医学免疫学 淋巴细胞
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医学免疫学实验六 淋巴细胞功能检测
该方法已被广泛用于一些生物活性因子的活性检测、大规 模的抗肿瘤药物筛选、细胞增殖试验、细胞毒性试验以及 药敏试验等。
CCK8法与其他检测法的优势
实验材料
小鼠、75%酒精、PBS缓冲液（PH7.4） 红细胞裂解液、RPMI-1640不完全培养液 、胎牛血清、刀豆蛋白A、CCK8检测试剂 盒
眼科剪刀、镊子、酒精棉球、注射器枕芯、 无菌平皿、尼龙指套、15mL离心管、微量 移液器、枪头、血球计数板、计数器
淋巴细胞在体内外接受有丝分裂原刺激后，静止淋 巴细胞向母细胞转化。这种转化的细胞DNA合成增 加，细胞体积增大，胞质增多以及出现有丝分裂等 形态变化。
淋巴细胞体外检测方法---形态检测法
主要根据淋巴细胞在转化为淋巴母细胞的过 程中，细胞形态结构发生明显改变，经染色 镜检即可计算出淋巴细胞的转化率。
96孔板布局
PBS孔
调零孔 未刺激组 刺激组
K8检测：培养结束后，每孔（调零组、未 刺激组、刺激组）加入10 μL CCK8溶液，将 培养板在培养箱内孵育1-4小时，用酶标仪测 定在450nm处吸光度。
优点：简便易行，仪器简单 缺点：受实验者主观因素影响，准确性和重复
性较差
同位素渗入法
根据淋巴细胞转化程度与DNA合成增加呈明显正相关 ，此时若加入用同位素标记的DNA前体物质胸腺嘧啶 核苷（3H-TdR），即可被转化的淋巴细胞摄取而渗入 到DNA分子中。培养结束，通过检测β射线来测定渗入 淋巴细胞内3H-TdR的量，能客观精确分析淋巴细胞的 转化程度。
淋巴细胞功能检测
实验目的
掌握免疫细胞基本培养方法 掌握一到两种淋巴细胞功能检测技术 了解淋巴细胞体外检测的原理
基本概念
T细胞在体外培养时，如受到一定物质刺激 ，可出现体积增大转化为母细胞、代谢旺盛 、蛋白质和核酸合成增加等细胞转化现象， 所以通过淋巴细胞体外增殖反应实验，可了 解T细胞功能
CCK8法与其他检测法的优势
实验材料
小鼠、75%酒精、PBS缓冲液（PH7.4） 红细胞裂解液、RPMI-1640不完全培养液 、胎牛血清、刀豆蛋白A、CCK8检测试剂 盒
眼科剪刀、镊子、酒精棉球、注射器枕芯、 无菌平皿、尼龙指套、15mL离心管、微量 移液器、枪头、血球计数板、计数器
淋巴细胞在体内外接受有丝分裂原刺激后，静止淋 巴细胞向母细胞转化。这种转化的细胞DNA合成增 加，细胞体积增大，胞质增多以及出现有丝分裂等 形态变化。
淋巴细胞体外检测方法---形态检测法
主要根据淋巴细胞在转化为淋巴母细胞的过 程中，细胞形态结构发生明显改变，经染色 镜检即可计算出淋巴细胞的转化率。
96孔板布局
PBS孔
调零孔 未刺激组 刺激组
K8检测：培养结束后，每孔（调零组、未 刺激组、刺激组）加入10 μL CCK8溶液，将 培养板在培养箱内孵育1-4小时，用酶标仪测 定在450nm处吸光度。
优点：简便易行，仪器简单 缺点：受实验者主观因素影响，准确性和重复
性较差
同位素渗入法
根据淋巴细胞转化程度与DNA合成增加呈明显正相关 ，此时若加入用同位素标记的DNA前体物质胸腺嘧啶 核苷（3H-TdR），即可被转化的淋巴细胞摄取而渗入 到DNA分子中。培养结束，通过检测β射线来测定渗入 淋巴细胞内3H-TdR的量，能客观精确分析淋巴细胞的 转化程度。
淋巴细胞功能检测
实验目的
掌握免疫细胞基本培养方法 掌握一到两种淋巴细胞功能检测技术 了解淋巴细胞体外检测的原理
基本概念
T细胞在体外培养时，如受到一定物质刺激 ，可出现体积增大转化为母细胞、代谢旺盛 、蛋白质和核酸合成增加等细胞转化现象， 所以通过淋巴细胞体外增殖反应实验，可了 解T细胞功能
医学免疫学课件 第九章TB淋巴细胞
◆ CD152：细胞毒T细胞抗原，CTLA-4。表达于活化的T 细胞，与B7结合可抑制活化的T细胞增殖——负调控作用。
◆ CD25：IL-2R的α亚单位，活化T细胞表面的标志。
（三）T细胞表面的其它膜分子
1. MHC分子 所有T细胞均表达MHC-Ⅰ类分子 活化T细胞表达MHC-Ⅱ类分子
2. 细胞因子受体（cytokine receptor，CKR） IL-1R、IL-2R、IL-4R、IL-6R及IL-7R等。 静止T细胞表达低亲和力IL-2Rβγ链； 活化T细胞表达高亲和力IL-2Rαβγ链
◆ 来源于造血干细胞，在胸腺中发育成熟，在外 周淋巴器官识别抗原提呈细胞所提呈的特异性 抗原而被激活，分化为效应性和记忆性T细胞。
（一）T细胞的分化发育
胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所。 胸腺微环境：胸腺基质细胞（TSC）、细胞外 基质、局部活性物质
T细胞发育过程中的细胞类别
