TCR信號(hào)傳導(dǎo)與T細(xì)胞的陽性選擇和陰性選擇

1、tcr 信號(hào)傳導(dǎo)與 t 細(xì)胞的陽性選擇和陰性選擇鄭明珠，魯林榮*510（浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)研究所，杭州 310058）摘要：t 淋巴細(xì)胞是參與適應(yīng)性免疫的重要細(xì)胞之一，能直接介導(dǎo)細(xì)胞免疫，也可以在體液免疫中起到輔助 b 細(xì)胞的作用。t 淋巴細(xì)胞在胸腺中發(fā)育，多能造血干細(xì)胞從骨髓遷移到胸腺之后，經(jīng)過淋巴樣干細(xì)胞、祖 t 細(xì)胞、前 t 細(xì)胞等發(fā)育階段，最后經(jīng)過陽性選擇和陰性選擇發(fā)育為成熟的具有自身免疫耐受性的 cd4+或 cd8+單陽性細(xì)胞，并輸出到外周發(fā)揮作用。t 細(xì)胞發(fā)育異常會(huì)導(dǎo)致免疫功能的紊亂和相關(guān)疾病的發(fā)生，因此深入了解 t 淋巴細(xì)胞的發(fā)育過程和調(diào)控機(jī)制對(duì)該類疾病的治療將起到指導(dǎo)性的作用

2、。本綜述對(duì)近年來 t 細(xì)胞發(fā)育的研究進(jìn)展進(jìn)行簡(jiǎn)要概述。關(guān)鍵詞：免疫學(xué)；胸腺 t 細(xì)胞發(fā)育；陽性選擇；陰性選擇中圖分類號(hào)：r39215tcr signaling and the positive and negative selection ofthymocyteszhen mingzhu, lu linrong(institute of immunology,zhejiang university school of medicine, hangzhou 310058)2025303540abstract: t lymphocytes are key components involved i

3、n adaptive immunity. they can destroyvirally infected cells and tumor cells directly or assist other white blood cells in immunologicprocesses, including maturation of b cells into plasma cells and memory b cells, and activation ofmacrophages. t cells are developed in thymus. hematopoietic progenito

4、rs from bone marrowpopulate the thymus and generate a large population of immature thymocytes. they finally gothrough positive and negative selection and mature to single-positive (cd4+cd8- or cd4-cd8+)thymocytes that are then released from the thymus to peripheral tissues. in this review, wesummari

5、zed the recent research progress in the area of t cell development .keywords: immunology; thymocyte development; positive selection; negative selection0 引言人體免疫系統(tǒng)是機(jī)體抵御微生物入侵最重要的保護(hù)系統(tǒng)，它能有效發(fā)現(xiàn)并清除異物和外來病原微生物。免疫系統(tǒng)具有高度的辨別力，能精確識(shí)別自己和非己物質(zhì)，以維持機(jī)體的相對(duì)穩(wěn)定性；同時(shí)還能接受、傳遞、擴(kuò)大、儲(chǔ)存和記憶有關(guān)免疫的信息，針對(duì)免疫信息發(fā)生正或負(fù)的應(yīng)答，并不斷調(diào)整其應(yīng)答性。免疫應(yīng)答主要包括固有免

6、疫和適應(yīng)性免疫兩種，在機(jī)體抵抗外界侵染時(shí)均發(fā)揮重要作用。固有免疫主要由吞噬細(xì)胞介導(dǎo)，在病原體早期識(shí)別和急性炎癥反應(yīng)中起作用，而適應(yīng)性免疫主要通過 t 和 b 淋巴細(xì)胞的參與來實(shí)現(xiàn)。適應(yīng)性免疫通過激活抗原特異性的 t 和 b 細(xì)胞的活化增強(qiáng)了免疫反應(yīng)的強(qiáng)度和特異性，并能對(duì)特異性的抗原產(chǎn)生記憶性反應(yīng)，能在之后遇到相同病原時(shí)更快速地啟動(dòng)免疫反應(yīng)。t 淋巴細(xì)胞是主導(dǎo)整個(gè)適應(yīng)性免疫反應(yīng)的核心，它不僅能介導(dǎo)細(xì)胞免疫，同時(shí)能輔助 b 細(xì)胞產(chǎn)生抗體，促進(jìn)體液免疫。t 淋巴細(xì)胞又包括了 t 細(xì)胞和 t 細(xì)胞兩大類，參與適應(yīng)性免疫的主要是 t 淋巴細(xì)胞，本文綜述的內(nèi)容將主要針對(duì) t 淋巴細(xì)胞來討論?；痦?xiàng)目：教育

