胸腺依赖性抗原的特点

第六章　免疫系统

学习目标

1．掌握免疫器官的功能和组成;掌握T、B淋巴细胞的重要表面分子及其功能亚群;掌握NK细胞杀伤靶细胞的机制、抗原提呈细胞的概念与种类;掌握细胞因子、白细胞分化抗原、CD和黏附分子的概念。

2．熟悉T淋巴细胞的发育过程、阳性选择及阴性选择的意义。

3．了解免疫器官的结构、淋巴细胞再循环。

免疫系统(immune system)是机体执行免疫功能的系统，包括免疫器官、免疫细胞和免疫分子。

第一节　免疫器官

免疫器官根据功能不同分为中枢免疫器官和外周免疫器官两类，中枢免疫器官是各类免疫细胞发生、分化和成熟的场所，在人类和哺乳类动物包括胸腺和骨髓，在鸟类则还包括腔上囊。外周免疫器官是淋巴细胞和其他免疫细胞定居、增殖以及产生免疫应答的场所，包括淋巴结、脾脏和其他淋巴组织，如黏膜相关淋巴组织和皮肤相关淋巴组织。

一、中枢免疫器官

(一)骨髓

骨髓(bonemarrow)位于骨髓腔中，分为红骨髓和黄骨髓。红骨髓具有活跃的造血功能，由造血组织和血窦构成。造血组织主要由基质细胞和造血细胞组成。基质细胞包括网状细胞、成纤维细胞、血管内皮细胞、巨噬细胞等，由基质细胞及其所分泌的多种细胞因子(IL－3、IL－4、IL－6、IL－7、GM－CSF等)与细胞外基质共同构成了造血细胞赖以分化发育的环境，称为造血诱导微环境(hemopoietic inductivemicroenvironment，HIM)。

骨髓是各种血细胞和免疫细胞发生和分化的场所。骨髓中具有自我更新和分化潜能的造血干细胞(hematopoietic stem cells)首先分化成髓样干细胞和淋巴样干细胞，前者进一步分化成红细胞，单核巨噬细胞，粒细胞和血小板;后者则发育为各种淋巴细胞的前体细胞，其中一部分随血流进入胸腺发育成熟为胸腺依赖性淋巴细胞(thymus dependent lymphocytes)，简称T细胞。另一部分前体细胞，在人类和哺乳类动物，仍在骨髓内继续发育成熟为骨髓依赖性淋巴细胞(bonemarrow dependent lymphocytes)，但在鸟类则进入腔上囊发育成熟为囊依赖性淋巴细胞(bursa dependent lymphocytes)，均简称B细胞。另有第三类淋巴细胞即自然杀伤细胞(natural killer cells)，简称NK细胞，也在骨髓中分化成熟。骨髓功能缺陷时，不仅严重损害造血功能，也将导致免疫缺陷症的发生。如大剂量放射线可破坏骨髓功能，使机体的造血功能和免疫功能同时丧失，这时只有输入正常骨髓才能重建免疫功能，说明骨髓对免疫功能的重要性。近年的研究发现，记忆B细胞在外周免疫器官受抗原刺激后被活化，随后可经淋巴液和血液返回骨髓，在骨髓中分化成熟为浆细胞，产生大量抗体(主要为IgG)，并释放至血液循环。在脾和淋巴结等外周免疫器官所发生的再次免疫应答，其抗体产生速度快，但持续时间短;而在骨髓所发生的再次免疫应答，则缓慢地、持久地产生大量抗体，成为血清抗体的主要来源。因此，从这点意义上说，骨髓既是中枢免疫器官，又是外周免疫器官(图6－1，图6－2)。

图6－1　免疫器官在全身的分布

图6－2　造血干细胞的分化过程

SCF示干细胞因子，EPO示红细胞生成素，TPO示血小板生成素。

(二)胸腺

胸腺(thymus)的基本结构单位是胸腺小叶，分皮质和髓质两部分。皮质层又分浅皮质层和深皮质层。胸腺实质由胸腺细胞(thymocytes)和基质细胞组成，前者绝大多数为处在不同发育阶段的未成熟T细胞。后者则包括胸腺上皮细胞，巨噬细胞和树突状细胞等。胸腺浅皮质层中有从骨髓迁移来的前T细胞，体积较大，增殖能力强，称前胸腺细胞。深皮质层内密集分布着大量体积较小的皮质胸腺细胞，约占胸腺细胞总数的80%～85%。髓质中的髓质胸腺细胞，已较成熟，输出到外周即为T细胞。胸腺上皮细胞有树突胞突，在皮质层和髓质均有分布。巨噬细胞多分布在皮质和髓质的交界处，胸腺树突状细胞多分布在髓质。正常胸腺髓质内有一种圆形或椭圆形环状结构，称胸腺小体或哈氏小体(Hassall's corpuses)，由胸腺上皮细胞、巨噬细胞和细胞碎片组成，功能尚未阐明。胸腺小体在胸腺炎症时可以消失，故在形态学上可将其作为胸腺正常的标志之一。

胸腺的主要免疫功能如下。①T细胞成熟场所:骨髓中的前T细胞随血流经过胸腺时受胸腺上皮细胞产生的趋化因子的作用而进入胸腺，首先在浅皮质层内增殖，随后进入深皮质层增殖和分化，但大部分(＞95%)胸腺细胞在皮质内自行凋亡(apoptosis)。只有少数(＜5%)胸腺细胞继续向髓质迁移，再分化成熟为具有不同功能的T细胞亚群，最后(大约仅1%)从髓质输出到外周免疫器官，分布在特定的胸腺依赖区。胸腺细胞在胸腺内分化和迁移过程中，与胸腺基质细胞接触而经历阳性和阴性选择过程，经过阳性选择作用，胸腺培育出能识别自身MHC分子－抗原多肽的T细胞;经过阴性选择作用，使对自身抗原肽起反应的胸腺细胞不能分化成熟而成为禁忌细胞株。胸腺上皮细胞和其他基质细胞所产生的胸腺激素和细胞因子在胸腺细胞的分化成熟过程中，起着重要的诱导作用。胸腺向外周淋巴器官输送T细胞的过程主要发生在出生前后，在成年期T细胞输出量较低。外周成熟的T细胞极少返回胸腺。由于胸腺也有血管屏障，外来抗原一般难以进入胸腺实质引起免疫应答。②产生胸腺激素:胸腺上皮细胞可以产生多种小相对分子质量(10 kD)的肽类胸腺激素，如胸腺血清因子(thymulin)，胸腺素(thymosin)，胸腺生成素(thymopoietin)和胸腺体液因子(thymichumoural factor，THF)等。这些胸腺激素可使前T细胞分化为较成熟的胸腺细胞，并使其中一些细胞继续分化为成熟的T细胞。胸腺激素对外周成熟T细胞也有一定作用，可增强或调节其功能。据临床测定，老年人血清中胸腺激素水平降低，T细胞数量和功能降低，可能是老年人易患自身免疫性疾病和肿瘤的重要原因之一。临床上已应用胸腺激素制剂作为某些感染性疾病、自身免疫性疾病和肿瘤的免疫辅助治疗(图6－3)。

