1、第 五 章 适应性免疫细胞T细胞,艾滋病患者,艾滋病晚期临床表现呼吸道、消化道,左肺肺炎球菌肺炎,口腔卡波济氏肉瘤,艾滋病患者为何易发生感染和肿瘤?,本章教学大纲,1.掌握 T细胞的表面分子(TCR-CD3复合物体、CD28)及功能 辅助性T细胞的功能亚群2.熟悉 T细胞的其他膜分子 T细胞亚群划分3.了解 T细胞,前言,参与适应性免疫应答的免疫细胞主要包括T细胞、B细胞和抗原提呈细胞。T淋巴细胞(T细胞),即胸腺依赖性淋巴细胞(thymus-dependent lymphocyte),在胸腺分化成熟后,经血流到达外周免疫器官,发挥细胞免疫和免疫调节作用。,一、TCR-CD3 复合体,TCR:
2、T细胞抗原受体(T-cell receptor),是T细胞表面特异性识别抗原的结构。,CD3:参与T细胞发育过程中TCR的膜表面表达;参与TCR与抗原接触后产生的活化信号向细 胞内的传导;成熟T细胞的表面标志,用于 外周血中成熟T细胞的检测。,第一节 T细胞表面膜分子及其功能,TCR-CD3复合体,(免疫受体络氨酸活化基序),V区含有Ig样的互补决定域(CDR),V区,C区,V区,C区,1.TCR TCR 主要分布于外周血 TCR 主要分布于皮肤和黏膜 膜外区V区和C区 跨膜区 胞质区,(2)肽链构成,(1)分类,2.CD3分子(1)分类 异二聚体、异二聚体、同二聚体 异二聚体、异二聚体、异二
3、聚体(2)结构、链均含一个膜外Ig功能区样结构和一个胞内免疫受体酪氨酸激活基序(immunoreceptor tyrosine-based activation motifs,ITAM)。链含有三个ITAM。,TCR-CD3复合体,医学免疫学(高等教育出版社,第七版),图5-1,二、其他膜分子 1.辅助受体CD4分子和CD8分子(1)CD4:组成:单体肽链,胞外部分含有4个Ig样功能区。功能:作为辅助受体与提呈抗原的MHCII类分子结合 在识别抗原早期具有信号转导作用 人类免疫缺陷病毒(HIV)的受体,CD4分子结构及其辅助受体作用,(2)CD8分子 组成:为链或链,每条链的膜外部分均 含有一
4、个IgV样的功能区。功能:作为辅助受体与提呈抗原的MHC-类分子结 合,增加TCR对 MHC-类分子提呈的抗 原的敏感性。促进TCR识别抗原后的信号转导作用。,单一抗原识别信号不能活化T细胞,T细胞活化还需协同刺激分子的作用,2.CD28分子和CTLA-4(cytotoxic T lymphocyte antigen-4,CD152):(1)组成:同质二聚体,每条链含一个IgV样功能区(两者同)。(2)配体:B7分子(两者同)。(3)分布:CD28分子 主要表达于人外周T细胞;CTLA-4分子 表达于活化T细胞。(4)功能:CD28分子与表达在APC上的B7分子结合,为识别APC提呈的特异性抗
5、原后的初始T细胞提供协同刺激信号,促使T细胞活化和增殖。CTLA-4分子同B7分子结合提供抑制信号给活化T细胞,阻止T细胞的增殖,限制T细胞分泌IL-2。,CD28分子和CTLA-4 与B7分子的结合,3.CD2分子,又称LFA-2(lymphocyte function associated antigen-2,淋巴细胞功能相关抗原-2)和绵羊红细胞受体(E受体)。(1)组成:单一肽链(2)分布:成熟T细胞等细胞,活化T细胞高表达(3)配体:LFA-3(CD58分子)(4)功能:介导黏附作用,刺激T细胞非特异性活 化;介导胸腺细胞的发育成熟。,4.LFA-1(淋巴细胞功能相关抗原-1)整合素
6、家族成员(1)组成:一条链(L),一条链(2)(2)分布:全部白细胞,活化T细胞增加表达(3)配体:ICAM-1(intercellular adhesion molecule-1,细胞间粘附分子1,CD54)(4)功能:介导T细胞的移行;在T细胞同 APC或靶细胞间起粘附作用。,T细胞表面的黏附分子,5.CD40L(CD40 ligand,又称gp39分子)(1)分布:活化T细胞表面的糖蛋白。(2)功能:双向作用CD40L同APC表面的CD40结合,促进T细胞增殖使活化APC表达B7分子辅助B细胞类转换以及巨噬细胞活化。,CD40L辅助巨噬细胞活化,6.CD45(1)分类:CD45RA、CD
7、45RB、CD45RC、CD45RO(2)配体:CD22(3)功能:辅助TCR受到抗原刺激后的信号转导作用,7.丝裂原受体 有丝分裂原是指在体外能非特异地刺激发生淋巴母细胞转化DNA 合成增加和产生有丝分裂等变化的物质 T细胞表面存在刀豆蛋白A(ConA),植物血凝素(PHA)等有丝分裂原受体。,第二节 T细胞亚群及其功能,外周成熟T细胞是一个复杂的异质性群体。按表达TCR 类型不同,分为:TCRT细胞(T细胞)TCRT细胞(T细胞),按表达的辅助受体不同,分为:CD4+T细胞CD8+T细胞,按功能不同,分为辅助性T细胞(helper T cell,Th)细胞毒性T细胞(cytotoxic T
