人体免疫功能检测t淋巴细胞

第一节　免疫活性细胞

免疫活性细胞（immunocompetent cell, ICC）又称为抗原特异性淋巴细胞，是指在受到抗原刺激后能够活化、增殖、产生特异性免疫应答的淋巴细胞，主要是T淋巴细胞和B淋巴细胞，在免疫应答中起核心作用。

一、T淋巴细胞

T淋巴细胞（T lymphocyte）简称T细胞，占外周血液淋巴细胞总数的75％～80％，是淋巴细胞中数量最多、功能最复杂和最重要的一类免疫活性细胞，不仅介导细胞免疫，还具有广泛的免疫调节作用。

（一）形态

T细胞体积较小，为小淋巴细胞，呈球形，直径5～7um，细胞核大质匀，核呈圆球形，常在一侧有小凹陷，核仁不清楚。染色质呈块状，较致密，着色较深。胞质少，一般看不到或仅在核的一侧呈弯月形。在扫描电镜下，细胞表面较光滑，有少量的微绒毛突起（图10-1）。胞质内可见少量的线粒体和较多的游离核糖体，其他细胞器发育不良（图10-2）。

a.显微照片 b.扫描电镜照片

图10-1　T细胞的形态

图10-2　T细胞的超微结构

（二）来源与分布

T细胞来源于骨髓的多能干细胞。多能干细胞中的淋巴干细胞分化为前T细胞，前T细胞迁移到胸腺内发育、分化为成熟的T细胞，故又称为胸腺依赖性淋巴细胞。成熟的T细胞经血流分布到外周免疫器官的胸腺依赖区定居即为初始T细胞，并可经血液→组织→淋巴→血液再循环，分布到全身各部位。T细胞的再循环有利于其广泛接触进入体内的抗原物质。初始T细胞接受抗原刺激后活化、增殖、分化为效应T细胞，发挥细胞免疫及免疫调节等功能。效应T细胞的存活期短，一般可存活4～d，但其中一部分可成为长寿的免疫记忆细胞，进入淋巴细胞再循环，能够存活数月至数年或更长。

（三）重要表面标志

淋巴细胞表面存在着大量不同种类的蛋白质分子，称为表面分子或表面标志，可用于鉴别不同类别的淋巴细胞及其亚群。大部分淋巴细胞表面标志被命名为CD分子，是经单克隆抗体鉴定的、国际统一命名的白细胞分化抗原群（cluster of differentiation, CD），是白细胞在分化中表达的特征性细胞膜分子。

1.T细胞抗原受体：所有T细胞表面具有识别和结合特异性抗原的分子结构，称为T细胞抗原受体（T cell antigen receptor, TCR）。绝大多数（约95％）T细胞的TCR是由α链和β链组成的异二聚体，少数（约5％）TCR是由γ链和δ链组成的，称为γ、δT细胞。在T细胞发育过程中，可形成几百万种具有不同特异性的TCR分子，但每个成熟的T细胞克隆内各个细胞具有相同的TCR，能够识别同一种特异性抗原。在同一个体内可能有数百万种T细胞克隆及其特异性的TCR，故能识别许多种抗原。但TCR不能识别和结合单独存在的抗原片段或决定簇，即只有当抗原片段或决定簇与抗原提呈细胞上的MHC分子结合在一起时，TCR才能识别和结合MHCⅡ类或MHCⅠ类分子所结合的抗原片段中的抗原部分。因此，TCR对抗原的识别受MHC分子与抗原片段结合的制约，称为TCR识别抗原的MHC限制性。

2.CD2：CD2是存在于所有成熟T细胞表面的分子，曾被称为红细胞（erythrocyte, E）受体，是T细胞的重要表面标志，B细胞无此标志。CD2在体外可以结合绵羊红细胞，形成E玫瑰花环。通过E花环试验可以鉴别T细胞及检测外周血中T细胞的比例。

3.CD3：仅存在于T细胞表面，常与TCR结合形成TCR-CD3复合物。CD3可以把TCR识别和结合外来抗原的信息传递到细胞内，启动细胞的活化过程，在T细胞被抗原激活的早期过程中起着关键作用。通过检测CD3的含量，可以分析外周血中的T细胞总数。

4.CD4和CD8：CD4和CD8分别与MHCⅡ类分子和MHCⅠ类分子结合，即分别是MHCⅡ类分子和MHCⅠ类分子的受体。CD4和CD8分别存在于不同功能的T细胞亚群表面，在同一T细胞表面只表达其中一种。CD4^＋与CD8^＋T细胞数量的比值是评价机体免疫状态的重要依据，正常情况下此比值应为2∶1，当发生疾病或发生感染时，外周血中CD4^＋与CD8^＋T细胞的数量及其比值可能会发生变化。

5.有丝分裂原受体：有丝分裂原简称丝裂原，指能够刺激静止的淋巴细胞发生有丝分裂和增殖的物质。常用的诱导T细胞增殖的丝裂原有刀豆素A（ConA）、植物血凝素（PHA）和美洲商陆丝裂原（PWM）。临床上常用植物血凝素体外刺激外周血淋巴细胞，检测淋巴细胞的增殖能力，从而分析机体的细胞免疫功能。

此外，T细胞表面还有多种细胞因子受体，如IL-1R、IL-2R、IL-3R、IL-4R、IL-6R及IL-7R等，与T细胞的增殖、活化及其功能的发挥和活性的维持密切相关。T细胞表面还具有激素和介质的受体，如肾上腺素、皮质激素、组胺等物质的受体，是神经内分泌系统对免疫系统功能产生影响的物质基础。

