。ǘ) T細(xì)胞在胸腺中的選擇
成熟的、有功能的T細(xì)胞必須經(jīng)過在胸腺中陽性選擇和陰性選擇。主要組織相容性復(fù)合體(MHC)抗原在這兩種選擇中起著關(guān)鍵的作用。
1.陽性選擇過程(positive selection) 早期的胸腺細(xì)胞前體(prothymocyte)不足胸腺細(xì)胞總數(shù)的3%,其表型為CD4-CD8-雙陰性細(xì)胞(double negative cells),隨后發(fā)育為CD4+CD8+雙陽性細(xì)胞(double positive cells),并受到嚴(yán)格的選擇。假如一個雙陽性細(xì)胞表面能與胸腺皮質(zhì)上皮細(xì)胞表面MHc I類或Ⅱ類分子發(fā)生有效結(jié)合,就可能被選擇而繼續(xù)發(fā)育,否則會發(fā)生程序性的細(xì)胞死亡(programmed cell death)。MHC I類分子選擇CD8復(fù)合受體(coreceptor),而使同一個雙陽性細(xì)胞表面CD4復(fù)合受體減少;MHc Ⅱ類分子選擇CD4復(fù)合受體,而使CD8受體減少。這種選擇過程賦于成熟CD8+CD4-T細(xì)胞具有識別抗原多肽片段與自身MHc I類分子復(fù)合物的能力,CD4+CD8-T細(xì)胞具有識別抗原多肽片段與自身MHc Ⅱ類分子復(fù)合物的能力,成為T細(xì)胞MHC限制現(xiàn)象的基礎(chǔ)。醫(yī)學(xué)全在.線f1411.cn
2.陰性選擇過程(negative selection) 經(jīng)過陽性選擇后的T細(xì)胞還必須經(jīng)過一個陰性選擇過程,才能成為成熟的、具有識別外來抗原的T細(xì)胞。位于皮質(zhì)與髓質(zhì)交界處的樹突狀細(xì)胞(dendritic cell,DC)和巨噬細(xì)胞表達(dá)高水平的MHc I類抗原和Ⅱ類抗原,自身抗原成分與DC或巨噬細(xì)胞表面MHC I類或Ⅱ類抗原形成復(fù)合物。經(jīng)過陽性選擇后的胸腺細(xì)胞如能識別DC或巨噬細(xì)胞表面自身抗原與MHC抗原復(fù)合物,即發(fā)生自身耐受(self tolerance)而停止發(fā)育,而不發(fā)生結(jié)合的胸腺細(xì)胞才能繼續(xù)發(fā)育為CD4+CD8-或CD4-CD8+單陽性細(xì)胞,離開胸腺遷移到外周血液中去。
機體的某些自身抗原可通過以下幾種方式來躲避免疫系統(tǒng)的識別,從而在胚胎期和出生后避免應(yīng)答:(1)以一種免疫學(xué)上特免位置隱蔽起來,包括免疫屏障(immunologicalbarrier)和隱蔽抗原(inaccessible antigens);(2)自身抗原暴露在不表達(dá)MHC分子的細(xì)胞表面;(3)自身抗原濃度過低,不足于被T細(xì)胞所識別;(4)自身抗原與TCR、分子結(jié)合的親合力(avidity)還達(dá)不到T細(xì)胞有效刺激的水平。
。3)T細(xì)胞在胸腺中獲得MHC限制的能力
T細(xì)胞識別外來抗原時,需要運用自身MHC抗原分子,這種能力是T細(xì)胞在胸腺中通過與胸腺上皮細(xì)胞的接觸而獲得的。來自(H-2kx H-2b)F1小鼠的T細(xì)胞能夠識別KLH與H-2k或H-2b單體型抗原提呈細(xì)胞表面MHC抗原結(jié)合的復(fù)合物。如果來自(H-2kXH-2b)F1小鼠骨髓細(xì)胞移植到切除自身胸腺(H-2bxkF1)移植有H-2k小鼠胸腺又進(jìn)行照射的小鼠,從這種小鼠發(fā)育成熟的T細(xì)胞只能識別KLH與H-2k單體型APC細(xì)胞MHC結(jié)合的復(fù)合物,而不能識別KLH與H-2bAPC細(xì)胞MHC結(jié)合的復(fù)合物(表7-2)。
表7-2 T細(xì)胞在胸腺中獲得MHC限制能力
切除胸腺小鼠的單體型 |
移植胸腺供體小鼠的單體型 | 動物照射后移植骨髓的供體小鼠單體型 |
致敏抗原 |
致敏動物T細(xì)胞對KLH+下列不同單體型APC的增殖反應(yīng) | |
H-2b | H-2k | ||||
H-2bxkF1 | H-2bxk | H-2bxkF1 | KLH | ++ | ++ |
H-2bxkF1 | H-2b | H-2bxkF1 | KLH | ++ | - |
H-2bxkF1 | H-2k | H-2bxkF1 | KLH | - | ++ |
(四)成熟T細(xì)胞的膜表面分子
T細(xì)胞表面有多種膜表面分子,這是T細(xì)胞識別抗原,與其它免疫細(xì)胞相互作用,接受信號刺激等的分子基因,也是鑒別和分離T細(xì)胞和T細(xì)胞亞群的重要依據(jù)。T細(xì)胞膜表面分子主要有白細(xì)胞分化抗原(CD)、主要組織相容性抗原(MHC)以及各種膜表面的受體。
1.主要的分化抗原群 T細(xì)胞的分化抗原群和T細(xì)胞膜表面分子和受體的結(jié)構(gòu)和功能參見第一章“人白細(xì)胞分化抗原”,有關(guān)T細(xì)胞膜表面分子和TCR介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)參見第八章“淋巴細(xì)胞活化過程中信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子基礎(chǔ)”。
。1)CD2分子:表達(dá)于全部人T細(xì)胞以及NK細(xì)胞表面。人T細(xì)胞表面的CD2分子即為綿羊紅細(xì)胞受體(erythrocyte receptor ,ER),在一定的體外實驗條件下,綿羊紅細(xì)胞可與T細(xì)胞CD2分子結(jié)合,形成玫瑰花,稱E花環(huán)形成試驗(rosette formation test),為一種細(xì)胞免疫功能的檢測方法。用單克隆抗體研究證明CD2分子上存在著功能不同的表位:T111、T112和T113。T111為與綿羊紅細(xì)胞結(jié)合的表位,抗T111McAb可以E花環(huán)的形成。T111與一種稱為淋巴細(xì)胞功能相關(guān)抗原3(lymphocyte function associated antigen-3,LFA-3)結(jié)合,可能與早期胸腺細(xì)胞的增殖和分化有關(guān),也參與細(xì)胞間相互識別和粘附作用。T112與綿羊紅細(xì)胞結(jié)合無關(guān),表達(dá)在靜止T細(xì)胞上。T113是T細(xì)胞活化CD2分子構(gòu)型變化暴露出來的表位。