8、 cell,CTL 或Tc)调节性T细胞(regulator T cell,Tr 或Treg),按对抗原应答所处状态的不同,分为:初始T细胞(naive T cell)效应T细胞(effector T cell)记忆T细胞(memory T cell),一、T细胞(一)CD4+T细胞和CD8+T细胞 1.CD4+T细胞 表型为CD3+CD4+CD8-CD4+T细胞主要为Th细胞亚群,一般是通过合成和分泌细胞因子发挥其辅助性和效应性功能。,(1)Th1和Th2 不同Th细胞亚群产生的细胞因子不同:Th1分泌IFN-、TNF-、IL-2等,主要辅助细胞免疫效应功能。Th2分泌IL-4、IL-5、I
9、L-10等,主要辅助体液免疫效应功能。Th1和Th2均来自初始Th细胞在抗原刺激下分化成的Th0细胞。两个亚群在一定条件下可互相转换,Th1和Th2细胞主要特性比较,Th0,初始Th细胞,Th1,Th2,抗原,IL-4,IFN-,树突状细胞,细胞因子,Th0、Th1、Th2的分化,(2)Th17细胞 以分泌IL-17为特征的新发现的Th细胞亚群。由初始T细胞在TGF-和IL-6的共同作用下分化而来。在自身免疫性炎症反应中起重要作用。,(3)调节性T细胞(regulatory T cells,Treg)具有抑制免疫应答作用的T细胞亚群 依据其来源不同,分为:自然性调节性T细胞(natural r
10、egulatory T cells,自然性Treg或nTreg)适应性调节性T细胞(adaptive regulatory T cells),又称诱导性调节性T细胞(induced regulatory T cells,诱导性Treg或iTreg),Luminal microbes,Lumen,Mucosa,Lamina propria,IL-12IFN-g,IL-4,IL-2,IL-4,IL-27,Helper T cells differentiation in the intestine,IFN-g,自然性调节性T细胞(nTreg):表型为FOXP3+CD4+CD25+在胸腺经阴性选择后
11、发育成熟 通过细胞间接触和分泌IL-10、TGF-发挥免疫抑制作用,适应性调节性T细胞:又称诱导性Treg(iTreg)于胸腺外经诱导获得CD25+表达而成包括Tr1(T regulatory 1 cell)细胞和Th3细胞,CD4调节性T细胞的分类,CD4调节性T细胞的作用机制,2.CD8+T细胞 表型为CD3+CD4-CD8+,主要为CD8+CTL细胞亚群。具有细胞毒作用,特异性杀伤表达MHC I类分子-抗原肽的靶细胞。分泌细胞因子,参与细胞免疫及免疫调节,(四)根据功能不同分为辅助性细胞(Th)CD4,分泌不同细胞因子,发挥不同免疫效应细胞毒性T细胞(Tc或CTL)CD8,介导细胞毒效应
12、,特异性杀伤靶细胞调节性T细胞CD4+CD25+Foxp3+,具有抑制免疫应答的作用,CD4+T 细胞和CD8+T细胞的功能亚群,(二)初始效应和记忆T细胞 1.初始T细胞 一类发育成熟后未受到抗原刺激的T细胞。表达CD45RA 受到抗原刺激后,大部分分化成断寿命的效应T细胞,另一部分分化成记忆T细胞。,2.效应T细胞 高水平表达CD45RO分子,还表达CD69CD25CCR3 和CCR5分子 短寿,识别靶细胞表达的MHC抗原肽复合物,发挥特异性效应功能。,3.记忆T细胞 表达CD45RA和CD45RO 长寿命,再次受到相同抗原刺激后,快速分化成效应T细胞,增强特异性免疫应答,二、T细胞 主要
13、多分布于黏膜相关淋巴组织内 无MHC 限制性;主要识别脂类抗原;与热休克蛋白有高度的亲和力;也对CD1c提呈的抗原产生应答 具有细胞毒作用、免疫调节作用、损伤黏膜的修复作用等生物学功能,T细胞和T细胞的比较,本章知识结构,T细胞表面分子,TCR-CD3复合体,CD4或CD8辅助受体,CD28和CTLA-4,CD40L,CD45,T细胞亚群及功能,TCR,TCR,CD4 T细胞,CD8 T细胞,Th细胞,Treg细胞,Tc细胞,Th1细胞,Th2细胞,Th17细胞,nTreg细胞,iTreg细胞,本章重点,1TCR-CD3复合体、CD28和CTLA-4、CD40L等主要膜分子及其功能2T细胞亚群划分3Th1和Th2细胞生物学特性4调节性T细胞的概念,