免疫细胞分型-T细胞
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免疫学中的T细胞介导免疫反应在免疫系统中,T细胞是一类起关键作用的细胞。
它们能够识别并攻击体内的病原体,是免疫反应不可或缺的一部分。
本文将探讨T细胞在免疫系统中的作用及其介导的免疫反应。
背景知识T细胞是一种识别和消灭体内异常细胞的白细胞。
T细胞经历了一系列复杂的生命周期,从骨髓干细胞分化而来,到胸腺中成熟并产生不同的T细胞亚群。
T细胞可以分为CD4+和CD8+两类,具有不同的功能。
CD4+ T细胞,在核心淋巴器官(淋巴结和脾脏)中认识和相应有效抗原的多种肿瘤细胞和感染病原体。
CD4+ T 细胞能够分化为几个淋巴细胞,其中包括:T 助剂细胞(TH),T 效应器细胞(TE),T 记忆细胞和调节性 T 细胞。
CD8+ T细胞,也称为细胞毒T细胞(CTL),能够识别和攻击细胞内部受感染或异常的正常细胞。
CTL 细胞通过识别和连接其等形表位的MHC-I 分子,寻找并杀死被感染或转化的正常细胞。
T细胞的识别和激活T 细胞识别抗原的方式是通过其表面的 T 细胞受体(TCR)与抗原标记(例如蛋白质的多肽片段或配体)结合。
此时,T细胞被激活,并分化为其不同类型的效应器细胞。
在这个过程中,T 细胞必须在抗原特异性 T 细胞和抗原特异性B细胞之间取得平衡。
T 细胞具有更高的识别和击败感染的能力,因此在识别并攻击抗原特异性B细胞方面具有重要意义。
抗原递呈细胞在免疫系统中,抗原递呈细胞(APC)是一类的关键细胞,它们的功能是获取并递呈抗原标记给T细胞。
APC的类型包括树突状细胞、B细胞和吞噬细胞。
APC特别注重在限制性抗原上递呈特定肽片段,这些肽片段能够与相同抗原的特异性T细胞结合。
靶细胞分化和死亡当激活的T细胞识别到与其匹配的抗原时,它会随即分化为激活的效应器或记忆T细胞。
效应器细胞能够识别和攻击携带相同抗原的靶细胞,并通过其中的多种机制使其死亡。
这些机制包括直接细胞毒性、分泌细胞因子和引起细胞裂解的分子介质等。
记忆T细胞也能够起到这些作用,但它们不会死亡,并且能够长时间存活并识别与其结合的抗原。
免疫细胞分型标志物是用于识别和分类不同类型的免疫细胞的分子标记。
这些标志物可以是细胞表面的蛋白质、抗原或受体,也可以是细胞内的分子。
通过检测这些标志物,可以区分不同类型的免疫细胞,并了解它们在免疫应答中的作用。
其中,T淋巴细胞和B淋巴细胞是两种重要的免疫细胞类型。
T淋巴细胞在胸腺中发育成熟,主要参与细胞免疫应答,包括细胞毒性和调节性T细胞。
B淋巴细胞在骨髓中发育成熟,主要参与体液免疫应答,产生抗体。
非特异性免疫细胞包括吞噬细胞、NK细胞、NK1.1T细胞、γδT细胞和B-1B细胞等。
这些细胞在免疫应答中起到重要的防御作用,可以清除被感染的细胞或病原体。
此外,还有一些其他的免疫细胞分型标志物,如CD4和CD8分子,它们分别标记辅助性T细胞和细胞毒T细胞;CD20分子,它标记B淋巴细胞;以及CD56分子,它标记NK细胞和部分T细胞。
这些标志物在临床诊断和治疗中具有重要意义,可以帮助医生识别和分类不同类型的免疫细胞,从而更好地了解患者的免疫状态和制定治疗方案。
总之,免疫细胞分型标志物是用于识别和分类不同类型免疫细胞的分子标记,对于临床诊断和治疗具有重要意义。
通过检测这些标志物,可以更好地了解患者的免疫状态,制定针对性的治疗方案,提高疾病的治疗效果。
同时,这些标志物也可以用于免疫学研究,帮助科学家更好地理解免疫应答的机制和疾病的发展过程。
免疫系统中的T细胞发育与分化免疫系统中的T细胞,是一类非常重要的免疫细胞,它们能够识别并攻击异常细胞,保护人体免受感染和肿瘤的威胁。
而T细胞的发育和分化过程,在免疫系统中扮演着至关重要的角色。
T细胞的来源T细胞是起源于骨髓中的干细胞,经过一系列的发育和分化过程后,最终发展成为具有成熟功能的T细胞。
这一过程主要发生在胸腺中,因此T细胞也被称作“胸腺细胞”。
在人体内,T细胞的数量非常庞大。
