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B 细胞基础知识:  疾病研究人员需要知道什么

B 细胞受体(BCR)下游的细胞内信号转导网络的激活变化导致 B 细胞表型改变。了解此过程以及 B 细胞可塑性对于了解 B 细胞如何调节免疫反应至关重要。

B 细胞受体信号转导图

B 细胞是专门的淋巴细胞,在自适应免疫应答的体液成分中起着核心作用。初始 B 細胞是由骨髓中的造血干细胞产生的,并表现出可塑性,是适应性反应的一部分,具有几种可能的结果-包括增殖和分化为产生抗体的效应 B 细胞(称为浆细胞),分化为记忆 B 细胞、无变应性,或通过细胞凋亡进行克隆缺失。这些命运受细胞表面特定 BCR 活化的持续时间和强度控制。BCR 识别并促进抗原的加工,这一过程几乎没有例外,它依赖于 T 细胞的帮助。

BCR 是表达为细胞表面受体的免疫球蛋白(Ig)链,其结构与浆细胞释放的抗体几乎相同。它们是通过精心设计的基因重排过程产生的,导致编码可变 Ig 重链和可变链的可变段,从而能够特异性识别单个抗原。当抗原存在时,BCR 聚集形成一个“信号体”或一组信号蛋白,由 BCR、各种细胞内酪氨酸激酶组成,其中包括 Src 家族以及 SykBtk 激酶和接头蛋白。这些成分一起启动信号传导级联反应,从而导致基因表达,细胞骨架组织和细胞代谢发生变化。

抗原的性质以及 B 细胞的成熟状态和 BCR 信号转导的持续时间决定了细胞应答的结果。在对抗原产生强烈反应后,大多数 B 细胞迅速增殖并分化为浆细胞,从而在急性免疫反应期间以高浓度分泌循环抗体。但是,较弱的反应会导致 B 细胞无反应或缺乏反应,这在诱导耐受性中起着重要作用,从而阻止了免疫系统对自身抗原的反应和攻击。其他 B 细胞也可能被抗原激活并保留对其的识别,但是保持休眠状态,直到它们在随后暴露于特定病原体后被重新激活。在再感染或接种疫苗后,这些细胞对于加速免疫反应至关重要。

已经鉴定出几种可用于区分 B 细胞发育和成熟的不同阶段的标志物。针对这些标志物的特异性抗体可用于通过免疫组织化学(例如,在肿瘤微环境中)鉴定单个 B 细胞类型,或通过流式细胞术将其从异质的免疫细胞群中定量并分离出来,这一过程称为免疫表型分析。其中一些标志物可用于识别未成熟的 B 细胞(CD19 CD34 CD45R )、成熟的 B 细胞(IgMCD19)、激活的 B 细胞(CD30)和记忆 B 细胞(CD40)或所有 B 细胞(CD79A)。无论是在实验模型中,还是在暴露于病原体或患有血源性癌症的人类样本中,此过程对于了解健康条件下的 B 细胞亚型以及评估这些人群对免疫挑战的反应都是必要的。

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