T、B淋巴细胞课件

T、B淋巴细胞

淋巴细胞中的T细胞、Ｂ细胞在光学显微镜下难以辨别。经过对淋巴细胞表面标志的研究发现，免疫细胞膜表面存在着大量不同种类的蛋白质分子。这些膜表面分子可用于区别和鉴定不同的免疫细胞及其亚群。但更重要的意义是它们与免疫细胞的分化成熟和免疫功能密切相关。一、T细胞的膜表面分子T细胞的膜表面分子TCR-CD3复合物CD4/CD8分子CD28、CTLA-4分子CD2分子CD40L丝裂原受体(PHA、ConA、PWM)

CKR

（一）TCR-CD3复合物TCR：T细胞抗原受体（T-cellantigenreceptor）

T细胞表面特异性识别抗原的结构CD3：传递T细胞活化信号ζζ或ζ

η

2.CD3分子①CD3分子具有5种肽链，即γ(gamma)、δ(delta)、ε(epsilon)、ζ(zeta)、η(eta)，均为跨膜蛋白。是TCR-CD3复合体中信号转导的亚单位，将TCR接受的抗原刺激信号转导至细胞内，使T细胞活化。②成熟T细胞表面的表面标志，用于成熟T细胞的检测。

（二）T细胞的其他膜表面标志1.CD4/CD8分子分别出现在不同的成熟T细胞表面（1）是TCR-CD3的辅助受体，辅助TCR识别MHC-抗原肽分子，又帮助TCR的信号传递。（2）依此，T细胞可分成两大亚群：CD4+T细胞和CD8+T细胞，前者具有辅助性T（Th）细胞的功能，后者具有细胞毒性T（CTL或Tc）细胞的活性。

(1)CD4：CD4＋T细胞约占αβT细胞

的65%

功能

辅助受体

人类免疫缺陷病毒（HIV）的受体

鉴定T细胞亚群（CD4）的标志(2)CD8：CD8＋T细胞约占αβT细胞

的35%功能辅助受体鉴定T细胞亚群（CD8）的标志辅助受体①

CD8分子与MHCⅠ类分子的α3功能区结合，可增强TCRαβ与MHCⅠ-抗原肽之间的相互作用。②促进TCR识别抗原后的TCR-CD3复合物介导的信号转导作用。

T细胞活化的第一信号：

由TCR-CD3复合物识别并结合抗原性多肽传递抗原信号；CD4、CD8分别识别MHCII和MHCI分子共同完成。②

CTLA-4分子表达在活化的T细胞表面，其配体亦是B7分子，但与B7分子的亲和力显著高于CD28。与CD28相反，CTLA-4分子同B7分子结合提供抑制信号给化T细胞，阻止T细胞的增殖，限制T细胞分泌IL-2。

3.CD2分子又称LFA-2(lymphocytefunctionassociatedantigen-2,淋巴细胞功能相关抗原-2)和E受体(绵羊红细胞受体)。

（1）分布：成熟T细胞,活化T细胞表达水平升高。（2）CD2是与绵羊红细胞(SRBC)结合的受体，又称E（erythrocyte）受体，因Ｂ细胞无此表面受体，曾将其作为人T细胞的重要标志。检测方法是取人外周血淋巴细胞与SRBC混合后，T细胞周围结合SRBC形成玫瑰花状，称E玫瑰花结试验。曾用此法检测外周血的T细胞数。E花环试验

4.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：T细胞表面的CD40L与B细胞表面的CD40相互作用提供B细胞活化最重要的第二信号，使B细胞进入充分活化状态，促B细胞对TD-Ag应答。

二、T细胞亚群及其功能1.按表达TCR类型：αβT细胞γδT细胞2.按CD4和CD8表达：CD4＋T细胞

CD8＋T细胞

3.按T细胞功能：调节性T细胞（Th、Ts）效应性T细胞（CTL、TD）4.按是否受过特异性抗原刺激：童贞T细胞（初始T细胞）、活化T细胞、记忆T细胞

CD4＋T细胞

CD8＋T细胞—αβT细胞Th1细胞Th2细胞CTL(Tc)细胞Th3细胞1辅助性T细胞(helpTcells,Th)实验说明的问题大剂量（亚致死量）X射线导致T、B淋巴细胞被杀死植入T细胞（Th2）无抗体产生植入B细胞少量抗体产生植入T、B细胞大量抗体产生

