γδT细胞的生物学意义

<正>T淋巴细胞表面可分别表达两种与CD3分子相关联的T细胞抗原受体(T cell re-ceptor,TCR):由α链和β链(TCRαβ)或γ链和δ链构成的异质二聚体.人们一直对αβT细胞的结构和功能研究予以很大程度上的关注,而对于γδT细胞研究投入要少些.主要原因可能是人们认为TCRγδ细胞是一个外周淋巴细胞库中的数量较小的亚群,不大可能在免疫应答中起主要作用.γδT细胞约占正常人外周血淋巴细胞总数的3%～10%,在其表面表达CD3分子,但绝大多数不表达CD4及CD8分子.然而在长期进     

胎儿胸腺发育过程中T细胞抗原受体的表达

目的:检测不同胎龄胎儿胸腺组织内T细胞抗原受体(TCR)的表达及发育规律.方法:18～40周胎儿胸腺组织,采用免疫组织化学SP法检测TCRαβ和TCRγδ的表达. 结果:胚胎21周,胸腺组织开始出现TCRαβ和TCRγδ阳性细胞.TCRαβ阳性细胞主要分布被膜下及小叶间隔中,围绕血管成群分布.TCRγδ阳性细胞的分布与TCRαβ阳性细胞相似, 但细胞数量较TCRαβ阳性细胞少.38周以后胎儿胸腺内TCR阳性细胞主要分布在皮髓质交界处,被膜下及小叶间隔中的TCR阳性细胞较早期少.结论:TCR阳性细胞在胚胎早期开始出现,其分布部位提示局部微环境有利于这些细胞的分化发育.     

体外诱导小鼠胚胎干细胞分化为T淋巴细胞

目的 体外诱导小鼠胚胎干细胞(ESC)分化为T淋巴细胞. 方法 借助小鼠胚胎干细胞体外自然分化形成的类胚体(EB)中含有=三胚层细胞的独特细胞环境,加入多种细胞因子和胸腺肽α1,体外诱导小鼠ESC向T淋巴细胞分化.利用流式细胞仪在不同时间点检测诱导细胞表面T淋巴细胞发育相关的表面标志CD25、CD44、CD3、CD4、CD8以及T细胞受体(TCR)αβ和TCRγδ分子的表达水平. 结果 诱导3 d后,出现CD44+细胞;第6天出现CD44+、CD44+CD25+和CD25+细胞群;第15天开始表达CD3分子;1周后开始出现CD4+CD8+双阳性细胞.随着诱导时间的延长,CD3+细胞和CD4+CD8+细胞的百分比不断升高.培养1个月后,出现少量的CD4+和CD8+的单阳性细胞.诱导细胞早期表达TCRαβ和TCRγδ.随着诱导时间的延长,T细胞进一步成熟,诱导细胞以TCRαβT细胞为主. 结论 细胞因子和胸腺肽α1的共同作用可以在体外诱导小鼠胚胎干细胞分化成具有T淋巴细胞表型的细胞,且细胞的表型变化与T细胞体内正常的胸腺发育过程中的表型变化一致.     

TCRαβ分子识别抗原肽-MHC复合物的争议问题探讨

T细胞抗原受体(TCR)是T细胞表面的特征性标志分子,其与CD3分子组成的TCR-CD3复合体,是进行抗原识别,发挥细胞免疫重要功能的基础.一般认为,TCR必须识别抗原肽-MHC分子复合物才能活化T细胞,其中CD4+T细胞识别MHCⅡ类抗原,CD8+T细胞识别MHC Ⅰ类抗原.TCR分子是由两条不同肽链构成的跨膜蛋白,肽链的种类有α、β、γ、δ四种,根据组合的差异,可分为TCRαβ+T细胞和TCRγδ+T细胞,其中TCRαβ+T细胞在发挥特异性细胞免疫过程中发挥重要作用.有关TCRαβ分子识别抗原肽-MHC分子复合物的基本分子机制已形成了经典的免疫学理论,但其中有关MHC分子限制性、CD4及CD8分子的辅助性以及TCR分子α链与β链在识别过程中的地位及作用等问题还存在不少存有争议的地方,本文将介绍相关领域的研究进展,并结合自己的综合分析,对TCRαβ分子识别抗原肽-MHC复合物过程中的一些争议问题进行探讨.     

