T、B淋巴細胞課件

T、B淋巴細胞

淋巴細胞中的T細胞、Ｂ細胞在光學顯微鏡下難以辨別。經(jīng)過對淋巴細胞表面標志的研究發(fā)現(xiàn)，免疫細胞膜表面存在著大量不同種類的蛋白質分子。這些膜表面分子可用于區(qū)別和鑒定不同的免疫細胞及其亞群。但更重要的意義是它們與免疫細胞的分化成熟和免疫功能密切相關。一、T細胞的膜表面分子T細胞的膜表面分子TCR-CD3復合物CD4/CD8分子CD28、CTLA-4分子CD2分子CD40L絲裂原受體(PHA、ConA、PWM)

CKR

（一）TCR-CD3復合物TCR：T細胞抗原受體（T-cellantigenreceptor）

T細胞表面特異性識別抗原的結構CD3：傳遞T細胞活化信號ζζ或ζ

η

2.CD3分子①CD3分子具有5種肽鏈，即γ(gamma)、δ(delta)、ε(epsilon)、ζ(zeta)、η(eta)，均為跨膜蛋白。是TCR-CD3復合體中信號轉導的亞單位，將TCR接受的抗原刺激信號轉導至細胞內(nèi)，使T細胞活化。②成熟T細胞表面的表面標志，用于成熟T細胞的檢測。

（二）T細胞的其他膜表面標志1.CD4/CD8分子分別出現(xiàn)在不同的成熟T細胞表面（1）是TCR-CD3的輔助受體，輔助TCR識別MHC-抗原肽分子，又幫助TCR的信號傳遞。（2）依此，T細胞可分成兩大亞群：CD4+T細胞和CD8+T細胞，前者具有輔助性T（Th）細胞的功能，后者具有細胞毒性T（CTL或Tc）細胞的活性。

(1)CD4：CD4＋T細胞約占αβT細胞

的65%

功能

輔助受體

人類免疫缺陷病毒（HIV）的受體

鑒定T細胞亞群（CD4）的標志(2)CD8：CD8＋T細胞約占αβT細胞

的35%功能輔助受體鑒定T細胞亞群（CD8）的標志輔助受體①

CD8分子與MHCⅠ類分子的α3功能區(qū)結合，可增強TCRαβ與MHCⅠ-抗原肽之間的相互作用。②促進TCR識別抗原后的TCR-CD3復合物介導的信號轉導作用。

T細胞活化的第一信號：

由TCR-CD3復合物識別并結合抗原性多肽傳遞抗原信號；CD4、CD8分別識別MHCII和MHCI分子共同完成。②

CTLA-4分子表達在活化的T細胞表面，其配體亦是B7分子，但與B7分子的親和力顯著高于CD28。與CD28相反，CTLA-4分子同B7分子結合提供抑制信號給化T細胞，阻止T細胞的增殖，限制T細胞分泌IL-2。

3.CD2分子又稱LFA-2(lymphocytefunctionassociatedantigen-2,淋巴細胞功能相關抗原-2)和E受體(綿羊紅細胞受體)。

（1）分布：成熟T細胞,活化T細胞表達水平升高。（2）CD2是與綿羊紅細胞(SRBC)結合的受體，又稱E（erythrocyte）受體，因Ｂ細胞無此表面受體，曾將其作為人T細胞的重要標志。檢測方法是取人外周血淋巴細胞與SRBC混合后，T細胞周圍結合SRBC形成玫瑰花狀，稱E玫瑰花結試驗。曾用此法檢測外周血的T細胞數(shù)。E花環(huán)試驗

4.CD40L(CD40

ligand，又稱gp39分子)（1）分布：活化T細胞表面的糖蛋白（2）功能：T細胞表面的CD40L與B細胞表面的CD40相互作用提供B細胞活化最重要的第二信號，使B細胞進入充分活化狀態(tài)，促B細胞對TD-Ag應答。