②CD8＋T细胞

CD表型：CD3+CD4-CD8+，主要为CTL细胞亚群。

识别抗原时受MHCⅠ类分子限制

特点功能：细胞毒作用，免疫调节机制Fas/FasL途径释放细胞毒性蛋白：穿孔素颗粒酶特异性介导靶细胞裂解或凋亡的机制为

1.释放穿孔素，致靶细胞裂解、死亡；2.释放颗粒酶，借助穿孔素的孔道进入靶细胞，靶细胞凋亡；3.CTL高表达FasL，通过Fas/FasL途径导致靶细胞（表达Fas）凋亡。

TCRγδ细胞，又称TCR1T细胞

少数成熟T细胞的TCR分子是由γ链和δ链组成的异二聚体分子，结构与TCRαβ相似，也称TCR-1。TCRγδ细胞多数为CD4-CD8-双阴性T细胞，表面的抗原识别受体缺乏多样性，抗原识别谱狭窄，它可直接识别抗原(多肽、类脂分子)，不必与MHC结合。主要为：HSP、CD1复合物、病毒蛋白及CD1提呈的脂类和糖脂类抗原。

TCRγδ细胞主要存在于小肠粘膜上皮和表皮，而外周血中仅占成熟T细胞的1%～5%。因此TCRγδ细胞是皮肤粘膜局部抗病毒感染的重要效应细胞；同时还具有抗肿瘤作用及分泌细胞因子参与免疫调节。TCRγδ细胞识别病原体表面抗原分子后，增殖分化为效应细胞发挥杀伤作用，杀伤靶细胞的机制与NK细胞和CD8+CTL细胞相似。T细胞αβT细胞γδT细胞TCR不同CD8+T细胞CD4+T细胞Th2细胞Th1（TD）细胞CTL细胞Ts细胞效应性T细胞调节性T细胞CD4/CD8不同功能不同初始T细胞是没有接受过抗原刺激的成熟T细胞活化T细胞是执行机体免疫效应功能的细胞记忆性T细胞维持机体免疫记忆功能（三）根据是否受过特异性抗原的刺激可分为：胸腺实质胸腺细胞:未成熟的T细胞胸腺基质细胞（TSC）：胸腺上皮细胞、Mφ、DC等细胞外基质成分三、T细胞的分化发育与膜分子的表达（一）胸腺的结构1.胸腺基质细胞

胸腺基质细胞可分泌细胞因子IL－7和肽类分子胸腺素、促胸腺生成素、胸腺激素等，并表达高水平的MHCI类、II类分子，促进胸腺细胞成熟为T细胞，表现为TCR-CD3成熟，以及不同分化抗原的表达（CD4、CD8）。通过两种方式影响胸腺细胞分化：①细胞—细胞间相互接触②分泌细胞因子和肽类分子

（二）胸腺为T细胞分化提供微环境2.细胞外基质（extracellularmatrix）组成：胶原蛋白、网状蛋白纤维、葡萄糖胺聚糖和糖蛋白。功能：①维持胸腺内细胞的正常生理功能②促进细胞—细胞间的相互接触

③胸腺细胞移行成熟（三）胸腺的功能1.T细胞分化、成熟的场所2.自身耐受的建立与维持胸腺基质细胞与胸腺细胞的相互作用构成了决定T细胞分化、增殖和选择性发育的胸腺微环境。

胸腺细胞（未成熟的T细胞）在胸腺微环境中，循被膜下→皮质→髓质移行成熟在移行过程中，胸腺细胞表面分子发生变化：在被膜下为CD4-CD8-双阴性（DN）细胞；在皮质为CD4+CD8+双阳性（DP）细胞；在髓质为CD4+或CD8+单阳性（SP）细胞。（四）阳性选择与阴性选择

1.阳性选择—发生在胸腺皮质

指发育中的双阳性(CD4+CD8+)胸腺细胞在皮质与胸腺上皮细胞表达的自身MHC分子相互作用，凡与自己MHC分子有适当亲和性的胸腺细胞可与之结合并导致克隆增殖，而不能与自身MHC分子发生有效结合或亲和力过高的DP细胞死亡。决定T细胞对抗原应答的MHC限制性。

胸腺上皮细胞—提供自身MHC分子“双阳性”（DP，CD4+CD8+）胸腺细胞—主要存在于皮质区，与胸腺上皮细胞表达的自身MHC分子相互作用，其中与MHCⅠ分子结合的DP细胞CD4基因关闭，CD8表达水平升高，CD4表达水平下降直至丢失；而与MHCⅡ分子结合的DP细胞CD8基因关闭，CD4表达水平升高，CD8表达水平下降直至丢失，而不能与自身MHC分子发生有效结合或亲和力过高的DP细胞死亡。获得了自身MHC限制性。↓“单阳性”(SP，CD4+或CD8+

