综述与专论: 免疫突触形成的生物学特点及其光学成像研究

免疫突触(immunological synapse,IS)是抗原提呈细胞与T细胞免疫识别时,多种分子参与、分阶段不断变化的过程,涉及黏附分子、细胞因子、信号传导分子、细胞骨架蛋白等多分子的聚集或离散．其形成不仅促进T细胞和抗原提呈细胞的稳定接触,而且激活T细胞信号传导途径,促进T细胞的活化和增殖．对IS的研究可以从分子水平解释免疫激活、免疫耐受、病原微生物感染与免疫细胞相互作用的机制,为进一步揭示疾病发生的分子机制,寻求疾病防治的靶向分子提供新的思路．近年来,光学成像的发展为可视化研究IS形成与T细胞活化的关系提供了有力帮助,为研究生理病理状态下的免疫应答提供了有力工具．     

B7家族成员反向信号调控的研究进展

共刺激分子免疫球蛋白家族-B7家族成员与CD28家族成员之间相互作用向T细胞传递共刺激信号,在T细胞充分活化和功能发挥中发挥了重要的功能.近几年研究表明,部分B7家族成员向T细胞传递免疫信号的同时,也向表达B7分子的抗原提呈细胞传递反向信号,增强或抑制了抗原提呈细胞的功能,并进一步在维持T细胞免疫和T细胞耐受中发挥重要的功能.     

B7家族成员反向信号调控的研究进展

共刺激分子免疫球蛋白家族—B7家族成员与CD28家族成员之间相互作用向T细胞传递共刺激信号,在T细胞充分活化和功能发挥中发挥了重要的功能。近几年研究表明,部分B7家族成员向T细胞传递免疫信号的同时,也向表达B7分子的抗原提呈细胞传递反向信号,增强或抑制了抗原提呈细胞的功能,并进一步在维持T细胞免疫和T细胞耐受中发挥重要的功能。     

CD28协同刺激信号传导的研究进展

T细胞表面分子CD28介导的协同刺激信号在T细胞的激活、增殖、抗凋亡及促进多种细胞因子的分泌中起重要作用。有关其活化信号在T细胞内的传导巳成为免疫研究的热点,近年的研究表明,CD28在T细胞内可通过多种信号传导分子,如P13K、GRB2、A-SMase、PKC-θ等传导活化信号,亦可通过ITK、MKP等传导活化抑制信号,从而调控T细胞的活化,增殖等作用。     

脂筏与T细胞信号转导

抗原提呈细胞将抗原加工处理后通过MHCⅠ/MHCⅡ类分子提呈供T细胞识别。TCR对抗原的识别引起一系列下游信号事件的发生,最终使T细胞激活,但对TCR复合物结合抗原后引起胞内区磷酸化的早期事件机制还不是很清楚。最近的研究揭示脂筏参与了这一早期信号事件的发生。脂筏是一种膜脂双层内含有的特殊微区,T细胞膜表面参与T细胞激活的各种关键信号分子都定位于脂筏。T细胞激活过程中脂筏通过聚集和重分配形成一个信号转导的平台。     

Toll样受体对T细胞功能及代谢的影响

Toll样受体（Toll-like receptors, TLRs）在先天免疫系统中广泛表达,可通过促进抗原提呈细胞（antigen presenting cells,APC）共刺激分子的表达从而间接导致T细胞活化。然而研究发现,TLR也可在T细胞中表达,并可在没有APC的情况下直接调节T细胞的代谢与功能。本文综述了TLR信号对不同T细胞亚群代谢和免疫功能的直接调控作用,为T细胞介导的癌症及自身免疫病等疾病的预防和治疗提供了新的思路。     

T细胞受体(TCR)信号传递的调控及其功能

T细胞受体介导的T细胞活化在胸腺T细胞发育、T细胞亚群分化以及效应T细胞功能发挥过程中均起着至关重要的作用。TCR能特异性识别抗原提呈细胞表面MHC提呈的抗原肽(peptide),并将胞外识别转化成可向细胞内部传递的信号,通过诱导TCR邻近酪氨酸激酶活化,促进信号传递复合物组装,活化下游MAPK、PKC以及钙离子等信号途径,最终活化相应的转录因子,调控效应蛋白分子的表达,完成T细胞的活化。TCR信号传递过程受到不同类型调控分子的调控,这些具有调控功能的分子形成了一个复杂的调控网络来精细调控TCR信号的起始、强度及终止。     