γδT细胞

一小部分T细胞的受体不是由α和β多肽链构成的“常规”T细胞受体(TCRαβ),而是分别由γ和δ链取而代之(TCRγδ)。TCRγδ能够识别抗原。出现在T细胞个体发生的早期。在机体的某些部位,如小鼠的皮肤和肠道TCRγδ占优势,提示γδT细胞可能在抗感染的第一线起着防御作用γδT细胞能分泌淋巴因子,并具有细胞毒活性。由于MHC的非限制性以及CD_4、CD_8两阴性γδT细胞的发现,表明其激活过程可能与已知的αβT细胞不同。结核杆菌抗原能够优先激活γδT细胞,提示γδT细胞可能有一种特异的功能。γδT细胞的数量在许多疾病中稍有增加,但到目前的研究还未能证实γδT细胞有病原性作用。     

小鼠γδT细胞抗原呈递功能的实验研究

目的:证实小鼠γδT细胞抗原也具有呈递功能.方法:观察了高度纯化的小鼠γδT细胞体外激活后MHC Ⅱ分子及其他共刺激分子的表达与其表面特征性TCR的关系.用自身反应抗原IRBP/MOG特异性T细胞株作为反应细胞,以增殖反应及细胞因子表达作为效应指标,观察γδT细胞的抗原呈递功能.结果:小鼠γδT细胞在激活后可表面表达MHC Ⅱ分子,并能有效呈递抗原给T细胞,使之发生抗原特异性免疫应答.结论:小鼠γδT细胞具有抗原呈递功能,在启动特异性免疫应答的过程中起重要作用.另一方面,不象人γδT细胞,表达MHC Ⅱ分子限于新激活的小鼠γδT细胞,后者失去了表面γδTCR.当γδT细胞重新获得表面γδTCR时,其MHC Ⅱ抗原表达则逐渐减少.     

以T细胞介导为主的自身免疫性疾病的干预策略

以T细胞介导为主的自身免疫性疾病包括寻常型银屑病、白塞病、自身免疫性甲状腺病、类风湿性关节炎、Ⅰ型糖尿病和多发性硬化症等。针对这类疾病发病机理, 人们不断调整治疗策略, 从传统的系统免疫抑制到近期的病理性T细胞生物靶向治疗, 以期达到最高疗效、最小副作用的目的,最大程度地降低对人体的损伤。1　T细胞识别抗原的分子基础人T细胞受体(Tcellreceptor, TCR)是由两条多肽链(αβ或γδ) 组成的异二聚体, 是T细胞识别抗原的主要分子。TCRαβ T细胞占末稍血成熟T细胞的 90% ~95%。αβ肽链又可分为V(variable)区、D(dive…     

γδT细胞淋巴瘤

外周T细胞淋巴瘤常表达αβTCR ,只有少数表达γδTCR。由γδT细胞肿瘤性增生所形成的T细胞肿瘤称为γδT细胞淋巴瘤 ,最具代表性是肝脾γδT细胞淋巴瘤 ,瘤细胞累及肝脾、骨髓 ,呈窦内侵犯 ;大多数表达CD4 CD8 ,可表达NK细胞相关抗原及细胞毒淋巴细胞标记 ;遗传学上可检测到 7号染色体异常i(7q)。发生于结外 ,如皮肤、消化道、呼吸道的γδT细胞淋巴瘤以及发生于淋巴结的γδT细胞淋巴瘤都有其特殊临床病理学特征。     

丙酮酸激酶M2缺失不影响TCRαβ~+T细胞的增殖、活化、分化和抗肿瘤能力

为探究丙酮酸激酶M2(pyruvate kinase M2, PKM2)在TCRαβ~+T细胞中的功能,研究制备了TCRαβ~+T细胞条件性敲除PKM2小鼠。FACS检测发现PKM2缺失不影响小鼠外周淋巴器官中TCRαβ~+CD4~+与CD8~+T细胞百分比、增殖能力及活化潜能。TCRαβ~+T细胞特异性PKM2~(-/-)小鼠可在结肠组织中形成正常的Th1与Th17亚群,也可在体内外诱导产生正常的Th1与Th17。PKM2缺失同样不影响MC38移植瘤生长,也不改变移植瘤中TCRαβ~+CD4~+/CD8~+T细胞比例和T细胞IFN-γ的表达。因而,TCRαβ~+T细胞特异性PKM2~(-/-)小鼠具有正常的T细胞功能亚群。Western blotting表明,PKM2~(-/-)TCRαβ~+CD4~+与CD8~+T细胞中PKM1表达上调。据此,作者推测PKM1部分代偿了PKM2在TCRαβ~+T细胞中的生理功能。     