图6－3　胸腺的结构

二、外周免疫器官

(一)淋巴结

淋巴结(lymph nodes，LN)实质可分为皮质和髓质两部分，前者分浅皮质区和深皮质区。浅皮质区中含有淋巴小结，也称初级淋巴滤泡，主要由大量未受抗原刺激的B细胞聚集而成。抗原刺激后，此处的B细胞分裂增殖形成生发中心，称为次级淋巴滤泡，内含不同分化阶段的B细胞和浆细胞。浅皮质区主要由B细胞定居，称非胸腺依赖区。深皮质区为弥散淋巴组织，主要由T细胞定居，称胸腺依赖区。在皮质区还有巨噬细胞和树突状细胞，后者又有两种类型，即分布于胸腺依赖区的并指状树突状细胞和分布在淋巴滤泡的滤泡树突状细胞。深皮质区的毛细血管后微静脉由高立方形内皮细胞组成，称为高内皮小静脉(high endothelial venule，HEV)，来自血液的淋巴细胞可通过HEV进入淋巴结，与淋巴细胞再循环过程有关。髓质由髓索和髓窦组成。髓索中含有B细胞，浆细胞和巨噬细胞等。髓窦内为淋巴液通道，与输出淋巴管相通。髓窦中有许多巨噬细胞，能吞噬和清除细菌等异物。淋巴结在免疫应答过程中生成的致敏T细胞和特异性抗体可汇集于窦中随淋巴液进入血循环分布到全身发挥作用(图6－4)。

图6－4　淋巴结的结构

淋巴结的免疫功能如下。①过滤作用:侵入机体的致病菌、毒素或其他有害异物，通常随组织淋巴液进入局部引流的淋巴结内，淋巴窦中的巨噬细胞能有效地吞噬和清除细菌等异物，但对病毒和癌细胞的清除能力低。②成熟T、B细胞定居的场所:T细胞约占淋巴结内淋巴细胞总数的75%，B细胞约占25%。③产生免疫应答:淋巴实质中的巨噬细胞和树突状细胞能摄取和处理外来的异物性抗原，并将抗原递呈给T细胞，使其活化增殖、分化成效应T细胞。B细胞可识别和结合游离的或被树突状细胞捕获的抗原，与T细胞相互作用后活化、增殖、分化为浆细胞，使生发中心增大。因此，细菌等异物侵入机体后，局部引流区的淋巴结可肿大，这与淋巴细胞受抗原刺激后大量增殖有关。淋巴结是针对来自淋巴液中抗原的免疫应答场所。④参与淋巴细胞再循环:淋巴结深皮质区的HEV在淋巴细胞再循环中起重要作用。来自血循环的淋巴细胞穿过HEV进入淋巴结实质，然后通过输出淋巴管汇入胸导管，最终经左锁骨下静脉返回血循环。

(二)脾脏

脾脏(spleen)是人体最大的免疫器官(图6－5)。外包被膜，实质分白髓和红髓。红髓量多，位于白髓周围。白髓内沿中央动脉分布的淋巴组织称淋巴鞘，主要由T细胞组成，为胸腺依赖区。白髓内有淋巴小结和生发中心，含大量B细胞，为非胸腺依赖区。淋巴小结以外的白髓区仍以T细胞分布为主，在白髓与红髓交界的边缘区则以B细胞为多。红髓包括脾索和脾窦，脾索为条索状，含大量B细胞、浆细胞、巨噬细胞和树突状细胞等。由脾索围成的脾窦内充满血液，脾索和脾窦壁上的巨噬细胞能吞噬和清除血液中的细菌等有害异物和伤残血细胞。

图6－5　脾脏的结构

脾脏的免疫功能如下。①过滤作用:大约90%的循环血液要经过脾脏，脾脏的巨噬细胞可吞噬和清除混入血液的细菌等异物和自身衰老伤残的血细胞等废物。②成熟T、B细胞定居的场所:B细胞约占脾淋巴细胞总数约60%，T细胞约占40%。③产生免疫应答:血液中的抗原一旦进入脾脏即可发生T细胞和B细胞的活化和增殖，产生效应T细胞和浆细胞。脾脏是针对来自血液中抗原的免疫应答场所，也是体内产生抗体的主要器官。④合成某些生物活性物质:脾脏能产生一种含苏－赖－脯－精氨酸的四肽激素，称特夫素(Tuftsin)，能增强巨噬细胞和中性粒细胞的吞噬作用。临床上观察到切除脾脏的病人易发生败血症和其他感染，可能与不能产生特夫素有关。另外，脾脏也可合成补体成分。

(三)黏膜和皮肤相关淋巴组织

淋巴细胞和其他免疫细胞除了分布在上述有完整结构的淋巴器官外，还广泛分布在黏膜和皮肤组织。由于全身黏膜和皮肤组织的面积很大，这些部位的淋巴细胞和其他免疫细胞的总数可能多于分布在淋巴器官中的数量。黏膜和皮肤组织是机体接受外来抗原刺激的首要和最主要的部位，不仅是免疫防御的第一防线，也是发生免疫应答的主要部位。其中的免疫细胞不仅参与激发全身的免疫应答，更重要的是在局部免疫应答包括最后的效应过程中均起着重要的作用。

1．黏膜相关淋巴组织(mucosal associated lymphoid tissue，MALT)也称黏膜免疫系统(mucosal immune system，MIS)，包括消化道、呼吸道和泌尿生殖道等黏膜的淋巴组织。可分为两种类型:①具有一定结构的黏膜淋巴滤泡，包括肠道黏膜集合淋巴结(Peyer's patches)，扁桃体、阑尾、消化道、呼吸道和泌尿生殖道黏膜下层的淋巴小结，均有类似淋巴滤泡的结构，其中以B细胞分布为主，且多为产生sIgA的B细胞。在滤泡之间也有T细胞分布。另外，在黏膜滤泡上方的上皮细胞中有一种－细胞(membranous cells)，专门摄取经黏膜途径进入的外来抗原并转运给黏膜淋巴滤泡中的B细胞。②弥散的黏膜淋巴组织，广泛分布于黏膜组织固有层，其中包括上皮内淋巴细胞(Intraepithelial lymphocytes，IEL)和固有层淋巴细胞(lamina propria lymphocytes，LPL)，前者大多数为T细胞，后者为混合群体，T细胞和B细胞几乎相等，大多为活化型，B细胞多为产生sIgA型。另外还有巨噬细胞、嗜酸性粒细胞和肥大细胞分布在黏膜组织固有层。一般认为，黏膜淋巴滤泡是免疫细胞接受抗原刺激后活化增殖的部位，而弥散淋巴组织是活化的免疫细胞发生免疫效应的部位。

