T淋巴细胞(人体免疫细胞)

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T淋巴细胞（英文名：T lymphocyte），简称T细胞，又称胸腺依赖淋巴细胞，是一类功能多样且重要的人体免疫细胞，来源于骨髓淋巴样干细胞，主要分布于外周免疫器官的胸腺依赖区，占外周血单个核细胞的65%~70%，占脾脏淋巴细胞总数的30%。T细胞主要介导细胞免疫应答，对体液免疫应答有重要的辅助作用，并具有免疫调节活性。

T细胞表面具有许多重要的膜表面分子，包括其特异性表面标记，以及参与T细胞识别抗原、增殖、活化与分化及发挥效应功能的分子，如与抗原识别有关的受体、CD4/CD8、协同刺激受体、黏附分子、丝裂原及其他受体等。T细胞的发育分化过程一般经历早期发育、阳性选择和阴性选择三个阶段。T细胞作为异质性群体，根据其活化阶段、表面标记和功能特点可分为不同的亚群。各亚群执行不同的功能，它们相互之间共同协作完成免疫应答。

T细胞是淋巴细胞的主要组分，它具有多种生物学功能，如直接杀伤靶细胞，辅助或抑制B细胞产生抗体，对特异性抗原和促有丝分裂原的应答反应以及产生细胞因子等，是身体中抵御疾病感染、肿瘤形成的“英勇斗士”。

2026年6月2日，哈尔滨工业大学黄志伟团队在《Vita》发表研究，首次报道新型TCR‑CD3特异性抗体4B1。该抗体可强效激活T细胞并显著降低细胞因子释放，揭示了T细胞偏向性激活的分子机制。

分类

T细胞作为异质性群体，根据其活化阶段、表面标记和功能特点可分为不同的亚群。

根据活化阶段分

初始T细胞（naive T cell）

初始T细胞是从未接受抗原刺激的成熟T细胞，处于细胞周期期的G期，存活期短，表达CD45RA和高水平的L-选择素（CD62L），参与淋巴细胞再循环。主要功能是识别抗原，无效应功能。初始T细胞在外周淋巴器官内接受抗原刺激而活化，并最终分化为为效应性T细胞和记忆性工细胞。

效应性T细胞（effector T cell）

效应性T细胞存活期亦较短，表达高水平的高亲和力IL-2受体和黏附分子CD44和CD45RO。效应性T细胞不参与淋巴细胞再循环，而是向外周炎症组织任移。

记忆性T细胞（memory T cell）

记忆性T细胞亦处于细胞周期的G0期，但存活期长。记忆性T细胞亦表达CD45RO和黏附分相子（CD44和整合素），向外周炎症组织迁移。记忆性T细胞介导再次免疫应答，接受抗原刺激后可迅速活化，并分化为效应性T细胞和记忆性T细胞。依据趋化因子受体CCR7的表达，将记忆性T细胞分为中央型记忆T细胞和效应型记忆T细胞。中央型记忆T细胞CCR7+，主要存在于淋巴结、脾和血液中，当受到抗原刺激后，分化为效应细胞并产生细胞因子，对靶细胞的杀伤作用较慢。效应型记忆T细胞CCR7-，主要存在于血液、脾和非淋巴组织中，当受到抗/原刺激后迅速分化为效应细胞产生效应分子。

根据TCR分子类型分

TCR αβ+ T细胞

αβ T细胞是体内最主要的细胞群，占成熟T细胞的90%~95%，分布于外周血和外周淋巴组织，识别APC提呈的抗原肽-MHC分子配位化合物，其主要功能是介导细胞免疫和参与免疫调节。

TCR γδ+ T细胞

γδ T细胞属于固有免疫细胞，仅占成熟T细胞的5%~10%，主要分布于皮肤和黏膜组织，是表皮内淋巴细胞和黏膜组织上皮内淋巴细胞的组成部分，外周血仅占CD3+ T细胞的0.5%~1%。γδ T细胞识别非肽类分子，包括由CD1分子提呈的糖脂、病毒糖蛋白、分枝杆菌的磷酸糖和核苷酸衍生物、热休克蛋白等。γδ T细胞识别抗原无MHC限制性，抗原受体缺乏多样性。γδ T细胞参与抗感染和抗肿瘤效应，通过释放穿孔素、颗粒酶、表达凋亡配体（FasL）等直接杀死靶细胞；活化γδ T细胞还可分泌IFN-γ、IL-17、GM-CSF和TNF-α等细胞因子参与免疫调节，增强机体非特异性免疫功能。