◆ 双阴性细胞（double negative cell，DN）：CD4-CD8◆ 双阳性细胞（double positive cell，DP）：CD4+CD8+ ◆ 单阳性细胞（single positive cell，SP）：CD8+ 或CD4+
TCR-CD3复合体
ITAM：免疫受体酪氨酸活化基序
1. TCRαβ
α链及β链分子结构与免疫球蛋白类似，属 于IgSF。α链（相当于Ig轻链）和β链（相当于Ig 重链）的可变区分别由V-J及V-D-J基因片段重 排后所编码，形成特异性各不相同的TCR分子。
针对抗原产生特异性应答。
2. TCRγδ
◆ CD8：细胞毒性T细胞（CTL）的标志，与MHC-I 结合， 提供CTL活化的第一信号。
◆ CD25：IL-2R的α亚单位，活化T细胞表面的标志。
（三）T细胞表面的其它膜分子
1. MHC分子 所有T细胞均表达MHC-Ⅰ类分子 活化T细胞表达MHC-Ⅱ类分子
2. 细胞因子受体（cytokine receptor，CKR） IL-1R、IL-2R、IL-4R、IL-6R及IL-7R等。 静止T细胞表达低亲和力IL-2Rβγ链； 活化T细胞表达高亲和力IL-2Rαβγ链
◆ 来源于造血干细胞，在胸腺中发育成熟，在外 周淋巴器官识别抗原提呈细胞所提呈的特异性 抗原而被激活，分化为效应性和记忆性T细胞。
（一）T细胞的分化发育
胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所。 胸腺微环境：胸腺基质细胞（TSC）、细胞外 基质、局部活性物质
T细胞发育过程中的细胞类别
◆ 双阴性细胞（double negative cell，DN）：CD4-CD8◆ 双阳性细胞（double positive cell，DP）：CD4+CD8+ ◆ 单阳性细胞（single positive cell，SP）：CD8+ 或CD4+
TCR-CD3复合体
ITAM：免疫受体酪氨酸活化基序
1. TCRαβ
α链及β链分子结构与免疫球蛋白类似，属 于IgSF。α链（相当于Ig轻链）和β链（相当于Ig 重链）的可变区分别由V-J及V-D-J基因片段重 排后所编码，形成特异性各不相同的TCR分子。
针对抗原产生特异性应答。
2. TCRγδ
◆ CD8：细胞毒性T细胞（CTL）的标志，与MHC-I 结合， 提供CTL活化的第一信号。
医学免疫学知识点总结
医学免疫学知识点总结
一、免疫系统组织结构
(1) 免疫系统主要组织包括淋巴结、脾脏和骨髓等。
(2) 淋巴结是淋巴细胞聚集和活化的主要场所。
(3) 脾脏是机体保护和防御的重要器官,可以血液和清除老旧红细胞。
(4) 骨髓是机体产生白细胞和红细胞的主要部位。
二、免疫细胞的类型和功能
(1) 淋巴细胞分为细胞毒细胞、辅助细胞和记忆细胞等,参与细胞免疫应答。
(2) 淋巴细胞又称为浆细胞,参与体液免疫应答,可分泌抗体。
(3) 钟型细胞、自然杀伤细胞等是机体天然免疫的执行细胞。
(4) 白细胞包括和单核细胞等,参与疫情的发生和控制。
三、重要的体液性免疫因子
(1) 补体分子系统参与吞噬作用和补体结合反应。
(2) 中和抗体可以捕获并清除病原体。
(3) 细胞因子可以调控细胞间的信号传导。
(4) 白细胞介素参与病原体清除过程。
以上总结了医学免疫学的一些常见知识点,如组织结构、细胞类型、体液因子等,希望对你有帮助!如果理解不全,请告诉我,我将补充说明。
(人卫5版医学免疫学)第九章 B淋巴细胞
第九章 B淋巴细胞
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1
第一节 B细胞的分化发育
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2
（一）BCR的基因结构及其重排
编码BCR的基因在胚系阶段以分隔的、数量众 多的基因片段的形式存在，在B细胞的分化发 育过程中，这些基因片段发生重排和组合，从 而产生数量巨大、能识别特异性抗原的BCR。
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3
BCR的胚系基因结构
• CD22：抑制性受体，负调节B细胞共受体。 • CD32（FcγRⅡ）：FcγRⅡB亚型负反馈调
节B细胞活化及抗体的分泌。
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34
第三节 B淋巴细胞的亚群
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35
CD5+B-1细胞
• 少数；
• 主要定居于腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层中；
• 无需Th细胞的辅助，主要产生低亲和力的IgM， 能与多种不同的抗原表位结合，表现为多反应性；
