKNKPro-T

T

TEBF,E2APax5Notch-1Gata3IL-7T、B細(xì)胞譜系的定向分化多能干細(xì)胞向淋巴細(xì)胞的分化多種轉(zhuǎn)錄因子驅(qū)動(dòng)未定向淋巴細(xì)胞前體向T、B譜系分化細(xì)胞因子信號(hào)促進(jìn)T、B細(xì)胞的早期發(fā)育

增殖前Ag-R表達(dá)增殖Ag-R表達(dá)陽性選擇和陰性選擇pro-LcPre-Lc表達(dá)一條抗原受體鏈不表達(dá)前抗原受體的細(xì)胞死亡im-Lc表達(dá)完整抗原受體不表達(dá)抗原受體的細(xì)胞死亡自身抗原弱識(shí)別強(qiáng)識(shí)別陰性選擇陽性選擇m-Lc淋巴細(xì)胞分化成熟中的節(jié)點(diǎn)本圖以BCR代表淋巴細(xì)胞受體表達(dá)的變化及其與陽性和陰性選擇的關(guān)系，對(duì)T細(xì)胞也適用。Lc：淋巴細(xì)胞；pro-LC:原淋巴細(xì)胞；pre-Lc:前淋巴細(xì)胞；im-Lc：未成熟淋巴細(xì)胞；m-Lc：成熟淋巴細(xì)胞；Ag-R：抗原受體克隆選擇和克隆清除造就T、B淋巴細(xì)胞受體庫發(fā)生偏移陽性選擇和陰性選擇淋巴細(xì)胞分化成熟中的陽性選擇和陰性選擇A.

中樞淋巴器官中im-Lc一旦表達(dá)抗原受體即發(fā)生陽性選擇(上)和陰性選擇(下)。對(duì)T細(xì)胞，若受體與自身抗原低親合力結(jié)合即被選擇成活；對(duì)B細(xì)胞，只要表達(dá)完整抗原受體也得到成活信號(hào)。T、B細(xì)胞的陽性選擇都伴有亞群分化，使存活的淋巴細(xì)胞克隆進(jìn)入外周后識(shí)別外來抗原。B.

受體與自身抗原高親合力結(jié)合引發(fā)陰性選擇，相關(guān)克隆或者死亡，或者借助受體基因的重排（受體編輯）而改變BCR結(jié)構(gòu)，相應(yīng)克隆可免于被清除。由此造成成熟淋巴細(xì)胞克隆譜中不再有與自身抗原起反應(yīng)的淋巴細(xì)胞。本圖以TCR展示受體對(duì)抗原的識(shí)別，及與陽性和陰性選擇的關(guān)系，對(duì)B細(xì)胞同樣適用?？寺U(kuò)增和分化自身抗原受體與自身抗原低親合力結(jié)合,引起譜系激活克隆成熟,

亞群產(chǎn)生,進(jìn)入外周與外來抗原結(jié)合受體與自身抗原低親合力結(jié)合受體與自身抗原高親合力結(jié)合外來抗原淋巴細(xì)胞前體陽性選擇陰性選擇與自身抗原高親合力結(jié)合,引起克隆刪除(下)。通過受體編輯(上)可拯救凋亡的細(xì)胞。外來抗原AB克隆刪除和受體編輯V1-40J1-513839401235V39J

2V38J

5138351

輕鏈初級(jí)重排

輕鏈?zhǔn)荏w編輯BCR（Ig）輕鏈的受體編輯借助RSS（和）的連接發(fā)生輕鏈V

39與J

2片段的重排后，可因受體編輯而出現(xiàn)的新V38J

5組合，取代原V39J

2組合后，賦予B細(xì)胞新的克隆特異性。

受體編輯（receptorediting）指未成熟B細(xì)胞以其表面IgM分子識(shí)別多價(jià)自身抗原后，在減弱其IgM表達(dá)的同時(shí)，可借助與抗原的多價(jià)交聯(lián)，使得重組激活基因（RAG）所表達(dá)的重組酶，繼續(xù)進(jìn)行輕鏈基因重排。導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不同的輕鏈得以再次表達(dá)（圖中舉例為出現(xiàn)結(jié)構(gòu)為V