2．皮肤相关淋巴组织(skin associated lymphoid tissue，SALT)　也称皮肤免疫系统(cutaneous immune system，CIS)。皮肤的表皮层和真皮层中均有免疫细胞存在。表皮层中的郎格汉斯细胞(Langerhan's cells)，简称L细胞，属于树突状细胞，是重要的抗原递呈细胞，能摄取和处理经皮肤入侵的抗原，并迁移到淋巴结内变为并指状树突状细胞，并将抗原递呈给T细胞。表皮层中有少量的表皮内淋巴细胞(intraepidermal lymphocytes)，几乎都是T细胞。在真皮层结缔组织中，淋巴细胞位于血管周围，也多是T细胞。真皮层内还有巨噬细胞和肥大细胞散在分布。皮肤相关淋巴组织不仅是机体针对经皮肤入侵抗原的免疫应答激发部位，也是发生免疫效应的部位，如细胞免疫介导的迟发型超敏反应常发生在皮肤组织中。

三、淋巴细胞再循环

淋巴细胞在血液、淋巴液、淋巴器官和组织反复循环的过程称为淋巴细胞再循环(lymphocyte recirculation)。

淋巴细胞再循环有多条途径(图6－6)。在淋巴结，淋巴细胞可随血流进入深皮质区穿过毛细血管后的高内皮小静脉(HEV)进入相应区域内定居，随后再移向髓窦，经输出淋巴管进入胸导管返回血循环;在脾脏，随脾动脉进入脾脏的淋巴细胞穿过血管壁进入白髓区，然后移向脾索，再穿过血管壁进入脾窦内，最后经脾静脉返回血循环。只有少数淋巴细胞从脾淋巴输出管进入胸导管返回血循环;在其他组织，随血流进入毛细血管的淋巴细胞可穿出血管壁进入组织间隙，随淋巴液回流到淋巴结后再经输出淋巴管进入胸导管和血循环。淋巴细胞的迁移和再循环具有选择性。成熟T细胞和B细胞进入外周淋巴器官后分布在各自特定区域，经过再循环仍能返回到原来的区域。不同功能的淋巴细胞亚群定向地分布到不同的淋巴组织，如产生sIgA的B细胞大多分布在黏膜相关淋巴组织。这种选择性的机制与淋巴细胞表面的归巢受体(homing receptor)和淋巴组织中小血管壁内皮细胞表面的配体相互作用有关。例如，分布到淋巴结的淋巴细胞表达的归巢受体是L－选择素(L－selection，CD62L)，其配体是淋巴结内毛细血管后HEV表面的聚糖细胞黏附分子－1(GlyCAM－1)，属于黏蛋白样分子，两者发生特异性结合，可促使淋巴细胞穿过HEV进入淋巴结的实质。

图6－6　淋巴细胞再循环模式图

淋巴细胞再循环对免疫应答有一定意义，有利于充实淋巴组织，及时补充新的淋巴细胞。带有各种特异性抗原受体的T细胞和B细胞，包括记忆细胞，不断在体内各处巡游，增加了与抗原和抗原递呈细胞接触的机会。这些细胞一旦接触相应的抗原，可立即进入淋巴组织发生增殖反应，产生初次或再次免疫应答。

第二节　免疫细胞

凡参与免疫应答或与免疫应答相关的细胞均可称为免疫细胞(immunocytes)，主要包括淋巴细胞和抗原递呈细胞。

一、淋巴细胞

成人体内的淋巴细胞约有1012个，按免疫功能不同，可分为三大类。T细胞和B细胞是最主要的两大类，分别负责细胞免疫和体液免疫。这两类细胞均具有特异性抗原识别受体，接受抗原刺激后能活化、增殖和分化，产生特异性免疫应答，故称免疫活性细胞(immunocompetent cells，ICC)，也称抗原特异性淋巴细胞。第三类淋巴细胞不需要预先接触抗原，就能杀伤某些被病毒感染的宿主细胞和某些肿瘤细胞，称为自然杀伤细胞(natural killer cells)，简称．K细胞，在抗病毒感染和抗肿瘤免疫方面有一定作用。

(一)T淋巴细胞

1．T细胞的膜表面分子

(1)TCR－CD3复合受体分子　T细胞受体(T cell receptor，TCR)是T细胞识别抗原肽－MHC分子复合物的膜分子。CD3为T细胞所特有的膜表面分子，与转导TCR结合抗原的信息有关。成熟T细胞的TCR只有与细胞膜上的CD3分子结合形成TCR－CD3复合受体，才能将TCR结合抗原的信息传递到细胞浆内启动T细胞的活化。

(2)CD4、CD8协同受体分子　CD8分子和CD4分子分别出现在不同的成熟T细胞表面。因此，T细胞可分成两大亚群:CD4+ T细胞和CD8+ T细胞，前者具有辅助性T细胞的功能，后者具有细胞毒性T细胞的活性。CD4和CD8分子有黏附分子活性，能与MHC分子的Ig样区结合，以协同TCR与抗原多肽－MHC分子复合物的结合，因此称为TCR的协同受体(coreceptor)。CD4分子能与APC上的MHC－Ⅱ类分子结合，称为MHC－Ⅱ类分子受体;CD8分子能与MHC－Ⅰ类分子结合，称为MHC－Ⅰ类分子受体。CD4 和CD8分子的胞浆内末端区(约25个氨基酸)在TCR结合抗原后迅速发生磷酸化，该末端区又与蛋白酪氨酸激酶发生非共价结合，在T细胞的活化过程中有传导抗原刺激信号的重要作用。另外，CD4是人类免疫缺陷病毒(HIV)的受体，HIV通常首先侵犯和破坏CD4+ T细胞，是AIDS病人免疫功能缺陷的主要原因之一。

(3)CD28协同刺激分子　CD28分子可表达在静止和活化的T细胞表面，能与B细胞或APC表面的相应配体B 7－1、B 7－2(CD80、CD86)结合，这种结合为T细胞提供协同刺激信号，使已接受抗原刺激开始活化的T细胞进入完全活化状态，如产生白细胞介素2(IL－2)和其他淋巴因子等。如果没有CD28和B7－1、B7－2的结合，则初步活化的T细胞将不能充分活化增殖而进入无能状态。总之，CD28与B7的结合在T细胞接受抗原刺激后的活化过程中是必不可少的第二信号，称为协同刺激信号(costimulatory signal)。

(4)CTLA－4表达于活化的CD4+和CD8+ T细胞，其配体亦是B7分子，但与B7分子的亲和力显著高于CD28。与CD28相反，CTLA－4与B7分子结合产生抑制性信号，终止T细胞活化。

