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T 细胞基础知识:疾病研究人员需要知道什么

T 细胞是高度专门化的淋巴细胞,在适应性免疫应答的细胞介导部分发挥关键作用。没有它们,我们的身体将无法成功抵抗病毒感染或冲刷组织以消除一些癌前细胞。

T 细胞受体信号转导图

通过细胞表面信号传导受体的特异性激活,某些 T 细胞可以:1)发挥细胞毒作用,以杀死和消除已知的威胁,例如被病毒感染的细胞和癌细胞; 2)分泌细胞因子以影响和指导其他免疫细胞的作用; 3)区分外源致病性抗原与自身抗原—从而通过防止免疫细胞对人体自身细胞产生不适当的自身免疫反应来提供耐受性。近年来,研究人员试图通过基因工程来开发 T 细胞的作用,目的是调整其效应细胞功能以靶向和去除癌细胞。这些在免疫保护中的重要作用及其在治疗中的潜力强调了为什么充分理解指导 T 细胞行为的信号级联至关重要。

通过在其细胞表面上表达 CD3 来鉴定的 T 细胞来自淋巴样祖细胞,而淋巴样祖细胞又来自骨髓中的造血干细胞。通过血流迁移到胸腺后,T 细胞随着 T 细胞受体(TCR)基因的重排而分化。尽管 T 细胞的类型很多,但主要类型包括 CD4+ 辅助 T 细胞,CD8+ 细胞毒性 T 细胞或自然杀伤 T(NKT) 细胞。这些类型的 T 细胞中的每一种特定作用都通过其细胞表面受体和共刺激分子的激活来调节。例如,辅助 T 细胞对与抗原呈递细胞表面上的 II 类 MHC 分子结合的肽抗原作出反应。

这些信号诱导辅助性 T 细胞迅速增殖并分泌细胞因子,进而通过激活细胞毒性 T 细胞并刺激 B 细胞分泌抗体来调节免疫反应。同样,当细胞毒性 T 细胞识别受感染细胞或肿瘤细胞表面上结合抗原的 MHC I 类分子时,它们就会被激活。这会触发 T 细胞通过诱导细胞凋亡来杀死受影响的细胞。NKT 细胞表达不变的 T 细胞受体,与传统的 T 细胞不同,在没有一级抗原激活的情况下,NKT 细胞可以刺激其对促炎性细胞因子做出反应,从而参与 T 细胞效应子的功能 - 包括增强增殖、细胞因子释放和细胞凋亡以及细胞介导的毒性。虽然 NKT 细胞与其他 T 细胞有一些相似之处,但它们与先天免疫系统的细胞有更多的共同特征。

T 细胞表面的相互作用如何导致上述细胞毒性表型的快速激活和表达?为了完全激活免疫反应,会发生一系列事件:

- 抗原与 TCR 结合导致 TCR/CD3 复合物胞浆尾部的一个基序的细胞内磷酸化(被称为 Lck 的 Src 激酶家族成员)称为基于免疫受体的激活基序(ITAM)。

- Zeta 链相关蛋白激酶 70(Zap-70)被招募来磷酸化其底物 SLP-76

- 下游衔接蛋白包括 VavNCK、GADS 和白介素-2诱导的 T 细胞激酶(Itk)的结合被促进。

- 通过下游途径的后续信号转导,包括 PKCqMAPK/Erk 与通过 PI3K/AKT 等途径共同协调的并行信号转导 —— 由 CD28CD45等共刺激受体激活。

- 这种激活可诱导关键转录因子转移到细胞核,并上调与适当的 T 细胞效应器表型相关的基因。

- 转录因子包括 NFATNF-kBFosJun 介导基因表达的变化,以响应 TCR 激活。

总之,T 细胞表面受体的联合激活最终调节免疫细胞的反应。

有关 TCR 信号转导成分的更多信息,请访问 T 细胞受体信号转导的 CST 通路描述。€‚

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