人γδT细胞表型与功能特征的探讨

目的比较观察人外周血PBMCs和CBMCs中αβT和γδT细胞的表型与功能特征,进一步了解γδT细胞在免疫应答中的作用。方法分离正常人PBMCs及脐带血CBMCs,检测表面分子的表达。PMA+Ionomycin刺激PBMCs或CBMCs后,利用流式细胞术(FCM)检测其细胞因子的产生以及初始/记忆细胞标记的表达。结果与αβT细胞相比,γδT细胞高表达CD45RO,低表达CD25和CCR7;与CBMCs中γδT细胞相比,PBMCs中γδT细胞表达CD45RO升高,CD45RA与CD25降低。细胞因子表达的结果表明,与αβT细胞相比,γδT细胞分泌大量IFN-γ和TNF-α,较少分泌IL-2,且IFN-γ+细胞主要为CD45RA-CD62L-CCR7-;与PBMCs中γδT细胞不同,体外刺激CBMCs中γδT细胞后,表达IFN-γ数量较低,且IFN-γ+细胞主要为CD45RA+CD62L-CCR7-/+。结论PBMCs与CBMCs中αβT和γδT细胞的表型与功能均存在差别,记忆性γδT细胞的增加可能与其活化和免疫应答的作用相关。     

肺结核患者外周血中结核分枝杆菌耐热抗原特异性的TNF-α~+ γδ T细胞数量和亚群分析

目的探讨结核分枝杆菌耐热抗原(MTB-HAg)刺激下,肺结核患者、潜伏性MTB感染者、健康者外周血γδT细胞中肿瘤坏死因子α(TNF-α)产生细胞数量的差异。方法采集15例正常成人外周血,根据人MTB感染T细胞酶联免疫斑点诊断试剂盒检测结果分为健康者(n=9)和潜伏性MTB感染者(n=6),另采集肺结核患者外周血(n=12),3组经密度梯度离心法获取外周血单个核细胞(PBMC),用MTB-HAg刺激20 h。收集细胞,流式细胞术检测TCRαβ+T细胞、TCRγδ+T细胞、CD4+αβT细胞、CD8+αβT细胞、TCR-Vδ2+T细胞亚群中产生TNF-α产生细胞的比例。结果肺结核患者外周血γδT细胞中TNF-α产生细胞比例显著低于潜伏性MTB感染者和健康者;肺结核患者外周血Vδ2T细胞中TNF-α产生细胞比例显著低于潜伏性MTB感染者和健康者;肺结核患者外周血中Vδ2T细胞在TNF-α+γδT细胞中所占比例显著低于潜伏性MTB感染者和健康者。结论肺结核患者外周血MTB-HAg特异性γδT细胞及其Vδ2亚群产生细胞因子TNF-α能力显著低于潜伏性MTB感染者和健康者。     

口服伤寒杆菌后小鼠肠道黏膜上皮内淋巴细胞的变化

目的研究经口服伤寒杆菌后,小鼠肠道黏膜上皮内淋巴细胞中T细胞亚群的变化,探讨肠道黏膜免疫应答机制。方法将8～10周龄的BALB/C小鼠100只随机分为对照组和实验组。实验组灌胃伤寒杆菌悬液分两次进行免疫,在第二次灌胃后第3、5、7、9、11d分别处死小鼠。通过免疫组化染色对小鼠肠道上皮内淋巴细胞进行表型分析,并按表型进行计数。对照组给予同体积PBS。结果实验组小鼠上皮内淋巴细胞中CD4+、CD8+、TCRαβ+、TCRγδ+亚群在3、5、7、9、11天呈增高趋势,其中从第5天开始CD8+、TCRγδ+T细胞亚群数量(个/100肠上皮细胞)与对照组相比,差异有统计学意义(P<0.01),CD4+、TCRαβ+T细胞数量与对照组相比。差异无统计学意义(P>0.05)。结论肠道黏膜上皮内淋巴细胞中CD8+、TCRγδ+T细胞增殖明显,提示其在抗感染免疫应答中起主导作用。     