二、T細胞亞群及其功能1.按表達TCR類型：αβT細胞γδT細胞2.按CD4和CD8表達：CD4＋T細胞

CD8＋T細胞

3.按T細胞功能：調節(jié)性T細胞（Th、Ts）效應性T細胞（CTL、TD）4.按是否受過特異性抗原刺激：童貞T細胞（初始T細胞）、活化T細胞、記憶T細胞

CD4＋T細胞

CD8＋T細胞—αβT細胞Th1細胞Th2細胞CTL(Tc)細胞Th3細胞1輔助性T細胞(helpTcells,Th)實驗說明的問題大劑量（亞致死量）X射線導致T、B淋巴細胞被殺死植入T細胞（Th2）無抗體產(chǎn)生植入B細胞少量抗體產(chǎn)生植入T、B細胞大量抗體產(chǎn)生

②CD8＋T細胞

CD表型：CD3+CD4-CD8+，主要為CTL細胞亞群。

識別抗原時受MHCⅠ類分子限制

特點功能：細胞毒作用，免疫調節(jié)機制Fas/FasL途徑釋放細胞毒性蛋白：穿孔素顆粒酶特異性介導靶細胞裂解或凋亡的機制為

1.釋放穿孔素，致靶細胞裂解、死亡；2.釋放顆粒酶，借助穿孔素的孔道進入靶細胞，靶細胞凋亡；3.CTL高表達FasL，通過Fas/FasL途徑導致靶細胞（表達Fas）凋亡。

TCRγδ細胞，又稱TCR1T細胞

少數(shù)成熟T細胞的TCR分子是由γ鏈和δ鏈組成的異二聚體分子，結構與TCRαβ相似，也稱TCR-1。TCRγδ細胞多數(shù)為CD4-CD8-雙陰性T細胞，表面的抗原識別受體缺乏多樣性，抗原識別譜狹窄，它可直接識別抗原(多肽、類脂分子)，不必與MHC結合。主要為：HSP、CD1復合物、病毒蛋白及CD1提呈的脂類和糖脂類抗原。

TCRγδ細胞主要存在于小腸粘膜上皮和表皮，而外周血中僅占成熟T細胞的1%～5%。因此TCRγδ細胞是皮膚粘膜局部抗病毒感染的重要效應細胞；同時還具有抗腫瘤作用及分泌細胞因子參與免疫調節(jié)。TCRγδ細胞識別病原體表面抗原分子后，增殖分化為效應細胞發(fā)揮殺傷作用，殺傷靶細胞的機制與NK細胞和CD8+CTL細胞相似。T細胞αβT細胞γδT細胞TCR不同CD8+T細胞CD4+T細胞Th2細胞Th1（TD）細胞CTL細胞Ts細胞效應性T細胞調節(jié)性T細胞CD4/CD8不同功能不同初始T細胞是沒有接受過抗原刺激的成熟T細胞活化T細胞是執(zhí)行機體免疫效應功能的細胞記憶性T細胞維持機體免疫記憶功能（三）根據(jù)是否受過特異性抗原的刺激可分為：胸腺實質胸腺細胞:未成熟的T細胞胸腺基質細胞（TSC）：胸腺上皮細胞、Mφ、DC等細胞外基質成分三、T細胞的分化發(fā)育與膜分子的表達（一）胸腺的結構1.胸腺基質細胞

胸腺基質細胞可分泌細胞因子IL－7和肽類分子胸腺素、促胸腺生成素、胸腺激素等，并表達高水平的MHCI類、II類分子，促進胸腺細胞成熟為T細胞，表現(xiàn)為TCR-CD3成熟，以及不同分化抗原的表達（CD4、CD8）。通過兩種方式影響胸腺細胞分化：①細胞—細胞間相互接觸②分泌細胞因子和肽類分子

（二）胸腺為T細胞分化提供微環(huán)境2.細胞外基質（extracellularmatrix）組成：膠原蛋白、網(wǎng)狀蛋白纖維、葡萄糖胺聚糖和糖蛋白。功能：①維持胸腺內(nèi)細胞的正常生理功能②促進細胞—細胞間的相互接觸