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(40)
(25)
(4)
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6
BCR的基因重排及其机制
➢BCR胚系基因中被分隔开的基因片段通过基 因重排，形成VDJ（重链）或VJ（轻链） 连接后，再与C基因片段连接，进一步加工、 组装成有功能的BCR。
➢Ig首先是重链发生基因重排，随后是轻链重排。
➢IgV区基因的重排主要是通过重组酶的作用 来实现的。
（二）提呈可溶性抗原 活化B细胞
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39
此课件下载可自行编辑修改，此课件供参考！ 部分内容来源于网络，如有侵权请与我联系删除！感谢你的观看！
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结构：mIg-Igα/Igβ(CD79a/CD79b)复合物 功能：
• mIg：B细胞的特征性表面标志，识别结合特 异性Ag。
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第一节 B细胞的分化发育
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（一）BCR的基因结构及其重排
编码BCR的基因在胚系阶段以分隔的、数量众 多的基因片段的形式存在，在B细胞的分化发 育过程中，这些基因片段发生重排和组合，从 而产生数量巨大、能识别特异性抗原的BCR。
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BCR的胚系基因结构
• CD22：抑制性受体，负调节B细胞共受体。 • CD32（FcγRⅡ）：FcγRⅡB亚型负反馈调
节B细胞活化及抗体的分泌。
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第三节 B淋巴细胞的亚群
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CD5+B-1细胞
• 少数；
• 主要定居于腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层中；
• 无需Th细胞的辅助，主要产生低亲和力的IgM， 能与多种不同的抗原表位结合，表现为多反应性；
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BCR的基因重排及其机制
➢BCR胚系基因中被分隔开的基因片段通过基 因重排，形成VDJ（重链）或VJ（轻链） 连接后，再与C基因片段连接，进一步加工、 组装成有功能的BCR。
➢Ig首先是重链发生基因重排，随后是轻链重排。
➢IgV区基因的重排主要是通过重组酶的作用 来实现的。
（二）提呈可溶性抗原 活化B细胞
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结构：mIg-Igα/Igβ(CD79a/CD79b)复合物 功能：
• mIg：B细胞的特征性表面标志，识别结合特 异性Ag。
(人卫5版医学免疫学)第十章 T淋巴细胞
三、协同刺激分子
• • • • • • • CD28 CTLA-4（CD152) ICOS PD-1 CD2 CD40L（CD154） LFA-1和ICAM-1
CD28
• 表达：两条相同肽链组成的同 源二聚体，表达于90%CD4+T 细胞和50%CD8+T细胞。 • 功能：与B7（B7.1 、 B7.2/CD80、CD86）结合， 在T细胞活化中发挥重要作用。
第十章
T淋巴细胞
第一节 T淋巴细胞的分化发育
•T细胞在胸腺中的发育 •T细胞在外周淋巴器官中的分化发育
一、T细胞在胸腺中的发育
T细胞在胸腺发育过程中获得功能性TCR的 表达、自身MHC限制以及自身免疫耐受。
依据CD3以及辅助受体CD4和CD8的表达
双阴性阶段：TN细胞（triple negative cell， CD3-CD4-CD8-） DN细胞（double negative cell，
二、CD4分子和CD8分子
• 成熟的T细胞只表达CD4或CD8分子。
• 主要功能是辅助TCR识别抗原和参与T细胞 活化信号的传导，又称为T细胞的辅助受体。
CD4分子
• 单链跨膜蛋白； • 表达：60％-65％αβT细胞及部 分NKT细胞； • 功能：可与MHCⅡ类分子β2结 构域结合，增强T细胞与APC之 间的相互作用并辅助TCR识别抗 原，参与TCR识别抗原所产生的 活化信号传导过程。 • 是HIVgp120的受体。
• 所有T细胞表面的特征性标志。
• 结构：TCR是由两条不同肽链构成的异二聚