(5)CD2分子　是与绵羊红细胞(SRBC)结合的E受体，因B细胞无此表面受体，曾将其作为人T细胞的重要标志。检测方法是取人外周血淋巴细胞与SRBC混合后，T细胞周围结合SRBC形成玫瑰花状，称E玫瑰花结试验(E rosette test)，简称E花结试验。曾用此法检测外周血的T细胞数。现已命名为CD2。除T细胞外，NK细胞也表达CD2。CD2也称淋巴细胞功能相关抗原2(lymphocyte function associate antigen－2，LFA－2)。其天然配体是免疫细胞表面分子淋巴细胞功能相关抗原之一，即LFA－3(CD58)。两者都是黏附分子。T细胞的CD2(LFA1)与APC表面LFA－3(CD58)结合后，可增强TCR与抗原肽－MHC分子复合体的结合。另外，CD2也参与T细胞活化过程中的信号传导作用。

(6)CD40L主要表达于活化的CD4+ T细胞，是B细胞、巨噬细胞、树突状细胞表面CD40分子的配体。CD40L与CD40的结合所产生的效应是双向的。一方面，可促进这些APC的活化，使其B7分子表达增加和细胞因子(IL－12)的合成增加;另一方面，由于APC表达B7分子增加和分泌促进T细胞分化的细胞因子，也促进T细胞的活化。

(7)LFA－1和ICAM分子　细胞表面的淋巴细胞功能相关抗原－1(LFA－1)和细胞间黏附分子(ICAM－1)的作用，是介导T细胞与抗原递呈细胞或靶细胞的黏附。T细胞表面的LFA－1的配体是抗原递呈细胞或靶细胞表面的ICAM－1，T细胞表面的ICAM－1的配体是抗原递呈细胞或靶细胞表面LFA－1。

(8)丝裂原受体　T细胞表面具有植物血凝素(phytohena－gylatinin，PHA)受体、刀豆蛋白A(Concanavaeis，ConA)受体和与B细胞共有的美洲商陆(Pokweed mitoglu，PWM)受体。接受相应丝裂原刺激后，T细胞可发生有丝分裂转化为淋巴母细胞。在体外用PHA刺激人外周血T细胞，观察其增殖分化程度可检测机体细胞免疫功能状态，此即淋巴细胞转化试验。

(9)MHC分子　所有T细胞均表达MHC－Ⅰ类分子，受抗原刺激活化后还能表达MHC－Ⅱ类分子。因此，MHC－Ⅱ类分子也可作为T细胞的活化标志。T细胞活化后也可有一定的抗原递呈作用，即与其表达MHC－Ⅱ类分子有关。

(10)细胞因子受体　在T细胞接受抗原刺激后的活化过程中起重要作用，主要是IL－1受体和IL－2受体。IL－2受体包括α链(CD25)，β链(CD122)和γ链，有三种不同的组合形式:单独α链、β和γ链、αβγ三条肽链结合，对IL－2的结合分别为低亲和力、中等亲和力及高亲和力。静止T细胞仅表达IL－2受体的βγ链，活化T细胞表达α链，与βγ链组成高亲和力IL－2受体，可使受抗原刺激活化的T细胞对较低水平的IL－2也能起增殖反应。

(11)激素和介质受体　T细胞表面也存在各种激素和介质的受体，如肾上腺素，皮质激素，组胺和前列腺素等物质的受体，是外界因素和神经内分泌对免疫系统功能产生影响的交接站。

2．T细胞的分化发育过程　T细胞在胸腺内发育过程中获得功能性TCR的表达，自身MHC限制性以及自身耐受性成为成熟T细胞。T细胞的发育过程可按照CD4和CD8分子表达的格局分为双阴性、双阳性和单阳性三个阶段。①双阴性阶段:进入胸腺的淋巴样干细胞不表达CD3、CD4及CD8(DN)。②双阳性阶段:发育中T细胞开始表达CD4、CD8(DP)，CD3表达水平较低，随后功能性TCRαβ也开始表达，CD3表达水平逐渐升高。③单阳性阶段:在胸腺皮质中，同胸腺上皮细胞表面抗原肽－MHC－Ⅰ类或Ⅱ类分子复合物以适当亲和力发生特异结合的DP细胞可继续分化为单阳性(SP)细胞，其中与Ⅰ类分子结合的DP细胞CD8表达水平升高，CD4表达水平下降直至丢失，而与Ⅱ类分子结合的DP细胞，CD4表达水平升高，CD8表达不平下降最后丢失;不能与抗原肽－MHC发生有效结合或亲和力过高的DP细胞在胸腺皮质中发生凋亡，此类易凋亡细胞占DP细胞的95%以上。此过程称为胸腺的阳性选择(positive selection)。经阳性选择的DP细胞存活，并分化为SP细胞，使T细胞获得了在识别过程中自身MHC限制能力。阴性选择(negative selection):SP细胞在皮髓质交界处及髓质区，与胸腺树突状细胞、巨噬细胞表面抗原肽－MHC－Ⅰ类或Ⅱ类分子发生高亲和力结合者，则被删除，以保证进入外周淋巴器官的T细胞中不含有针对自身抗原成分的T细胞，此过程也是T细胞获得中枢免疫耐受的主要机制。经过胸腺中发育的三个阶段以及阳性选择和阴性选择后，具有单阳性标记的TCR+ CD4+ CD8－及TCR+ CD4－CD8+细胞，迁入胸腺髓质区，经历功能成熟发育，并进一步消除自身应答细胞，产生具有自身MHC限制以及自身免疫耐受的成熟T细胞，迁出胸腺，进入外周T细胞库(图6－7)。

图6－7　T淋巴细胞在胸腺中的阳性选择和阴性选择示意图

3．T细胞的亚群　有多种分类方法将T细胞分为不同的亚群。根据所处的活化阶段，T细胞可分为初始T细胞(naive T cell)、效应T细胞(effector T cell)和记忆性T细胞(memory T cell)。根据表达TCR的类型，T细胞可分为TCRαβ+ T细胞和TCRγδ+ T细胞(其区别见表6－1)。根据是否表达CD8或CD4分子，T细胞可分为CD4+ T细胞和CD8+ T细胞。根据其免疫效应功能，T细胞可分为辅助性T细胞(help T cell，Th)、细胞毒性T细胞(cytotoxic T cell，Tc或CTL)、调节性T细胞(regulatory T cell，Tr)等。

表6－1　αβT细胞和γδT细胞的区别

(1)初始T细胞、效应T细胞和记忆性T细胞

1)初始T细胞　初始T细胞是指从未接受过抗原刺激的成熟T细胞。处于细胞周期的Go期，存活期短，表达CD45RA和高水平的L－选择素(CD62L)，参与淋巴细胞再循环。主要功能是识别抗原，无免疫效应功能。初始T细胞在外周淋巴器官内接受抗原刺激而活化，并最终分化为效应T细胞和记忆T细胞。

2)效应T细胞　效应T细胞存活期亦较短，除表达高水平的高亲和力IL－2受体外，还表达黏附分子(整合素和CD44)和CD45RO。效应T细胞与初始T细胞不同，不参与淋巴细胞再循环，而是向外周炎症组织迁移。