7、部博士點(diǎn)基金(20090101110112)作者簡(jiǎn)介：鄭明珠，（1985-），女，博士研究生，主要研究方向?yàn)?t 細(xì)胞分化發(fā)育。通信聯(lián)系人：魯林榮，（1970-），男，教授，主要研究方向?yàn)槊庖哒{(diào)節(jié)和自身免疫性疾病的發(fā)病機(jī)制。e-mail:linrong.lu-1-1 t 淋巴細(xì)胞及其功能t 淋巴細(xì)胞是指在細(xì)胞表面表達(dá) t 細(xì)胞受體 （t-cell receptor， tcr，主要是 tcr）和 cd3 分子復(fù)合物（圖 1）的淋巴細(xì)胞。tcr 是由兩條不同肽鏈構(gòu)成的異二聚體，根據(jù)所455055含肽鏈不同可以分為 tcr 和 tcr，分別因?yàn)楸磉_(dá) tcr 鏈或 鏈而被命名。人體內(nèi)大多數(shù)為 tcr，

8、僅少數(shù)為 tcr。構(gòu)成 tcr 的兩條肽鏈均是跨膜蛋白，胞外區(qū)由可變區(qū)（v）和恒定區(qū)（c）構(gòu)成，可變區(qū)是 tcr 識(shí)別抗原肽-mhc 復(fù)合物的功能區(qū)?？缒^(qū)通過鹽橋與 cd3 分子的跨膜區(qū)連接，形成 tcr-cd3 復(fù)合物。由于構(gòu)成 tcr 的兩條肽鏈的胞漿區(qū)很短，不具有信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的功能，因此 tcr 識(shí)別抗原所產(chǎn)生的活化信號(hào)由受體復(fù)合物中的 cd3 分子轉(zhuǎn)導(dǎo)至 t 細(xì)胞內(nèi)。t 淋巴細(xì)胞是機(jī)體獲得性免疫應(yīng)答的重要組成部分，其正常發(fā)育是機(jī)體對(duì)外來微生物入侵產(chǎn)生有效免疫應(yīng)答的基礎(chǔ)，其發(fā)育異常則是免疫缺陷和自身免疫性疾病的基本病因之一。根據(jù)其分化特征， t 細(xì)胞可以分為不同的亞群，發(fā)揮不同的作用：在細(xì)

9、胞表面表達(dá) cd4 分子的 t 細(xì)胞被稱為輔助 t 細(xì)胞（helper t cell，th 細(xì)胞）1，th 細(xì)胞在不同的細(xì)胞因子或微環(huán)境下又分別能分化成 th1、th2、th17 等亞型，其中 th1細(xì)胞主要參與細(xì)胞免疫和遲發(fā)性超敏性炎癥反應(yīng)；th2 可輔助 b 細(xì)胞分化為抗體分泌細(xì)胞，參與體液免疫應(yīng)答； th17 主要介導(dǎo)炎癥反應(yīng)和組織損傷，特別在上皮與粘膜tcrvcd3ccd3細(xì)胞外細(xì)胞膜itam細(xì)胞內(nèi)t 細(xì)胞圖 1 tcr-cd3 復(fù)合物6065免疫中起主要作用；近年來的研究發(fā)現(xiàn)在 cd4+ t 細(xì)胞中還存在一類具有免疫調(diào)節(jié)能力的調(diào)節(jié)性 t 細(xì)胞（regulatory t cell， t

10、reg）能負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)機(jī)體免疫反應(yīng)，在維持自身免疫耐受和避免自身免疫反應(yīng)中起到重要作用2。而表面表達(dá) cd8 分子的 t 細(xì)胞則被稱為細(xì)胞毒性 t 細(xì)胞（cytotoxic t cell，ctl），具有直接殺傷感染的細(xì)胞的能力3 ；2 t 細(xì)胞發(fā)育過程免疫細(xì)胞來源于造血干細(xì)胞。在骨髓，多能造血干細(xì)胞最初分化為定向干細(xì)胞，包括淋巴樣干細(xì)胞和髓樣干細(xì)胞。淋巴樣干細(xì)胞繼續(xù)分化為 t 細(xì)胞、b 細(xì)胞、nk 細(xì)胞等；髓樣干細(xì)胞最終分化為紅細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞、樹-2-突狀細(xì)胞、肥大細(xì)胞等。在骨髓中，前 b 細(xì)胞繼續(xù)發(fā)育為成熟 b 細(xì)胞，而前 t 細(xì)胞則經(jīng)過血液循環(huán)到達(dá)