人类外周血单核细胞HLA-Ⅱ类抗原的表达及其与抗原提呈功能的关系

人类外周血单核细胞(HPMφ)是重要的抗原提呈细胞(APC)。APC在行使抗原提呈功能时,以其膜Ia抗原的表达为先决条件之一;但最强有力的APC是树突状细胞(DC)。部分HPMφ在一定条件下也可衍变为类似DC样的细胞。只有既是HLA—DR~+又是HLA—DQ~+的HPMφ才具有抗原提呈能力。人类Ia分子在抗原提呈中的作用是保护外来抗原,有利于T细胞的识别和激活,继而发生增殖反应。     

树突状细胞免疫调节作用及其信号转导机制

树突状细胞（DC）是最强效的抗原提呈细胞。,在抗原的刺激下,DC通过趋化因子作用由外周组织迁移至淋巴组织和器官,同时上调主要组织相容性复合体分子、共刺激分子和黏附分子的表达,分泌细胞因子,获得预激幼稚T细胞的独特能力。DC通过不同的受体吞饮、吞噬和胞吞抗原,例如C型凝集素受体捕获和呈递抗原,通过Toll样受体识别病原体和激活DC。本文主要综述了DC的免疫调节效应及其不同病原体识别受体活化和细胞内信号机制。     

T细胞抗原识别与活化研究

T细胞是通过其表面受体-T细胞抗原特异性受体（T cell antigen specific receptor,TCR）识别抗原并进行免疫应答的．T细胞如何识别以及清除抗原一直是分子免疫学研究的重点．免疫应答的重要过程是淋巴细胞的活化．而T细胞活化是细胞介导的免疫应答中不可缺少的内容．鉴于T细胞抗原识别和活化在免疫应答中的重要性．对近年来T细胞在抗原识别与活化研究方面所取得的重要进展进行了综述,并展望了T细胞的研究前景．     

树突状细胞和癌症的免疫学治疗

树突状细胞(dendritc cells,DC)是一种抗原提呈细胞,能特异地引发和调控机体免疫。它具有抗原呈现功能而不损害免疫系统,不仅能够激活CD4^ 辅助T细胞和CD8^ 细胞毒性T细胞,还能活化B细胞和自然杀伤细胞。已有的研究让人们看到了癌症疫苗的希望,但还处于早期阶段,有许多尚未确定的因素。因此有关DC疫苗用于对肿瘤的保护性和治疗性免疫还有待于进一步的研究。     

原子力显微镜研究不同刺激条件下T细胞的形态和生物力学特性

T细胞的抗原识别和活化可以直接影响整个免疫应答的性质、效能和结果,在人体免疫反应中具有核心作用.细胞的形态结构和力学特性决定着细胞的功能的发挥.利用原子力显微镜（AFM）从纳米水平和皮牛顿量级探测分析静息的T细胞和不同刺激剂（超抗原SEA和植物凝集素PHA）活化的T细胞的形态结构和生物力学特性.研究发现静息的T细胞呈较为规则的圆形,细胞表面相对光滑均一,活化后细胞高度和体积明显增大,体积增大为静息T细胞的2~3倍,高度增加了约50%,这是T细胞经过刺激剂活化后增殖、分化而增大的表现.同时发现活化后的T细胞表面粗糙度增大,细胞表面形成100 nm~1 μm颗粒状团簇结构.这种微纳结构域的形成与T细胞经过活化后细胞表面分子表达和细胞因子的分泌有关,并且与免疫突触的形成和功能发挥密切关联.经过PHA和SEA活化后的T细胞表面粘附力增大,是静息的T细胞的3-6倍,而细胞硬度明显减小,这种力学特性的变化有利于T细胞与病原体的相关作用从而清除病原体.通过AFM的研究,可以进一步的了解T淋巴细胞形态变化与细胞行为之间的关系,为更好地理解T细胞的结构与功能提供了更多可视化的依据.     

内皮细胞的免疫学功能

血管内皮细胞（Endothelial cell,EC)通过表达多种免疫相关分子与或影响免疫过程,能以MHC－II类分子限制性方式提呈抗原,同时可通过B7／CD28,CD40／CD40L,CD58／CD2等途径向T细胞提供活化所必需的共刺激信号,EC表达的粘附分子介导EC与不同白细胞亚群间相互作用,对白细胞粘附穿过EC进入组织间隙参与炎症反应,淋巴细胞归巢或再循环等过程有重要意义,EC可表达补体调节因子调节补体系统活化,EC受多种因素激活后所表达的免疫相关分子表达上调,并产生多种细胞因子,参与机体的炎症反应及免疫应答,是重要的免疫调节细胞,本文将对EC免疫学方面的功能作简要综述。     

树突细胞的特征及其生物学功能的研究进展

树突细胞(DC)是已知功能最强大的专职抗原呈递细胞(APC),能高效摄取、加工并呈递抗原给T细胞,同时上调表达主要组织相容性复合物(MHC)Ⅰ、Ⅱ类分子,协同刺激分子和黏附分子,为T细胞激活提供协同刺激信号,从而启动适应性免疫应答.近年来对DC表面标记的研究揭示了更为细致的DC亚群分类,也推动了不同亚群DC生物学功能的研究进展.DC启动免疫应答具有双重作用,一方面能促进适应性免疫应答的激活,清除病原体;另一方面又能诱导调节性T细胞的产生,导致免疫耐受.DC在启动保护性免疫反应的同时,还可能因捕获、传递入侵的病毒而促进某些病毒感染.DC因其复杂的生物学功能而成为研究免疫应答的热点.本文主要对上述内容的研究进展作一简要综述.     