③胸腺細胞移行成熟（三）胸腺的功能1.T細胞分化、成熟的場所2.自身耐受的建立與維持胸腺基質細胞與胸腺細胞的相互作用構成了決定T細胞分化、增殖和選擇性發(fā)育的胸腺微環(huán)境。

胸腺細胞（未成熟的T細胞）在胸腺微環(huán)境中，循被膜下→皮質→髓質移行成熟在移行過程中，胸腺細胞表面分子發(fā)生變化：在被膜下為CD4-CD8-雙陰性（DN）細胞；在皮質為CD4+CD8+雙陽性（DP）細胞；在髓質為CD4+或CD8+單陽性（SP）細胞。（四）陽性選擇與陰性選擇

1.陽性選擇—發(fā)生在胸腺皮質

指發(fā)育中的雙陽性(CD4+CD8+)胸腺細胞在皮質與胸腺上皮細胞表達的自身MHC分子相互作用，凡與自己MHC分子有適當親和性的胸腺細胞可與之結合并導致克隆增殖，而不能與自身MHC分子發(fā)生有效結合或親和力過高的DP細胞死亡。決定T細胞對抗原應答的MHC限制性。

胸腺上皮細胞—提供自身MHC分子“雙陽性”（DP，CD4+CD8+）胸腺細胞—主要存在于皮質區(qū)，與胸腺上皮細胞表達的自身MHC分子相互作用，其中與MHCⅠ分子結合的DP細胞CD4基因關閉，CD8表達水平升高，CD4表達水平下降直至丟失；而與MHCⅡ分子結合的DP細胞CD8基因關閉，CD4表達水平升高，CD8表達水平下降直至丟失，而不能與自身MHC分子發(fā)生有效結合或親和力過高的DP細胞死亡。獲得了自身MHC限制性?！皢侮栃浴?SP，CD4+或CD8+

)TCRαβ

T細胞—皮、髓質交界處T細胞發(fā)育的陽性選擇（positiveselection）CD4+CD8+T細胞＋胸腺上皮細胞（表面MHC分子）如果與MHC-I結合，最終分化為CD8+T細胞如果與MHC-II結合則最終分化為CD4+T細胞如果與MHC分子不結合或親和力過高則在胸腺皮質中凋亡胸腺細胞經(jīng)陽性選擇賦予成熟T細胞在識別抗原時具有自身MHC限制性2.陰性選擇—發(fā)生在胸腺皮、髓質交界處及髓質區(qū)樹突狀細胞和巨噬細胞—提供自身抗原肽

經(jīng)過陽性選擇的胸腺細胞在皮質和髓質交界處及髓質區(qū)與樹突狀細胞和巨噬細胞表面的MHCⅡ或Ⅰ類分子-自身抗原肽復合物結合。凡能夠以較高親和力與細胞表面的MHC—自身抗原肽結合的胸腺細胞將被誘導凋亡，導致自身反應性T細胞克隆清除或形成克隆不應答狀態(tài)，決定T細胞自身耐受性?！@得自身MHC限制性、自身耐受性（CD4+或CD8+TCRαβT細胞）

（成熟T細胞）皮質皮髓交界髓質皮質上皮細胞DC髓質上皮細胞巨噬細胞雙陰性期雙陽性期單陽性期T細胞發(fā)育過程：三個階段三個重要事件

雙陰性細胞（DN,CD4-CD8-）

TCR基因重排（獲得功能性與多樣性的TCR

）

雙陽性細胞（DP，TCR+CD4+CD8+）

陽性選擇（獲得MHC限制性）

單陽性細胞(SP，

CD4+或CD8+T細胞）

陰性選擇（獲得自身耐受）成熟的單陽性細胞B淋巴細胞

是淋巴干細胞在鳥類法氏囊和哺乳類動物的骨髓中分化成熟而來，故又稱囊依賴性淋巴細胞（bursadependentlymphocytes)或骨髓依賴性淋巴細胞（bonemarrowdependentlymphocytes)，均簡稱Ｂ細胞。Ｂ細胞的主要功能是產(chǎn)生抗體負責體液免疫。但對T細胞的功能也有重要作用，特別在T細胞識別抗原時，能將處理的抗原遞呈給T細胞，并提供協(xié)同刺激因子使T細胞充分活化。