11、胸腺，在胸腺微環(huán)境中進(jìn)一步分化為成熟 t 細(xì)胞。t 細(xì)胞在胸腺的發(fā)育過程可7075以根據(jù)其表面 cd4 和 cd8 的表達(dá)，分成三個(gè)主要階段，包括雙陰性（double negative，dn，cd4-cd8-）、雙陽性（double positive，dp， cd4+cd8+）和單陽性（single positive，sp）階段。其中的 dn 階段又可以根據(jù) cd44 和 cd25 的表達(dá)分 dn1（cd44+cd25-）、dn2（cd44+cd25+）、dn3（cd44-cd25+）和 dn4（cd44-cd25-）四個(gè)階段（圖 2）。胸腺主要包括髓質(zhì)（cortex）和皮質(zhì)（medulla）

12、，以及被膜下層（subcapsular）和皮髓質(zhì)接合區(qū)（cortico-medullary junction，cmj）（圖 2）4。dn 階段的發(fā)育主要在皮質(zhì)區(qū)進(jìn)行，大約 15 天。皮質(zhì)上皮細(xì)胞為胸腺 t 細(xì)胞的早期發(fā)育提供了一個(gè)極為重要的微環(huán)境，目前為止發(fā)現(xiàn)了許多參與調(diào)控上皮細(xì)胞和胸腺細(xì)胞相互作用的基因，比如 tsoic12，tlp，皮質(zhì)區(qū)dn2dn3dn4dpdpdpdpdp80dn1皮髓質(zhì)接合區(qū)髓質(zhì)區(qū)blood vesselsp圖 2 胸腺結(jié)構(gòu)及 t 細(xì)胞發(fā)育過程dpdpmt-sp1 等。同時(shí)上皮細(xì)胞還能表達(dá)各種趨化因子、選擇素和整合素受體，誘使不同發(fā)育時(shí)期的 t 淋巴細(xì)胞有不同的空間定

13、位4。造血祖細(xì)胞由皮髓質(zhì)接合區(qū)血管進(jìn)入胸腺，發(fā)育為 dn 細(xì)胞，t 細(xì)胞在 dn3 完成 tcr 鏈重排后，能與此時(shí)在在 t 細(xì)胞表面表達(dá)的 tcr pre-鏈（pt）形成有功能的 pre-tcr 受體復(fù)合物。不能表達(dá) pre-tcr 的 dn 無法進(jìn)一步增殖而8590被清除。這是 t 細(xì)胞發(fā)育的第一個(gè)檢查點(diǎn)，因?yàn)樾枰?tcr 受體 鏈的表達(dá)而被稱為-selection。表達(dá) pre-tcr 的 dn 細(xì)胞進(jìn)而發(fā)育成 dp 細(xì)胞，并在此階段完成 tcr 鏈的重排，在細(xì)胞表面表達(dá)成熟的 tcr。 dp 階段持續(xù)約 2 天。進(jìn)而這群 dp 細(xì)胞，經(jīng)過陽性選擇（positive selection）

14、獲得對(duì)自身 mhc-ii 或 mhc-i 類分子的識(shí)別能力，分化為 cd4+或 cd8+sp t 淋巴細(xì)胞進(jìn)入胸腺髓質(zhì)，這些細(xì)胞將在此停留約 7-10 天，經(jīng)歷陰性選擇（negativeselection），從而獲得對(duì)自身抗原的免疫耐受，最終成熟的 cd4+ 或 cd8+ sp t 細(xì)胞被釋放到外周發(fā)揮其免疫功能4。-3-3 陽性選擇陽性選擇是胸腺 t 細(xì)胞發(fā)展到雙陽性階段經(jīng)歷的一個(gè)特定的檢查點(diǎn)，在細(xì)胞表面成功表達(dá) tcr 的 dp 胸腺細(xì)胞中，很多是沒有功能的，因?yàn)椴荒芘c抗原肽-mhc 結(jié)合。而陽性95100105110115120125130選擇正是針對(duì) t 細(xì)胞表面的 tcr 與抗原肽-