唾液酸在肿瘤免疫逃逸中的作用

唾液酸是一类携带负电荷的九碳单糖,在体内广泛分布。唾液酸具有多种多样的生物学功能,而肿瘤细胞表面唾液酸异常高表达能够保护肿瘤细胞免受免疫系统的识别和攻击。其作用机理主要是通过干扰机体免疫系统中的免疫细胞与免疫分子,抑制一系列抗肿瘤免疫应答的发生,如抑制补体系统的活化,阻碍抗原提呈细胞的激活,削弱免疫效应细胞的杀伤作用和促进免疫抑制性细胞因子的分泌等,进而介导肿瘤免疫逃逸。本综述主要阐述的是唾液酸的结构和生物学功能以及其在肿瘤免疫逃逸中的作用及机制。     

TCR介导“inside-out”信号通路调控整合素的活化

整合素（integrin）是一类重要的跨膜黏附分子,在T细胞定向迁移到淋巴器官、感染或炎症部位以及T细胞与抗原呈递细胞（antigen presenting cell,APC）之间相互作用等过程中起重要作用。T细胞受到抗原或趋化因子等的刺激后,启动细胞内大量的信号传导分子,并形成＂inside-out＂信号通路,导致整合素构像的改变（conformation change）或促进整合素在细胞表面的聚集（integrinclustering）,最终增强整合素的affinity或avidity,促进其与配体结合的能力,提高淋巴细胞间的黏附。近年来的研究已经鉴定出调控整合素活化的多个关键的信号分子及其形成的信号转导复合体。该文主要阐述T细胞受到抗原刺激后,由T细胞受体（T cell receptor,TCR）介导的＂inside-out＂信号通路中关键的信号分子如ADAP、SKAP-55、RapL、Rap1、Talin和Kindlins等如何与上下游信号分子协同作用,调控整合素LFA-1活化的分子机制。     

DNA疫苗——跨入21世纪的新型疫苗

现代免疫学研究证明,抗原进入机体后由抗原提呈细胞(APC)提呈给免疫效应细胞有两种途径:(1)外部抗原与APC表面膜受体结合后即在该处引起细胞膜凹陷,逐渐形成内含体,将抗原包在其中,继而与溶酶体融合,溶酶体酶将抗原加工成小的肽段,再与主组织相溶性复合物(MHC)Ⅰ类分子结合,转移于细胞膜后提呈给CD4~ T淋巴细胞。后者再与B淋巴细胞相互     

CpG免疫刺激序列对DNA及蛋白质疫苗的免疫增强作用

CpG逸闻刺激序列是一些以ＣpG为核心的具有很强免疫激活功能的核苷酸序列,对ＤＮＡ疫苗及蛋白质疫苗均有极强的免疫增强作用,其作用机制可能与增强局部抗原提呈、诱发辅助Ｔ细胞活化及激活转录因子有关。ＣpG序列安全、经济、有效,具有较广阔的应用前景。     

自身抗原，动力之源

众所周知,辅助T细胞在淋巴结中识别树突细胞或B细胞表面的MHCⅡ分子呈递的抗原而被激活,从而启动免疫应答的后续步骤。但是MHCⅡ分子所呈递的绝大部分是自身抗原,大多数时候辅助T细胞只能遇到这样的MHCⅡ分子而不能激活。那么自身抗原在免疫应答中有什么意义呢？最近的一项研究中,Fischer及其同事首先报道了自身抗原在免疫应答中的作用。     

免疫突触的形成及其介导的分子识别

T细胞和APC细胞相互作用形成免疫突触涉及到连续发生的一系列的分子识别事件,最初APC细胞在趋化因子的作用下向T细胞移动,相遇后在抗原非依赖性的弱的黏附力作用下发生最初的黏附,同时伴随着TCR在APC表面俘获特异性抗原;抗原识别之后,由多种机制使T细胞和APC紧密接触并维持一段时间,随后分开,最终引起T细胞的增殖和分化。对免疫突触形成过程中的分子识别机制目前尚无定论,拓扑模式和数学模式的解释,脂筏和细胞骨架蛋白的重排以及接头蛋白的连接为免疫突触形成中分子的识别提供了一定的依据。