一、B細胞的膜表面分子

（一）BCR復合物（mIg-Igα/Igβ）

組成BCR(B-cellantigenreceptor）B細胞表面特異性識別抗原的結構-mIgIgα(CD79a)Igβ(CD79b)傳導BCR同抗原結合產(chǎn)生的活化信號

BCR復合物BCR復合物：mIg-Igα/Igβ不成熟B細胞：mIgM成熟B細胞：mIgM+mIgD

BCR識別抗原的特點及意義

BCR識別的抗原無須APC細胞進行加工處理，也無MHC限制性。mIg-Igα/Igβ產(chǎn)生刺激B細胞活化的第一信號

BCR與TCR的比較

BCRTCR結構BCR-Igα,βTCR-CD3結合形式抗原-BCRMHC-抗原-TCR結合抗原游離抗原MHC-抗原肽識別表位構象表位線性表位

（二）B細胞其它主要表面膜分子1.CD19、CD21和CD81分子

(1)B細胞活化的協(xié)同受體：CD19、CD21（CR2）和CD81共同組成

CD21（CR2）：補體C3d受體CD19：與CD21交聯(lián)，向胞內(nèi)傳遞信號CD81：與CD19交聯(lián)增強BCR識別抗原產(chǎn)生的信號：補體系統(tǒng)活化

C3d片段與Ag結合Ag-C3d復合物BCR與CD21/CDl9/CD81復合物交聯(lián)增強BCR識別抗原產(chǎn)生的信號，促進B細胞活化

B細胞重要標志，表達于前B細胞到成熟B細胞各發(fā)育階段。(2)功能意義：加強BCR復合物傳遞的信號，使B細胞對抗原的敏感性增強100—1000倍。

2.CD40分子

(1)分布：B細胞、巨噬細胞和樹突狀細胞等(2)生物學功能與CD40L(活化T細胞)結合提供B細胞等活化最重要的第二信號，使之進入充分活化狀態(tài)，促進B細胞對TD-Ag應答。

B細胞活化的模型活性封閉沒有Th細胞的幫助第1信號BIL-4,IL-5,IL-10第2信號ThB第1信號CD40CD40LCD40

3.B7分子包括B7.１（CD80）和B7.2（CD86）(1)分布：成熟B細胞—初始B細胞低表達活化B細胞高表達(2)功能：B7分子與表達在T細胞上的CD28分子結合，為初始T細胞提供協(xié)同刺激信號(第二活化信號），促使T細胞活化和增殖。

4.絲裂原受體如LPS受體，與LPS結合后，直接誘導靜息B細胞活化，增殖與分化。5.細胞因子受體如IL-2R,IL-4R,IL-6R,IL-10R等二、B細胞亞群

根據(jù)對抗原的刺激狀態(tài)

依據(jù)CD5分子表達分類初始B細胞活化B細胞記憶B細胞B1細胞—CD5+

B2細胞—CD5-

B細胞的亞群B1細胞B2細胞表面分子mIgM++mIgD—+CD5+—產(chǎn)生Ig的特異性多反應性特異性分泌Ig的同種型IgM＞IgGIgG＞IgM針對抗原TI-AgTD-Ag再次應答無有三、B細胞的功能產(chǎn)生抗體，負責體液免疫作為專職抗原遞呈細胞，遞呈抗原分泌細胞因子參與免疫調節(jié)

