免疫學-T淋巴細胞

1、2021/8/141T淋巴細胞淋巴細胞第十章第十章2021/8/142淋巴細胞（淋巴細胞（Lymphocyte）v淋巴細胞來源于淋巴細胞來源于淋巴樣干細胞，淋巴樣干細胞，是一個復雜不均是一個復雜不均一的細胞群體，一的細胞群體，根據(jù)其表面標志根據(jù)其表面標志和功能特征，分和功能特征，分為許多形態(tài)相似為許多形態(tài)相似功能不同的亞群功能不同的亞群2021/8/143淋巴細胞（淋巴細胞（Lymphocyte）v淋巴細胞來源于淋巴淋巴細胞來源于淋巴樣干細胞，是一個復樣干細胞，是一個復雜不均一的細胞群體，雜不均一的細胞群體，根據(jù)其表面標志和功根據(jù)其表面標志和功能特征，分為許多形能特征，分為許多形態(tài)相似而功能不

2、同的態(tài)相似而功能不同的亞群亞群v淋巴細胞在機體免疫應答中起核心作用淋巴細胞在機體免疫應答中起核心作用2021/8/144Human red and white blood cellsHuman red blood cells (red), activated platelets (purple) and white blood cells - monocyte (green) and T lymphocyte (orange).2021/8/145v在胸腺中分化發(fā)在胸腺中分化發(fā)育成熟，又稱胸育成熟，又稱胸腺依賴的淋巴細腺依賴的淋巴細胞（胞（thymus dependent lymphocyte

3、），），簡稱簡稱T細胞細胞vT淋巴細胞來自胚肝或骨髓的淋巴樣前祖細胞淋巴細胞來自胚肝或骨髓的淋巴樣前祖細胞2021/8/146vT淋巴細胞的表面分子及其作用淋巴細胞的表面分子及其作用vT淋巴細胞的分化發(fā)育淋巴細胞的分化發(fā)育vT淋巴細胞的亞群淋巴細胞的亞群vT淋巴細胞的功能淋巴細胞的功能2021/8/147T淋巴細胞表面分子及其作用淋巴細胞表面分子及其作用v一、一、TCR-CD3復合物復合物v二、二、CD4和和CD8分子分子v三、協(xié)同刺激分子三、協(xié)同刺激分子v四、絲裂原結合分子四、絲裂原結合分子結構結構結合的分子結合的分子功能功能2021/8/148一、一、TCR-CD3復合物復合物 T細胞特有

4、的重要標志細胞特有的重要標志vTCR：特異性識別特異性識別和結合抗原和結合抗原vCD3：轉導轉導T細胞細胞活化的第一信號活化的第一信號 2021/8/149nTCRn四種肽鏈四種肽鏈nTCR和和TCR TCR的結構和功能的結構和功能a ab bg gd d2021/8/1410一個淋巴細胞表面只有識別一個淋巴細胞表面只有識別一種一種抗原決定基的受體抗原決定基的受體TCR：特異性識別和結合抗原：特異性識別和結合抗原2021/8/1411TCR的結構和功能的結構和功能v不能直接識別和結合游離不能直接識別和結合游離的可溶性抗原的可溶性抗原v雙識別雙識別識別抗原肽識別抗原肽MHC分子復合物分子復合物2

5、021/8/1412CD3：五種結構的肽鏈：五種結構的肽鏈：，以非共價鍵相連，以非共價鍵相連，或或以二硫鍵相連以二硫鍵相連CD3分子通過鹽橋與分子通過鹽橋與TCR形成穩(wěn)定的復合物形成穩(wěn)定的復合物 CD3分子的結構和功能分子的結構和功能2021/8/1413 CD3五種肽鏈的胞漿區(qū)較長，均有五種肽鏈的胞漿區(qū)較長，均有免疫受免疫受體酪氨酸活化基序（體酪氨酸活化基序（ITAM），），故可轉導故可轉導TCR信號信號ITAM CD3分子的結構和功能分子的結構和功能2021/8/1414識別特異性抗原識別特異性抗原 轉導轉導T細胞活化細胞活化的第一信號的第一信號 2021/8/1415v輔助輔助TCR識別

