樹突狀細胞

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樹突狀細胞是由美國學者Steinman於1973年發現的,是目前所知的功能最強的抗原提呈細胞,因其成熟時伸出許多樹突樣或偽足樣突起而得名。

單個樹突狀細胞特寫圖

樹突狀細胞(Dendritic cells, DC)是機體功能最強的專職抗原遞呈細胞(Antigen presenting cells, APC),它能高效地攝取、加工處理和遞呈抗原,未成熟DC具有較強的遷移能力,成熟DC能有效激活初始型T細胞,處於啟動、調控、並維持免疫應答的中心環節。  

目錄

分布

它們通常少量分布於與外界接觸的皮膜(黏膜)部位,主要為皮膚(在皮膚上的,稱為Langerhans細胞[註:Paul Langerhans (1847-1888), German anatomist]),和內層的鼻子、肺、胃與腸的內層。 血液中也可發現他們的未成熟型式。他們被活化時,會移至淋巴組織中與T細胞與B細胞互相作用,以刺激與控制適當的免疫反應

在一段成長過程中他們長出樹枝狀的突起,原文dendrite來自希臘文的dentrites(關於樹的),因此本文譯為樹突狀的細胞。然而,這些並不與神經元有特殊的關聯,雖然其也有相似的部位。未成熟的樹突狀細胞也叫做隱匿性細胞,不若樹枝狀的突起,它們具有大量的、細胞質菌幕

樹突狀細胞疫苗技術機理示意圖

  

來源

人樹突狀細胞起源於造血幹細胞(hemopoieticstemcell)。DC的來源有兩條途徑:①髓樣幹細胞在GM-CSF的刺激下分化為DC,稱為髓樣DC(myeloid dendritic cells,MDC),也稱DCl,與單核細胞粒細胞有共同的前體細胞;②來源於淋巴樣幹細胞,稱為淋巴樣DC(Lymophiod dendritic cells,LDC)或漿細胞樣DC(plasmacytoid dendritic cells,piX;),即DC2,與T細胞和NK細胞有共同的前體細胞。樹突狀細胞(DC)儘管數量不足外周血單個核細胞的1%,但表面具有豐富的抗原遞呈分子(MHC-Ⅰ和MHC-Ⅱ)、共刺激因子(CD80/B7-1、CD86/B7-2、CD40、CD40L等)和粘附因子(ICAM-1、ICAM-2、ICAM-3、LFA-1、LFA-3等),是功能強大的專職抗原遞呈細胞(APC)。DC自身具有免疫刺激能力,是目前發現的惟一能激活未致敏的初始型T細胞的APC。  

功能

人體內大部分DC處於非成熟狀態,表達低水平的共刺激因子和粘附因子,體外激發同種混合淋巴細胞增殖反應的能力較低,但未成熟DC具有極強的抗原吞噬能力,在攝取抗原(包括體外加工)或受到某些因素刺激時即分化為成熟DC,而成熟的DC表達高水平的共刺激因子和粘附因子。DC在成熟的過程中,由接觸抗原的外周組織遷移進入次級淋巴器官,與T細胞接觸並激發免疫應答。

顯微鏡下的樹突狀細胞群

DC作為目前發現的功能最強的APC,能夠誘導特異性的細胞毒性T淋巴細胞(cytotoxic T lymphocyte,CTL)生成。近年來研究表明,應用腫瘤相關抗原或抗原多肽體外衝擊致敏DC,回輸或免疫接種於載瘤宿主,可誘發特異性CTL的抗腫瘤免疫反應。

DC與腫瘤的發生、發展有著密切關係,大部分實體瘤內浸潤的DC數量多則患者預後好。有效的抗腫瘤免疫反應的核心是產生以CD8+ T細胞為主體的細胞免疫應答,這也是DC作為免疫治療手段的基礎。

DC抗腫瘤的機制如下:①DC可以高表達MHC-Ⅰ類和MHC-Ⅱ類分子,MHC分子與其捕獲加工的腫瘤抗原結合,形成-MHC分子複合物,並遞呈給T細胞,從而啟動MHC-I類限制性CTL反應和MHC-Ⅱ類限制性的CD4+ Thl反應。同時,DC還通過其高表達的共刺激分子(CD80/B7-1、CD86/B7-2、CD40等)提供T細胞活化所必須的第二信號,啟動了免疫應答。②DC與T細胞結合可大量分泌IL-12、IL-18激活T細胞增殖,誘導CTL生成,主導Th1型免疫應答,利於腫瘤清除;激活穿孔素P顆粒酶B和FasL/Fas介導的途徑增強NK細胞毒作用;③DC分泌趨化因子(Chemotactic Cytokines, CCK)專一趨化初始型T細胞促進T細胞聚集,增強了T細胞的激發。保持效應T細胞在腫瘤部位長期存在,可能通過釋放某些抗血管生成物質(如IL-12、IFN-γ)及前血管生成因子而影響腫瘤血管的形成。上述CCK進一步以正反饋旁分泌的方式活化DC,上調IL-12及CD80、CD86的表達;同時DC 也直接向CD8+T細胞呈遞抗原肽,在活化的CD4+ T細胞輔助下使CD8+ T細胞活化,CD4+ 和CD8+T細胞還可以進一步通過分泌細胞因子或直接殺傷,增強機體抗腫瘤免疫應答。

參看

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