15、mhc 分子結(jié)合能力的篩選過程。細(xì)胞表面 tcr能與抗原肽-mhc 相互結(jié)合的 t 細(xì)胞被保留，而表面 tcr 未能與抗原肽-mhc 分子有效結(jié)合的雙陽性細(xì)胞在胸腺皮質(zhì)中發(fā)生凋亡，此類凋亡細(xì)胞占雙陽性細(xì)胞的 95%以上。胸腺 t 細(xì)胞發(fā)育到 cd4+cd8+雙陽性階段的時(shí)候，其表面開始表達(dá) tcr，tcr 和胸腺皮質(zhì)中自身 mhc 多肽復(fù)合物相互作用，能激發(fā)細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)，而這些胞內(nèi)信號(hào)正是使雙陽性 t 細(xì)胞維持存活，并進(jìn)一步增殖分化的先決條件（陽性選擇）。胸腺 t 細(xì)胞 tcr信號(hào)傳導(dǎo)在 t 細(xì)胞發(fā)育中起到關(guān)鍵作用，當(dāng) tcr 接收到適當(dāng)?shù)拇碳ば盘?hào)時(shí)，能將此信號(hào)傳遞給 cd3 分子，l

16、ck 激酶被招募，lck 使 zap-70 磷酸化，zap-70 能進(jìn)一步使接頭蛋白 lat磷酸化，lat 同時(shí)招募 plc1 和 gads/slp76/itk 復(fù)合物， plc1 能水解細(xì)胞膜上的磷脂酰肌醇二磷酸（pip2）產(chǎn)生三磷酸肌醇（ip3）和甘油二脂（dag），分別激活鈣離子信號(hào)通路和蛋白激酶 c（pkc）通路，從而引起下游基因轉(zhuǎn)錄。正因?yàn)槿绱?，參與 tcr 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的信號(hào)分子也都在此過程中起到舉足輕重的作用。近年來，利用基因敲除方法，許多與胸腺t 細(xì)胞發(fā)育分化相關(guān)的重要因子先后得到鑒定，其中大部分都是參與 tcr 信號(hào)傳導(dǎo)的信號(hào)分子或是受到 tcr 信號(hào)調(diào)控表達(dá)的蛋白4, 5。tc

17、r 信號(hào)分子如 zap70、itk、lck 和 fyn 等激酶或鳥苷酸交換因子 vav 的突變，都會(huì)導(dǎo)致陽性選擇的障礙6, 7。此外，tcr 介導(dǎo)的鈣信號(hào)激活也是另一個(gè)與 t 細(xì)胞的陽性選擇密切相關(guān)的信號(hào)途徑8, 9。除此之外，tcr 重排發(fā)生障礙也會(huì)導(dǎo)致 t 細(xì)胞發(fā)育受阻，早在 1992 年，哈佛醫(yī)學(xué)院 fred alt 實(shí)驗(yàn)室，通過基因敲除實(shí)驗(yàn)證明，重組激活酶 rag2 缺失會(huì)使 tcr 和 bcr 重排無法完成而到導(dǎo)致 t 和 b 細(xì)胞發(fā)育受阻10。還有一些其它類型的分子參與 t 細(xì)胞發(fā)育和選擇：一些細(xì)胞周期分子、磷酸酶或泛素連接酶等，能直接或間接地影響到信號(hào)傳導(dǎo)和細(xì)胞的存活而影響到 t

18、 細(xì)胞發(fā)育。關(guān)于 t 細(xì)胞發(fā)育分化機(jī)制現(xiàn)有的假說正是基于對(duì)這些信號(hào)傳導(dǎo)途徑和關(guān)鍵分子的研究。特別是近年來，對(duì)一些參與 t 細(xì)胞發(fā)育新分子的研究，揭示了一些不依賴于任何已知調(diào)控機(jī)制的新機(jī)制。2009 年 8 月有文獻(xiàn)報(bào)道了一個(gè)與胸腺細(xì)胞陽性選擇密切相關(guān)的基因 themis（thymusexpressed molecule involved in selection）。themis 是一個(gè)在雙陽性和單陽性 t 細(xì)胞中特異性高表達(dá)的未知功能基因。美國(guó)與日本的幾家實(shí)驗(yàn)室?guī)缀跬瑫r(shí)報(bào)道了對(duì) themis 基因敲除小鼠的研究，一致發(fā)現(xiàn) themis 缺失能導(dǎo)致胸腺 t 細(xì)胞發(fā)育受阻在 dp 階段，因而確定它

