的细胞毒性T细胞,细胞毒性T淋巴细胞,细胞毒性T细胞或杀伤T细胞(英文细胞毒性T淋巴细胞的CTL)的是参与免疫应答在人类和其它多细胞生物体的小区特定的细胞的组中的一个。
这些细胞是根据其介导细胞免疫能力而描述的,于1960年由Govaerts进行了描述,几年后,不同的研究人员小组加深了对它们的作用机理和最独特特征的了解。
细胞毒性T淋巴细胞(LTc)与靶细胞之间的免疫突触(通过Wikimedia Commons来源,斯蒂芬·富勒,恩德雷·马洛维维茨,吉莉安·格里菲斯,简·史汀科姆,乔瓦娜·博西)
一般来说,细胞免疫是由T淋巴细胞和吞噬细胞介导的,它们共同消除或控制外来入侵细胞的微生物,例如病毒以及某些细菌和寄生虫,从而导致感染细胞死亡。 。
正如体液免疫应答机制(由B淋巴细胞介导)的情况一样,细胞免疫应答可以分为三个阶段,分别称为识别阶段,激活阶段和效应子阶段。
识别阶段包括外源抗原与特异性分化的T淋巴细胞的结合,该T淋巴细胞表达能够识别蛋白质来源的外源抗原中小肽序列的受体,这种受体在主要组织相容性复合物的蛋白质中表现出来。
当发生抗原-淋巴细胞接触时,T淋巴细胞会繁殖(增殖)并随后分化为能够激活吞噬细胞的另一种类型的细胞,从而杀死细胞内微生物,或者它们可以裂解产生外源抗原的细胞。
这是激活阶段,通常需要辅助细胞或辅助细胞的参与。最后,效应子阶段涉及活化淋巴细胞的特定功能的发展,该功能以消除抗原结束,在这一点上,淋巴细胞被称为“效应细胞”。
特征与结构
存在的两种类型的淋巴细胞的直径约为8-10μm,细胞核较大,含有紧密堆积的异染色质。它们拥有的细胞溶质的稀薄部分是线粒体,核糖体和溶酶体。
淋巴细胞内部缺乏专门的细胞器,并且像其余的血细胞一样,起源于骨髓。
一旦产生,T淋巴细胞便会迁移并进入胸腺(因此得名),之后它们被激活并完成分化(成熟)。
这些细胞不产生抗体或不识别可溶性抗原,而是专门识别与主要组织相容性复合体(MHC)基因编码的蛋白质结合的肽抗原,该蛋白质在其他细胞表面表达。
这些细胞称为抗原呈递细胞或APC(抗原呈递细胞)。
T淋巴细胞分为两种:辅助性T淋巴细胞和细胞毒性或杀伤性T淋巴细胞。
辅助T淋巴细胞
辅助性T淋巴细胞分泌能够促进其他细胞和新淋巴细胞(T和B)增殖和分化以及吸引和激活炎性白细胞(例如巨噬细胞和粒细胞)的细胞因子,肽激素。
它们与细胞毒性T淋巴细胞的区别在于称为“分化4组”或CD4(分化4组)的特定表面糖蛋白的表达。
细胞毒性T淋巴细胞
细胞毒性T淋巴细胞能够溶解由于入侵的细胞内微生物或病原体而在其表面表达外源抗原的细胞。
它们通过表面标记糖蛋白CD8(分化簇8)的表达来鉴定。
特征
杀伤性T淋巴细胞参与病毒,寄生虫和细菌感染的恢复。它们还负责其他患者的移植排斥反应,并在发展针对肿瘤的免疫力中发挥重要作用。
如前所述,其主要功能是调节针对蛋白质抗原的免疫反应,此外还充当消除细胞内微生物的辅助细胞。
作用机理
由于某些入侵的病原体利用它们感染的细胞的细胞机制来繁殖或存活,因此T淋巴细胞发挥了功能。一旦它们到达细胞内部,体液抗体将无法接近它们,因此消除它们的唯一方法是消除容纳它们的细胞。
杀伤性T淋巴细胞具有三种功能,可以使它们“杀死”或消除作为其靶标的恶性或感染细胞:
