Dendritic cells

1、樹突狀細(xì)胞樹突狀細(xì)胞Dendritic cells -APCAPC王國的國王王國的國王我們的國王我們的國王-DC 樹突狀細(xì)胞（Dendritic cells, DC）是機體功能最強的專職抗原遞呈細(xì)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(xì)胞，處于啟動、調(diào)控、并維持免疫應(yīng)答的中心環(huán)節(jié)。病原體病原體真菌寄生蟲樹突狀細(xì)胞的研究內(nèi)容樹突狀細(xì)胞的研究內(nèi)容 一、樹突狀細(xì)胞的分類和發(fā)育一、樹突狀細(xì)胞的分類和發(fā)育 二、樹突狀細(xì)胞的特性及體外誘二、樹突狀細(xì)胞的特性及體外誘生生 三、樹突狀細(xì)胞與免

2、疫調(diào)控三、樹突狀細(xì)胞與免疫調(diào)控 四、樹突狀細(xì)胞疫苗的幾種策略四、樹突狀細(xì)胞疫苗的幾種策略 五、展望五、展望 Where is he come from(來源)?樹突狀細(xì)胞分類樹突狀細(xì)胞分類根據(jù)形態(tài)分類根據(jù)形態(tài)分類 并指狀DC細(xì)胞：來自朗格罕細(xì)胞 濾泡DC細(xì)胞根據(jù)來源分類 髓系樹突狀細(xì)胞（DC1）Myeloid DC 淋巴系樹突狀細(xì)胞（DC2）Lymphoid DC Also known as MDC and LDC.MDC function as thisLDC function as this骨髓DC前體血流非淋巴組織分化非成熟DC定居上皮組織、胃腸道、生殖道和泌尿管道、氣道以及實質(zhì)臟器的間

3、質(zhì)具有很強的攝取、處理和加工抗原的能力，但提呈抗原能力弱細(xì)胞因子和抗原刺激下DC細(xì)胞成熟并遷移進入局部淋巴結(jié)攝取、處理和加工抗原的能力變?nèi)?，但提呈抗原能力逐漸增強髓系髓系DC的分化發(fā)育過程的分化發(fā)育過程 解釋:DCDC的發(fā)育與其由非淋巴器官經(jīng)血液的發(fā)育與其由非淋巴器官經(jīng)血液或淋巴間液向淋巴組織內(nèi)流入過程緊密相關(guān)?；蛄馨烷g液向淋巴組織內(nèi)流入過程緊密相關(guān)。骨髓及血液中的前體骨髓及血液中的前體DCDC隨血流分布于皮膚、隨血流分布于皮膚、胃腸道、心、肝、肺等非淋巴器官發(fā)育為未胃腸道、心、肝、肺等非淋巴器官發(fā)育為未成熟成熟DCDC，此時有較強的抗原加工攝取能力，此時有較強的抗原加工攝取能力，MHC-MH

4、C-肽復(fù)合物合成最強，然后未成熟的肽復(fù)合物合成最強，然后未成熟的DCDC在在微環(huán)境介質(zhì)的作用下經(jīng)血液及淋巴液這一移微環(huán)境介質(zhì)的作用下經(jīng)血液及淋巴液這一移行階段，以隱蔽細(xì)胞的形式到達次級淋巴組行階段，以隱蔽細(xì)胞的形式到達次級淋巴組織成為成熟織成為成熟DCDC，這時這時DCDC獲得了致敏靜止?fàn)顟B(tài)獲得了致敏靜止?fàn)顟B(tài)的的T T細(xì)胞、啟動初級細(xì)胞、啟動初級T T細(xì)胞免疫應(yīng)答及細(xì)胞免疫應(yīng)答及T T細(xì)胞依細(xì)胞依賴性應(yīng)答的能力。賴性應(yīng)答的能力。 二二 樹突狀細(xì)胞的特性及體外誘生樹突狀細(xì)胞的特性及體外誘生1、在不同的情況下DC形態(tài)不同2、DC與功能相關(guān)的幾大特性3、DC的體外誘生皮膚和淋巴結(jié)中的皮膚和淋巴結(jié)中的

