上述四群細(xì)胞都是不均一的群體,而且由一個(gè)分化階段發(fā)育為另一階段還有許多移行型細(xì)胞,因此對T細(xì)胞發(fā)育的了解尚有許多問題需待進(jìn)一步深入研究。
1.早期T細(xì)胞發(fā)育階段由胚或骨髓干細(xì)胞衍生的T細(xì)胞進(jìn)入胸腺后經(jīng)前T細(xì)胞(pre-T)發(fā)育為雙陰性細(xì)胞,這一過程可視為早期T細(xì)胞發(fā)育階段。醫(yī).學(xué).全.在線.網(wǎng).站.提供
Pro-T細(xì)胞(表型為CD410、CD3-、CD8+、CD25-、C-kit+、Lin-、TCRαβ-)通過其表面粘附分子與胸腺毛細(xì)胞血管內(nèi)皮細(xì)胞上的配體分子結(jié)合,并在上皮細(xì)胞分泌的多種趨化因子作用下,穿過血胸屏障進(jìn)入胸腺。在皮質(zhì)區(qū)進(jìn)行增殖和分化,經(jīng)Pre-T(表型為CD3-、CD4-、CD8-、CD25-、C-kit10,其TCRβ及γ基因發(fā)生重排及轉(zhuǎn)錄)進(jìn)一步發(fā)育為DN細(xì)胞(其表型為CD3+、CD4-、CD8-、CD25-、TCRαβ-),但其TCRβ-βCD3可表達(dá)于細(xì)胞表面,與基質(zhì)細(xì)胞配基結(jié)合后,經(jīng)p56lek傳導(dǎo)信號,誘導(dǎo)CD4/CD8分子表達(dá)及TCRβ基因發(fā)生等位排斥。由此使T細(xì)胞發(fā)育進(jìn)入DP階段,并發(fā)生胸腺內(nèi)的選擇過程,最終發(fā)育為單陽性(SP)的成熟T細(xì)胞庫。
2.胸腺選擇過程 主要發(fā)生于DP階段,此時(shí)TCRαβ基因重排、轉(zhuǎn)錄及表達(dá),形成TCRαβ-CD3復(fù)合分子,并具有識別配基(自已MHC分子+自己抗原分子)的功能。DP細(xì)胞與不同胸腺基質(zhì)細(xì)胞(TSC)相互作用,可導(dǎo)致不同的結(jié)果。
胸腺細(xì)胞經(jīng)選擇作用后,能存活或被排除,基于它們TCRαβ的特異性,決定于TCR與MHC分子的結(jié)合和在胸腺內(nèi)表達(dá)的抗原分子。陽性選擇過程可使能自己MHC分子限制性的T細(xì)胞克隆增殖,產(chǎn)生功能性成熟T細(xì)胞;而陰性選擇過程,可使對自己抗原反應(yīng)性T細(xì)胞克隆被排除或不應(yīng)答,形成自身免疫耐受(表8-7,圖8-3)。這是二個(gè)順序過程,提示陽性選擇可能發(fā)生在陰性選擇之前。
圖8-3胸腺內(nèi)TCR特異選擇
1)陽性選擇(positive selection,PS):主要發(fā)生在DP細(xì)胞與皮質(zhì)型上皮細(xì)胞之間的相互作用。凡TCR與自已MHc 分子有親和性的胸腺細(xì)胞可與之結(jié)合并導(dǎo)致克隆增殖,而無親和性的胸腺細(xì)胞將導(dǎo)致死亡。在此過程中大部分DP細(xì)胞死亡,只有小部分DP細(xì)胞存活并增殖。此過程可排除所有非已MHC限制性T細(xì)胞克隆,保存自己MHC限制性T細(xì)胞克隆和潛在的有害的自身反應(yīng)性T細(xì)胞克隆。此過程可使DP細(xì)胞分化為SP細(xì)胞。
2)陰性選擇(negative selection,NS):主要發(fā)生于DP細(xì)胞與胸腺內(nèi)巨噬細(xì)胞(MФ),樹突狀細(xì)胞(DC)或髓質(zhì)上皮細(xì)胞間的相互作用。胸腺細(xì)胞TCR與存在于上述細(xì)胞上自己抗原與自己MHC復(fù)合物有高親和性者結(jié)合,可導(dǎo)致自身反應(yīng)性T細(xì)胞克隆死亡并被排除,稱之為克隆排除(clonal deletion)或克隆存在但受抑制不能活化,稱之為克隆不應(yīng)答(clonal anergy),F(xiàn)已證明克隆排除與細(xì)胞程序性死亡(PCDD)相關(guān),克隆不應(yīng)答與缺乏活化信號相關(guān),稱這種耐受為中樞耐受。但不在胸腺表達(dá)的自己抗原,其自身的反應(yīng)性T細(xì)胞仍能發(fā)育成熟,并漏出周圍淋巴組織,可能由Ts細(xì)胞抑制其活性,導(dǎo)致周圍自身耐受,所以自身耐受的形成是由多種機(jī)制完成的。經(jīng)胸腺陰性選擇作用后,排除了自身反應(yīng)性T細(xì)胞克隆,只有識別非已抗原與自已MHC分子結(jié)合的T細(xì)胞克隆存活,并由DP細(xì)胞分化為具有功能的單陽生(SP)細(xì)胞(CD4+或CD8+T細(xì)胞)。所以成熟T細(xì)胞庫表現(xiàn)為自己MHC限制性和自己耐受二種特征。
表8-7 胸腺內(nèi)陽性/陰性選擇
胸腺外組織(胚肝,骨髓) | T祖細(xì)胞(progenitor-T,Pro-T) |
胸腺皮質(zhì) | ↓ CD4-CD8-(DN) ↓ CD4+CD8+(DP) ↓ 陽性選擇 獲得自己MHC限制性 CD4+ CD8+(SP) (自身反應(yīng)與非自身反應(yīng)性克隆) |
胸腺髓質(zhì) | 陰性選擇↓排除自反性克隆或不應(yīng)答(自己耐受) CD4+ CD8+ (MHCⅡ限制TH) (MHCⅠ限制性TC) |
周圍淋巴組織 | CD4+ CD8+ (TCRαβ) (TCRαβ) |