38J

5的輕鏈），該輕鏈與原有重鏈結(jié)合后形成新的抗原受體。如果新受體仍顯示自身反應(yīng)性，仍將發(fā)生凋亡；如果新受體不與自身抗原起反應(yīng)，意味著該B細(xì)胞克隆“獲救“，可以像其它非自身反應(yīng)性淋巴細(xì)胞克隆一樣，繼續(xù)其正常發(fā)育，進(jìn)入外周。淋巴細(xì)胞抗原受體多樣性的產(chǎn)生一、淋巴細(xì)胞抗原受體基因重排和多樣性的產(chǎn)生二、抗原參與下的體細(xì)胞高頻突變?nèi)?、淋巴?xì)胞抗原受體庫的發(fā)育1.人體TCR和BCR胚系基因的組成2.胚系基因的特點(diǎn)和基因轉(zhuǎn)錄3.V-D-J基因片段的重組構(gòu)成淋巴細(xì)胞受體結(jié)構(gòu)的多樣性4.重組激活基因與受體基因片段連接的23-12法則5.重組酶和末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶的作用機(jī)制6.核苷酸缺失組成與連接多樣性7.淋巴細(xì)胞受體結(jié)構(gòu)多樣性的總體估算淋巴細(xì)胞抗原受體基因重排和多樣性的產(chǎn)生TCR

鏈基因和BCR輕重鏈基因的重排和表達(dá)L、V、J、D、C分別代表前導(dǎo)序列、可變區(qū)、連接區(qū)、多樣區(qū)和恒定區(qū)基因。除了C、L基因，余皆包括多個(gè)片段，基因重排時(shí)僅取其中一個(gè)片段，構(gòu)成兩種受體四條肽鏈結(jié)構(gòu)的多樣性。DNA

RNA蛋白質(zhì)

鏈VLCL輕鏈重鏈CH3VHCH1CH2CH4

TCR

鏈基因TCR

鏈基因BCR輕鏈基因BCR重鏈基因

LVJCLVDJCLVJCLVDJC

L

VJCL

VDJCLVJCLVDJCT細(xì)胞抗原受體B細(xì)胞抗原受體（免疫球蛋白）

鏈人體TCR和BCR胚系基因的組成人類TCR基因（胚系基因）結(jié)構(gòu)

(

L前導(dǎo)序列；enh增強(qiáng)子；sil沉默子)

胚系基因的特點(diǎn)和基因轉(zhuǎn)錄

未分化成熟的前T細(xì)胞中，TCR基因處于胚系基因（germlinegene）狀態(tài)。此時(shí)，TCR基因由多個(gè)處于分隔狀態(tài)的基因片段組成。

基因重排（generearrangement）又稱DNA重排或體細(xì)胞重組（somaticrecombination），指在T細(xì)胞的分化成熟過程中，胚系狀態(tài)的V區(qū)基因由分隔的、無轉(zhuǎn)錄活性的基因片段在特異性重組酶的作用下連接成一個(gè)完整的、有轉(zhuǎn)錄功能的活性基因的過程。并由此形成不同區(qū)段中不同片段的排列組合，構(gòu)成結(jié)構(gòu)各異（片段組成不同）的mRNA，并由此產(chǎn)生大量結(jié)構(gòu)不同的受體分子。摘自《醫(yī)學(xué)免疫學(xué)》，第6版，曹雪濤主編人免疫球蛋白H鏈和L鏈胚系基因結(jié)構(gòu)示意圖人免疫球蛋白（Ig）的重鏈基因由V-D-J-C基因片段編碼而成；輕鏈基因由V-J-C基因片段編碼而成，基因片段的個(gè)數(shù)不等。（1250kb,14號(hào)染色體）（1820kb,2號(hào)染色體）（1050kb,22號(hào)染色體）淋巴細(xì)胞抗原受體基因的重排和多樣性產(chǎn)生模式圖相同的胚系DNA可以通過不同V-D-J基因片段的重組和增添連接產(chǎn)生的核苷酸（N/P核苷酸插入），在三個(gè)淋巴細(xì)胞克隆中產(chǎn)生不同的重組mRNA。