5、DC是星形的；是星形的；分離后負(fù)載于玻片上的分離后負(fù)載于玻片上的DC有許多樹刺狀突有許多樹刺狀突起；起；電鏡下的電鏡下的DC多呈棘狀；多呈棘狀；相差顯微鏡下相差顯微鏡下DC的胞體向外延伸成幔狀。的胞體向外延伸成幔狀。 不同的情況下不同的情況下DC形態(tài)不同形態(tài)不同例如例如 1.1.DCDC捕獲加工處理抗原的能力與其表面受體捕獲加工處理抗原的能力與其表面受體有關(guān)。有關(guān)。 2. 2.DCDC高表達高表達MHC IIMHC II類產(chǎn)物類產(chǎn)物( (10106 6/ /細(xì)胞細(xì)胞) )，DCDC含含有許多液泡有許多液泡( (Vacuoles)Vacuoles)結(jié)構(gòu)，如結(jié)構(gòu)，如M/CM/C或或C/VSC/VS

6、，這這是是MHC IIMHC II類分子高集區(qū)，也是肽與類分子高集區(qū)，也是肽與MHC IIMHC II分子結(jié)合分子結(jié)合之處。之處。MHC-MHC-肽復(fù)合物經(jīng)此到達肽復(fù)合物經(jīng)此到達DCDC表面然后向表面然后向T T細(xì)胞細(xì)胞遞呈。遞呈。 DC與功能相關(guān)的幾大特性與功能相關(guān)的幾大特性3. .DCDC表達豐富的粘附分子及表達豐富的粘附分子及共刺激因子，如共刺激因子，如ICAMsICAMs、LFA-LFA-3 3、-整合素、整合素、B7sB7s、CD40CD40、IL-12IL-12等，這涉及到等，這涉及到DCDC與與T T細(xì)細(xì)胞的結(jié)合及歸巢傾向胞的結(jié)合及歸巢傾向( (但這些但這些表面標(biāo)志隨表面標(biāo)志隨D

7、CDC的不同分化階的不同分化階段而有變化段而有變化) )。DC與功能相關(guān)的幾大特性與功能相關(guān)的幾大特性4.DC的限制性標(biāo)志的限制性標(biāo)志CD83、P55、S100b。前前兩者為新的兩者為新的Ig超家族成員，源于超家族成員，源于EBV和和B細(xì)細(xì)胞系，主要在血液及胞系，主要在血液及T細(xì)胞區(qū)細(xì)胞區(qū)DC上表達。上表達。S100b是一胞漿蛋白，其單抗可選擇性使是一胞漿蛋白，其單抗可選擇性使DC著色以區(qū)別于其它淋巴細(xì)胞。著色以區(qū)別于其它淋巴細(xì)胞。 5.DC5.DC上的上的CD40CD40和新近發(fā)現(xiàn)的和新近發(fā)現(xiàn)的TRANCE/RACKTRANCE/RACK受受體，與體，與T T細(xì)胞上細(xì)胞上TNFTNF家庭成員

8、相配將激化家庭成員相配將激化DCDC，從而上調(diào)從而上調(diào)CD80CD80、CD86CD86的表達，使其分泌的表達，使其分泌IL-IL-1212，釋放釋放IL-8IL-8及及MIP-1MIP-1、等化學(xué)因子。等化學(xué)因子。DC與功能相關(guān)的幾大特性與功能相關(guān)的幾大特性由于由于DC在體內(nèi)含量較少，所以體外大在體內(nèi)含量較少，所以體外大量擴增純化量擴增純化DC是下一步研究的關(guān)鍵。是下一步研究的關(guān)鍵。骨髓或臍血骨髓或臍血CD34+細(xì)胞及外周血單個細(xì)胞及外周血單個核細(xì)胞均可做為核細(xì)胞均可做為DC的來源。的來源。GM-CSF是髓系細(xì)胞發(fā)育的必需細(xì)胞是髓系細(xì)胞發(fā)育的必需細(xì)胞因子；因子；TNF-，CD40L可阻止粒系

9、的分可阻止粒系的分化而刺激化而刺激DC的成熟；的成熟；IL-4的加入則抑制的加入則抑制了單核細(xì)胞向巨噬細(xì)胞分化的潛能并維了單核細(xì)胞向巨噬細(xì)胞分化的潛能并維持持DC成熟。成熟。DC的體外誘生的體外誘生 目前，關(guān)于目前，關(guān)于DCDC定向誘導(dǎo)分化的方案定向誘導(dǎo)分化的方案很多，細(xì)胞因子的劑量、組合不盡相同，很多，細(xì)胞因子的劑量、組合不盡相同，除了除了GM-CSFGM-CSF、TNF-TNF-和和IL-4IL-4外，外，SCFSCF、FLFL、IL-13IL-13等均顯示出提高等均顯示出提高DCDC數(shù)量的協(xié)同作用，數(shù)量的協(xié)同作用，總之，總之，完善的完善的DCDC誘導(dǎo)和培養(yǎng)體系誘導(dǎo)和培養(yǎng)體系將是將是DCD