6、抗原識別抗原v參與參與T細胞活化細胞活化信號信號的的轉導轉導二、二、CD4和和CD8分子分子2021/8/1416vCD4 v為單鏈跨膜糖蛋白，胞為單鏈跨膜糖蛋白，胞膜外結構為膜外結構為IgSF成員，成員，共有共有4個結構域個結構域v第一、二個結構域可與第一、二個結構域可與MHCII類分子的類分子的2結合。結合。v第一個第一個V樣結構域是樣結構域是HIV的受體的受體gp120胞漿區(qū)與胞漿區(qū)與p56lck激酶結合，參與信號轉導激酶結合，參與信號轉導2021/8/1417CD8 v是由是由、鏈借二硫鍵連接鏈借二硫鍵連接的異源二聚體，胞膜外區(qū)的異源二聚體，胞膜外區(qū)結構均屬結構均屬IgSF2021/8

7、/1418CD8 v是由是由、鏈借二硫鍵連接的異源二聚鏈借二硫鍵連接的異源二聚體，胞膜外區(qū)結構均屬體，胞膜外區(qū)結構均屬IgSFv鏈鏈V樣區(qū)與樣區(qū)與MHC I類分子的類分子的3區(qū)域區(qū)域結合結合2021/8/1419CD8 v是由是由、鏈借二硫鍵連接的鏈借二硫鍵連接的異源二聚體，胞膜外區(qū)結構異源二聚體，胞膜外區(qū)結構均屬均屬IgSF胞漿區(qū)與胞漿區(qū)與p56lck激酶結合，激酶結合，參與信號轉導參與信號轉導2021/8/1420vT細胞表面的細胞表面的CD4APC或或靶細胞表面的靶細胞表面的MHC-類分子類分子vT細胞表面的細胞表面的CD8APC或或靶細胞表面的靶細胞表面的MHC-類分子類分子 二、二、

8、CD4和和CD8分子分子v輔助輔助TCR識別抗原識別抗原v參與參與T細胞活化細胞活化信號信號的的轉導轉導2021/8/1421三、協(xié)同刺激分子三、協(xié)同刺激分子v第一信號：第一信號：TCRAPC或靶細胞表面的或靶細胞表面的抗原肽抗原肽-MHC分子復合物分子復合物v第二信號：第二信號：APC或靶細胞或靶細胞表面表面協(xié)同刺激分子協(xié)同刺激分子與與T細細胞表面相應的胞表面相應的協(xié)同刺激分協(xié)同刺激分子子相互作用相互作用T細胞的活化：雙信號細胞的活化：雙信號2021/8/1422CD40LCD40CTLA42021/8/1423vCD28 v由二硫鍵相連的同源二聚體，其胞由二硫鍵相連的同源二聚體，其胞漿區(qū)可

9、與多種信號分子相連漿區(qū)可與多種信號分子相連v分布：分布：90CD4+T細胞、細胞、50% CD8+T細胞細胞v配體是配體是B7-1（CD80）和）和B7-2（CD86）2021/8/1424CD28 B7提供提供T T細胞細胞活化的第二信號活化的第二信號2021/8/1425CTLA4 B7抑制抑制T細胞活化信號的轉導細胞活化信號的轉導由二硫鍵相連由二硫鍵相連的同源二聚體，的同源二聚體，與與CD28分子有分子有很高的同源性很高的同源性只表達在活化只表達在活化T細胞表面細胞表面ITIM2021/8/1426vB7CD28（T細胞活化信號）細胞活化信號）vB7CTLA4（T細胞活化抑制信號）細胞活