3)记忆T细胞　记忆T细胞与初始T细胞相似，亦处于细胞周期的Go期，但存活期长，可达数年。与效应T细胞相似，记忆性T细胞亦表达CD45RO和黏附分子(整合素和CD44)及向外周炎症组织迁移。记忆性T细胞介导再次免疫应答，接受抗原刺激后可迅速活化，并分化为记忆T细胞和效应T细胞。

(2)CD4+ T细胞和CD8+ T细胞

1)CD4+ T细胞识别　由13～17个氨基酸残基组成的外源性抗原肽，受自身MHC－Ⅱ类分子的限制。活化后，分化的效应细胞主要为Th细胞，但也有少数CD4+效应T细胞具有细胞毒作用和免疫抑制作用。

2)CD8+ T细胞识别　由8～10个氨基酸残基组成的内源性抗原肽，受自身MHC－Ⅰ类分子的限制。活化后，分化的效应细胞为Tc(CTL)细胞，具有细胞毒作用，可特异性杀伤靶细胞。

(3)Th、Tc和Tr细胞　Th细胞、Tc细胞和Tr细胞实际上是初始CD4+ T细胞或初始CD8+ T细胞活化后分化成的效应T细胞。

1)Th细胞　初始CD4+ T细胞可分化为Th1、Th2和Th3三类效应Th细胞，分别分泌不同的细胞因子，发挥不同的免疫效应。其中，Th1细胞和Th2细胞分别在细胞免疫和体液免疫应答中发挥重要作用。Th3细胞则通过分泌的TGF－β对免疫应答发挥负调节作用。另外，CD4+ T细胞还可分化为Th1细胞。Th1细胞也具有免疫抑制功能，但与Th3细胞不同。Th1细胞分泌的细胞因子以IL－10为主，而不是以TGF－β为主。

2)Tc细胞　具有细胞毒作用的T细胞包括表达TCRαβ和CD8分子的T细胞、表达TCRγδ的T细胞和NK1．1+ T细胞。CTL细胞或Tc细胞通常指表达TCRαβ和CD8分子的CTL细胞。CTL可进一步分成Tc1和Tc2两个亚群。二者之间的区别在于所分泌的细胞因子不同，分泌细胞因子类型与Tc1细胞类似的CTL细胞称为Tc1细胞，分泌细胞因子类型与Tc2细胞类似的CTL细胞称为Tc2细胞。IFN－γ和IL－12可促进Tc1的生成，而IL－4可促进Tc2的生成。

3)CD4+ CD25+调节性T细胞(Tr)近年来的研究表明，一些CD4+ T细胞还可高表达IL－2受体的α链(CD25)分子。其中foxp3阳性者为Tr细胞，此类细胞在免疫应答的负调节及自身免疫耐受中发挥重要的作用，故命名为CD4+ CD25+调节性T细胞。

(二)B淋巴细胞

1．B细胞的膜表面分子

(1)BCR－Igα/Igβ复合受体分子　B细胞受体(B cell receptor，BCR)是存在于B细胞表面的膜免疫球蛋白(surfacemembrane immunoglobulin，Sm Ig或m Ig)，是B细胞识别游离抗原表面B表位的分子。与T细胞相同，B细胞的BCR也与另外的膜分子Igα (CD79a)和Igβ(CD79b)结合形成复合受体分子，才能将BCR结合抗原的信息传递到细胞浆内，启动B细胞活化过程。Sm Ig是B细胞的特征性标志，常用荧光素标记抗Ig作荧光抗体染色法检测B细胞。

(2)CD19－CD21－CD81辅助受体复合体　类似T细胞的CD4或CD8分子，具有增强B细胞对抗原刺激的敏感性，因此称为B细胞辅助受体复合体。CD21仅表达在成熟B细胞表面，B细胞活化后消失。CD21也是EB病毒的受体。

(3)CD72新近发现CD72也是一种B细胞辅助受体，组成性地表达于除浆细胞外的所有各分化阶段B细胞，即从pro－B细胞到浆细胞。CD72的胞质区内有2个ITIM基序，因此在一定条件下(如交联)，可抑制第一信号的刺激。CD72的配体是CD100，表达于包括B细胞和T细胞的大部分造血细胞。CD100与CD72相互作用，能消除经由CD72的抑制作用，起增强第一信号的作用，故CD72对B细胞激活的调节是双向的。

(4)CD40表达于成熟B细胞，其配体是T细胞表面的CD40L。CD40L与CD40的结合为B细胞提供了协同刺激信号，使B细胞能进入充分活化，继而细胞增殖，产生Ig等过程。

(5)B7－1，B7－2(CD80，CD86)表达在活化B细胞和其他APC表面。是T细胞表面CD28分子的配体。诱导产生共刺激信号，在T细胞活化第二信号产生中起主导作用。

(6)MHC分子　B细胞表达从MHC－Ⅰ和Ⅱ类分子，参与B细胞处理和递呈抗原的过程。

(7)Fc受体(Fc receptor，FcR)大多数B细胞表面有FcγRⅡ(CD32)，是一种低亲和力FcγR，可与抗原抗体复合物中Ig G的Fc段结合，有利于B细胞对抗原的捕获。

(8)补体受体(complement receptor，CR)大多数B细胞表面存在着能与C3b和C3d发生结合的受体，包括CR1(CD35)和CR2(CD21)。CR与抗原抗体补体复合物结合后可辅助B细胞捕获已经与Ig结合的抗原。

(9)丝裂原受体　B细胞表面的丝裂原受体有脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)受体、葡萄球菌A蛋白(staphylococcus protein A，SPA)受体和T细胞共有的美洲商陆(PWM)受体，接受相应丝裂原刺激后，可发生有丝分裂，转化为淋巴母细胞。

B细胞表面还有一些重要的受体，如IL－1，IL－2，IL－4，IL－5，IL－6，IL－7，IL－10，IL－11，IL－12和TGF－β等多种细胞因子的受体。B细胞表面也有激素和神经递质的受体，在调节B细胞功能方面有一定作用。

2．B细胞的分化发育过程　B细胞来源于骨髓多能干细胞，其发育分为如下两期。

(1)抗原非依赖期　发生于骨髓，其发育阶段有:早期祖B细胞(early－pro B cell)→晚期祖B细胞(late pro B cell)→大前B细胞(large－pre B cell)→小前B细胞(small－pre B cell)→未成熟B细胞(immature B cell)→成熟B细胞(mature B cell)或称初始B细胞(naive B cell)。

仅表达m IgM的未成熟B细胞如接受抗原刺激，则发生免疫耐受，这是B细胞自身耐受的主要机制。早期B细胞增殖分化与骨髓造血微环境(hemopoietic inductive microenviroment，HIM)密切相关。骨髓基质中细胞因子和黏附分子是B细胞发育的必要条件。

(2)抗原依赖期　通常发生在外周免疫器官，出现在B细胞对抗原产生应答后。接受抗原刺激的B细胞可发生lg重链类别转换，最终分化为能产生特异性抗体的浆细胞或长寿记忆B细胞。