IL-7、IL-13、IL-14、IFN-γ不依賴抗原刺激的骨髓內(nèi)分化階段依賴抗原刺激的外周分化階段未成熟B細胞僅表達mIgM,成熟B細胞同時表達mIgD、mIgM四、B細胞的分化發(fā)育（一）抗原非依賴期(中樞免疫器官—骨髓)骨髓—造血組織，各類免疫細胞的發(fā)生場所。1.骨髓的結構與造血微環(huán)境骨髓紅骨髓黃骨髓造血組織血竇造血細胞：基質細胞：分泌多種細胞因子促造血干細胞分化發(fā)育—骨髓微環(huán)境骨髓中的原始細胞、具有多種分化潛能的各種血細胞

骨髓微環(huán)境：造血組織中的基質細胞（網(wǎng)狀細胞、成纖維細胞、血管內(nèi)皮細胞、巨噬細胞等）及其分泌的多種細胞因子（IL-3、IL-4、IL-6、IL-7、GM-CSF等）、細胞外基質共同構成骨髓微環(huán)境，促進造血干細胞分化發(fā)育。

2.骨髓的功能（1）各類血細胞和免疫細胞發(fā)生的場所（2）B細胞分化成熟場所

發(fā)育過程：造血干細胞淋巴樣干細胞祖B細胞（pro-B）前B細胞(pre-B)未成熟B細胞成熟B細胞(在外周免疫器官)。骨髓微環(huán)境在B細胞發(fā)育中的作用：A.粘附性接觸---粘附分子；B.提供生長因子---SCF和IL-7等。

（3）再次體液免疫應答發(fā)生的場所緩慢持久地產(chǎn)生抗體，血清抗體的主要來源。

外周免疫器官？Ag（二）抗原依賴期(外周免疫器官)

成熟B細胞漿細胞抗原IgD作為一種類型的免疫球蛋白只在B細胞的發(fā)育過程中出現(xiàn)。它對B細胞在不同的發(fā)育階段起到穩(wěn)定的作用。在發(fā)育過程中，B細胞未表達IgD時，遇到抗原就會發(fā)生凋亡；一旦細胞開始表達IgD，B細胞就會進入一種穩(wěn)定狀態(tài)，遇到抗原就會分泌Ig。淋巴細胞如何識別天文數(shù)字的抗原NK受體種類少，“粗線條”識別

TCRTBBCR一個克隆，一個受體識別受體的充分多樣性（diversity）︱︱

五、淋巴細胞抗原識別受體的

編碼基因及多樣性的產(chǎn)生

機體內(nèi)存在眾多能特異性識別各種抗原的T細胞或B細胞不同的T、B細胞克隆其表面的BCR或TCR的可變區(qū)的氨基酸組成不同編碼基因的差異

（一）遺傳學基礎發(fā)育早期的T、B細胞基因為整套的、呈分隔狀態(tài)的胚系基因片段。分化成熟過程中，淋巴細胞的胚系基因片段發(fā)生不同的重排及重組，導致產(chǎn)生數(shù)量巨大、識別抗原特異性各異的TCR、BCR。1.BCR、TCR的胚系基因結構（1）BCR的胚系基因結構每種Ig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。Ig重鏈V區(qū)基因—由三種胚系基因片段V、D、J拼接而成Ig輕鏈V區(qū)基因—由二種胚系基因片段V、J拼接而成（2）TCRV區(qū)基因—由三種胚系基因片段V、D、J拼接而成BCR和TCRV區(qū)的胚系基因片段V、D、J各有多個，但在一個淋巴細胞細胞中只有一個片段參與組成抗原受體V區(qū)的編碼基因。2.BCR、TCR的基因重排及機制（1）BCR—V、D、J、C基因群中各選擇一個片段，組成單個Ig的編碼基因，再轉錄翻譯成功能性Ig。重鏈：VH-DH-JH-CH652769輕鏈：VL-JL-CL

κ4051λ3044VH=65×27×6=10530Vκ=40×5=200Vλ=30×4=120VH×Vκ=10530×200=2