)TCRαβ

T细胞—皮、髓质交界处T细胞发育的阳性选择（positiveselection）CD4+CD8+T细胞＋胸腺上皮细胞（表面MHC分子）如果与MHC-I结合，最终分化为CD8+T细胞如果与MHC-II结合则最终分化为CD4+T细胞如果与MHC分子不结合或亲和力过高则在胸腺皮质中凋亡胸腺细胞经阳性选择赋予成熟T细胞在识别抗原时具有自身MHC限制性2.阴性选择—发生在胸腺皮、髓质交界处及髓质区树突状细胞和巨噬细胞—提供自身抗原肽

经过阳性选择的胸腺细胞在皮质和髓质交界处及髓质区与树突状细胞和巨噬细胞表面的MHCⅡ或Ⅰ类分子-自身抗原肽复合物结合。凡能够以较高亲和力与细胞表面的MHC—自身抗原肽结合的胸腺细胞将被诱导凋亡，导致自身反应性T细胞克隆清除或形成克隆不应答状态，决定T细胞自身耐受性。↓获得自身MHC限制性、自身耐受性（CD4+或CD8+TCRαβT细胞）

（成熟T细胞）皮质皮髓交界髓质皮质上皮细胞DC髓质上皮细胞巨噬细胞双阴性期双阳性期单阳性期T细胞发育过程：三个阶段三个重要事件

双阴性细胞（DN,CD4-CD8-）

TCR基因重排（获得功能性与多样性的TCR

）

双阳性细胞（DP，TCR+CD4+CD8+）

阳性选择（获得MHC限制性）

单阳性细胞(SP，

CD4+或CD8+T细胞）

阴性选择（获得自身耐受）成熟的单阳性细胞B淋巴细胞

是淋巴干细胞在鸟类法氏囊和哺乳类动物的骨髓中分化成熟而来，故又称囊依赖性淋巴细胞（bursadependentlymphocytes)或骨髓依赖性淋巴细胞（bonemarrowdependentlymphocytes)，均简称Ｂ细胞。Ｂ细胞的主要功能是产生抗体负责体液免疫。但对T细胞的功能也有重要作用，特别在T细胞识别抗原时，能将处理的抗原递呈给T细胞，并提供协同刺激因子使T细胞充分活化。

一、B细胞的膜表面分子

（一）BCR复合物（mIg-Igα/Igβ）

组成BCR(B-cellantigenreceptor）B细胞表面特异性识别抗原的结构-mIgIgα(CD79a)Igβ(CD79b)传导BCR同抗原结合产生的活化信号

BCR复合物BCR复合物：mIg-Igα/Igβ不成熟B细胞：mIgM成熟B细胞：mIgM+mIgD

BCR识别抗原的特点及意义

BCR识别的抗原无须APC细胞进行加工处理，也无MHC限制性。mIg-Igα/Igβ产生刺激B细胞活化的第一信号

BCR与TCR的比较

BCRTCR结构BCR-Igα,βTCR-CD3结合形式抗原-BCRMHC-抗原-TCR结合抗原游离抗原MHC-抗原肽识别表位构象表位线性表位

（二）B细胞其它主要表面膜分子1.CD19、CD21和CD81分子

(1)B细胞活化的协同受体：CD19、CD21（CR2）和CD81共同组成

CD21（CR2）：补体C3d受体CD19：与CD21交联，向胞内传递信号CD81：与CD19交联增强BCR识别抗原产生的信号：补体系统活化

C3d片段与Ag结合Ag-C3d复合物BCR与CD21/CDl9/CD81复合物交联增强BCR识别抗原产生的信号，促进B细胞活化

B细胞重要标志，表达于前B细胞到成熟B细胞各发育阶段。(2)功能意义：加强BCR复合物传递的信号，使B细胞对抗原的敏感性增强100—1000倍。

2.CD40分子

(1)分布：B细胞、巨噬细胞和树突状细胞等(2)生物学功能与CD40L(活化T细胞)结合提供B细胞等活化最重要的第二信号，使之进入充分活化状态，促进B细胞对TD-Ag应答。

B细胞活化的模型活性封闭没有Th细胞的帮助第1信号BIL-4,IL-5,IL-10第2信号ThB第1信号CD40CD40LCD40

3.B7分子包括B7.１（CD80）和B7.2（CD86）(1)分布：成熟B细胞—初始B细胞低表达活化B细胞高表达(2)功能：B7分子与表达在T细胞上的CD28分子结合，为初始T细胞提供协同刺激信号(第二活化信号），促使T细胞活化和增殖。