在此期，成熟B细胞同时表达m IgM和m IgD，在外周淋巴器官生发中心接受外来抗原刺激和T细胞辅助，进入增殖状态，并发生广泛的Ig可变区体细胞超突变。很多突变体产生后，不再与滤泡树突状细胞(FDC)表面的抗原结合，继而发生凋亡。一部分B细胞经突变后，其受体能有效地与抗原结合，B细胞表面CD40与活化Th细胞表面CD40L结合，使该B细胞免于凋亡，继续发育为分泌抗体的浆细胞。另外，也有少数B细胞分化为长寿记忆B细胞。

在B细胞发育过程中，可能出现针对自身抗原的B细胞克隆。机体通过阴性选择过程清除自身反应性B细胞克隆，从而建立B细胞对自身抗原的耐受。

3．B细胞的亚群　外周淋巴器官中的B细胞依照CD5表达与否分为B－1细胞和B－2细胞两个亚群。B－1细胞表面表达CD5，由于发育在先，故称为B－1细胞。它主要存在于腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层。B－2细胞即为通常所指的B细胞，即本书中主要描述的B细胞。B－1细胞参与固有免疫;B－2细胞参与适应性免疫，两者异同点见表6－2。

表6－2　B－1细胞和B－2细胞的比较

(三)NK细胞

自然杀伤细胞(natural killer cells，NK细胞)来源于骨髓淋巴样干细胞，其发育成熟依赖于骨髓和胸腺微环境。这类细胞不依赖于抗原刺激，能自发地溶解多种肿瘤细胞和被病毒感染的细胞，称为自然杀伤细胞。多数NK细胞胞浆中含有许多嗜天青颗粒，因此NK细胞也称为大颗粒淋巴细胞(large granular lymphocytes，LGL)。NK细胞主要存在于外周血和脾脏中，在淋巴结和其他组织中也有少量存在，在人外周血中NK细胞占淋巴细胞的5%～10%。

1．NK细胞表面标志　NK细胞表面不表达T细胞和B细胞的特异性标志(如TCR 和Sm Ig)，是不同于T、B淋巴细胞的第三类淋巴细胞，其表达的多种表面标志在其他免疫细胞表面也有表达。目前临床上将TCR－、m Ig－、CD54+、CD16+淋巴样细胞鉴定为NK细胞。

2．NK细胞识别靶细胞的机制　NK细胞属于非特异性免疫细胞，它们无需抗原预先致敏，就可直接杀伤某些肿瘤和病毒感染的靶细胞，因此在机体抗肿瘤和早期抗病毒或胞内寄生菌感染的免疫过程中起重要作用。NK细胞对靶细胞的识别和杀伤，依靠其膜表面的多种受体，其机制如下。

(1)NK细胞Fc受体介导的杀伤作用　在病毒或肿瘤特异性IgG抗体存在条件下，NK细胞可通过其表面的IgG的Fc受体(FcγRⅢ)介导，非特异性识别杀伤与IgG抗体特异性结合的肿瘤/病毒感染的靶细胞。此种以IgG抗体作为中间桥梁，定向介导NK细胞对靶细胞的杀伤作用，称为抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cellmediated cytotoxicity，ADCC)。

(2)NK细胞杀伤受体介导的杀伤作用　NK细胞表面具有两类功能截然不同的受体:一种是与靶细胞表面相应糖类配体结合后，可激发NK细胞产生杀伤作用的受体，称为NK细胞杀伤活化受体(killer activatory receptor，KAR);另一种是与靶细胞表面HLA－I类分子结合后，可抑制NK细胞产生杀伤作用的受体，称为NK细胞杀伤抑制受体(killer inhibitory receptor，KIR)。二者识别的配体均可表达于正常自身组织细胞表面，但在生理条件下，即自身组织表面HLA－I类分子正常表达情况下，NK细胞表面的抑制性受体的作用占主导地位，导致抑制信号占优势，NK细胞对自身正常组织细胞不能产生杀伤作用。但当靶细胞表面HLA－I类分子表达异常，如某些病毒感染细胞和肿瘤细胞表面HLA－I类分子表达下降、缺失或结构发生改变时，NK细胞表面KAR和KIR丧失识别“自我”的能力，此时，组成性表达于NK细胞表面的另一类杀伤活化受体，如自然细胞毒性受体(natural cytotoxicity receptor，NCR)和NKG2D等可通过识别靶细胞表面其他的非HLA－Ⅰ类分子的配体，而发挥杀伤作用。这些配体在正常组织细胞表面缺失，但在病毒感染细胞和肿瘤细胞表面表达。

3．NK细胞杀伤靶细胞的作用机制　NK细胞与靶细胞接触后可通过三种途径杀伤靶细胞。①穿孔素/颗粒酶作用途径:穿孔素是储存于胞浆内的细胞毒性物质，其生物学效应与补体膜攻击复合物类似。在钙离子存在条件下，可在靶细胞膜上形成多聚穿孔素“孔道”，使水、电解质迅速进入胞内，导致靶细胞崩解破坏。颗粒酶即丝氨酸蛋白酶，可循穿孔素在靶细胞膜上形成的“孔道”进入胞内，通过激活凋亡相关的酶系统导致靶细胞凋亡。②Fas与FasL作用途径:活化的NK细胞可表达FasL，当NK细胞表达的FasL与靶细胞表面的相应受体即Fas(CD95)结合后，可在靶细胞表面形成Fas三聚体，从而启动靶细胞的凋亡程序而使靶细胞凋亡。③TNF－α与TNFR－I作用途径:TNF－α与FasL的作用相似，它们与靶细胞表面相应受体(TNFR－I)结合后，可使之形成TNF－R三聚体，从而启动靶细胞的凋亡程序。

二、抗原递呈细胞

抗原递呈细胞(antigen presenting cells，APC)泛指具有摄取、加工、处理抗原并将抗原信息递呈给T/B淋巴细胞的一类免疫细胞。APC能同时表达MHC－Ⅰ类和Ⅱ类分子，可以通过胞质溶胶途径向CD8+ T细胞递呈内源性抗原肽，还可通过溶酶体途径向CD4+ T细胞递呈外源性抗原肽。APC可分为专职抗原递呈细胞和非专职抗原递呈细胞两大类。

专职抗原递呈细胞(professional antigen presenting cell)是指能够组成性表达MHC－Ⅱ/I类分子和多种黏附分子(共刺激分子)，具有摄取、加工、处理抗原，并能向CD4+ T细胞或CD8+ T细胞递呈抗原肽的一组异质性细胞，主要包括树突状细胞、单核－巨噬细胞和B细胞。非专职抗原递呈细胞(non－professional antigen presenting cell)主要是指诱导后可表达MHC－Ⅱ类分子，并具有加工处理和递呈抗原能力的细胞，如内皮细胞、纤维母细胞、各种上皮及间皮细胞等。此类非专职抗原递呈细胞可通过MHC－I类分子将胞浆内的蛋白抗原处理降解为多肽片段，与MHC－I类分子结合后表达在细胞表面递呈给CD8+ Tc细胞，有递呈抗原作用，但习惯上不将这些细胞归类于专职APC，而称其为非专职APC或靶细胞。