19、是一個(gè)與 t 細(xì)胞陽性選擇密切相關(guān)的基因，但是其生物學(xué)功能至今尚未明確11-15。2012 年 5月，本課題組在 nature immunology 上報(bào)導(dǎo)了一個(gè)參與陽性選擇的新基因 tespa1，我們通過生物信息學(xué)篩選，發(fā)現(xiàn) tespa1 基因在胸腺中有特異性表達(dá)。隨后通過構(gòu)建 tespa1 基因敲除小鼠， 發(fā)現(xiàn) tespa1 在 t 細(xì)胞的陽性選擇（positive selection）過程中起著必不可少的作用，小鼠中 tespa1 基因的缺失會(huì)導(dǎo)致 t 細(xì)胞發(fā)育停滯在特定的 cd4+cd8+雙陽性階段。進(jìn)一步的細(xì)胞水平研究顯示，tespa1 對(duì)于指導(dǎo) t 細(xì)胞發(fā)育的 t 細(xì)胞受體（tcr

20、）信號(hào)傳導(dǎo)起著精細(xì)的調(diào)控作用：tespa1 的缺失導(dǎo)致 t 細(xì)胞對(duì) tcr 刺激的反應(yīng)性顯著降低，包括 t 細(xì)胞的活化、增殖以及效應(yīng)因子的分泌等。最后，我們?cè)诜肿铀綄?duì) tespa1 的功能進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)tespa1 能與 tcr 信號(hào)傳導(dǎo)過程中形成的 lat 信號(hào)傳導(dǎo)體相互作用，并可能通過協(xié)助 lat信號(hào)傳導(dǎo)體的組裝來發(fā)揮其在 t 細(xì)胞發(fā)育過程中的調(diào)控作用-4-16。對(duì)這些調(diào)控機(jī)制的探討，將有助于我們更全面闡述 t 細(xì)胞發(fā)育分化的機(jī)制。除了 tcr 信號(hào)，在 t 細(xì)胞發(fā)育中起到?jīng)Q定性作用的另一類分子就是各種不同的轉(zhuǎn)錄因子。轉(zhuǎn)錄因子的順序表達(dá)精細(xì)調(diào)控著 t 細(xì)胞的發(fā)育分化。比如，轉(zhuǎn)錄因子 ga

21、ta3，tox，135140145150155160egr1 和 cmyb 等的表達(dá)都受到 tcr 信號(hào)的誘導(dǎo)，并起到調(diào)控 tcr 信號(hào)的作用，因而在 t細(xì)胞陽性選擇過程中發(fā)揮重要作用4, 5。陽性選擇同時(shí)決定了 t 細(xì)胞的最初分化，如果細(xì)胞表面的 tcr 能有效識(shí)別胸腺上皮細(xì)胞表面表達(dá)的 mhc ii 類分子，dp 細(xì)胞就能分化成 cd4 t 細(xì)胞，反之，如果該細(xì)胞表面的tcr 能有效識(shí)別 mhc i 類分子，則會(huì)發(fā)育成 cd8 t 細(xì)胞。而按照胞內(nèi)信號(hào)的假說，tcr 信號(hào)的特性和強(qiáng)弱決定了 dp 細(xì)胞向 cd4+或 cd8+sp 細(xì)胞的分化方向：如果 tcr 信號(hào)持續(xù)而較強(qiáng)，t 細(xì)胞就會(huì)向

22、 cd4+方向分化；反之，如果 tcr 信號(hào)短暫而微弱，t 細(xì)胞就會(huì)向 cd8+方向分化17。近期的研究闡明了 cd4+和 cd8+t 細(xì)胞分化的分子機(jī)制。轉(zhuǎn)錄因子 thpok 和runx3 的特異性表達(dá)決定了雙陽性胸腺 t 細(xì)胞在完成了陽性選擇后是向 cd4+還是 cd8+方向發(fā)育。thpok 是指導(dǎo) dp 細(xì)胞向 cd4+ sp 細(xì)胞方向分化的決定性轉(zhuǎn)錄因子，thpok 基因敲除會(huì)使得原本向 cd4+方向分化的 t 細(xì)胞轉(zhuǎn)而發(fā)育成 cd8+細(xì)胞，而該基因的過表達(dá)則可使 cd8+細(xì)胞轉(zhuǎn)而分化為 cd4+t 細(xì)胞。反之，runx3 是向 cd8+t 細(xì)胞分化的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因子，它的缺失會(huì)使一些原本

