NGS017 白细胞及白细胞抗原

1.框架图

白细胞及白细胞抗原

2.白细胞

• 白细胞（leukocyte，white blood cell，简称WBC）
• 无色、球形、有核的血细胞。正常成人总数为(4.0～10.0)x 109/L，可因每日不同时间、机体的功能状态而在一定范围内变化。
• 白细胞一般有活跃的移动能力，它们可以从血管内迁移到血管外，或从血管外组织迁移到血管内。因此，白细胞除存在于血液和淋巴中外，也广泛存在于血管、淋巴管以外的组织中。

2.1 粒细胞

颗粒白细胞（粒细胞）中含有特殊染色颗粒，用瑞氏染料染色可分辨出三种颗粒白细胞即中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。

• 2.1.1 中性粒细胞.
• 2.1.2 嗜碱粒细胞
• 2.1.3 嗜酸粒细胞

2.2 无颗粒白细胞

无细胞质颗粒，但有圆形细胞核，包括单核细胞和淋巴细胞

• 2.2.1 单核细胞
  单核细胞从骨髓进入血流时仍然是尚未成熟的细胞，其在血液中停留2～3天后迁移到周围组织中，细胞体积继续增大，直径可达60一80μm，细胞内所含的溶酶体颗粒和线粒体的数目也增多，成为成熟的巨噬细胞
• 2.2.2 淋巴细胞（lymphocyte）
  淋巴细胞（lymphocyte）是白细胞的一种，是体积最小的白细胞。其由淋巴器官产生，主要存在于淋巴管中循环的淋巴液中，是机体免疫应答功能的重要细胞成分，是淋巴系统几乎全部免疫功能的主要执行者。淋巴细胞是一类具有免疫识别功能的细胞系，按其发生迁移、表面分子和功能的不同，可分为T淋巴细胞（又名T细胞）、B淋巴细胞（又名B细胞）和自然杀伤(NK)细胞。T细胞和B细胞都是抗原特异性淋巴细胞，它们的最初来源是相同的，都来自造血组织 。
• 2.2.2.1 T淋巴细胞
  1）细胞免疫
  胸腺依赖淋巴细胞简称T细胞，是骨髓来源的淋巴干细胞在胸腺内分化而成的。胸腺发育成熟的T细胞转移到外周淋巴器官或淋巴组织，在没有接触特异性抗原分子刺激前，保持相对静息状态，称初始T细胞。一旦接受相应抗原的刺激，它们便转化为代谢活跃、直径为15~20μm的大淋巴细胞，并增殖分化。大部分分化为效应性T细胞，获得了迁移、产生细胞因子和其他效应的功能，小部分形成记忆性T细胞。效应性T细胞寿命较短，具有杀伤靶细胞的功能。记忆性T细胞寿命可长达数年，甚至终身，当机体再次遇到相同抗原刺激时，能迅速转化增殖，形成大量效应性T细胞，启动更大强度的免疫应答，并使机体较长时期保持对该抗原的免疫力。由于效应性T细胞可直接杀灭靶细胞，故T细胞参与的免疫称为：细胞免疫
  2）免疫应答中的功能分类
  a) 辅助性T细胞（Helper T cells,Th）：协助体液免疫和细胞免疫
  Th细胞又被称为CD4+细胞，因为其在表面表达CD4(cluster of differentiation 4）。通过与MHCⅡ（主要组织相容性复合体，major histocompatibility complex）递呈的多肽抗原反应被激活。MHCⅡ在抗原递呈细胞（antigen presenting cells,APCs）表面表达。一旦激活，可以分泌细胞因子，调节或者协助免疫反应。
  b) 细胞毒性T细胞（Cytotoxic T cells,Tc）：杀伤靶细胞
  Tc细胞又名为CD8+细胞，其表面表达CD8.这类细胞可以通过MHCI 与抗原直接结合。
  c) 抑制性T细胞（Suppressor T cells,Ts）：抑制细胞免疫及体液免疫
  d) 效应T细胞（Effector T cells,Te）：释放淋巴因子
  e) 迟发性变态反应T细胞（Delayed type hypersensitivityT cells,Td）：参与Ⅳ型变态反应；放大T细胞（Ta）
  f) 原始的或天然T细胞（Virgin or Natural T cells）：和抗原接触后分化成效应T细胞和记忆T细胞；
  g) 记忆T细胞（Memory T cell,Tm）：有记忆特异性抗原刺激的作用
  h) 表面标志物