10、化抑制信號）表達時相不同表達時相不同和配體的結合能力不同和配體的結合能力不同作用不同作用不同CD28和和CTLA-4調控調控T細胞活化的狀態(tài)細胞活化的狀態(tài)2021/8/1427ICOS B7-H2在在CD28之后起作用，調節(jié)活化之后起作用，調節(jié)活化T細胞產生多種細胞因子；細胞產生多種細胞因子；上調上調T細胞黏附分子的表達，促進細胞黏附分子的表達，促進T細胞的增殖細胞的增殖CD40LCD40促進抗原提呈細胞活化；促進促進抗原提呈細胞活化；促進T細胞活化細胞活化促促進進B細胞增殖、分化、抗體產生和類別轉換細胞增殖、分化、抗體產生和類別轉換；誘導記憶誘導記憶性性B細胞形成細胞形成LFA-1ICAM-

11、1促進促進T細胞與靶細胞或其他細胞間的相互結合，并增強細胞細胞與靶細胞或其他細胞間的相互結合，并增強細胞介導的免疫效應介導的免疫效應LFA-2（CD2）LFA-3介導介導T細胞旁路激活途徑，為效應細胞旁路激活途徑，為效應T細胞細胞提供活化信號提供活化信號2021/8/1428四、絲裂原結合分子四、絲裂原結合分子vT細胞表面表達識別絲裂原（細胞表面表達識別絲裂原（mitogen）的的膜分子，即絲裂原受體，介導多克隆淋巴膜分子，即絲裂原受體，介導多克隆淋巴細胞的活化細胞的活化v常用的常用的T細胞絲裂原如植物血凝素（細胞絲裂原如植物血凝素（PHA）和刀豆蛋白和刀豆蛋白A（ConA）2021/8/14

12、29vTCR-CD3復合物復合物：是是T細胞抗原受體（細胞抗原受體（TCR）與）與一組一組CD3分子以非共價鍵結合而形成的復合物，是分子以非共價鍵結合而形成的復合物，是T細胞細胞識別抗原識別抗原和和轉導信號轉導信號的主要單位的主要單位vCD4和和CD8分子分子：T細胞輔助受體細胞輔助受體v協(xié)同刺激分子協(xié)同刺激分子：T細胞與靶細胞或抗原提呈細胞細胞與靶細胞或抗原提呈細胞（APC）之間配對的輔助分子）之間配對的輔助分子v絲裂原結合分子：絲裂原結合分子：有絲分裂原受體，介導多克隆淋有絲分裂原受體，介導多克隆淋巴細胞的活化巴細胞的活化T淋巴細胞表面分子及其作用淋巴細胞表面分子及其作用2021/8/14

13、30T淋巴細胞表面分子及其作用淋巴細胞表面分子及其作用lTCR-CD3復合物復合物(識別識別)lCD4和和CD8分子分子 (輔助輔助)l協(xié)同信號分子協(xié)同信號分子 (調節(jié)調節(jié))l絲裂原受體絲裂原受體 (非特異性識別非特異性識別)2021/8/1431vT淋巴細胞的表面分子及其作用淋巴細胞的表面分子及其作用vT淋巴細胞的分化發(fā)育淋巴細胞的分化發(fā)育vT淋巴細胞的亞群淋巴細胞的亞群vT淋巴細胞的功能淋巴細胞的功能2021/8/1432T細胞在胸腺發(fā)育過程中，獲得功能性細胞在胸腺發(fā)育過程中，獲得功能性TCR的的表達、自身表達、自身MHC限制以及自身免疫耐受限制以及自身免疫耐受T淋巴細胞的分化發(fā)育淋巴細胞