23、沉默的 cd4+t 細(xì)胞特異性因子，如 cd4 重新表達(dá)于 cd8+t 細(xì)胞，cd8+t 細(xì)胞的細(xì)胞毒性功能也受到影響18-20。4 陰性選擇在經(jīng)歷了陽性選擇后，t 細(xì)胞還將在胸腺髓質(zhì)經(jīng)歷陰性選擇，t 細(xì)胞表面的 tcr 會(huì)與胸腺樹突狀細(xì)胞和胸腺髓質(zhì)上皮細(xì)胞上的自身 mhc-抗原肽復(fù)合物相互作用。如果表達(dá)的tcr 與自身 mhc-抗原肽復(fù)合物以過高親合力結(jié)合，則該 t 細(xì)胞會(huì)被誘導(dǎo)凋亡（陰性選擇），以適當(dāng)（中等）親合力結(jié)合者則轉(zhuǎn)而發(fā)育成具有抑制活性的調(diào)節(jié)性 t 細(xì)胞。只有表達(dá)具有和自身 mhc-抗原肽低親合力結(jié)合能力 tcr 的 t 細(xì)胞才能存活并成熟21。陰性選擇能保證進(jìn)入外周淋巴器官的 t

24、 細(xì)胞庫中不含針對(duì)自身抗原成分的 t 細(xì)胞，這是 t 細(xì)胞獲得中樞免疫耐受的主要機(jī)制。4.1 陰性選擇也由 tcr 信號(hào)決定一般認(rèn)為，在陰性選擇和陽性選擇的決定過程中，低親合力配體激活 tcr 時(shí)，導(dǎo)致 erk激酶的活化，是 t 細(xì)胞陽性選擇中所必需的信號(hào)。所以，erk 基因敲除會(huì)導(dǎo)致 t 細(xì)胞發(fā)育阻斷在雙陽性階段；而高親合力配體對(duì) tcr 信號(hào)的激活，能使 jnk 和 p38 激酶的活化，促使t 細(xì)胞走向凋亡（陰性選擇）4,22-24分子不同位點(diǎn)的磷酸化，從而決定下游信號(hào)途徑的選擇性激活，進(jìn)而決定 t 細(xì)胞最終能夠繼續(xù)存活還是走向凋亡（圖 3）25。-5-?，F(xiàn)有的理論亦認(rèn)為，強(qiáng)度不同的 tc

25、r 信號(hào)誘導(dǎo) lat165圖 3 t 細(xì)胞選擇模型從目前已知的理論來看，胸腺細(xì)胞的陽性選擇主要是靠自身抗原肽與配體低親合力的結(jié)合，引起 tcr 信號(hào)和下游 erk 的活化，從分子水平來研究信號(hào)通路，目前認(rèn)為：tcrlckzap-70latplc1dagrasgrprasmekerkegr-1id3。而陰170175性選擇相對(duì)比較難以研究，包括了不同的分子在不同發(fā)育階段都有可能發(fā)揮不同作用。mink 是絲氨酸-蘇氨酸激酶，nami mccarty 等報(bào)道，mink 是胸腺細(xì)胞陰性選擇所必需的26， mink 能與接頭蛋白 nck 相互作用，直接激活 tcr 信號(hào)介導(dǎo)的 jnk 的活化，上調(diào)bim

26、 和 bimel 促凋亡蛋白。同時(shí) erk5 也是陰性選擇所必需的，erk5 能激活轉(zhuǎn)錄因子nur77，與 bcl-2 相互作用，促使 bcl-2 轉(zhuǎn)換成促凋亡分子。下游的促凋亡分子 bim 也被認(rèn)為是陰性選擇過程中促使自身反應(yīng)性 t 細(xì)胞凋亡所必需的分子， bim-/-小鼠陰性選擇發(fā)生障礙27。4.2 陰性選擇與自身抗原有效的陰性選擇依賴一個(gè)重要的前提條件，那就是自身抗原肽能在胸腺髓質(zhì)中存在。而胸腺自身抗原的來源一直以來是該研究領(lǐng)域的爭(zhēng)論焦點(diǎn)之一。目前研究發(fā)現(xiàn) aire180185（autoimmune regulator）基因能夠調(diào)節(jié)胸腺髓質(zhì)上皮細(xì)胞表達(dá)僅存在外周的自身抗原，從而誘導(dǎo)與自身