（四）亚群及功能

基于细胞表面CD抗原的不同，目前将T细胞分为CD4^＋和CD8^＋两大亚群。

1.CD4^＋T细胞

CD4^＋T细胞为具有CD2^＋、CD3^＋、CD4^＋、CD8^－的T细胞，主要指辅助性T细胞（helper T cell, Th细胞），占T细胞总数的65％左右，具有协助和调节其他免疫细胞产生免疫应答的功能。

2.CD8^＋T细胞：CD8^＋T细胞为具有CD2^＋、CD3^＋、CD4^－、CD8^＋的T细胞。根据其免疫功能分为两个亚群：

（1）抑制性T细胞（suppressor T lymphocyte, Ts细胞）：能减弱或抑制B细胞产生抗体和其他T细胞分化与增殖，从而调节体液免疫和细胞免疫功能。Ts细胞占细胞总数的10％左右。

（2）细胞毒性T细胞（cytotoxic T lymphocyte, Tc 细胞）：占T细胞总数的20％～30％，受抗原刺激活化后称为效应性Tc细胞或细胞毒性T淋巴细胞（cytotoxic T lymphocyte, CTL）。CTL与靶细胞（被病毒感染的细胞、肿瘤细胞等）结合，发挥特异性杀伤靶细胞的作用，并且能够连续特异性杀伤多个靶细胞。Tc细胞具有记忆功能，有高度特异性，是细胞免疫特别是抗病毒感染及抗肿瘤的主要效应细胞。在器官移植中，具有排斥异体移植的作用。

二、B淋巴细胞

B淋巴细胞（B lymphocyte）简称B细胞，占外周血液淋巴细胞总数的20％～30％，主要参与机体的体液免疫应答。B细胞还具有抗原提呈功能，并能够分泌多种细胞因子，参与机体的免疫调节。

（一）形态

B细胞与T细胞基本类似，亦为小淋巴细胞（直径5～7um），两者在形态上难以区分，只是B细胞有较多的细胞质和粗面内质网。电镜下，B细胞表面较粗糙，有相对较多的绒毛突起。B细胞受抗原刺激后活化，转化为浆母细胞，并继续分化为合成和分泌抗体的浆细胞。浆细胞为球形或椭球形，大小不等，直径7～15um，其胞浆丰富、嗜碱性，富含核糖体，有发达的粗面内质网和高尔基体。细胞核偏向一侧，核染色质颗粒粗大、致密（图10-3和图10-4）。

a.B淋巴细胞 b.浆细胞

图10-3　B细胞和浆细胞的形态

图10-4　浆细胞的超微结构

（二）来源与分布

由淋巴干细胞分化而来的前B细胞在骨髓中发育为成熟的B细胞，而在鸟类，B细胞是由前B细胞在腔上囊分化、发育成熟的。成熟的B细胞经外周血迁出，主要定居于淋巴结的淋巴小结和脾脏的脾小结内。B细胞在骨髓和集合淋巴结中的数量较T细胞多，在血液和淋巴结中的数量比T细胞少，在胸导管中则更少，仅少数参加再循环。成熟的B细胞受到抗原刺激后成为活化B细胞，继而增殖、分化为浆细胞，合成和分泌特异性抗体，发挥体液免疫功能。浆细胞一般仅存活d。在活化B细胞中，一部分停止增殖、分化而转变为免疫记忆细胞。免疫记忆细胞可存活数月至数年，并参与淋巴细胞再循环，当再次与同一抗原接触时，很快活化和分化，产生抗体。

（三）重要表面标志

1.B细胞抗原受体：B细胞抗原受体（B cell receptor, BCR）为膜表面免疫球蛋白（surface membrane immunoglobulin, SmIg），存在于所有B细胞的表面，是B细胞重要的特征性标志，也是B细胞特异性识别抗原的受体，具有识别和结合抗原的作用。

2.Fc受体：Fc受体（Fc receptor, FcR）能与免疫球蛋白的Fc片段结合。大多数B细胞表面存在IgG的Fc受体（FcγR），能与抗原与抗体复合物中的IgGFc段结合，有利于B细胞对抗原的捕获，并对B细胞活化具有调节作用。在一定条件下，IgG抗体致敏的红细胞（erythrocyte sensitized with antibody, EA）可与B细胞表面IgGFc受体结合，形成以B细胞为中心的EA玫瑰花环。T细胞不表达IgG Fc受体，因此，EA玫瑰花环试验可用来鉴别T、B细胞。

3.补体受体：大多数B细胞表面存在能与补体裂解片段C3b和C3d结合的补体受体（complement receptor,CR），分别称为CR1和CR2。CR与C3b或C3d结合，可以调节和促进B细胞的活化和增殖。用抗体致敏红细胞结合补体（C）可形成EAC复合物，EAC复合物中的补体与B细胞表面CR结合，形成以B细胞为中心的EAC玫瑰花环。因T细胞不表达CR，所以EAC玫瑰花环试验也可用来鉴别T、B细胞。

4.有丝分裂原受体：B细胞表面有脂多糖受体（LPS-R）、葡萄球菌A蛋白受体（SPA-R）及与T细胞共有的美洲商陆丝裂原受体（PWM-R）。LPS、SPA、PWM等有丝分裂原与B细胞结合后，可非特异性激活B细胞，发生有丝分裂。

此外，B细胞表面还表达IL-1受体（IL-1R）、IL-2R、IL-4R、IL-5R、IL-6R、IL-7R、IL-12R等多种细胞因子受体，以及MHCⅡ类分子、CD40、CD80等分子，发挥B细胞的抗原提呈、活化或协同T细胞活化等功能。