14、的分化發(fā)育T細胞受體的表達細胞受體的表達陽性選擇陽性選擇陰性選擇陰性選擇一、一、T細胞在胸腺中的發(fā)育細胞在胸腺中的發(fā)育2021/8/14332021/8/1434v雙陰性期雙陰性期 CD3CD4CD8，不表達，不表達TCR 不能識別抗原、不具任何功能不能識別抗原、不具任何功能v雙陽性期雙陽性期 CD3low CD4+CD8+ ，TCRlow 不能識別抗原、不具任何功能不能識別抗原、不具任何功能v單陽性期單陽性期 CD3+CD4+CD8TCR或或CD3+CD4CD8+TCR 識別抗原、介導免疫應答、參與調節(jié)免疫識別抗原、介導免疫應答、參與調節(jié)免疫CD8CD4陽性選擇陽性選擇陰性選擇陰性選擇T細胞

15、在胸腺中的發(fā)育細胞在胸腺中的發(fā)育2021/8/1435v陽性選擇陽性選擇經過陽性選擇，獲得了經過陽性選擇，獲得了自身自身MHC限制性限制性，即產生了能，即產生了能 識別自身識別自身MHC分子的分子的T細胞，輸出到外周淋巴組織，成細胞，輸出到外周淋巴組織，成為能識別和結合自身為能識別和結合自身MHC分子分子-外來抗原肽復合體的成熟外來抗原肽復合體的成熟T細胞細胞賦予成熟賦予成熟T細胞具有識別、結合細胞具有識別、結合MHC的能力，使的能力，使T細胞細胞在識別抗原時顯示在識別抗原時顯示MHC限制性限制性T細胞的胸腺選擇細胞的胸腺選擇2021/8/1436v陰性選擇陰性選擇清除自身反應性清除自身反應性

16、T細胞克隆，即細胞克隆，即中樞耐中樞耐受受，使機體免疫系統(tǒng)不和自身組織、自身，使機體免疫系統(tǒng)不和自身組織、自身抗原起反應抗原起反應T細胞的胸腺選擇細胞的胸腺選擇2021/8/1437二、二、T細胞在外周淋巴器官中的分化發(fā)育細胞在外周淋巴器官中的分化發(fā)育初始初始T細胞（細胞（nave T cell）效應效應T細胞，調節(jié)性細胞，調節(jié)性T細胞，記憶性細胞，記憶性T細胞細胞2021/8/1438vT淋巴細胞的表面分子及其作用淋巴細胞的表面分子及其作用vT淋巴細胞的分化發(fā)育淋巴細胞的分化發(fā)育vT淋巴細胞的亞群淋巴細胞的亞群vT淋巴細胞的功能淋巴細胞的功能2021/8/1439v按按CD分子分類：分子分類

17、：CD4+、CD8+細胞細胞v按按TCR分類分類：TCR、TCRv按功能不同分類按功能不同分類：Th、Tc(CTL)、Trv按按T細胞所處的活化階段分類細胞所處的活化階段分類：初始初始T、效應效應T、記憶性記憶性T細胞細胞T淋巴細胞亞群淋巴細胞亞群2021/8/1440一一 、初始、初始T細胞、效應細胞、效應T細胞和記憶細胞和記憶T細胞細胞v初始初始T細胞（細胞（Tn） 沒有接受過抗原刺激的成熟沒有接受過抗原刺激的成熟T細胞細胞 識別抗原，無免疫效應功能識別抗原，無免疫效應功能v效應效應T細胞（細胞（Teff） 執(zhí)行機體免疫效應功能執(zhí)行機體免疫效應功能v記憶性記憶性T細胞（細胞（Tm） 維持機

18、體免疫記憶功能維持機體免疫記憶功能2021/8/1441二、二、TCRT細胞和細胞和TCRT細胞細胞2021/8/1442抗感染抗感染抗腫瘤抗腫瘤2021/8/1443三、三、CD4+T細胞和細胞和CD8+T細胞細胞v按成熟按成熟T細胞細胞CD分子表型不同，可分為分子表型不同，可分為 CD3+CD4+CD8-（CD4+）T細胞細胞 CD3+CD4-CD8+（CD8+）T細胞細胞2021/8/1444識別由識別由1317個殘基組成的外源性抗原個殘基組成的外源性抗原肽，受自身肽，受自身MHC類分子限制類分子限制2021/8/1445識別由識別由810個殘基組成的內源性抗原個殘基組成的內源性抗原肽，