体，分别为、链（ 95%-99% ）或、链
（1%-5%），含V区和C区。
• 功能：识别抗原肽-MHC分子复合物。 具有双重特异性
[医学]免疫学 B淋巴细胞
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无
无
胞质出
IgM
IgM
BCR表
大量分泌Ig
现μ链
IgD
达增加
BCR表达下
Ig类别
降、消失
转换
B细胞中枢免疫耐受的形成
未成熟B细胞通过克隆清除（clone deletion）、受体编辑、 克隆无能(anergy)等机制形成对自身抗原的中枢免疫耐受
•克隆清除： 未成熟B细胞BCR与自身抗原以 高亲和力结合，则该细胞发生凋 亡。由此，自身反应性B细胞克 隆被清除
成熟B细胞表面表达的表面分子：BCR复合物，共 受体，协同刺激分子，MHC分子等
B细胞亚群：B-1细胞；B-2细胞 B细胞主要功能：产生抗体参与体液免疫应答；活
化B细胞可向T细胞提呈可溶性抗原
BCR与TCR识别抗原的比较
•BCR-Iga、Ig •配体-受体相互作用，BCR-抗原 •直接结合游离抗原 •可与任何蛋白质抗原发生应答 •识别抗原表位空间
B淋巴细胞表面的分子及其作用
B细胞抗原受体复合物 共受体 协同刺激分子 其他表面分子
一、B细胞抗原受体复合物
(BCR-Igα/Igβ)
（一）膜表面免疫球蛋白 （mIg)
（二） Igα/Igβ (CD79a/CD79b)
（一）膜表面免疫球蛋白（mIg)
表达于所有成熟的B细胞 和多数B细胞瘤的细胞表 面，属免疫球蛋白超家族
H链基因
胚
（40）
（25）
系
基
κ链基因
因
结
λ链基因
构
Ig 重 链 基 因 重 排
1.胚系基因
V1
V2 V3
Vn D1 D2 D3 Dn J1 J2 J3 J4 Cm Cd Cg Ce Ca
医学免疫学课件 第10章 T 淋巴细胞
通过阴性选择－－获得自身耐受性 (针对自身抗原成分的T细胞被清除)
T 细胞经阳性选择、阴性选择后， 只有能识别自身MHC 和识别非自身 抗原肽的T细胞克隆才能发育成熟， 进入外周淋巴组织。
外周成熟的T细胞： MHC 限制性 自身耐受
T细胞在外周淋巴器官中的分化和发育
初始T细胞（naive T cell ）: 定位于胸腺依赖区 在抗原的刺激下
• • • • T细胞－TCR • •
I – CD8 克隆增殖 结合 MHC (胸腺上皮细胞) II－CD4 克隆增殖
不结合 MHC (胸腺上皮细胞) T 细胞克隆调亡
•
阳性选择
在胸腺皮质中，能与胸腺上皮细胞表达的抗 原肽-MHC I或II类分子复合物特异结合的双 阳性 细胞，可继续分化为CD8+或CD4+ 的 单阳性细胞，此过程为胸腺的阳性选择。
CD4+ CD8+ (双阳性细胞，DP)—第二阶段
•
胸腺皮质
阳性选择，获MHC限制性
•
CD4+
CD8+ (单阳性细胞，SP）
•
•
胸腺
阴性选择，获自身耐受
第 三
阶
•
CD4+
CD8+
段
•
(MHC-II限制性，TH) (MHC-I限制性，CTL)
• 周围淋巴组织
阳性选择
此时，T细胞的抗原识别受体经基因重排后， 形成TCR-CD3结构，具识别 MHC-抗原肽能力。
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） 阴性选择（获得自身耐受）
T 细胞经阳性选择、阴性选择后， 只有能识别自身MHC 和识别非自身 抗原肽的T细胞克隆才能发育成熟， 进入外周淋巴组织。
外周成熟的T细胞： MHC 限制性 自身耐受
T细胞在外周淋巴器官中的分化和发育
初始T细胞（naive T cell ）: 定位于胸腺依赖区 在抗原的刺激下
• • • • T细胞－TCR • •
I – CD8 克隆增殖 结合 MHC (胸腺上皮细胞) II－CD4 克隆增殖
不结合 MHC (胸腺上皮细胞) T 细胞克隆调亡
•
阳性选择
在胸腺皮质中，能与胸腺上皮细胞表达的抗 原肽-MHC I或II类分子复合物特异结合的双 阳性 细胞，可继续分化为CD8+或CD4+ 的 单阳性细胞，此过程为胸腺的阳性选择。
CD4+ CD8+ (双阳性细胞，DP)—第二阶段
•
胸腺皮质
阳性选择，获MHC限制性
•
CD4+
CD8+ (单阳性细胞，SP）
•
•
胸腺
阴性选择，获自身耐受
第 三
阶
•
CD4+
CD8+
段
•
(MHC-II限制性，TH) (MHC-I限制性，CTL)
• 周围淋巴组织
阳性选择
此时，T细胞的抗原识别受体经基因重排后， 形成TCR-CD3结构，具识别 MHC-抗原肽能力。
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） 阴性选择（获得自身耐受）
医学免疫学第6版课件 T淋巴细胞
必要条件：胸腺微环境 主要事件：功能性TCR的表达； 自身MHC限制性的形成； 自身免疫耐受的形成。