根据CD表型分

成熟T细胞按CD表型不同，分为CD3+CD4+CD8- T细胞和CD3+CD4-CD8+ T细胞，简称CD4+ T细胞和CD8+ T细胞。

CD4+ T细胞

CD4+ T细胞和CD8+ T细胞均表达TCR αβ，但CD4+ T细胞识别由13~17个氨基酸残基组成的外源性抗原肽，受自身MHC II类分子的限制。活化后分化形成的细胞主要为Th细胞，包括Th1、Th2、Th17细胞，少数CD4+效应T细胞具有免疫调节作用。

CD8+ T细胞

CD8+T细胞识别由7~10个氨基酸残基组成的内源性抗原肽，受自身MHC I类分子的限制。活化后分化的效应细胞为细胞毒性T细胞（CTL），可特异性杀伤靶细胞。

根据效应功能分

辅助性T细胞

辅助性T细胞初始CD4+T细胞接受抗原刺激后，首先分化为Th0细胞，然后在不同微环境（如细胞因子）的作用下，继续分化为Th1、Th2和Th17细胞。

细胞毒性T细胞

细胞毒性T细胞（cytotoxicTlymphocyte，CTL）是指表达TCR αβ的CD8+T细胞，通过其TCR特异性识别靶细胞（病毒感染细胞、肿瘤细胞、同种异体细胞等）表面的抗原肽-MHC I类分子配位化合物，介导特异性杀伤效应，而不损伤正常组织，在抗胞内寄生物感染及肿瘤免疫中发挥重要作用。

调节性T细胞

调节性T细胞（Treg）根据其被诱导场所不同，可分为在胸腺内诱导分化的自然调节性T细胞（nTreg）和由外周抗原刺激产生的诱导调节性T细胞（iTreg）。它们的表型特征为CD4+CD25+Foxp3+，通过直接接触、分泌抑制性细胞因子（IL-10、TGF-β）、与效应T细胞竞争IL-2或直接杀伤效应细胞等机制，抑制CD4+T细胞、CD8+T细胞或树突状细胞的活性，发挥免疫调节作用。

表面标志

T细胞表面具有许多重要的膜表面分子，包括其特异性表面标记，以及参与T细胞识别抗原、增殖、活化与分化及发挥效应功能的分子。

与抗原识别有关的受体

TCR是T细胞特异性抗原识别受体，也是T细胞的特征性表面标志。TCR以非共价键与CD3结合，形成TCR-CD3配位化合物。TCR由α、β或γ、δ两条肽链借二硫键组成跨膜异二聚体，每条分子均含可变区（V区）和恒定区（C区），属于IgSF成员。TCR不能认识别天然构象表位，而仅能识别MHC抗原肽复合物。TCR的胞内段很短，不能有效传递抗原刺激信号。

CD3分子也是T细胞特有的表面标记，由γ、δ、、、五种肽链组成，其中链分别与γ链和δ链经非共价键结合，组成和两种异二聚体；链既能以同二聚体存在，又形成异二聚体。CD3分子的5种肽链均为跨膜蛋白，跨膜区带负电荷，与TCR跨膜区带正电荷的氨基酸残基形成离子键或氢键，形成TCR-CD3复合体。CD3分子的胞内区含有免疫受体酪氨酸活化基序（immunereceptortyrosine-based activation motif，ITAM）。因此，T细胞通过TCR识别特异性抗原，经CD3分子传递活化信号。