(一)树突状细胞

树突状细胞(dendritic cells，DC)是目前所知的功能最强的专职APC，因其成熟时伸出许多树突样或伪足样突起而得名。体内DC的数量较少，但分布很广，其抗原递呈能力远强于Mφ、B细胞等其他抗原递呈细胞。DC有别于其他APC的最大特点是能够显著刺激初始T细胞(naive T cells)增殖，而Mφ、B细胞仅能刺激活化的或记忆性T细胞，因此，DC是机体适应性T细胞免疫应答的始动者，在适应性T细胞免疫应答的诱导中具有独特的地位，对DC的研究不仅有助于深刻了解机体免疫应答的调节机制，而且可以通过人为调节DC功能来调节机体的免疫应答，对肿瘤、移植排斥、感染、自身免疫性疾病发病机制的认识和防治措施的制定具有重要意义。

1．DC的来源　DC主要来源于骨髓和脐血中CD34+造血祖细胞。在不同的微环境(包括细胞因子作用)中，不同分化阶段的淋巴系干细胞，髓系干细胞，单核细胞前体和胸腺细胞前体等可分别分化发育成各种类型的DC，并定居于机体不同部位，发挥不同的生物学功能。

2．DC的分化与发育　DC由不成熟前体细胞向成熟细胞转变的过程，可受多种因素的影响，并同时伴有DC表面标志及功能的转变。细胞因子是调节DC成熟过程的重要因素。参与DC个体发育起始阶段的细胞因子种类很多，包括促进DC分化的GM－CSF，TNF－α，以及辅助DC成熟的IL－1、IL－6和IL－12等。DC的成熟也受其自身所表达黏附分子的影响。

来源于骨髓的DC前体经血循环进入非淋巴组织，分化为非成熟的DC，定居于上皮组织，胃肠道，泌尿生殖道，呼吸道以及肝，心，肾等实质脏器的间质。这种非成熟的DC具有很强的摄取、处理和加工抗原的能力，但其递呈抗原的能力很弱。在微环境中炎性因子(如TNF－α，IL－1)和抗原物质刺激下，DC逐渐成熟，并通过输出淋巴管和(或)血循环进入局部淋巴结。在DC成熟过程中，其功能发生变化，即捕获和处理抗原的能力逐渐降低，但递呈抗原的能力则显明增强，表现为协同刺激分子表达水平增高，产生IL－1等细胞因子的能力增强。

DC的一个重要特征是具有特殊的迁移能力，其摄取抗原或受到炎性刺激后可以成熟，然后从非淋巴组织迁移到次级淋巴器官，从而激发T细胞免疫应答。因此，DC体内迁移是其分化成熟和实现其抗原递呈功能所必需的。

3．DC的分布与分类　DC广泛分布于机体所有组织和器官中，根据其分布部位不同可分为三类:①淋巴样组织中的DC，包括滤泡DC、并指状DC和胸腺DC;②非淋巴样组织中的DC，包括朗格汉斯细胞和间质DC;③循环的DC。不同部位的DC，其生物学特征及其命名各异。

4．DC的生物学功能

(1)抗原递呈　DC可通过多种途径捕获可溶性抗原:①DC借助膜表面不同受体可有效的捕获低浓度的相应抗原，此途径具有高效性、选择性及饱和性的特点，如经Fc受体捕获免疫复合物性抗原。在成熟过程中，DC表达Fc受体及甘露糖受体下调，其摄取抗原能力随之下降。②DC具有强大的液相吞饮功能，未成熟的DC吞饮速度快、吞饮量大。

(2)参与T细胞发育、分化和激活　胸腺DC在胸腺细胞的阳性及阴性选择中起重要作用。从而清除自身反应性胸腺细胞或诱导T细胞无能。

DC对外周T细胞分化也发挥重要作用:DC分泌IL－12，可诱导Th1细胞分化;在缺乏CD8+ T细胞时，DC可诱导培养的CD4+ Th细胞发育为CD8+ Tc。

DC表面高表达多种协同刺激分子(尤其是B7分子)，可通过与T细胞表面相应配体(CD28)结合，提供T细胞激活的协同刺激信号。此外，DC可分泌多种细胞因子，参与激活T细胞的增殖。

(3)参与B细胞发育、分化及激活　外周淋巴器官B细胞依赖区的FDC可参与B细胞的发育、分化、激活以及记忆B细胞的形成和维持。

(4)免疫调节作用　DC可分泌多种细胞因子，调节免疫功能，如人DC分泌IL－1α、IL－1β、IL－8、IFN－α、TNF－α和GM－CSF等;DC还可分泌多种趋化因子，介导其他免疫细胞的趋化作用。

(二)单核吞噬细胞系统

血液中的单核细胞(monocytes，Mon)和组织中的巨噬细胞(macrophages，－φ)统称为单核吞噬细胞系统(mononuclear phagocyte system，MPS)。单核吞噬细胞有较强的黏附玻璃或塑料表面的特性，而淋巴细胞无此能力，可利用该特点分离获取单核吞噬细胞。

1．单核吞噬细胞的来源和主要特征　单核吞噬细胞由骨髓造血干细胞衍生而来。骨髓中的髓样干细胞受骨髓微环境的作用发育成前单核细胞。前单核细胞在单核细胞诱生因子刺激下，发育为单核细胞，并不断进入血流。单核细胞在血液中仅存留数小时至数日，即移行到全身各组织器官内，发育为－φ。定居在组织中的－φ一般不再返回血流，它们可在组织间隙中自由移动成为游动的－φ或组织中成为固定的－φ。不同器官组织中的－φ其名称各异，如枯否细胞(肝脏组织)、小胶质细胞(脑)、肺泡巨噬细胞、破骨细胞(骨组织)等。－φ的寿命长达数月以上，其形态较大，表面皱褶多，内含溶酶体，具有黏附能力及强大的吞噬功能。

2．－φ的主要生物学功能　体内－φ一般处于静止状态。病原体或细胞因子等可激活－φ并使－φ功能明显增强。

(1)吞噬杀伤　－φ具有很强的吞噬和杀伤能力，是参与机体非特异性免疫防御的重要免疫细胞。其表面具有的重要受体如IgG的Fc受体(CD64)和补体C3b受体，通过调理作用发挥吞噬功能。另外－φ可作为效应细胞直接杀伤肿瘤细胞和胞内寄生的病原体。

(2)抗原递呈　－φ是重要的抗原递呈细胞，其表面有较多的MHC－Ⅰ类和Ⅱ类分子，可摄取，加工，处理，提呈抗原并激发免疫应答。

(3)免疫调节　－φ通过提呈抗原，产生和分泌各种细胞因子(如IL－1，IL－3，IL－6，TNF－α，IFN－α，IFN－ν等)、某些神经肽(β－内啡呔)及激素(ACTH)等参与免疫应答和免疫调节。抑制性－φ能分泌PGE，从而抑制免疫应答。