V1-VnD1-DnJ1-JnC

V1D1J1CV2D3J2CVnD2J3CN/P核苷酸插入3’5’3’5’5’3’5’3’胚系DNA表達(dá)的RNA

三個(gè)淋巴細(xì)胞克隆通過體細(xì)胞重組（V-D-J結(jié)合）、P/N核苷酸添加、轉(zhuǎn)錄、和RNA加工，呈現(xiàn)抗原受體基因的變異性V-D-J基因片段的重組構(gòu)成淋巴細(xì)胞受體結(jié)構(gòu)的多樣性參與BCR/TCR基因片段連接的重組信號(hào)序列(RSS)及連接的23-12法則上方為兩種RSS的組成及其簡稱。下方以該簡稱顯示兩種RSS與V-J和D-J-基因片段的結(jié)合，和進(jìn)一步借助23-12法則完成基因片段間的連接。BCR(Ig)

七聚體23bp間隔九聚體九聚體12bp間隔七聚體

7-23-9CGATCGATGCTAGCCGATCGATATATATATCG

23bpCGATCGTAGCTAGCGCTAGCTAGCTATATATA12bp

7239

712

9簡稱:23(RSS)

簡稱:12(RSS)

9-12-7

H

23-12;12-23

12-23

23-12;23-12

23-12

23-12J

V

J

V

VHJHDHV

J

D

V

J

TCR重組激活基因與受體基因片段連接的23-12法則V-J基因片段連接中重組酶參與的酶解步驟重組酶（RAG-1/RAG-2）與重組信號(hào)序列（RSS）結(jié)合后啟動(dòng)酶解步驟，最終形成信號(hào)連接體和編碼連接體，使V-J基因片段以編碼連接體的形式結(jié)合在一起。上方第一行和第二行分別代表RSS與V-J基因片段結(jié)合的完整形式和簡要表達(dá)形式。

712

9J

7239V：VJVJVJKu70:80重組酶RAG與RSS結(jié)合TdT（末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶）形成信號(hào)連接體分解后復(fù)合物VJVJVJABCRSS（7-23-9）RSSRSSRSS(9-12-7)VJVJ雙鏈DNA彎曲使兩個(gè)RSS聯(lián)會(huì)重組酶通過轉(zhuǎn)酯作用形成V、J鍵發(fā)夾結(jié)構(gòu)DNA損傷修復(fù)蛋白Ku70:80結(jié)合DNA斷端A.TdT處理斷端;B.DNA連接酶IV等連接斷端;C.V-J基因形成編碼連接體。RAG-1/RAG-2重組酶和末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶的作用機(jī)制P/N核苷酸的插入連接多樣性*單鏈回文結(jié)構(gòu)（palindrome)非模板編碼序列（non-templateencoded)免疫球蛋白基因重排過程中P/N核苷酸的插入增加基因片段連接的多樣性A.V-J基因片段7-23-9與9-12-7重組信號(hào)序列的連接體中，因重組酶RAG作用而出現(xiàn)DNA鍵斷裂，形成V-J鍵發(fā)夾結(jié)構(gòu)(圓圈圈出)。B.V-J鍵發(fā)夾結(jié)構(gòu)密碼端。在Artemis-DNA-PK復(fù)合體作用下，從紅色箭頭處把發(fā)夾打開。C.產(chǎn)生回文結(jié)構(gòu)相關(guān)的P-核苷酸（以藍(lán)底色表示）。D.在TdT作用下接上N-核苷酸（以粉紅底色表示）。E.雙鏈配對(duì)時(shí)無法匹配的核苷酸被外切酶去除。F.配對(duì)成功。G.通過DNA合成，完成有P-核苷酸和N-核苷酸插入的密碼連接。Artemis：有核酸酶活性的蛋白；DNA-PK：DNA依賴性蛋白激酶；TdT：末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶。本圖以VL-JL重排為例，相同機(jī)制也適用于DH-JH和VH-DH間的重排。BE

712

9

7239VJVTACGATTAJATTATACGATTAJVATTAJVTGAATTAAGATTACCCCTTAATTATGAATGTACCCCTJVTAAATATTATGAATGTACCCCTJVATATAATAJVTGAGTACCTAATTGGGTTTCCCPNPCDFGA

核苷酸缺失組成與連接機(jī)動(dòng)性圖中澄色方塊表示連接時(shí)缺失的核苷酸。注意不同連接方式可導(dǎo)致氨基酸殘基的變化，而當(dāng)連接超出了讀碼框而無法表達(dá)時(shí)，該克隆遭到清除。Pro:脯氨酸；Trp:色氨酸；Arg：精氨酸；CCCCCTGGCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCTGGTGGTGGTGGTGGCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCGCGGTGGTGGV

