人人学懂免疫学：第二十期

2021

03/04

干细胞者说

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撰文：Kennisy

首发：药学速览

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T 细胞有两种受体：αβ和γδ型，有功能的、成熟的 TCR 是整个的蛋白复合物 （α、β、γ、δ、ε 和ζ） ，它作为一个单位被转运到细胞表面。其中，α 和 β 蛋白起识别作用，γ、δ、ε和 ζ 蛋白可以很好地传递信号。

那么既然 TCR 已经有α和β两种蛋白用于抗原识别及 γ、δ、ε 和 ζ 四种蛋白作为信号传递的帮手，为什么大多数 αβ T 细胞还要表达 CD4 或 CD8 共刺激分子呢？

今天就让我们来一起学习 CD4 和 CD8 分子。

CD4 分子和CD8分子

杀伤性 T 细胞（CTLs）和辅助性 T 细胞（Th ）执行两种截然不同的任务（CTL专门分泌各种细胞因子参与免疫作用，对某些病毒、肿瘤细胞等抗原物质具有杀伤性作用，构成机体抗病毒、抗肿瘤的重要防线；Th细胞在免疫反应中扮演中间过程的角色，它可以通过增生扩散来激活其他类型的产生直接免疫反应的免疫细胞），CTL 和 Th 细胞分别通过识别 MHC I 类分子和 MHC II 类分子来获得不同的“工作提示”。

但是，CTL 是怎样确定自己只识别由 MHC I 类分子提呈的肽段，Th 细胞又是如何知道自己只应该识别由抗原呈递细胞 （APC） 表面的 MHC II 类分子提呈肽段呢？毕竟，如果 CTL 犯“糊涂”去识别 APC 上的 MHC II 类分子-肽复合物并将该 APC 杀死，就绝不是一件好事！所以，为了避免上述假设的不良状况发生，机体就需要 CD4 和 CD8 分子—— 通常 CTL 表面表达 CD8 分子，Th 细胞表面表达 CD4 分子 。这类 共受体分子的作用是钳住 MHC I 类分子或 MHC II 类分子——CD8 钳住 MHC I 类分子，CD4 钳住MHC II 类分子 。

CD4 或 CD8 分子可以作为“钳子”，加强 T 细胞和 APC 之间的附着力，所以 CD4 和 CD8 共受体分子能帮助 Th 细胞或 CTL 找到并牢牢结合对应的MHC 分子。但 CD4 和 CD8 分子的作用绝不仅仅局限于此。就像 CD3 蛋白复合物（指γ、δ、ε 、ζ，详细介绍可翻看上一期推送：人人学懂免疫学：第十九期）一样，CD4 和 CD8 分子的尾部都穿过了T细胞的细胞膜并延伸进入细胞内部，而这一特性让CD4和CD8分子具有信号传递的功能。

由于 CD4 是一个单体蛋白，而 CD8 则是由两种不同蛋白所组成，因此，由这两个共受体分子所传递的信号可能完全不同，也就是可以用“辅助”和“杀伤”区分两者。与 CD3 分子稍有不同的是，CD3 分子紧密贴合 αβ T 细胞受体，而 CD4 和 CD8 分子却只是松散地与 TCR/CD3 蛋白复合物结合——而一旦 TCR 与 MHC 分子所呈递的抗原识别并结合后，CD4 和 CD8 分子就会稳稳地钳住 TCR-MHC-抗原肽复合物以帮助稳定它们之间的相互作用，并增强 TCR 传递的信号。

T 细胞如何决定表达CD4还是CD8？

当 T 细胞在胸腺中开始成熟时，在它们细胞表面两种类型的共受体分子均有表达，免疫学家称它们为 CD4+CD8+ 细胞。而当它们成熟后，其中一种共受体分子的表达就会下调，从而使得一个 T 细胞要么成为 CD4+ 要么成为 CD8+T 细胞。那么，一个特定的 T 细胞是怎样“决定”在它成熟以后表达 CD4 还是 CD8 分子呢？对于 T 细胞如何选择成为 CD4+ 还是 CD8+ 的问题，免疫学家知道的并不比 B 细胞如何最终成为浆细胞还是记忆细胞这个问题的答案更多。

最新的一种观点认为，TCR 所识别的 MHC 类型决定了 T 细胞是如何决定成为 CD4+ 还是 CD8+T 细胞这个问题的答案——也就是说，如果 TCR 的结构能够识别 MHC I 类分子，那么该T细胞就会选择性下调 CD4 分子的表达，最终仅在其细胞表面表达 CD8 分子；相反，如果 TCR 更倾向于与 MHC II 类分子结合，那么他就会选择表达 CD4 分子而不是 CD8 分子。