朗格汉斯细胞的免疫功能

大多数研究认识到T细胞在体内免疫系统中起着主导作用，但抗原如何被呈递继而激活T细胞的过程是非常复杂的。树突状细胞作为体内功能最强的专职APC，是唯一能有效激活初次免疫反应中幼稚T细胞的细胞，是激发机体免疫反应中最原始和关键的细胞，在免疫应答的诱导中具有独特地位。表皮中的朗格汉斯细胞是不成熟树突状细胞，能捕捉、摄取并处理抗原成免疫多肽，同时其迁移活性在许多刺激下自发增加。离开皮肤，朗格汉斯细胞经真皮淋巴管移行到局部引流淋巴结，在淋巴结内高表达MHC－Ⅱ分子、共刺激分子如B7－1、B7－2。此时，朗格汉斯细胞能有效地将其细胞表面的抗原多肽呈递给幼稚T细胞并刺激其活化增殖，最后T细胞引发一系列免疫反应。因此，朗格汉斯细胞在皮肤免疫反应中的作用主要有：①在皮肤接触性变态反应和皮肤免疫监视中致敏T细胞，从而发挥作用；②是移植排斥和移植物抗宿主疾病的靶细胞。

一、免疫监视作用

外源抗原（如异体蛋白）、半抗原物质、感染性病原体等一旦出现在皮肤，就被朗格汉斯细胞摄取和处理，并携带着它从表皮迁移至局部引流淋巴结。在淋巴结的T细胞区，朗格汉斯细胞表面的MHC－Ⅱ分子与共刺激分子一起将细胞表面已经处理的抗原多肽呈递给T细胞而使T细胞致敏激活。在此抗原呈递过程中，朗格汉斯细胞经历了快速而彻底的发育成熟过程。其中，包括开始分泌某些细胞因子，如IL－lβ、IL－6和TNF－α，细胞表面共刺激分子B7－2表达增加、失去吞噬功能和黏附性等。所有这些改变均为朗格汉斯细胞呈递抗原，刺激T细胞活化所必需。与单核／巨噬细胞相比，表皮朗格汉斯细胞的胞吞能力很有限，因此认为朗格汉斯细胞必须通过其细胞表面受体（如Fc－IgG或C3b）来介导其内吞作用。

朗格汉斯细胞对存在于表面或其他表皮细胞表面的病毒抗原和肿瘤相关抗原进行吞噬处理和呈递抗原，因此朗格汉斯细胞对于表皮中恶性细胞克隆的清除及预防病毒感染的扩散起关键作用。在抗病毒免疫中，朗格汉斯细胞表面表达的CD1a、MHC－Ⅰ和MHC－Ⅱ分子能将内源性（已经过处理的）病毒蛋白多肽片段和外源性病毒蛋白呈递给CD8＋T细胞，引发细胞毒性T细胞反应，或呈递给CD4＋T细胞产生抗病毒抗体。在抗肿瘤免疫中，细胞免疫发挥主要的作用。朗格汉斯细胞能够通过内吞作用高效捕捉抗原，胞内加工处理后与MHC－Ⅰ、MHC－Ⅱ形成复合体，表达于朗格汉斯细胞表面，为激活抗原特异性的T淋巴细胞提供必需的第一信号。朗格汉斯细胞成熟后高表达共刺激分子及黏附分子，提供T细胞活化的第二信号，诱导产生大量效应T细胞。同时，自身合成、分泌或诱导其他细胞分泌的细胞因子（如IL－12、IFN－α等），激活多种免疫相关细胞，由此启动MHC－Ⅰ类限制的细胞毒性T细胞反应和MHC－Ⅱ类限制的CD4＋Th1反应。研究进一步表明树突状细胞与肿瘤的发生发展有着密切的关系，肿瘤患者树突状细胞数量减少及功能缺陷，肿瘤细胞低表达或不表达MHC分子及共刺激分子，某些肿瘤细胞还能分泌产生免疫抑制的细胞因子，如TGF－β1、IL－10等，抑制肿瘤患者体内树突状细胞的成熟及抗原呈递的能力，进而使肿瘤细胞逃脱机体的免疫监视而无限生长。

二、致敏T细胞的作用

T细胞在免疫反应中起核心作用。其活化、克隆增殖和产生细胞因子需要两种信号参与。第一信号是由T细胞受体与APC表面的抗原－MHC复合物相互作用时产生；第二信号为共刺激信号，由可溶性共刺激分子或APC表面的配体提供。缺乏共刺激信号，重要基因（如编码IL－2的基因）不能发生转录激活，获得了抗原识别信号的T细胞不能进入增殖分化阶段，表现为无能或发生凋亡。树突状细胞作为专职的APC，在微嵌合和移植耐受方面的作用也日益受到重视。研究发现，不同成熟程度的树突状细胞具有截然不同的免疫功能。表皮内朗格汉斯细胞属于不成熟的树突状细胞，其表面低表达MHC－Ⅰ、MHC－Ⅱ分子和B7等共刺激分子，在抗原提呈过程中非但不能激活T细胞，反而导致抗原特异性T细胞变为无能。朗格汉斯细胞成熟后表达高水平的MHC分子、B7分子和FCR，具有极强的抗原呈递能力和协同刺激能力，参与免疫应答。

三、移植排斥反应

朗格汉斯细胞是表皮中最重要的APC，同种异体皮肤移植物是否被排斥与移植物内的朗格汉斯细胞密度相关，密度越高，越易被排斥。皮肤中刺激异源性T细胞反应并启动移植物排斥反应的是朗格汉斯细胞。在混合表皮细胞、淋巴细胞反应中，表皮细胞刺激有丝分裂反应的能力主要取决于朗格汉斯细胞的存在，清除供体皮肤的朗格汉斯细胞将延长同种异体移植物的存活时间。

朗格汉斯细胞由骨髓干细胞衍化而来，受体的朗格汉斯细胞在趋化因子的作用下进入异体皮肤移植物中，能将移植物识别为外来抗原，从而加以吞噬处理，携带异体供体的MHC－Ⅱ类抗原或非MHC抗原呈递给受体T细胞，最后活化的T细胞引发针对移植物的一系列炎症反应使移植物不能被机体接受而遭到排斥。