J

胚系序列表達(dá)序列不表達(dá)Pro-TrpPro-ArgPro-ProPro-Pro核苷酸缺失組成與連接機(jī)動(dòng)性BCR～5X1013

TCR～1018淋巴細(xì)胞受體結(jié)構(gòu)多樣性的總體估算參見表2-11.激活誘導(dǎo)的脫氨酶基因啟動(dòng)體細(xì)胞高頻突變2.體細(xì)胞高頻突變增加BCR的多樣性3.基因轉(zhuǎn)換和類別轉(zhuǎn)化重組二、抗原參與下的體細(xì)胞高頻突變體細(xì)胞高頻突變多樣性

多樣性的產(chǎn)生機(jī)制屬于非抗原誘導(dǎo)的，亦即在抗原出現(xiàn)之前已經(jīng)存在了?？乖T導(dǎo)后，還可產(chǎn)生新的多樣性，稱為體細(xì)胞高頻突變(somatichypermutation)。此類突變不僅與抗原誘導(dǎo)有關(guān)，而且發(fā)生的頻率很高。發(fā)生在次級(jí)淋巴器官的生發(fā)中心；主要方式是點(diǎn)突變，并非完全隨機(jī)；大多在輕重鏈的3個(gè)CDR區(qū)替代突變；與抗體的結(jié)合能力改變和親和力有關(guān)（親和力成熟）。AID通過單鏈DNA的C

U置換和不同的修復(fù)途徑引起體細(xì)胞高頻突變A.在AID作用下，DNA單鏈中的胞苷(C)被置換成尿苷(U)，并由UNG切除尿苷。B.C

U置換后通過錯(cuò)配修復(fù)和堿基切除修復(fù)并核苷酸的隨機(jī)插入，引起高頻突變。AID:激活誘導(dǎo)的胞苷脫氨酶；UNG:尿嘧啶DNA糖基化酶；C:胞苷；U:尿苷，A:胸苷；G:鳥苷;MSH:錯(cuò)配修復(fù)蛋白；REV-1:DNA修復(fù)酶。ABAIDUNGTGGAACTGAGACCTAGACACATTTTTTGGAATGAGACCTAGACACATTTTTTGGAAUTGAGACCTAGACACATTTTTC

UMSH2/6A-T突變U

切除REV-1C-G突變體細(xì)胞高頻突變錯(cuò)配修復(fù)堿基切除修復(fù)AIDUNG激活誘導(dǎo)的脫氨酶基因啟動(dòng)體細(xì)胞高頻突變體細(xì)胞高頻突變增加BCR的多樣性（參與抗體的親和力成熟）淋巴細(xì)胞受體庫的概念2.抗原驅(qū)動(dòng)下淋巴細(xì)胞受體庫的偏移3.淋巴細(xì)胞克隆庫在體內(nèi)的動(dòng)態(tài)變化三、淋巴細(xì)胞抗原受體庫的發(fā)育抗原驅(qū)動(dòng)下BCR/TCR受體庫的偏移三種不同的抗原A、B、C對(duì)同一群顯示高度異質(zhì)性的淋巴細(xì)胞克隆進(jìn)行選擇后，分別擴(kuò)增出三群抗原受體（TCR或BCR）結(jié)構(gòu)相對(duì)均一的細(xì)胞群，各自介導(dǎo)特異性不同的二次增強(qiáng)性應(yīng)答和免疫記憶。AgAAgBAgCABC第一次采血第二次采血抗原驅(qū)動(dòng)下體內(nèi)TCR受體庫的偏移測定人體外周血一百萬個(gè)Ｔ細(xì)胞克隆型（clonotype）序列，了解兩次采血血樣中不同抗原選擇下受體庫克隆組成的變化（克隆數(shù)及其分布特征），可見受體庫發(fā)生不同方向的偏移。自文獻(xiàn)[4]。T細(xì)胞發(fā)育一、T細(xì)胞的分化成熟和胸腺選擇二、T細(xì)胞抗原受體和T細(xì)胞抗原受體基因一、T細(xì)胞的分化成熟和胸腺選擇T淋巴細(xì)胞的分化成熟胸腺中T細(xì)胞的選擇