第一节 T细胞的分化发育
Chapter 1 Differentiation and Development of T cells
一、T细胞在胸腺中的发育
1．TCR的胚系基因结构 V区基因：V、D（TCRβ链、δ链）、J基因片断； C区基因：C基因片断。
二、CD8+杀伤性T细胞的功能
第四节 T淋巴细胞的功能
Chapter 4 Functions of T cells
三、调节性T细胞的功能
抑制免疫应答
教学要求和目标
1．熟悉T细胞的分化发育。
2．掌握T细胞表面主要的分子及其作用。 3．熟悉T细胞的亚群。 4．掌握T细胞的功能。
功能性TCR的表达
阳性选择——获得MHC限制性 阴性选择——获得自身免疫耐受性
第一节 T细胞的分化发育
Chapter 1 Differentiation and Development of T cells
二、T细胞在外周淋巴器官中的分化发育
初始T细胞（naï ve T cell）
第三节 T细胞的亚群
TCR－CD3：
TCR识别抗原所产生的活化信号由CD3分子转导到T细胞 内，因为CD3分子胞浆区有ITAM。
注意：
TCR不能直接识别蛋白质抗原表面的表位， 只能特异性识别APC或靶细胞表面的抗原肽－MHC分子 复合物（pMHC）——“双识别”。
第二节 T细胞的表面分子及其作用
Chapter 2 T cells Surface Molecules and Their Functions
（一）CD4+Th细胞的亚群
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tyrosinebased activation motif）结构 ➢功能：向胞内传导抗原活化信号
ITAM：ITAM是由15-19个氨基酸残基组成，含 有两个YxxL/V保守序列，当 TCR 与抗原特异 性结合时，保守序列中的酪氨酸可在酪氨酸激 酶的作用下磷酸化，由此引起信号传导的级联 反应，导致T细胞的活化。
2、阳性选择（positive selection）
DP—SP （未成熟T细胞）
• 凡所表达TCR 能够以适当亲和力结合胸腺皮质内 上皮细胞表面的抗原肽-MHCI/II类分子复合物的 双阳性胸腺细胞被选择而存活
• 凡所表达TCR 不能有效结合或高亲和力结合抗原 肽-MHCI/II类分子复合物的双阳性胸腺细胞则自 行凋亡
SP（未成熟T细胞）
• 凡TCR与自身Ag肽-MHC分子复合物高亲和 力结合的单阳性胸腺细胞，发生凋亡
• 凡TCR与自身Ag肽-MHC分子复合物低亲和 力结合或不结合的单阳性胸腺细胞，则存活
• 结果: 清除自身反应性T细胞，获得自身耐受
三、TCR多样性产生的机制
1. TCRαβ的基因结构 αchain (14 chromosome): V, J, C βchain (7 chromosome): V, D, J, C 2.TCRγδ的基因结构 γchain (7 chromosome): V, J, C δchain (14 chromosome): V, D, J, C
二、T细胞胸腺内成熟过程的主要事件
三事件： • TCR基因重排 • 阳性选择 • 阴性选择
1、TCR受体基因重排
DN－DP阶段 （祖T细胞、前T细胞、未成熟T细胞）
• TCRβ基因重排
– pTα∶β/ CD3 – CD4; CD8
• TCRα基因重排
– TCR αβ/ CD3 – CD4; CD8
➢ 表达于活化T细胞，结构与CD28同源 ➢ 胞内段含有免疫受体酪氨酸抑制基序，与APC表面
的B7结合----向T细胞传递抑制信号，抑制T细胞的 活化，在免疫调节中发挥重要作用
四、其它膜辅助分子
（1）CD2 ➢ 表达于90%以上的成熟T细胞、胸腺细胞和NK细
胞表面 ➢ CD2分子可与绵羊红细胞结合，又称绵羊红细胞
CD4+T cell(Th)
CD8+T cell(Tc)
T cell Receptor
T cell Receptor
Peptide
CD4
Peptide
CD8
MHC Class II
MHC Class I
Antigen Presenting Cell
Antigen Presenting Cell
三、根据T细胞的活化状态分类 ➢初始T细胞（Naïve T cell） ➢效应T细胞（Effective T cell） ➢记忆T细胞（Memory T cell）
Comparison of three types of cells
Naïve T cell Effective T cell Memory T cell
stimulation of Ag IL-2R (high avidity) CD45 Lymphocyte recirculation
no no CD45RA yes
• 识别结合抗原肽和MHCⅠ类分子复合物的 双阳性胸腺细胞，发育为CD8+T细胞