每个人体内大约有3×10^11个T细胞,但其中只有极少部分T细胞能够参与到免疫反应中。
这些“激活”的T细胞,都有一个目标——识别并攻击人体内的病原体或异常细胞。
T细胞的发育过程T细胞的发育和分化由多种细胞和信号分子调控,是一个非常庞杂和复杂的过程。
在这个过程中,T细胞会经历一系列的分化和选择,以保证它们具有正常的免疫反应能力,并能够区分自身和非自身抗原。
T细胞的发育过程大致可分为以下几个阶段:1. 干细胞阶段T细胞起源于骨髓中的干细胞,这些干细胞沿着T细胞道路分化,最终进入胸腺成为T细胞前体细胞。
2. 双阳性T细胞阶段T细胞前体细胞经历一系列分化过程后,在胸腺中形成双阳性T细胞。
这些细胞特别的地方在于,它们既能够识别MHC-I分子,也能够识别MHC-II分子。
3. 单阳性T细胞阶段双阳性T细胞经过信号的调控,逐渐分化为CD4+T细胞或CD8+T细胞。
CD4+T细胞主要参与体液免疫过程,而CD8+T细胞则主要参与细胞免疫过程。
4. 成熟T细胞阶段经过进一步的分化和选择过程,最后形成具有成熟功能的T细胞。
这些T细胞能够识别一定范围的非自身抗原,并对其进行针对性的攻击。
T细胞的分化过程T细胞的分化并不是一成不变的,它们会受到外界环境及免疫反应的调控,不断发生分化和增殖,以更好地适应环境和保护机体免受病毒和细菌的感染。
1. Th1和Th2细胞CD4+T细胞最主要的分化方向包括Th1和Th2两种途径。
Th1细胞主要协调免疫系统中的细胞免疫反应,应对病毒和细胞感染;而Th2细胞则主要协调体液免疫反应,应对细胞外感染。
免疫细胞分型免疫细胞分型免疫细胞是一类具有免疫功能的细胞,机体内可以分为多种类型,每种类型免疫细胞在疾病预防、治疗和诊断中都发挥着重要的作用。
因此,对于免疫细胞的分型和功能了解非常必要。
本文主要介绍免疫细胞的种类、特点、功能和相关临床应用。
1. T淋巴细胞T淋巴细胞又称为T细胞,在免疫反应中具有重要的作用。
人体内有多种类型的T细胞,主要有:(1)Helper T细胞(Th细胞)Th细胞分为Th1和Th2两种,它们分别分泌不同的细胞因子,具有不同的免疫功能。
Th1细胞主要促进细胞免疫功能,对细胞内寄生虫、病毒、肿瘤等有很好的效果;而Th2细胞则主要促进体液免疫,对抗寄生虫、外来蛋白质等具有很好的效果。
(2)细胞毒性T细胞(CTL)CTL细胞又称为CD8+T细胞,是一类具有强烈杀伤能力的细胞,能够杀死肿瘤细胞和病毒感染的细胞。
(3)调节性T细胞(Treg)Treg细胞能够调节机体免疫反应,防止过度免疫反应引起的疾病。
它们分泌一些抑制性因子,如TGF-β、IL-10等,对控制自身免疫性疾病和移植排斥等有一定作用。
2. B淋巴细胞B淋巴细胞又称为B细胞,是一类在机体感染后产生抗体的细胞。
B细胞主要有两种类型:(1)记忆B细胞记忆B细胞是一类在机体感染后产生的长久存活的细胞,可以快速提供具有高亲和力的抗体,对再次接触相同病原体起到非常重要的作用。
(2)浆细胞浆细胞是B细胞分化后形成的产生抗体的细胞。
它们能够产生和分泌相应抗原决定簇的抗体,对于细胞外的病原体、毒素等有很好的效果。
3. 自然杀伤细胞(NK细胞)NK细胞是一种非常特殊的淋巴细胞,能够在非特异性的方式下杀伤一些肿瘤细胞和病毒感染的细胞。
NK细胞主要通过放射性、细胞膜相关的靶标、化学引诱等方式杀伤细胞。
4. 树突状细胞树突状细胞是一类专门处理外来抗原的免疫细胞,它们具有吞噬和处理外来抗原的能力,并且可以将抗原负载后,有效地激活T淋巴细胞和B淋巴细胞,促进免疫反应的产生。
免疫细胞分型常见标志物大串烧(一)——T细胞分型标志物
免疫分型(immunophenotyping)是指根据存在于细胞表面、核或细胞质中的标记物或抗原的类型,利用基于抗体的对异质细胞群进行分析,以鉴定多种目标细胞群的存在及比例。
通过使用特异性识别不同细胞类型标记物或抗原的抗体,从而帮助鉴定细胞的谱系。
例如肿瘤标志物的检测、浸润免疫细胞的分析、白血病的诊断等。
免疫分型可以利用组织切片(新鲜或固定组织)通过免疫组化方法以及利用细胞悬液通过流式细胞术进行分析。