3. T细胞抗原受体(TCR)
   TCR是T细胞识别外来抗原并与之结合的特异性受体，可表达于所有成熟的T细胞表面。大多数成熟T细胞(约95%)的TCR分子由α链和β链两条异二聚体肽链组成，小部分由γ、δ链组成。T细胞发育的过程中，编码α及β的基因决定TCR的高度多态性，不同的T细胞克隆有不同的TCR，能识别不同的抗原表位(决定簇)。TCR不能直接识别和结合游离的可溶性抗原，只识别经抗原提呈细胞加工并与MHC分子连接的抗原分子，TCR与抗原结合后不能直接活化T细胞，需依赖其邻近的CD3分子向细胞内传递活化信息，CD4和CD8协同和加强这一作用。
   a) 有丝分裂原受体
   有丝分裂原可通过相应的受体激活静止期的淋巴细胞转化为淋巴母细胞，刺激多克隆T、B细胞增生、分化。主要包括植物血凝素(PHA)、刀豆蛋白A(ConA)、脂多糖(LPS)、美洲商陆丝裂原(PWM)、葡萄球菌A蛋白(SPA)和聚合鞭毛素等。
   b) E受体(CD2)
   存在于外周T细胞和胸腺细胞表面，能与绵羊红细胞结合，属黏附分子，为淋巴细胞功能相关抗原一2(LFA一2)，其配体是抗原提呈细胞和其他靶细胞上的LFA一3，促进T细胞与抗原提呈细胞的结合和相互作用，诱导活化。
   c) CD3
   存在于外周血T细胞和部分胸腺细胞表面。与TCR形成TCR-CD3复合体分子，将抗原信号传递到细胞内。
   d) CD4和CD8
   胸腺皮质前T细胞可同时表达CD4和CD8，外周血T细胞只表达其中一种分子。CD4与CD8分别与MHC-Ⅱ和MHC-1分子结合，稳定TCR与抗原肽一MHC分子复合物的结合，有助于激活信号传递。CD4分子是HIV进入靶细胞的主要受体，故HIV选择性破坏CD4+的细胞，导致获得性免疫缺陷。
   e) CD5抗原
   存在于所有外周血T细胞上，极小部分B细胞和慢性B淋巴细胞白血病细胞上表达CD5。抗CD5抗体能增强有丝分裂原对T细胞的增生反应。
   f) CDll a/18
   亦称LFA-1，配体为细胞问黏附分子-1(ICAM-1)和细胞间黏附分子-2(ICAM-2)，协同刺激信号，诱导T细胞活化。
   g) CD28
   其配体是抗原提呈细胞表面的B，分子，两者结合产生协同刺激信号，诱导T细胞活化。
   h) HLA抗原
   静息状态下的外周血T细胞只表达HLA-I类抗原，某些活化T细胞可同时表达I、Ⅱ类抗原。
   i) 白细胞介素受体
   T细胞在不同发育阶段表达不同的白细胞介素受体（IL-R)，如IL-1 R、IL一2R、IL一4R和IL-6R等

• 2.2.2.2 B淋巴细胞
  骨髓依赖淋巴细胞简称B细胞，来源于骨髓，占血液淋巴细胞总数的50~10%。在骨髓发育成熟的初始B细胞离开骨髓，迁入周围淋巴器官和淋巴组织，受抗原刺激后，增殖分化为效应性B细胞，即浆细胞，合成和分泌抗体，发挥免疫功能；少量转化为记忆性B细胞储备起来，其作用和记忆性T细胞相同。B细胞在体内存活的时间较短，仅数天至数周，但其记忆细胞在体内可长期存活。由于B细胞以分泌抗体这一可溶性蛋白分子进入体液循环而执行免疫功能，故B细胞介导的免疫称体液免疫
• 2.2.2.3 自然杀伤(NK)细胞
  自然杀伤细胞简称NK细胞，由骨髓中的淋巴干细胞分化而来，占血液淋巴细胞总数的10~15%，缺乏B细胞、T细胞的分子标记特征，可直接杀伤病毒感染细胞、肿瘤细胞和异体细胞。NK细胞形似大淋巴细胞，在细胞质内有许多大小不等的嗜天青颗粒，故又称大颗粒淋巴细胞

3 主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex，MHC）

主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex，MHC），又称主要组织相容性复合基因，是存在于大部分脊椎动物基因组中的一个基因家族，与免疫系统密切相关。
3.1 人类的MHC糖蛋白，即人类白细胞抗原（human leukocyte antigen，HLA）
HLA复合体位于6号染色体短臂上的21.31区（6p21.31），由360万个碱基对组成，是目前已知的人类染色体中基因密度最高，也是多态性最为丰富的区域，故有“人类体内的化学指纹”之称。
3.1.1 第一类MHC处理细胞内部被分解后的蛋白质（例如病毒的）
3.1.2 第二类当外部入侵者经过胞吞并利用溶酶体处理后形成碎片，MHC再跟这些碎片结合，并呈现在细胞表面上供T细胞所辨识。
3.2 小鼠（histocompatibility system 2，H2）
3.3 大鼠（AgB，RT1）
3.4 兔（rabbit leukocyte antigen，RLA）
3.5 豚鼠（guinea pig leukocyte antigen，GPLA）
3.6 家猪（sus domesticus leukocyte antigen，SLA）
3.7 猴（rhesus macaque leukocyte antigen，RhLA）
3.8 狗（dog leukocyte antigen，DLA）