ProposedpathwaysformurineT-celldevelopmentinthethymus.MostoftheimmaturethymocytesinthethymusdieeitherbecausetheymakeanunproductiveTCR-generearrangementorbecausetheyfailpositiveornegativeselection.ThreematureT-cellpopulations(green,pink,blue)areproducedandmovetotheperipherallymphoidorgans.MostTcellsexpresstheTCRandeitherCD4(blue)orCD8(pink).AfewTcellsexpresstheTCR(green);mostoftheselackbothCD4andCD8.NotethattheboundarybetweentheearlyandthelatephaseofT-celldevelopmentisnotsharp.T淋巴細(xì)胞的分化成熟T細(xì)胞來源于骨髓干細(xì)胞（胚胎期則來源于卵黃囊和胚肝），在胸腺中發(fā)育和分化，成熟后離開胸腺進(jìn)入外周免疫器官的胸腺依賴區(qū)定居，并循血液

組織

淋巴

血液進(jìn)行淋巴細(xì)胞再循環(huán)而分布全身。外周血中T細(xì)胞占淋巴細(xì)胞總數(shù)的65

70

。

中樞免疫器官及其中淋巴細(xì)胞的早期發(fā)育分化A.骨髓剖面及其血供。B.胸腺小葉結(jié)構(gòu)及其中的細(xì)胞分布。C.淋巴細(xì)胞的早期發(fā)育及其表型特征示意圖。骨髓中的多能祖細(xì)胞(左下)通過FLT3分子識(shí)別骨髓基質(zhì)細(xì)胞上相應(yīng)配體后啟動(dòng)淋巴細(xì)胞的早期發(fā)育。其中表達(dá)于共同淋巴樣前體細(xì)胞上的IL-7受體被基質(zhì)細(xì)胞分泌的IL-7激發(fā)后，原B細(xì)胞和前B細(xì)胞相繼發(fā)生分化；而能表達(dá)Notch1受體的前體細(xì)胞進(jìn)入胸腺(淡紫色),識(shí)別胸腺基質(zhì)細(xì)胞表達(dá)的相應(yīng)配體后，開始雙陰性(DN)和雙陽性(DP)T細(xì)胞的發(fā)育。注意其中標(biāo)示出pT

、pB-R，以及各種粘附分子、激酶在不同分化階段T、B細(xì)胞上的表達(dá)格局。骨皮質(zhì)骨髓靜脈竇............胸腺細(xì)胞皮質(zhì)上皮細(xì)胞髓質(zhì)上皮細(xì)胞巨噬細(xì)胞樹突狀細(xì)胞胸腺小體微血管皮髓交匯處髓質(zhì)皮質(zhì)小梁被膜ABC

造血干細(xì)胞多能祖細(xì)胞

共同淋巴樣前體細(xì)胞

原B細(xì)胞前B細(xì)胞B細(xì)胞骨髓骨髓基質(zhì)細(xì)胞FLT:受體酪氨酸激酶,pT:前T細(xì)胞受體鏈,pB-R:前B細(xì)胞受體,CAM:細(xì)胞粘附分子,Kit:受體酪氨酸激酶,SCF:干細(xì)胞因子FLT3CXCL12IL-7RIL-7CAMsCAMsIL-7FLT3L

VLA-4VCAM-1KitSCFVLA-4VCAM-1胸腺胸腺基質(zhì)細(xì)胞Notch1-LNotch1Notch1-LNotch1SCFKitCD8CD4pT

HSAHSA

DNT細(xì)胞DPT細(xì)胞T細(xì)胞TCRBCRpB-RIL-7外周外周CD8(或CD4)

T細(xì)胞在胸腺中的分化和成熟圖中顯示

T細(xì)胞在胸腺中從DN-TDP-TSP-T的過程及分化的三個(gè)節(jié)點(diǎn)：不能表達(dá)TCR者被克隆清除；不能識(shí)別MHC分子者被克隆清除；能識(shí)別自身抗原-MHC復(fù)合物者亦被清除。而識(shí)別MHCI、II類分子的非自身反應(yīng)性T細(xì)胞，即僅識(shí)別非自身抗原者，才能分化為成熟的功能性CD4