19、肽，受受自身自身MHC類類分子限制分子限制2021/8/1446四、四、Th、CTL和和 Treg細胞細胞vTh細胞：細胞：輔助輔助T、B淋巴淋巴細細胞胞應答應答的功能的功能亞群亞群vTh1、Th2、Th17vCTL (Tc) 細胞：細胞：具有具有免免疫疫殺傷殺傷效應的效應的功能功能亞群亞群vTc1、Tc22021/8/1447四、四、Th、CTL和和 Tr細胞細胞v調節(jié)性調節(jié)性T細胞（細胞（Tr）：具有免疫：具有免疫抑制抑制功能功能的功能亞群的功能亞群，在免疫應答的負性調節(jié)和自在免疫應答的負性調節(jié)和自身免疫耐受中發(fā)揮作用身免疫耐受中發(fā)揮作用v自然調節(jié)性自然調節(jié)性T細胞（細胞（nTreg） 適

20、應性調節(jié)性適應性調節(jié)性T細胞（細胞（iTreg）CD4+CD25+Foxp3+Tr1Th32021/8/1448T cytotoxic cells directly kill cells infected with intracellular microbesT helper cells help other cells carry out their functionsTCRTCR2021/8/1449vT淋巴細胞的表面分子及其作用淋巴細胞的表面分子及其作用vT淋巴細胞的分化發(fā)育淋巴細胞的分化發(fā)育vT淋巴細胞的亞群淋巴細胞的亞群vT淋巴細胞的功能淋巴細胞的功能2021/8/1450vT細胞執(zhí)

21、行特異性細胞執(zhí)行特異性細胞免疫應答細胞免疫應答，并在，并在TD-Ag誘導的誘導的體液免疫應答體液免疫應答中發(fā)揮重要作用中發(fā)揮重要作用T淋巴細胞的功能淋巴細胞的功能輔助功能輔助功能殺傷功能殺傷功能抑制功能抑制功能2021/8/1451一、一、CD4+輔助性輔助性T細胞（細胞（CD4+Th）的功能）的功能 （一）（一） CD4+Th細胞的亞群細胞的亞群 初始初始CD4+T細胞接受抗原刺激后，首先分化為細胞接受抗原刺激后，首先分化為Th0細胞。細胞。Th0細胞繼續(xù)細胞繼續(xù)分化為不同的分化為不同的Th亞群，即亞群，即Th1、 Th2、Th3和和Th17細胞細胞Th0Th17IFN-、IL-2、TNFT

22、h2IL-4、IL-5、IL-10、IL-13IL-17Th1Th3TGF-2021/8/1452（二）（二） CD4+效應效應T細胞亞群的功能細胞亞群的功能 輔助其它淋巴細胞發(fā)揮免疫功能輔助其它淋巴細胞發(fā)揮免疫功能1. Th1細胞功能：細胞功能：v增強吞噬細胞介導的抗感染，特別是抗胞內病原體的感染；增強吞噬細胞介導的抗感染，特別是抗胞內病原體的感染；v遲發(fā)型超敏反應中的效應細胞遲發(fā)型超敏反應中的效應細胞2. Th2細胞功能：細胞功能：v促進促進B細胞的增殖、分化和抗體產生，增強細胞的增殖、分化和抗體產生，增強B細胞介導的體液細胞介導的體液免疫應答免疫應答v變態(tài)反應，抗寄生蟲感染變態(tài)反應，抗寄