CD4/CD8

成熟T细胞只能表达CD4或CD8分子，即CD4+T细胞或CD8+T细胞。CD4分子与MHC II类分子的β2结构域结合，CD8分子与MHC I类分子的α3结构域结合。CD4和CD8分子的胞质区结合酪氨酸蛋白激酶p56Lck，该激酶激活后使CD3分子中的ITAM基序活化，所以CD4和CD8不仅增强了T细胞和抗原提呈细胞或靶细胞之间的结合，还参与TCR识别抗原所产生的活化信号转导过程，称为T细胞共受体（Coreceptor）。CD4还是HIV壳膜蛋白gp120的受体，是HIV侵人并感染CD4+T细胞的重要机制。

协同刺激受体

T细胞的完全活化需要2种信号的协同作用。第一信号由TCR识别抗原产生，经CD3分子传递至细胞内。第二信号也称协同刺激信号，由抗原提呈细胞或靶细胞表面的协同刺激分子与T细胞表面的相应协同刺激受体（Co-stimulating Receptor）相互作用产生。若无第二信号的刺激，T细胞将进人免疫无能状态。协同刺激受体包括CD28、CTLA-4、ICOS、CD40L等。

CD28表达于90%CD4+T细胞和50%CD8+T细胞，是APC表面IB7分子（CD80/CD86）的受体，两者结合产生的刺激信号可刺激T细胞增殖与分化。CTLA-4（CD152）表达于活化的CD4+T和CD8+T细胞，其配体也是B7分子，但与CD28相反，CTLA-4与B7结合产生抑制信号，终止T细胞活化。ICOS表达于活化的T细胞，其配体为B7-H2（ICOSL），在CD28之后起作用，调节活化T细胞的活性。CD40配体CD40L（CD154）主要表达于活化的CD4+T细胞，与B细胞表面的CD40相互作用，促进B细胞活化、增殖与分化及诱导记忆性B细胞形成。

黏附分子

CD2分子又称为绵羊红细胞受体，表达于绝大多数T细胞和部分NK细胞表面，其配体为CD58（LFA-3）。CD2与CD58相互作用，介导T细胞与抗原提呈细胞或靶细胞之间的黏附。另外，T细胞表面的LFA-1可与APC或靶细胞表面的ICAM-1相互结合，介导黏附作用。

丝裂原及其他受体

T细胞表面表达多种可与丝裂原结合的受体，诱导T细胞非特异性生活化、增殖。主要有植物血凝素（PHA）、刀豆蛋白A（ConA）和美洲商陆（PWM）等。另外，T细胞表面有多种细胞因子受体（如IL-1R、IL-2R、IL-4R、IL-7R等）及可诱导凋亡的CD95分子（FasL）。

生物学功能

T细胞介导的免疫应答为细胞免疫。与B细胞介导的体液免疫不同，T细胞不产生抗体，通过直接作用的方式发挥免疫效应，主要包括两种作用方式：与靶细胞特异性结合，破坏靶细脚膜，直接杀伤靶细胞；另一种是释放淋巴因子，最终使免疫效应扩大和增强。

T细胞在机体免疫中，可参与并调控B细胞介导的体液免疫过程。大多数抗原物质在刺激B细胞形成抗体过程中需T细胞的的协助。同时，T细胞也有抑制B细胞过度活化，维持机体免疫稳态的作用。比如抑制性T细胞受感染、辐射、胸腺功能紊乱等因素的影响而功能降低时，B细胞因失去T细胞的控制而功能亢进，就可能产生大量自身抗体，并引起各种自身免疫病。例如红斑狼疮、慢性活动性肝炎、类风湿是性关节炎等。同样，在某些情况下，B细胞也可控制或增强T细胞的功能。由此可见，身体中各类免疫反应，不论是细胞免疫还是体液免疫，共同构成了一个极为精细、复杂而完善的防卫体系。

T细胞，是淋巴细胞中数量最多，功能最复杂的一类细胞。按其功能可分为三个亚群：辅助性T细胞、抑制性T细胞和细胞毒性T细胞。它们的正常功能对人类抵御疾病非常重要。截至2021年，有关T细胞的演化以及它与癌症的研究取得了不少进展。特别是21世纪初人类开始的生命方舟计划对于T细胞的演化以及它与癌症的研究更是取得了突破性的进展。