• 识别结合抗原肽和MHCⅡ类分子复合物的 双阳性胸腺细胞，发育为CD4+T细胞
• 结果：
获得自身MHC限制性
– CD8+T细胞具有识别抗原肽-MHCⅠ类 分子复合物的能力
– CD4+T细胞具有识别抗原肽-MHCⅡ类 分子复合物的能力
CDR3----抗原肽
➢γδTCR与αβTCR结构类似，差别在于： γδTCR由一条γ链和一条δ链组成 γδTCR 的多样性程度不如αβTCR
TCR 复合体
➢组成 : TCR (/) 、 CD3（, , 或） ➢功能：识别抗原、传递抗原信号
CD3分子
➢组成：CD3----, , or η ➢结构：胞内区含有ITAM（ immunoreceptor
– 祖T细胞（pro T cells） – 前T细胞（pre T cells） – 未成熟T细胞（immature T cells） – 成熟T细胞（mature T cells）
T细胞成熟分期
分期
TCR
祖T 细胞 （Pro T cell）
前T 细胞 （Pre T cell） 未成熟T细胞 （Immature T cell）
第二节 T淋巴细胞的抗原受体及辅助分子
• T细胞受体复合体：识别抗原
• 协同受体
• 协同刺激受体
参与T细胞活化
• 其它膜辅助分子
一、T细胞受体复合体
TCR: T细胞特有的抗原受体，是T细胞 识别抗原的功能性结构
➢ 类型： αβTCR、γδTCR ➢ 结构：胞外段、跨膜段、胞内段 ➢ 功能区：V区、C区 ➢ 抗原结合部位：6个CDR ➢ MHC限制性：CDR1、CDR2----α螺旋
第十二章 T淋巴细胞
内容
➢T细胞在胸腺内的发育成熟 ➢T淋巴细胞的抗原受体及膜辅助分子 ➢T细胞亚群
第一节 T细胞在胸腺内的分化发育
• 胸腺微环境与T细胞成熟分期
• T细胞胸腺内成熟过程的主要事件 • TCR多样性产生的机制
T淋巴细胞因在胸腺中分化成熟，所以称为胸腺依赖 性淋巴细胞（thymus-dependent lymphocytes）， 简称T细胞。
一、根据 TCR的种类分类
➢ T cells ➢ T cells
二、根据 CD4 or CD8 分子的表达与否
CD4+ T cell Ag peptide exogenous
13-17aa MHC restriction Class II Major effective Th cells
CD8+ T cell endogenous 8-10aa Class I Tc
三、协同刺激受体----CD28
➢ 表达于90%的CD4+和50%的CD8+T细胞表面 ➢ 胞内段含有ITAM ➢ 与APC表面的B7(CD80/CD86) 结合----为T细胞
活化传导重要的协同刺激信号（第二信号） ➢ 在未致敏T细胞，CD28是B7(CD80/CD86) 的唯
一受体。
CTLA-4 ( cytotoxic T lymphocyte antigen-4 ,CD152)
起源： • 胚胎期：卵黄囊、肝脏 • 成人：骨髓
发育: • 胸腺
一、胸腺微环境与T细胞成熟分期
骨髓
胸腺 皮质浅层 皮质深层 髓质
胸腺微环境： • 哺育细胞、胸腺上皮细胞、DC、MΦ • 胸腺激素、细胞因子 • 胸腺细胞（thymocytes）
——胸腺内发育中的T细胞
T细胞成熟分期
• T细胞胸腺内成熟四阶段：
受体（E受体） ➢ CD2（LFA-2）- LFA-3（CD58）（广泛分布于各
种造血细胞或非造血细胞）参与T细胞和其他细 胞的黏附及信号转导
（2）CD45
又称白细胞共同抗原，是一种蛋白酪氨酸磷酸酶
➢ CD45: 表达于多种成熟或未成熟的白细胞表面，直 接参与抗原诱导的T细胞活化过程，是抗原特异性活 化T细胞所必需的起始信号，在T细胞活化的启动中 起重要作用
T cell co-receptor molecules
Lck PTK TcR
Байду номын сангаас
Lck PTK TcR
CD8
3
CD4
2
MHC Class I
MHC Class II
CD4 and CD8 can increase the sensitivity of T cells to peptide antigen MHC complexes by ~100 fold
IL-2,12, IFN- IL-4,10
2. CD8+ Tc 细胞（CTL): 杀伤靶细胞
➢ 释放穿孔素、颗粒酶 ➢ 诱导靶细胞凋亡
3. CD4+CD25+Treg细胞：发挥免疫抑制作用
本章重点掌握的内容
➢T细胞在胸腺内的发育过程 ➢T细胞表面主要膜分子及其功能 ➢T细胞亚群分类及特点
成熟T细胞 （Mature T cell）
TCR – TCR pTα:β
TCRαβ TCRαβ
CD4/CD8 CD3
CD4-CD8DN
CD4+CD8+ DP
CD4+CD8+ DP
CD4+/CD8+ SP
CD3CD3+ CD3+ CD3+