此外，－φ还具有致炎症，调节生血，止血以及组织修复和再生等生理作用。

(三)B细胞

B细胞是免疫活性细胞，也是重要的APC。B细胞能持续表达MHC－Ⅱ类分子，能有效地递呈抗原给CD4+ Th细胞;也能表达CD80，对活化的Th细胞有协同刺激作用。B细胞可通过其BCR摄入抗原。BCR与抗原分子表面的抗原决定簇结合后可发生受体介导的内吞作用，使整个抗原分子被吞入胞内，经降解处理后的多肽片段(相当于T表位) 与MHC－Ⅱ类分子结合，表达在细胞表面递呈给CD4+ T细胞。这种摄取和递呈抗原的方式不仅激活Th细胞也同时参与激活B细胞本身。这在针对TD－Ag的抗体产生中起着重要作用。虽然仅少数B细胞克隆参与对某种抗原的特异性摄取和递呈，但在局部抗原浓度较低的情况下，这是很有效的抗原递呈方式。在局部抗原浓度很高的情况下，B细胞也能非特异性地摄取抗原，即通过胞饮将异物性抗原如蛋白质分子摄入胞内，经过降解处理，多肽片段与MHC－Ⅱ类分子结合成复合体表达在细胞表面，再递呈给Th细胞，这种摄取抗原方式并不涉及BCR，故不能使B细胞本身激活。

第三节　免疫分子

一、细胞因子

细胞因子(cytokines，CK)是指由多种细胞，特别是免疫细胞合成和分泌的一类具有多种生物学活性的小分子多肽或糖蛋白。细胞因子与抗体、补体不同，也与由特定腺体细胞分泌的激素不同，它们作为细胞间的信息传递分子，主要发挥以下作用:①调节机体免疫功能;②介导炎症反应;③刺激造血干细胞增殖和分化;④参与组织修复、促进伤口愈合。研究细胞因子有助于阐明分子水平的免疫调节机制，有助于疾病的预防、诊断和治疗，特别是利用细胞因子治疗肿瘤、感染、造血功能障碍、自身免疫病等已收到初步疗效，具有非常广阔的应用前景。

1．细胞因子的分类　根据结构和生物学功能，细胞因子分为六类:即白细胞介素(interleukin，IL)，干扰素(interferon，IFN)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，TNF)、集落刺激因子(colony stimulating factor，CSF)、趋化因子(chemokine/chemoattractant cytokine)和生长因子(growth factor，GF)等。

2．细胞因子作用方式及特点　天然的细胞因子由抗原、丝裂原或其他刺激物活化的细胞分泌，通过旁分泌(paracrine)、自分泌(autocrine)或内分泌(endocrine)等方式发挥作用。若某种细胞因子作用的靶细胞(细胞因子作用的细胞)是其产生细胞因子的细胞，则该细胞因子对靶细胞表现出的生物学作用称为自分泌效应，如T淋巴细胞产生的白细胞介素－2(IL－2)刺激T淋巴细胞本身生长。若某种细胞因子的产生细胞和靶细胞非同一细胞，且二者邻近，则该细胞因子对靶细胞表现出的生物学作用称为旁分泌效应，如树突状细胞产生的IL－12支持T淋巴细胞增殖及分化。少数细胞因子如TNF、IL－1在高浓度时也作用于远处的靶细胞，表现内分泌效应。细胞因子的作用特点是具有多效性、重叠性、拮抗性和协同性。①多效性:一种细胞因子作用于多种靶细胞，产生多种生物学效应的细胞因子表现多效性，如IFN－γ上调有核细胞表达MHC－Ⅰ类分子，也激活巨噬细胞。②重叠性:几种不同的细胞因子作用于同一种靶细胞，产生相同或相似的生物学效应的细胞因子表现重叠性，如IL－6和IL－13均可刺激B淋巴细胞增殖。③拮抗性:一种细胞因子抑制其他细胞因子的功能表现出拮抗性，如IL－4抑制IFN－γ刺激Th细胞向Th1细胞分化。④协同性:一种细胞因子强化另一种细胞因子的功能，两者表现协同性，如IL－3和IL－11共同刺激造血干细胞的分化成熟。众多细胞因子在机体内存在，相互促进或相互抑制，形成十分复杂的细胞因子调节网络。

二、白细胞分化抗原

白细胞分化抗原是白细胞(还包括血小板、血管内皮细胞等)在正常分化成熟为不同谱系(lineage)和不同阶段以及活化过程中，出现或消失的细胞表面标记分子。它们大都是跨膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外区、跨膜区和胞浆区。白细胞分化抗原参与机体重要的生理和病理过程。例如:①免疫应答过程中免疫细胞的相互识别，免疫细胞抗原识别、活化、增殖和分化，免疫效应功能的发挥;②造血细胞的分化和造血过程的调控;③炎症的发生;④细胞的迁移，如肿瘤细胞的转移。

20世纪80年代以来，由于单克隆抗体、分子克隆、基因转染细胞系等技术在白细胞分化抗原研究中得到广泛深入的应用，有关白细胞分化抗原的研究和应用进展相当迅速。在世界卫生组织(WHO)和国际免疫学会联合会(IUIS)的组织下，自1982年至1993年先后举行了五次有关白细胞分化抗原的国际学术讨论会，将用单克隆抗体鉴定为主的聚类分析法，把来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一分化抗原，其编码基因和表达细胞的种类均鉴定明确者，统称为一个分化群(cluster of differentiation，CD)。在许多场合下，抗体及其识别的相应抗原都共用同一个CD序号。到2000年为止，已经发现的人CD的编号从CD1到CD247。

三、黏附分子

黏附分子(adhesion molecules，AM)是指介导细胞与细胞间或细胞与细胞外基质间相互接触和结合的一类分子，大多为糖蛋白，分布于细胞表面或细胞外基质中。黏附分子以配体－受体结合的形式发挥作用，介导细胞与细胞间、细胞与基质间或细胞－基质－细胞之间的黏附。参与细胞的识别、细胞的活化与信号转导、细胞的伸展和移动、细胞的生长及分化、肿瘤转移、创伤愈合等一系列重要生理和病理过程。

黏附分子与CD分子是根据不同角度来命名的。黏附分子是以黏附功能来归类，其配体有膜分子、细胞外基质以及血清和体液中的可溶性因子和补体C3片段。CD分子范围十分广泛，其中包括了黏附分子组，因此大部分黏附分子已有CD编号，但也有部分黏附分子尚无CD编号。

目前根据黏附分子的结构特点，可将其分为整合素家族、选择素家族、免疫球蛋白超家族、黏蛋白样血管地址素、钙黏素家族等，此外，还有一些尚未归类的黏附分子。

(靳　静)