27、抗原高親合力結(jié)合的 t 細(xì)胞發(fā)生凋亡，產(chǎn)生免疫耐受，它的缺失會(huì)使機(jī)體產(chǎn)生自身免疫病 apeced （autoimmune polyendocrinopathy candidiasis ectodermal dystrophy）即自身免疫性多腺體綜合征28。胸腺樹突狀細(xì)胞（dentritic cell, dc）是參與 t 細(xì)胞陰性選擇的重要細(xì)胞，thomas brocker等證明特異性表達(dá) mhcii 分子的 dc 能夠清除能與自身抗原反應(yīng)的 cd4 t 細(xì)胞，而不參與陽性選擇29。同樣的，dc 缺陷小鼠由于正常的陰性選擇不能進(jìn)行，會(huì)產(chǎn)生大量非自身耐受的 cd4 t 細(xì)胞，輸出到外周，引起嚴(yán)重的

28、自身免疫病30。190-6-4.3 陰性選擇的主要模型(6 種)模型發(fā)育階段優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)不能模擬 mhc/抗原肽復(fù)合物引體內(nèi)注射 anti-cd3dp簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)起的 tcr 信號(hào)；會(huì)產(chǎn)生非特異性的 dp 細(xì)胞死亡內(nèi)源性超抗原（v8.1）tcr 轉(zhuǎn)基因小鼠在體內(nèi)或體外用多肽處理tcr 轉(zhuǎn)基因小鼠有內(nèi)源性配體（hy）tcr 轉(zhuǎn)基因小鼠有內(nèi)源性配體（6.5）tcr 轉(zhuǎn)基因小鼠有內(nèi)源性配體（5c.c7）dpspdpdndpdpspdp配體自然存在，可用 v8 特異性抗體檢測(cè)許多模型可獲得配體自然存在，許多模型可獲得配體自然存在，許多模型可獲得接近正常 tcr，表達(dá)在特定時(shí)期不能模擬 mhc/抗原肽復(fù)合物引

29、起的 tcr 信號(hào)；品系雜交使鑒定基因敲除的效果變難會(huì)產(chǎn)生非特異性的 dp 細(xì)胞死亡；在缺乏基質(zhì)細(xì)胞時(shí)可能會(huì)有不同的響應(yīng)tcr 的表達(dá)以及與配體的結(jié)合早于正常小鼠；可能會(huì)產(chǎn)生非生理的結(jié)果可能會(huì)產(chǎn)生非生理的結(jié)果需要分析特定的細(xì)胞群；不是所有的 tcr 轉(zhuǎn)基因小鼠都足夠高的四聚體頻率足以研究 dp 細(xì)胞5 結(jié)論195200205210215220225綜上所述，依據(jù)目前研究報(bào)道，t 細(xì)胞的發(fā)育過程主要包括功能性 tcr-cd3 復(fù)合物的表達(dá)和隨后的陽性選擇和陰性選擇。這個(gè)過程十分復(fù)雜且高度有序，需要精細(xì)的時(shí)空調(diào)控，其具體機(jī)制仍沒有得到完全闡明，而且至今已報(bào)道的研究模型也未得到直接驗(yàn)證。今后仍需要開

30、發(fā)和利用新的研究手段，包括大規(guī)模篩選等，尋找新的 t 細(xì)胞發(fā)育相關(guān)基因，探索新的發(fā)育機(jī)制，以及研究胸腺微環(huán)境對(duì)于 t 細(xì)胞發(fā)育的影響，從而為免疫相關(guān)疾病如自身免疫病以及免疫缺陷疾病的深入研究奠定基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn) (references)1 zhu, j. & paul, w.e. cd4 t cells: fates, functions, and faults. blood 112, 1557-1569 (2008).2 sakaguchi, s., miyara, m., costantino, c.m. & hafler, d.a. foxp3+ regulatory t cells in

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