发育分化

胸腺是T细胞分化成熟的中枢免疫器官。由胸腺基质细胞、细胞外基质和细胞因子组成的胸腺微环境是T细胞发育分化的必要条件。免疫系统中每个T细胞克隆通过其抗原受体（T cell receptor，TCR）特异性识别相应抗原，所有T细胞克隆组成T细胞库（Tcell repertoire），赋予免疫系统识别周围环境中几乎所有抗原的潜力。

骨髓淋巴样祖细胞随血液进入胸腺后，经历了早期发育、阳性选择和阴性选择三个阶段。

1）T细胞在胸腺中的发育过程

骨髓淋巴样祖细胞经血液循环进入胸腺，迁移至被膜下的皮质区，开始其向成熟T细胞的分化发育过程。在胸腺中不同发育阶段的未成熟T细胞统称为胸腺细胞（thymocyte）。胸腺细胞由胸腺皮质区向髓质区移行的过程就是其逐渐发育成熟的过程，在胸腺微环境诱导下，T细胞的发育经历祖T细胞（pro-T cell）前T细胞（pre-T cell）未成熟T细胞成熟T细胞等阶段。不同阶段的T细胞表达不同的表面分子，依据CD4和CD8的表达，胸腺中的T细胞又可分为双阴性细胞（doublenegative 细胞，DN）、双阳性细胞（double positive cell，DP）和单阳性细胞（single positive cell，SP）三个阶段。

早期胸腺细胞是含TCR胚系基因的双阴性细胞。在向深皮质区迁移中，逐渐发生TCRα、β基因重排和表达，首先表达TCRβ链，与前T细胞α链（pTα）组装成无抗原识别功能的前T细胞受体，此种不表达CD4和CD8分子的双阴性T细胞称为前T细胞。前T细胞继续分化发育为表达完整功能性T细胞受体（TCRαβ）、CD4和CD8分子的双阳性细胞。成功表达TCR的双阳性细胞至成熟前为未成熟T细胞，不能表达完整TCR的T细胞将发生凋亡。未成熟T细胞在胸腺中经历阳性选择和阴性选择进一步分化为成熟的SP细胞。

2）T细胞发育过程的阳性选择

双阳性阶段T细胞CD3表达水平逐渐升高。胸腺皮质上皮细胞表面的MHC-抗原肽配位化合物可与DP细胞以适当亲和力结合成后，可诱导DP细胞分化为SP细胞。当DP细胞与MHC I类分子结合后，CD8表达水平升高，CD4表达水平下降直至丢失；而DP细胞与MHC II类分子结合后，CD4表达水平升高，CD8表达水平下降最后丢失；不能与MHC I/II类分子肽复合物有效结合或结合亲和力过高的DP细胞在胸腺皮质中凋亡。在此阳性选择过程中，凋亡细胞占DP细胞的95%以上。

3）T细胞发育过程的阴性选择

经历阳性选择的SP细胞离开胸腺皮质向髓质迁移。SP细胞通过其表面TCR与胸腺树突状细胞表面的自身抗原肽-MHC分子配位化合物相互作用，以高亲和力结合的SP将被诱导发生凋亡，而那些以低亲和力或未能与树突状细胞表面自身抗原肽-MHC分子复合物结合的SP细胞则得以存活，并进一步分化发育为具有免疫活性的成熟T细胞，此即T细胞的阴性选择。T细胞通过阴性选择，以保证进入外周淋巴器官的T细胞库中不含有针对自身抗原成分的T细胞，是T细胞获得中枢免疫耐受的主要机制。