4.丝裂原受体如LPS受体，与LPS结合后，直接诱导静息B细胞活化，增殖与分化。5.细胞因子受体如IL-2R,IL-4R,IL-6R,IL-10R等二、B细胞亚群

根据对抗原的刺激状态

依据CD5分子表达分类初始B细胞活化B细胞记忆B细胞B1细胞—CD5+

B2细胞—CD5-

B细胞的亚群B1细胞B2细胞表面分子mIgM++mIgD—+CD5+—产生Ig的特异性多反应性特异性分泌Ig的同种型IgM＞IgGIgG＞IgM针对抗原TI-AgTD-Ag再次应答无有三、B细胞的功能产生抗体，负责体液免疫作为专职抗原递呈细胞，递呈抗原分泌细胞因子参与免疫调节

IL-7、IL-13、IL-14、IFN-γ不依赖抗原刺激的骨髓内分化阶段依赖抗原刺激的外周分化阶段未成熟B细胞仅表达mIgM,成熟B细胞同时表达mIgD、mIgM四、B细胞的分化发育（一）抗原非依赖期(中枢免疫器官—骨髓)骨髓—造血组织，各类免疫细胞的发生场所。1.骨髓的结构与造血微环境骨髓红骨髓黄骨髓造血组织血窦造血细胞：基质细胞：分泌多种细胞因子促造血干细胞分化发育—骨髓微环境骨髓中的原始细胞、具有多种分化潜能的各种血细胞

骨髓微环境：造血组织中的基质细胞（网状细胞、成纤维细胞、血管内皮细胞、巨噬细胞等）及其分泌的多种细胞因子（IL-3、IL-4、IL-6、IL-7、GM-CSF等）、细胞外基质共同构成骨髓微环境，促进造血干细胞分化发育。

2.骨髓的功能（1）各类血细胞和免疫细胞发生的场所（2）B细胞分化成熟场所

发育过程：造血干细胞淋巴样干细胞祖B细胞（pro-B）前B细胞(pre-B)未成熟B细胞成熟B细胞(在外周免疫器官)。骨髓微环境在B细胞发育中的作用：A.粘附性接触---粘附分子；B.提供生长因子---SCF和IL-7等。

（3）再次体液免疫应答发生的场所缓慢持久地产生抗体，血清抗体的主要来源。

外周免疫器官？Ag（二）抗原依赖期(外周免疫器官)

成熟B细胞浆细胞抗原IgD作为一种类型的免疫球蛋白只在B细胞的发育过程中出现。它对B细胞在不同的发育阶段起到稳定的作用。在发育过程中，B细胞未表达IgD时，遇到抗原就会发生凋亡；一旦细胞开始表达IgD，B细胞就会进入一种稳定状态，遇到抗原就会分泌Ig。淋巴细胞如何识别天文数字的抗原NK受体种类少，“粗线条”识别

TCRTBBCR一个克隆，一个受体识别受体的充分多样性（diversity）︱︱

五、淋巴细胞抗原识别受体的

编码基因及多样性的产生

机体内存在众多能特异性识别各种抗原的T细胞或B细胞不同的T、B细胞克隆其表面的BCR或TCR的可变区的氨基酸组成不同编码基因的差异

（一）遗传学基础发育早期的T、B细胞基因为整套的、呈分隔状态的胚系基因片段。分化成熟过程中，淋巴细胞的胚系基因片段发生不同的重排及重组，导致产生数量巨大、识别抗原特异性各异的TCR、BCR。1.BCR、TCR的胚系基因结构（1）BCR的胚系基因结构每种Ig肽链的编码基因可分为编码V区的和编码C区的两大部分。Ig重链V区基因—由三种胚系基因片段V、D、J拼接而成Ig轻链V区基因—由二种胚系基因片段V、J拼接而成（2）TCRV区基因—由三种胚系基因片段V、D、J拼接而成BCR和TCRV区的胚系基因片段V、D、J各有多个，但在一个淋巴细胞细胞中只有一个片段参与组成抗原受体V区的编码基因。2.BCR、TCR的基因重排及机制（1）BCR—V、D、J、C基因群中各选择一个片段，组成单个Ig的编码基因，再转录翻译成功能性Ig。重链：VH-DH-JH-CH652769轻链：VL-JL-CL

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