结核分枝杆菌耐热抗原激活的人γδT细胞Th2极性分化特征以及T-bet/GATA-3对分化的调控作用

目的研究结核杆菌耐热抗原(MTB-HAg)激活的人外周血γδT细胞Th2极性分化特点和表达于T细胞中的T盒(T-bet)和GATA结合蛋白3(GATA-3)转录因子的调控作用。方法用MTB-HAg刺激人外周血单个核细胞(PBMC)获得MTB-HAg激活的T细胞(MTBAT),分别在中性条件和Th2极化条件培养后,再经10 ng/m L佛波醇酯(PMA)、500 ng/m L离子霉素(ionomycin)和2.5μmol/L莫能菌素(monensin)刺激6 h,四色荧光抗体染色流式细胞术检测γδT细胞和αβT细胞内细胞因子γ干扰素(IFN-γ)和白细胞介素4(IL-4)的表达。流式细胞术分选28 d MTBAT中的γδT细胞和CD4+T细胞,反转录PCR(RT-PCR)检测T-bet和GATA-3 mRNA的表达。结果在中性条件和Th2极化条件下培养的MTBAT中,γδT细胞一直优势表达IFN-γ,而Th2极化条件下,随培养时间增加IFN-γ+αβT细胞百分率显著下降。与中性条件培养比较,Th2极化条件下MTBAT培养28 d,Th0型(IFN-γ+IL-4+)γδT细胞显著增加;而Th2型(IFN-γ-IL-4+)αβT细胞显著增加。RT-PCR结果显示,Th2极化的γδT细胞仍高表达T-bet mRNA,而在CD4+T细胞T-bet mRNA表达被显著下调;同时,GATA-3 mRNA在γδT细胞和CD4+T细胞的表达均显著上调。结论 Th2极化条件下,大部分γδT细胞仍为Th1型,仅部分极性分化为Th0型细胞;Th2极性分化的γδT细胞转录因子T-bet和GATA-3未表现出交互调节功能。     

近期对γδTCR细胞识别及功能的认识

正当TCRαβ介导免疫识别的结构及原理的研究逐步深入时,又发现一种新的T细胞,与αβTCR细胞不同,其TCR是与CD3有关的由二硫键连接的γδ基因产物。近几年,已着手TCRγδ细胞分化过程、多态性和分子基础的研究,而对它的生理功能及在免疫应答中的作用尚少研究。Tonegawa等在分析TCR     

特异性CDR3区取代型γδTCR转染细胞的构建及生物学功能鉴定

目的：建立特异性CDR3区取代型γδTCR转染细胞平台。方法：利用搭桥PCR的方法将已知的γδT细胞克隆DBS4.3特异性CDR3编码序列嵌入到γ9和δ2cDNA序列中,取代原有的CDR3区序列,获得的全长γ9和δ2链分别插入真核表达载体pREP7和pREP9中,共转染J.RT3-T3.5细胞,双压力抗生素筛选获得表达特异性γδTCR的转染细胞,通过ELISA和Re-altime PCR检测该转染细胞在接受抗原刺激后IL-2的分泌情况。结果：ELISA和Realtime PCR结果显示表达DBS4.3特异性γδTCR的转染细胞在DBS4.3特异性抗原仲丁胺和抗γδTCR抗体刺激作用下,活化分泌IL-2。结论：构建了特异性CDR3区取代型γδTCR转染细胞平台,为研究γδTCR识别抗原的机制奠定了基础。     

Mtb-Ag活化γδT细胞的扩增及对γδT细胞CD69分子表达的影响

目的 用结核杆菌低分子多肽抗原(Mtb-Ag)激活和扩增γδT细胞,观察γδT细胞表面CD69分子表达的情况.方法 分离获取健康人外周血单个核细胞(PBMC),用Mtb-Ag刺激PBMC,所得细胞用磁珠阳性分选,通过荧光单抗TCR γδPE染色及流式细胞仪检测γδT细胞所占比例.用γδPE/CD69FITC细胞双染检测初次刺激和再次刺激γδT细胞CD69分子的表达情况.结果 新鲜分离的PBMC中γδT细胞的比例仅为(4.9±1.85)％,Mtb-Ag刺激培养10d后升为(69.2±6.57)％,免疫磁珠阳性分选后达(99.3±8.92)％.Mtb-Ag初次刺激γδT细胞,CD69分子的表达24 h达高峰,为75.2％;Mtb-Ag再次刺激γδT细胞,CD69分子的表达6h达高峰,为72％.结论 Mtb-Ag能特异地刺激PBMC中的γδT细胞增殖,Mtb-Ag初次和再次刺激均可特异性活化γδT细胞.     