T細(xì)胞和CD8

T細(xì)胞。淋巴樣祖細(xì)胞CD4-CD8-T(DN-T)CD4+CD8+T(DP-T)CD4+T/CD8+T(SP-T)TCD4CD8MHCIMHClI自身Ag-MHCII自身Ag-MHCI①②③③CD8TCD4T非自身Ag-MHCI非自身Ag-MHCIITCRTCR不表達(dá)TCR的雙陰性T(DN-T)細(xì)胞發(fā)生克隆清除TCR不能識(shí)別MHC分子的雙陽性T(DP-T)細(xì)胞發(fā)生克隆清除陽性選擇TCR識(shí)別自身Ag-MHC復(fù)合物的單陽性T(SP-T)細(xì)胞發(fā)生克隆清除陰性選擇①②③胸腺中T細(xì)胞的選擇AIREmTEC凋亡mTEC識(shí)別MHC-自身抗原肽的胸腺細(xì)胞(SP-T細(xì)胞)DC胸腺細(xì)胞克隆清除PTAPTAAIRE在清除自身反應(yīng)性胸腺細(xì)胞中的作用高表達(dá)于髓質(zhì)胸腺上皮細(xì)胞(mTEC)的自身免疫調(diào)節(jié)蛋白(AIRE)，通過發(fā)揮轉(zhuǎn)錄因子作用使各種自身外周組織抗原(PTA)在mTEC中呈現(xiàn)異位表達(dá)。PTA或者由mTEC表面MHC分子提呈給胸腺細(xì)胞，或由DC吞噬攜帶有PTA的凋亡mTEC，間接將PTA提呈給胸腺細(xì)胞，最終造成識(shí)別自身抗原PTA的胸腺細(xì)胞即SP-T細(xì)胞遭受陰性選擇而被清除。EffectofclassIorIIMHCdeficiencyonthymocytepopulations*陽性選擇：賦予成熟的T細(xì)胞具有識(shí)別、結(jié)合MHC的能力，使T細(xì)胞在識(shí)別抗原時(shí)顯示MHC約束性（MHCrestriction）。陰性選擇：清除自身反應(yīng)性T細(xì)胞克隆。是機(jī)體免疫系統(tǒng)不致于和自身組織和自身抗原起反應(yīng)的一個(gè)保護(hù)性機(jī)制（中樞耐受）。陽性選擇和陰性選擇的生物學(xué)意義

人體

T細(xì)胞和B細(xì)胞發(fā)育示意圖RAG:重組激活基因,TdT:末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶,src:蛋白激酶家族,ZAP-70/Syk:蛋白酪氨酸激酶,LKLF:肺krupple樣因子(轉(zhuǎn)錄因子),Thc:胸腺細(xì)胞，pT

:前T細(xì)胞受體

鏈，

5/VpreB:替代輕鏈成份

干細(xì)胞早前B晚前B大前B小前B未成熟B成熟初始BB母細(xì)胞記憶B漿細(xì)胞

胚系D-J重排V-DJ重排VDJ重排VDJ重排VDJ重排VDJ重排產(chǎn)生分泌型類別轉(zhuǎn)化產(chǎn)生膜型和出現(xiàn)膜IgM膜IgM,IgDIgM高頻突變分泌型IgG

胚系胚系胚系胚系V-J重排VJ重排高頻突變VJ重排

RAG-1/-2TdT5,VpreB鏈IgIgTdT,5,VpreB5,VpreBRAG-1/-2

CD34CD34,CD45RCD45RCD45RCD45RCD45RCD45RCD45RCD45RCD135CD45AA4.1,IL-7RAA4.1,IL-7RAA4.1,IL-7RAA4.1AA4.1,IgMMHCIIMHCIIMHCII漿細(xì)胞AA4.1MHCIIMHCII,CD10MHCII,前B-RMHCIIMHCIIIgM,IgDCD19IgG,IgA抗原1CD10,CD19CD19,CD20CD19,CD20