免疫检测

临床上各种自体免疫性疾病可出现不同群淋巴细胞数量和功能的变化，通过检测可用以判断细胞免疫功能。

T细胞分化抗原测定

T细胞表面有多种特异性抗原，称为白细胞分化抗原（cluste differentiation，CD）。主要有：

1）CD3代表所有T细胞；

2）CD4代表T辅助细胞（TH），其功能是诱导淋巴细胞增殖分化，产生抗体，发挥体液免疫效应立；

3）CD8代表T抑制细胞（TS）等，其功能是抑制机体的细胞免疫和体液免疫。

【参考值】

免疫荧光法（IFA）：

CD3为63.1%±10.8%；CD4（TH）为42.8%±9.5%；CD8（TS）为19.6%±5.9%；CD4/CD8为（0.9～2.1）/l。

【临床意义】

①CD3降低：见于自体免疫性疾病，如红斑狼疮SLE、类风湿关节炎等。

②CD4降低：见于恶性肿瘤、遗传性免疫缺陷病症、艾滋病、应用免疫抑制剂者。

③CD8减低：见于自身免疫性疾病或变态反应性疾病。

④CD4/CD8比值增高：见于恶性肿瘤、自身免疫性疾病、病毒性感染、变态反应等。

⑤CD4/CD8比值降低：见于艾滋病。

免疫应答

T细胞介导的免疫应答又称细胞免疫应答。细胞免疫应答（cellular immune response）通常由TD抗原引起，在多种免疫细胞协同作用下完成。其应答的过程分为三个阶段：1）抗原识别阶段；2）T细胞活化、增殖、分化阶段；3）效应细胞产生及发挥效应阶段，包括CD4+Th1细胞和CD8+Tc细胞对抗原的清除及对免疫应答的调节。

细胞免疫过程

抗原识别及活化分化阶段

T细胞的活化需要双信号的刺激。第一信号为抗原识别信号，来自对抗原的识别，即T细胞表面的TCR与APC或靶细胞表面的抗原肽-MHC分子配位化合物的结合。第二信号为协同刺激信号，来自于APC表面的协同刺激分子与T细胞表面相应受体的结合。在此过程中，两类T细胞识别的抗原及递呈抗原肽的MHC分子类型是不同的。

CD4+Th1细胞是由正常存在于体内的静止状态CD4+Th细胞（即初始T细胞）被APC激活后在IL-12等细胞因子作用诱导下形成的，主要针对外源性TD抗原发生免疫应答。其发生过程包括以下几方面：

（1）APC对外源性抗原的加工、处理和递呈；

（2）CD4+Th细胞对抗原的识别（需双识别）及活化（需双信号）；

CD8+效应性T细胞主要针对内源性抗原发生免疫应答，其发生过程与CD4+Th1细胞有所不同，主要包括以下几方面：

（1）靶细胞对内源性抗原的加工处理和递呈；

（2）CD8+T细胞对抗原的识别及活化；

抗原诱导T细胞活化时，必须有两个信号刺激，如果T细胞识别抗原时只有第一信号没有第二信号，则T细胞不能充分活化，不能表现效应功能，且可使相应抗原的特异性T细胞凋亡，而进入克隆无应答状态（cclonalanergy）。

效应阶段

1.CD4+Th1细胞介导的炎症反应和迟发型超敏反应

CD4+Th1细胞再次接受相应抗原刺激后，可释放多种细胞因子（淋巴因子），使局部组织产生以淋巴细胞和单核吞噬细胞浸润为主的慢性炎症反应或迟发型起超敏反应。

2.效应性Tc细胞的细胞毒作用效应

Tc细胞在细胞免疫应答中发挥重要作用。当其再次遇到相应靶细胞时，即发挥效应作用---寺异性杀伤靶细胞。效应性Tc细胞杀伤靶细胞启用两种机制：细胞裂解（cytolysis）和细胞凋亡（apoptosis）。

细胞免疫特点

发生缓慢

再次接触相应抗原后，一般24~48h发生反应，72h达高峰。

反应多

局限于抗原所在部位表现为以淋巴细胞和单核吞噬细胞浸润为主的炎症反应。

生物学效应

抗感染作用

细胞免疫主要针对胞内寄生菌（如结核分村杆菌、麻风分枝杆菌、伤寒沙门菌等）、病毒、真菌及寄生虫感染。当细胞免疫未建立时，机体对胞内菌感染多形成不完全吞噬；随着细胞免疫建立，则转为完全吞噬。

抗肿瘤作用

效应Tc细胞可直接杀伤带有相应抗原的肿痛瘤细胞。多种细胞因子如TNF、IFN、IL-2等既是效应分子，又可活化、增强Mφ、NK和LAK细胞的抗肿瘤作用。

引起免疫损伤

细胞免疫效应可参与迟发型超敏反应、移植排斥反应及某些自体免疫性疾病等的发生与发展过程。

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