大鼠烫伤后小肠上皮内T细胞的变化

目的:探讨大鼠烫伤后小肠上皮内TCRαβT细胞和TCRγδT细胞在各肠段问的变化。方法:将大鼠随机分成正常对照组,烫伤后1、3和7d组。除正常对照组,其余的制作全身体表面积(TBSA)30%Ⅲ°烫伤模型。采用免疫组化和体视学测量方法,分别测出其T细胞数密度、平均体积和表面积体积比,并比较它们在肠段间的差异。结果:烫伤后(除回肠TCRγδT细胞)肠黏膜T细胞数密度均下降,第3天最低。无论正常或烫伤后,TcRγδT细胞平均体积均比TCRαβT细胞增大。结论:烫伤后(除回肠TCRγδT细胞)肠黏膜T细胞的数量均减少,第3天最少,但其平均体积和形状规则程度与烫伤前相比没有显著变化。     

PKC途径和PI3K在人γδT细胞分泌IL-2与IFN-γ中的作用

目的研究信号转导中的蛋白激酶C(PKC)途径与磷酸肌醇3激酶(PI3K)在人外周血γδT细胞分泌Th1型细胞因子IL-2与IFN-γ中的作用。方法人PBMC先用PI3K抑制剂Ly294002、PKC抑制剂Rottlerin或NF-κB抑制剂TPCK分别预处理1h,再加入结核杆菌低分子量多肽抗原(Mtb-Ag)和rhIL-2刺激3 d,最后用低浓度PMA+Ionomycin短时再刺激后检测γδT细胞IL-2和IFN-γ分泌;并同时检测αβT细胞作为对照。结果无抑制剂的对照组γδT和αβT细胞中分泌IL-2的比例分别为44.5%和15.2%,分泌IFN-γ的比例分别为51.1%和10.7%;Ly294002、Rottlerin、TPCK组分泌IL-2的γδT和αβT细胞均显著减少(P<0.05或P<0.01),后二组分泌IFN-γ的γδT和αβT细胞亦显著减少(P<0.05或P<0.01);但Ly294002组分泌IFN-γ的γδT和αβT细胞反而上升至77.2%和22.3%(P<0.01)。结论PKC途径活化促进人γδT细胞分泌IL-2与IFN-γ;PI3K亦促进人γδT细胞分泌IL-2但在其分泌IFN-γ中起负向作用。     

γδT细胞的扩增及其信号转导分子ζ链相关蛋白-70的免疫印迹检测

目的 检测人外周血γδT细胞的信号转导分子ζ链相关蛋白-70 （ZAP-70）的表达.方法 应用淋巴细胞分离液常规分离获取健康人外周血单个核细胞（PBMC）,用结核杆菌低分子多肽抗原（Mtb-Ag）刺激PBMC增殖培养,10d后收集细胞,用免疫磁珠阳性分选法分离获取高纯度的γδT细胞;采用免疫印迹方法检测γδT细胞内的ZAP-70分子.结果 新鲜分离的PBMC中γδT细胞的比例仅为4.9％,Mtb-Ag刺激培养10d后升为69.2％,免疫磁珠阳性分选后达99.3％.免疫印迹显示检测到γδT细胞内相对分子质量为70 000的ZAP-70分子的表达.结论 ZAP-70分子在活化增殖的人外周血γδT细胞内高表达.     

TCRγδ—是多余的T细胞亚群,还是免疫系统的特殊成分?

免疫学家在研究TCRαβ介导免疫识别的发育及结构的同时发现了一类新的T细胞亚群,它既不同于CD_8~+溶细胞性TCRαβ细胞,又不同于CD_4~+辅助性TCRαβ细胞,它由二硫键联结γ-和δ-基因产物(γ、δ键)组成。笔者近几年来着重研究TCRαβ细胞的胚系发生、多样性及其分子结构。众所周知,TCRγ基因是Tonegawa 等在寻求TCRαβ二聚体中α基因重排时发现的,γ基因虽可从TCRαβ细胞中分离到,但其编码的蛋白质并不参与TCRαβ细胞的功