23、生蟲感染3. Th3細胞功能：細胞功能：vTh3細胞分泌的細胞分泌的TGF- 起免疫的負性調節(jié)作用起免疫的負性調節(jié)作用2021/8/1453 （三）（三）CD4+Th細胞分化的調節(jié)細胞分化的調節(jié)Th0細胞的分化方向受抗原的性質、局部環(huán)境中的激素及細胞因細胞的分化方向受抗原的性質、局部環(huán)境中的激素及細胞因子等多種因素的調控。其中子等多種因素的調控。其中細胞因子的種類和細胞因子之間的平細胞因子的種類和細胞因子之間的平衡衡對對Th0細胞的分化具有重要的調節(jié)作用。細胞的分化具有重要的調節(jié)作用。2021/8/1454 Th1和和Th2細胞細胞v產生的細胞因子譜產生的細胞因子譜v對各種細胞因子的反應性對各

24、種細胞因子的反應性v免疫學功能免疫學功能vTh1細胞和細胞和Th2細胞的相互平衡與否直接影響機體細胞的相互平衡與否直接影響機體的免疫功能，且與疾病狀態(tài)密切相關，對于某些疾的免疫功能，且與疾病狀態(tài)密切相關，對于某些疾病，如腫瘤或病毒感染，此時如病，如腫瘤或病毒感染，此時如Th1細胞活躍，機細胞活躍，機體則處于抵抗狀態(tài)，反之則為易感狀態(tài)體則處于抵抗狀態(tài)，反之則為易感狀態(tài)2021/8/1455二、二、CD8+殺傷性殺傷性T細胞的功能細胞的功能vCD8+T細胞又稱細胞又稱細胞毒性細胞毒性T細胞細胞（CTL），），在在T細胞免疫應答中發(fā)揮重要功能細胞免疫應答中發(fā)揮重要功能v作用作用：特異性直接殺傷靶細胞

25、：特異性直接殺傷靶細胞v殺傷機制殺傷機制：顆粒酶、穿孔素直接殺傷：顆粒酶、穿孔素直接殺傷 Fas/FasL途徑誘導靶細胞凋亡途徑誘導靶細胞凋亡2021/8/14562021/8/1457CTL殺傷靶細胞殺傷靶細胞的電鏡結果的電鏡結果2021/8/14582021/8/1459三、三、CD4+CD25+調節(jié)性調節(jié)性T細胞功能細胞功能通過調節(jié)通過調節(jié)CD4+和和CD8+T的活化與增殖，的活化與增殖，達到免疫的負調節(jié)作用達到免疫的負調節(jié)作用與靶細胞直接接觸與靶細胞直接接觸下調靶細胞下調靶細胞IL-2Ra a鏈的表達鏈的表達抑制抑制APC的抗原提呈功能的抗原提呈功能2021/8/1460來源：來源：

26、起源起源胸腺胸腺成熟成熟外周淋巴組織定居外周淋巴組織定居功能功能小小 結結2021/8/1461小小 結結2021/8/1462Randomly generated variability requires subsequent selection of T-cells recognising the right peptide-MHC combination, i.e. foreign peptide + self MHCSelection occurs as the T-cells develop in the thymusPositive selection for ability to

27、 recognise self MHCNegative selection if recognise peptides from self antigens2021/8/1463T細胞的表面分子細胞的表面分子vTCR-CD3，CD4，CD8v分化抗原：分化抗原：CD2、CD3、CD28、CTLA-4、 CD40Lv病毒受體：病毒受體：CD4vMHC分子：分子：MHC-I、MHC-II類類分子分子v細胞因子受體細胞因子受體：IL-2R、IL-4R、IL-6R等等v絲裂原受體絲裂原受體：PHA、ConA、PMA受體等受體等 2021/8/14642021/8/1465 abab TCR recognises processed antigen presented by MHC2021/8/1466T細胞亞群細胞亞群T細細胞胞gdgdT細胞細胞ababT細胞細胞CD4+ T細胞細胞CD8+ T細胞細胞CD4-CD8- CD8+ (少數(shù)少數(shù))NK T細胞細胞黏膜、黏膜、 皮下組織皮下組織外周淋外周淋巴組織巴組織90-95%2-7%Th