CD19,CD38CD19,CD20CD19,CD20CD20,CD21

CD19,CD20CD38CD38CD38,CD40CD38,CD40CD20,CD40CD40

CD21,CD40

CD40CD21,CD40BH鏈基因L鏈基因胞內(nèi)蛋白表面標(biāo)志前B受體胞漿

鏈IgMIgMIgDIgGIgG骨髓外周不依賴抗原

依賴抗原終末分化

干細(xì)胞早DN-T晚DN-T早DP-T晚DP-T初始CD4T記憶CD4T效應(yīng)CD4T初始CD8T記憶CD8T效應(yīng)CD8TT

鏈基因

鏈基因胞內(nèi)蛋白表面標(biāo)志

胚系D-J重排V-DJ重排

胚系胚系胚系V-J重排RAG-1/-2RAG-1/-2RAG-1/-2SrcSrcSrcTh1:IFN-SrcSrcIFN-

TdT,SrcTdT,SrcZAP-70ZAP-70ZAP-70

Th2:IL-4

SykSyk顆粒酶ZAP-70ZAP-70LKLF

Th17:IL-17穿孔素

CD34?CD2

CD25PT

CD69CD4,CD5CD4CD4,FasLCD8CD8CD8

CD44hi

CD44loCD4,CD8

CD4,CD8CD62LCD44CD45ROCD45RACD45RO

CD44hi

HSAHSAHSAHSACD45RACD45RO

CD44hi,FasCD44Fas,FasL骨髓胸腺外周

不依賴抗原依賴抗原依賴抗原終末分化終末分化二、T細(xì)胞抗原受體和T細(xì)胞抗原受體基因1.T細(xì)胞抗原受體2.TCR基因3.TCR多樣性的產(chǎn)生機(jī)制(前述)TCR的分子結(jié)構(gòu)A.T細(xì)胞膜表面跨膜分子TCR-CD3復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中TCR識(shí)別抗原，胞內(nèi)段帶有ITAM的CD3分子負(fù)責(zé)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。B.組成TCR分子的和鏈及其結(jié)構(gòu)域組成。C.TCR雙鏈的立體構(gòu)象。ITAMS|SS|SS|SS|SV

V

C

C

鏈

鏈NNCCACBT細(xì)胞抗原受體TCR基因胚系基因基因重排等位排斥TCR鏈前體在TCR基因表達(dá)中的作用人體

TCR和BCR(Ig)重鏈和

輕鏈基因重排

TCR

鏈TCR鏈BCR(Ig)鏈BCR（Ig)鏈L

V

1

L

V

nD

1J

1C

1D

1J

2C

2LV

1LV

nJ

(~53)C

1

L

V

1

L

V

nD

1J

C

1

L

V

1J

C

1C

2L

V

1J

C

D

1D-J連接V-DJ連接

L

V

1J

C

1C

2L

V

1J

C

LV

D

J

C

1AAALV

J

C

AAAV

-C

V

-C

轉(zhuǎn)錄翻譯RNA加工V-J連接轉(zhuǎn)錄翻譯RNA加工

增強(qiáng)子

增強(qiáng)子C

2L

V1

L

VnD1-23J1-6C

C

LV1LV2LVnJ1-5C

L

V1

L

VnD1D2J1CC

L

V1D2J1

C

C

L

V2J1C

D-J連接V-DJ連接轉(zhuǎn)錄翻譯RNA加工V-J連接轉(zhuǎn)錄翻譯RNA加工

LV1D2J1

C

C

LV2J1C

V-CV-C

LV1D2J1

C

AAALV2J1C

AAA胚系DNA重排RNA

RNA轉(zhuǎn)錄體及mRNA成熟多肽等位排斥和TCR鏈

TCR的V

、V

基因重排過程中也存在著等位排斥（allelicexclusion）現(xiàn)象。一條染色體上的TCR基因重排時(shí)，可抑制另一條染色體上的TCR基因重排。只有當(dāng)?shù)谝粭l染色體上的TCR基因重排出錯(cuò)即無法有效重排時(shí)，第二條染色體上的基因方可進(jìn)行重排。等位排斥的生物學(xué)意義在于：保證了一個(gè)T細(xì)胞克隆只能產(chǎn)生一種類型的TCR基因，表達(dá)一種特異性TCR。如兩條染色體上的TCR基因均不能有效重排，則該T細(xì)胞可因細(xì)胞凋亡遭受克隆清除。

pT

的表達(dá)，可抑制另一

鏈基因的表達(dá)—等位排斥；刺激前T細(xì)胞的進(jìn)一步分化、成熟；同時(shí)，pT

可促進(jìn)TCR

鏈基因的重排；最終pT

可促進(jìn)CD4和CD8分子的表達(dá)。B淋巴細(xì)胞發(fā)育一、B細(xì)胞的分化成熟B細(xì)胞在骨髓中的分化成熟2.B細(xì)胞成熟過程中的陰性和陽性選擇二、B細(xì)胞抗原受體BCR-Ig