胸腺细胞三阶段: • DN（double negative cells）：CD4-CD8• DP（double positive cells）：CD4+CD8+ • SP（single positive cells）：CD4+/CD8+
参与 Th细胞活化的膜表面分子
Th细胞 CD4
TCR/CD3 1
APC MHC-II
LFA-1 CD28 2 CD28
LFA-1
ICAM-3 CD2
CTLA-4 —
ICAM-1 B7-1 B7-2
ICAM-3 LFA-1 LFA-3 B7-1
第三节 T细胞亚群及其功能
• 根据TCR的种类分类 • 根据CD4或CD8的表达与否分类 • 根据T细胞的活化状态分类 • 根据T细胞的功能分类
（3）其他膜分子
➢ LFA-1：表达于成熟T细胞，配体为ICAM-1、 ICAM-2、ICAM-3，参与T细胞与APC、血管内 皮细胞以及细胞外基质的黏附。
ITAM：ITAM是由15-19个氨基酸残基组成，含 有两个YxxL/V保守序列，当 TCR 与抗原特异 性结合时，保守序列中的酪氨酸可在酪氨酸激 酶的作用下磷酸化，由此引起信号传导的级联 反应，导致T细胞的活化。
2、阳性选择（positive selection）
DP—SP （未成熟T细胞）
• 凡所表达TCR 能够以适当亲和力结合胸腺皮质内 上皮细胞表面的抗原肽-MHCI/II类分子复合物的 双阳性胸腺细胞被选择而存活
• 凡所表达TCR 不能有效结合或高亲和力结合抗原 肽-MHCI/II类分子复合物的双阳性胸腺细胞则自 行凋亡
SP（未成熟T细胞）
• 凡TCR与自身Ag肽-MHC分子复合物高亲和 力结合的单阳性胸腺细胞，发生凋亡
• 凡TCR与自身Ag肽-MHC分子复合物低亲和 力结合或不结合的单阳性胸腺细胞，则存活
• 结果: 清除自身反应性T细胞，获得自身耐受
三、TCR多样性产生的机制
1. TCRαβ的基因结构 αchain (14 chromosome): V, J, C βchain (7 chromosome): V, D, J, C 2.TCRγδ的基因结构 γchain (7 chromosome): V, J, C δchain (14 chromosome): V, D, J, C
二、T细胞胸腺内成熟过程的主要事件
三事件： • TCR基因重排 • 阳性选择 • 阴性选择
1、TCR受体基因重排
DN－DP阶段 （祖T细胞、前T细胞、未成熟T细胞）
• TCRβ基因重排
– pTα∶β/ CD3 – CD4; CD8
• TCRα基因重排
– TCR αβ/ CD3 – CD4; CD8
➢ 表达于活化T细胞，结构与CD28同源 ➢ 胞内段含有免疫受体酪氨酸抑制基序，与APC表面
的B7结合----向T细胞传递抑制信号，抑制T细胞的 活化，在免疫调节中发挥重要作用
四、其它膜辅助分子
（1）CD2 ➢ 表达于90%以上的成熟T细胞、胸腺细胞和NK细
胞表面 ➢ CD2分子可与绵羊红细胞结合，又称绵羊红细胞
CD4+T cell(Th)
CD8+T cell(Tc)
T cell Receptor
T cell Receptor
Peptide
CD4
Peptide
CD8
MHC Class II
MHC Class I
Antigen Presenting Cell
Antigen Presenting Cell
三、根据T细胞的活化状态分类 ➢初始T细胞（Naïve T cell） ➢效应T细胞（Effective T cell） ➢记忆T细胞（Memory T cell）
Comparison of three types of cells
Naïve T cell Effective T cell Memory T cell
stimulation of Ag IL-2R (high avidity) CD45 Lymphocyte recirculation
no no CD45RA yes
• 识别结合抗原肽和MHCⅠ类分子复合物的 双阳性胸腺细胞，发育为CD8+T细胞
• 识别结合抗原肽和MHCⅡ类分子复合物的 双阳性胸腺细胞，发育为CD4+T细胞
• 结果：
获得自身MHC限制性
– CD8+T细胞具有识别抗原肽-MHCⅠ类 分子复合物的能力
– CD4+T细胞具有识别抗原肽-MHCⅡ类 分子复合物的能力
CDR3----抗原肽
➢γδTCR与αβTCR结构类似，差别在于： γδTCR由一条γ链和一条δ链组成 γδTCR 的多样性程度不如αβTCR
TCR 复合体
➢组成 : TCR (/) 、 CD3（, , 或） ➢功能：识别抗原、传递抗原信号
CD3分子
➢组成：CD3----, , or η ➢结构：胞内区含有ITAM（ immunoreceptor
– 祖T细胞（pro T cells） – 前T细胞（pre T cells） – 未成熟T细胞（immature T cells） – 成熟T细胞（mature T cells）