流式细胞术可以说是用于探测人类免疫表型的首选技术,特别是由于它可以在诸如血液的复杂混合物中通过测量许多单个细胞上的多个参数,从而鉴定和分析包括稀有亚群在内的许多细胞亚群。
并且由于可用的抗体试剂的扩大和实验方案的不断调整,流式细胞术不仅可用于评估细胞表面蛋白的表达,还可以用于评估胞内蛋白的表达或修饰水平以及细胞因子的水平。
使用细胞表面标记的特定组合对免疫细胞亚群进行定义是一个不断发展的过程,特别是那些高频研究的细胞类型。
这些类型包括调节性T细胞(Treg)、分泌IL-17的T辅助细胞(Th17)、树突状细胞(DC)和自然杀伤细胞(NK)。
尽管新标记的发现和新的细胞子集将在未来一段时间内持续下去,然而,我们还是希望细胞免疫学领域具有足够的成熟程度,以达到对大多数共同研究的免疫细胞亚群的定义达成共识。
换句话说,应当能够定义一种相对稳定的标记集合,其描绘T细胞、B细胞、NK细胞、单核细胞和DC细胞等主要类型。
因此,我们通过总结文献确定各个细胞类型的关键分化标记,并且总结目前用于人体免疫监测的标准化免疫表型分型组合。
T细胞
T淋巴细胞可在CD3表达的基础上被免疫表型化,随后进一步细分(如CD8+杀伤性T细胞和CD4+辅助性T细胞)。
此外,T细胞表型是灵活的,可以随不同的微环境发生变化;表
型也可能重叠在多个T细胞群体之间。
此外,T细胞亚群的分类还可能是根据响应某些刺激或磷酸化免疫信号蛋白(如STAT蛋白)而分泌的特定细胞因子水平来确定。
●杀伤性T细胞(又被称作细胞毒性T淋巴细胞,CD8+)能识别抗原,这些抗原是由感染
因子释放的,并与宿主细胞结合。
杀伤性T细胞能够识别多种细胞类型和病原体并与之相互作用。
T细胞受体与外源抗原结合,触发细胞毒素向受感染细胞释放,导致细胞死亡。
杀伤性T细胞的主要鉴定标志物就是CD8+,但是如果需要根据不同生理状态下对杀伤性T细胞进行功能鉴定,还可以进一步增加其他标志物形成标志物组合。
比如,对杀伤性T细胞进一步定义幼稚、中央记忆性、效应记忆性和效应T细胞亚群的经典标志物是基于趋化因子受体7(CCR7;也称为CD197)和CD45RA(或CD45RO)的表达情况;对杀伤性T细胞进一步分析其活化状态是基于HLA-DR和CD38的表达情况1-3。
●辅助性T细胞(即Th1、Th2、Th9、Th17和Tfh细胞等)具有很少的细胞毒性活性并且
分泌对其它白细胞(例如B细胞、巨噬细胞、嗜酸性粒细胞或中性粒细胞)起作用以清除病原体的细胞因子。
除了CD4这一共有标志物,不同辅助性T细胞还有各自的常用鉴定标志物组合,如下图所示:
●调节性T细胞(即Treg)在维持免疫稳态中起着重要作用,并且也与许多自身免疫性
疾病有关4。
迄今为止,已确定了两种主要类别的CD4+Treg:组成型表达CD25和
FoxP3的天然Tregs(nTreg)以及诱导后激活表达CD25和FoxP3的诱导型Tregs(iTreg)5。
人和小鼠Treg的CD25表达情况不同。
在小鼠中,所有CD25+细胞都被认为是Treg;而在人的免疫系统,只有那些高水平表达CD25的细胞被认为是Treg6。
iTreg来源于胸腺,在某些抗原和专门的免疫调节细胞因子(如TGF-1、IL-10和IL-2)的刺激下,由单阳性CD4细胞分化为表达CD25和Foxp3的Tregs6。
还报告了iTreg 群体具有一定的可塑性,可以转化为其他T细胞亚型,例如Th1和Th17细胞6。
目前,FOXP3是Treg的最明确的标记,尽管有报道发现少数Treg亚群是FOXP3-7。
转录因子Foxp3作为Tregs的标志又进一步推动了其他的Treg标记的发现,包括CD127。
若干已发表的报告证明CD127表达与Foxp3呈负相关8。
比如,利用CD4+、CD25+和CD127-组合分选策略,可用于获得体外可扩增的Treg细胞。
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参考文献
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