/Ig

復(fù)合結(jié)構(gòu)2.BCR基因（Ig基因）B細(xì)胞在骨髓中的分化成熟B細(xì)胞成熟過程中的陰性和陽性選擇

B細(xì)胞先在骨髓中進(jìn)行陰性選擇，成熟后在外周進(jìn)行陽性選擇。Pre-B細(xì)胞在骨髓中分化為im-B后，表達(dá)mIgM，此時(shí)能識(shí)別自身抗原的B克隆以其BCR（mIgM）與骨髓基質(zhì)細(xì)胞表達(dá)的自身抗原發(fā)生相互作用，產(chǎn)生負(fù)信號(hào)，誘使未成熟B細(xì)胞發(fā)生凋亡。其生物學(xué)意義類似于T細(xì)胞的陰性選擇，產(chǎn)生自身耐受。隨后，在外周免疫器官的生發(fā)中心，在抗原刺激下，免疫球蛋白基因發(fā)生體細(xì)胞高頻突變，再加上抗原的選擇，保留表達(dá)高親和力BCR的細(xì)胞克隆。此現(xiàn)象稱為親和力成熟，亦稱為B細(xì)胞的陽性選擇。BCR的分子結(jié)構(gòu)A.B細(xì)胞膜表面跨膜分子BCR-Ig

/Ig復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中BCR識(shí)別抗原，胞內(nèi)段帶有ITAM的Ig

/Ig負(fù)責(zé)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。B.BCR主要為膜表面IgM分子，圖示其結(jié)構(gòu)域組成。C.BCR（IgM）分子輕鏈的立體構(gòu)象。AB二硫鍵NCNC

片層

片層二硫鍵C重鏈輕鏈二、B細(xì)胞抗原受體BCR-Ig

/Ig

復(fù)合結(jié)構(gòu)2.BCR基因（Ig基因）基因重排等位相斥和同型相斥BCR多樣性的產(chǎn)生和CDR3的高度變異體細(xì)胞高頻突變和受體編輯

Becauseofallelicexclusion,theimmunoglobulinheavy-andlight-chaingenesofonlyoneparentalchromosomeareexpressedpercell.ThisprocessensuresthatBcellspossessasingleantigenicspecificity.Thealleleselectedforrearrangementischosenrandomly.Thustheexpressedimmunoglobulinmaycontainonematernalandonepaternalchainorbothchainsmayderivefromonlyoneparent.OnlyBcellsandTcellsexhibitallelicexclusion.Asterisks(*)indicatetheexpressedalleles.等位相斥和同型相斥

κ輕鏈?zhǔn)恰皟?yōu)先”重排的。一個(gè)B細(xì)胞克隆只能表達(dá)一種特異性BCR，分泌一種特異性抗體。

Schematicdiagramofrearranged

-TCRgenesshowingtheexonsthatencodethevariousdomainsofthe

T-cellreceptorandapproximatepositionoftheCDRs.Junctionaldiversity(verticalarrows)generatesCDR3.Thestructuresoftherearranged

-and

-chaingenesaresimilar,althoughadditionaljunctionaldiversitycanoccurin

-chaingenes.BCR多樣性的產(chǎn)生和CDR3的高度變異（類似TCR多樣性和CDR3）一、T細(xì)胞功能性亞群二、B細(xì)胞功能性亞群三、調(diào)節(jié)性和記憶性淋巴細(xì)胞亞群淋巴細(xì)胞亞群1.T細(xì)胞2.Th1、Th2和Th17細(xì)胞3.Tfh細(xì)胞4.CTL和Tc1/Tc2一、T細(xì)胞功能性亞群淋巴細(xì)胞亞群CD4+Tfh：濾泡輔助性T細(xì)胞（Th2細(xì)胞在淋巴濾泡中與B細(xì)胞發(fā)生相互作用后，分化成一群新的亞群，參與對(duì)生發(fā)中心B細(xì)胞的激活），CD4+Th9：分泌IL-9為特點(diǎn)的Th9亞群（Th2分化而來，在過敏反應(yīng)中十分活躍的功能性T細(xì)胞）。Fo-B：濾泡B細(xì)胞，即常規(guī)循環(huán)性B細(xì)胞；Mz-B：邊緣區(qū)B細(xì)胞。

B固有類BB1BregMz-BB2Fo-BBm

T固有類T

全身性T

上皮內(nèi)T

TCD4+Th1CD4+nTreg CD4+Tem

CD4+Th2CD4+iTregCD4+Tcm

CD4+Th17CD4+Tr1

CD4+TfhCD4+Th3 CD4+Th9CD8+CTL

CD8