10、C研研究和應(yīng)用的基礎(chǔ)。究和應(yīng)用的基礎(chǔ)。B、T細(xì)胞是免疫的介導(dǎo)者，但其細(xì)胞是免疫的介導(dǎo)者，但其功能卻受功能卻受DC的控制。的控制。 1.DC與B細(xì)胞 2.DC與T細(xì)胞三三 樹突狀細(xì)胞（樹突狀細(xì)胞（DC）與免疫調(diào)控）與免疫調(diào)控 DCDC對對B B細(xì)胞的生長和免疫球蛋白的細(xì)胞的生長和免疫球蛋白的分泌有重要作用。分泌有重要作用。 兩者雖同為兩者雖同為APCAPC，但但DCDC有較高有較高MHCMHC及共及共刺激因子的表達能力并能大量產(chǎn)生刺激因子的表達能力并能大量產(chǎn)生IL-12IL-12；DCDC通過通過FcFc及多聚凝集素及多聚凝集素( (multilectinmultilectin) )受受體中和抗

11、原，體中和抗原，B B細(xì)胞則有抗原特異性免疫細(xì)胞則有抗原特異性免疫球蛋白受體。球蛋白受體。1.DC與與B細(xì)胞細(xì)胞 原始原始B B細(xì)胞僅與間質(zhì)內(nèi)非細(xì)胞僅與間質(zhì)內(nèi)非LCLC型型DCDC反應(yīng)，在反應(yīng)，在DCDC分泌的分泌的IL-12IL-12作用下產(chǎn)作用下產(chǎn)生抗體；生抗體；DCDC同時調(diào)控著同時調(diào)控著B B細(xì)胞所產(chǎn)生細(xì)胞所產(chǎn)生的免疫球蛋白的種類，的免疫球蛋白的種類，IL-10IL-10與與TGF-TGF-誘導(dǎo)誘導(dǎo)IgA1IgA1的生成，的生成，IgA2IgA2的表達則的表達則嚴(yán)格依賴于嚴(yán)格依賴于B B與與DCDC的直接相互作用，的直接相互作用，這說明這說明DCDC控制著粘膜的免疫?？刂浦衬さ拿庖?。

12、 濾泡型濾泡型DC直接維持激活直接維持激活B細(xì)胞的活細(xì)胞的活力、生長與分化，生發(fā)中心含有力、生長與分化，生發(fā)中心含有CD11c + DC ，它可攜帶免疫復(fù)合物，有較強的刺激它可攜帶免疫復(fù)合物，有較強的刺激B細(xì)胞的能力。細(xì)胞的能力。 DC與與B細(xì)胞間作用方式遵循細(xì)胞間作用方式遵循雙信號雙信號原則原則，即，即DC上的特異性抗原被上的特異性抗原被BCR接受產(chǎn)接受產(chǎn)生第一信號，生第一信號，B細(xì)胞吞噬細(xì)胞吞噬iccosomal以誘導(dǎo)以誘導(dǎo)Th；DC上上CR2L與與B細(xì)胞上細(xì)胞上CR結(jié)合，這對結(jié)合，這對共刺激因子提供第二信號調(diào)控體液免疫。共刺激因子提供第二信號調(diào)控體液免疫。T T細(xì)胞庫有自身抗原的耐受性。

13、胸腺細(xì)胞庫有自身抗原的耐受性。胸腺中消除發(fā)育中中消除發(fā)育中T T細(xì)胞的細(xì)胞的中樞性免疫耐受中樞性免疫耐受，淋巴器官中消除成熟淋巴器官中消除成熟T T細(xì)胞或誘導(dǎo)無反應(yīng)細(xì)胞或誘導(dǎo)無反應(yīng)性的性的外周性免疫耐受外周性免疫耐受都需要都需要DCDC的參與。的參與。胸腺髓質(zhì)中的胸腺髓質(zhì)中的DCDC參與胸腺中的參與胸腺中的陰性選擇陰性選擇，它遞呈自身抗原與它遞呈自身抗原與MHCMHC復(fù)合物給復(fù)合物給T T細(xì)胞，細(xì)胞，然后使能夠識別自身抗原并與之有較高然后使能夠識別自身抗原并與之有較高親合力的親合力的T T細(xì)胞克隆流產(chǎn)。細(xì)胞克隆流產(chǎn)。2.DC與與T細(xì)胞細(xì)胞例如：源自胰腺例如：源自胰腺細(xì)胞的相關(guān)肽，在細(xì)胞的相關(guān)肽