T细胞成熟分期
分期
TCR
祖T 细胞 （Pro T cell）
前T 细胞 （Pre T cell） 未成熟T细胞 （Immature T cell）
第二节 T淋巴细胞的抗原受体及辅助分子
• T细胞受体复合体：识别抗原
• 协同受体
• 协同刺激受体
参与T细胞活化
• 其它膜辅助分子
一、T细胞受体复合体
TCR: T细胞特有的抗原受体，是T细胞 识别抗原的功能性结构
➢ 类型： αβTCR、γδTCR ➢ 结构：胞外段、跨膜段、胞内段 ➢ 功能区：V区、C区 ➢ 抗原结合部位：6个CDR ➢ MHC限制性：CDR1、CDR2----α螺旋
第十二章 T淋巴细胞
内容
➢T细胞在胸腺内的发育成熟 ➢T淋巴细胞的抗原受体及膜辅助分子 ➢T细胞亚群
第一节 T细胞在胸腺内的分化发育
• 胸腺微环境与T细胞成熟分期
• T细胞胸腺内成熟过程的主要事件 • TCR多样性产生的机制
T淋巴细胞因在胸腺中分化成熟，所以称为胸腺依赖 性淋巴细胞（thymus-dependent lymphocytes）， 简称T细胞。
一、根据 TCR的种类分类
➢ T cells ➢ T cells
二、根据 CD4 or CD8 分子的表达与否
CD4+ T cell Ag peptide exogenous
13-17aa MHC restriction Class II Major effective Th cells
CD8+ T cell endogenous 8-10aa Class I Tc
三、协同刺激受体----CD28
➢ 表达于90%的CD4+和50%的CD8+T细胞表面 ➢ 胞内段含有ITAM ➢ 与APC表面的B7(CD80/CD86) 结合----为T细胞
活化传导重要的协同刺激信号（第二信号） ➢ 在未致敏T细胞，CD28是B7(CD80/CD86) 的唯
一受体。
CTLA-4 ( cytotoxic T lymphocyte antigen-4 ,CD152)
起源： • 胚胎期：卵黄囊、肝脏 • 成人：骨髓
发育: • 胸腺
一、胸腺微环境与T细胞成熟分期
骨髓
胸腺 皮质浅层 皮质深层 髓质
胸腺微环境： • 哺育细胞、胸腺上皮细胞、DC、MΦ • 胸腺激素、细胞因子 • 胸腺细胞（thymocytes）
——胸腺内发育中的T细胞
T细胞成熟分期
• T细胞胸腺内成熟四阶段：
受体（E受体） ➢ CD2（LFA-2）- LFA-3（CD58）（广泛分布于各
种造血细胞或非造血细胞）参与T细胞和其他细 胞的黏附及信号转导
（2）CD45
又称白细胞共同抗原，是一种蛋白酪氨酸磷酸酶
➢ CD45: 表达于多种成熟或未成熟的白细胞表面，直 接参与抗原诱导的T细胞活化过程，是抗原特异性活 化T细胞所必需的起始信号，在T细胞活化的启动中 起重要作用
T cell co-receptor molecules
Lck PTK TcR
Байду номын сангаас
Lck PTK TcR
CD8
3
CD4
2
MHC Class I
MHC Class II
CD4 and CD8 can increase the sensitivity of T cells to peptide antigen MHC complexes by ~100 fold
IL-2,12, IFN- IL-4,10
2. CD8+ Tc 细胞（CTL): 杀伤靶细胞
➢ 释放穿孔素、颗粒酶 ➢ 诱导靶细胞凋亡
3. CD4+CD25+Treg细胞：发挥免疫抑制作用
本章重点掌握的内容
➢T细胞在胸腺内的发育过程 ➢T细胞表面主要膜分子及其功能 ➢T细胞亚群分类及特点
成熟T细胞 （Mature T cell）
TCR – TCR pTα:β
TCRαβ TCRαβ
CD4/CD8 CD3
CD4-CD8DN
CD4+CD8+ DP
CD4+CD8+ DP
CD4+/CD8+ SP
CD3CD3+ CD3+ CD3+
胸腺细胞三阶段: • DN（double negative cells）：CD4-CD8• DP（double positive cells）：CD4+CD8+ • SP（single positive cells）：CD4+/CD8+
参与 Th细胞活化的膜表面分子
Th细胞 CD4
TCR/CD3 1
APC MHC-II
LFA-1 CD28 2 CD28
LFA-1
ICAM-3 CD2
CTLA-4 —
ICAM-1 B7-1 B7-2
ICAM-3 LFA-1 LFA-3 B7-1
第三节 T细胞亚群及其功能
• 根据TCR的种类分类 • 根据CD4或CD8的表达与否分类 • 根据T细胞的活化状态分类 • 根据T细胞的功能分类
（3）其他膜分子
➢ LFA-1：表达于成熟T细胞，配体为ICAM-1、 ICAM-2、ICAM-3，参与T细胞与APC、血管内 皮细胞以及细胞外基质的黏附。