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記憶CD8+T細胞分類:表型與功能

瀏覽次數:7171 發布日期:2021-5-7  來源:微信公眾號- 閑談 Immunology
效應CD8+T(TEFF)是機體最主要的效應細胞,是抗腫瘤免疫和抗感染免疫的主角。但克隆收縮(clonal contraction)機制會誘導效應CD8+T細胞凋亡,避免過激的細胞免疫。
腫瘤浸潤效應CD8+T細胞本身會發生凋亡,而腫瘤又是一種慢性疾病,因此單純依靠效應CD8+T細胞不足以誘導腫瘤消除,需要長期存活的記憶CD8+T細胞維持持續的抗腫瘤免疫。

記憶CD8+T細胞表型及分布

即使是記憶性CD8+T細胞,也是一個異質性很強的T細胞群,由表型和功能各異的記憶T細胞組成,分布于血液循環,淋巴結,組織及病變部位等。

根據表型,功能及轉錄因子,目前CD8+T細胞可以進一步分為以下不同的亞群:
 

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  • TEM:效應記憶T細胞(Effector memory T Cell)

  • TCM:中樞記憶T細胞(Central memory T Cell)

  • Tpm:外周記憶T細胞(Peripheral Memory T Cell)

  • TRM:組織駐留記憶T細胞(Tissue Resident Memory)

  • TSCM:干細胞記憶T細胞(Stem cell memory T cell)

 

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TCM、TEM、TEFF和TSCM亞群主要存在于血液循環中,而TRM主要存在于組織局部。TEFF細胞容易凋亡,TEM和TRM細胞更持久。
在和抗原再相遇時,TCM細胞能夠自我更新并分化為TEM、TEFF和TRM細胞。TSCM細胞能夠在淋巴結中自我更新并分化為TCM、TEM和TEFF。
此外,TRM細胞在局部重新激活后可以分化為TCM和TEM細胞。
左下角的大箭頭表示流向循環系統的胸導管。

腫瘤微環境中的記憶T細胞

雖然TSCM,TCM,TEM等會通過循環進入組織局部,但是腫瘤微環境中最主要的記憶性CD8+T細胞還是TRM。不同于TEM,TRM不表達或者低表達CD62L(TCM和Naive T細胞進入次級淋巴器官所需),TRM表達組織保留標志物CD49α(結合四型膠原)和CD103(結合E-cadherin),這也是它和TEM區分的標志物。TRM表達T細胞活化標志物CD69(阻止T細胞表達S1PR1),減少CCR7表達,從而避免通過S1PR1流出組織。

 

粘膜組織屏障部位的定位會產生代謝負擔,通常會限制T細胞的持久性。然而,TRM細胞利用脂肪酸-氧化磷酸化來維持其使用壽命。TRM細胞的這些代謝特性在周圍組織中支持其功能,也支持它們在腫瘤微環境的功能。腫瘤微環境中的TRM細胞必須與使用高水平葡萄糖和谷氨酰胺的腫瘤細胞競爭營養物質,F在研究顯示TIL也依賴于脂肪酸代謝。

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使用CD103作為TRM的標志物,顯示多種腫瘤組織中有TRM。腫瘤浸潤淋巴細胞出現TRM樣表型時,也會表達CD103.

TRM也是一個異質性群體,除了CD69,CD103,CXCR6等共有標志物之外,根據其他標志物,可以將TRM至少分為三群

  1. Hobit-enriched CD103hi PD1lo, 
  2. Granzyme K-enriched CD103lo PD1hi,
  3. CD103hi PD1hi CTLAhi LAG3hi TIGIThi(耗竭表型)


感染中的CD8+記憶T細胞

 

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在感染或疫苗接種后,罕見的識別其同源抗體的naive CD8+T細胞迅速增殖,并產生效應CD8T細胞群。

在效應池收縮后,記憶CD8T細胞穩定地保持在大于Naive T細胞池的數量之上。在再次感染或增強疫苗接種后,初級記憶CD8+T細胞增殖并產生一個比主記憶池更大的二次效應和記憶CD8+T細胞池。

抗原特異性CD8+T細胞池的細胞的特性,包括表型標志物和亞群代表標志物、在組織內傳播和定位的能力、執行效應功能以及提供防止不同病原體感染的能力(在初始、效應和記憶性CD8T細胞不同),不同年齡記憶CD8+T細胞數量不同等。

 

喵評:對于細胞亞群異質性的解析,可以更準確的了解不同亞型的功能及功能發生機制。當然不同亞型之間在部分標志物上可能出現重疊,不同亞型之間也可能會相互分化轉換。

 

主要參考文獻

  1. Martin MD and Badovinac VP (2018) Defining Memory CD8 T Cell. Front. Immunol. 9:2692. doi: 10.3389/fimmu.2018.02692

  2. Jichang Han et al,Memory CD8+ T cell responses to cancer,Seminars in Immunology 49 (2020) 10143


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