1-他们分泌诸如TNF-α(肿瘤坏死因子)和IFN-γ(干扰素γ)之类的细胞因子,它们具有抗肿瘤,抗病毒和抗微生物作用,因为它们抑制了它们的复制。
2-它们产生并释放富含穿孔蛋白和颗粒酶的细胞毒性颗粒(修饰的溶酶体)。
穿孔素是造孔蛋白,负责“刺穿”被感染细胞的质膜,而颗粒酶是丝氨酸蛋白酶,可通过穿孔素形成的孔进入细胞并降解细胞内蛋白。
穿孔素和颗粒酶的联合作用以阻止病毒,细菌或寄生虫蛋白的产生以及靶细胞的凋亡或程序性细胞死亡而终止。
3-它们通过Fas / FasL相互作用(Fas蛋白及其配体,参与细胞死亡的调节)指导感染细胞的凋亡死亡机制。
由于活化的T细胞表面上FasL配体的表达,因此发生了此过程。Fas蛋白(也由细胞毒性T淋巴细胞产生)及其受体的结合触发了被称为caspases的半胱氨酸蛋白酶的激活级联反应,直接介导细胞凋亡过程。
由细胞毒性T淋巴细胞“处理”的感染细胞被吞噬细胞等其他细胞“清除”,这些细胞也参与组织的死亡或坏死部分的“瘢痕形成”。
激活
细胞溶解性T细胞被表达抗原带电或标记的MHC I类分子的树突状细胞激活。树突状细胞可通过直接摄入完整细胞或摄入游离抗原来表达这些抗原。
一旦被树突状细胞处理了感染的细胞或抗原,它们就会在主要组织相容性复合体(MHC)I类或II类分子的背景下呈递抗原。
至少需要三个特定信号来激活和促进细胞毒性T细胞的增殖:
-首先必须发生的是T淋巴细胞的TCR膜受体和与树突细胞呈递的抗原结合的MHC之间的相互作用。
-接下来,另一类淋巴细胞,即具有CD28表面标记的细胞,与抗原呈递细胞上的配体(B7-1)相互作用,并提供第二个激活信号。
-能够启动活化细胞增殖的最后一个信号,对应于树突状细胞产生白介素12(IL-12)。
该过程还涉及钙动员,基因转录,预处理受体的释放,表面受体的内在化等。
重要的是要补充一点,来自胸腺的淋巴细胞不能完全分化,因为它们需要激活并成熟才能发挥其功能。“幼稚”或“幼稚”细胞毒性淋巴细胞可以识别抗原,但不能裂解其靶细胞。
成熟度
T淋巴细胞的成熟始于胸腺,它们是从一些作者所谓的细胞毒性T淋巴细胞发展而来的,这些细胞是致力于特定细胞外源抗原的细胞。
这些前淋巴细胞细胞表达杀伤细胞的典型CD8标记受体,但尚未具有细胞溶解功能。前淋巴细胞在血液中并不丰富,而是在被感染的组织或“外来”组织中。
T淋巴细胞在激活后会发生成熟或分化(这取决于上一节中描述的信号和事件),这意味着获得所有必要的机制来获得细胞溶解功能。
发生的第一件事是形成特定的细胞毒性颗粒,该颗粒附着在质膜的内部区域,并富含穿孔素和颗粒酶。
然后触发Fas结合蛋白(FasL)的表面表达,最后它们获得表达细胞因子和其他类型蛋白的能力,这些蛋白将在细胞裂解事件中发挥作用。
据说,T细胞的活化后,其成熟以“效应细胞”的分化结束,该效应细胞能够发挥溶细胞性淋巴细胞的功能,以破坏或消除被外源因子感染的宿主细胞。
此外,在分化过程中倍增的一部分T淋巴细胞充当“记忆细胞”,但是它们具有不同的膜受体表达模式,从而将它们与“幼稚”和“效应”细胞区分开。
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