14、，在draining淋巴結(jié)中由淋巴結(jié)中由BM-APC遞呈給遞呈給T細(xì)胞，結(jié)果是產(chǎn)細(xì)胞，結(jié)果是產(chǎn)生耐受，生耐受，T細(xì)胞無反應(yīng)性或被消除。新近發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞無反應(yīng)性或被消除。新近發(fā)現(xiàn)，DC可遞呈源自凋亡細(xì)胞的肽片段可遞呈源自凋亡細(xì)胞的肽片段11，據(jù)，據(jù)此，此，DC可通過遞呈來自體細(xì)胞的自身抗原給可通過遞呈來自體細(xì)胞的自身抗原給T細(xì)胞而誘導(dǎo)對自身蛋白的耐受。細(xì)胞而誘導(dǎo)對自身蛋白的耐受。DC在外周性免疫耐受中起重要作用。在外周性免疫耐受中起重要作用。隨著隨著T T細(xì)胞活化機理的闡細(xì)胞活化機理的闡明，明，DCDC在誘導(dǎo)在誘導(dǎo)CTLCTL中的作用中的作用日日受矚目，受矚目，CD1a+DCCD1a+DC可分泌可

15、分泌IL-IL-1212，后者可調(diào)節(jié)后者可調(diào)節(jié)T T細(xì)胞和細(xì)胞和NKNK細(xì)細(xì)胞功能，促進胞功能，促進Th0Th0朝朝Th1Th1方向方向分化，顯著影響分化，顯著影響Th1Th1和和Th2的的平衡。這也是平衡。這也是DC應(yīng)用的理論應(yīng)用的理論基礎(chǔ)。基礎(chǔ)。那么，什么因素決定那么，什么因素決定DCDC是觸發(fā)還是是觸發(fā)還是關(guān)閉免疫系統(tǒng)關(guān)閉免疫系統(tǒng)? ? 有學(xué)者認(rèn)為，不同的有學(xué)者認(rèn)為，不同的DCDC擔(dān)負(fù)著不同擔(dān)負(fù)著不同的使命。淋巴結(jié)的使命。淋巴結(jié)DCDC誘導(dǎo)自身耐受；遷移誘導(dǎo)自身耐受；遷移中的髓系中的髓系DCDC，包括包括LCLC，在遭遇外源抗原在遭遇外源抗原后產(chǎn)生活性移向淋巴器官啟動免疫反應(yīng)。后產(chǎn)生活性

16、移向淋巴器官啟動免疫反應(yīng)。樹突狀細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞和T輔助細(xì)胞的相互關(guān)系輔助細(xì)胞的相互關(guān)系四四 樹突狀細(xì)胞疫苗的幾種策略樹突狀細(xì)胞疫苗的幾種策略 縱觀縱觀DC對免疫系統(tǒng)的調(diào)控，它涉對免疫系統(tǒng)的調(diào)控，它涉及了與及了與T細(xì)胞有關(guān)的一些臨床疾?。杭?xì)胞有關(guān)的一些臨床疾病：移植，過敏反應(yīng)，自身免疫病，移植，過敏反應(yīng)，自身免疫病，感染，腫瘤及免疫缺陷病等。目感染，腫瘤及免疫缺陷病等。目前研究較多的是前研究較多的是DC的的抗腫瘤作用抗腫瘤作用。DCDC在誘導(dǎo)強有力的抗腫瘤免疫反應(yīng)中是在誘導(dǎo)強有力的抗腫瘤免疫反應(yīng)中是關(guān)鍵因素，腫瘤患者常常是局部關(guān)鍵因素，腫瘤患者常常是局部DCDC功能功能受損，數(shù)目下降，因此有關(guān)

17、受損，數(shù)目下降，因此有關(guān)DCDC的免疫治的免疫治療即是從它的佐劑作用來設(shè)計腫瘤疫苗療即是從它的佐劑作用來設(shè)計腫瘤疫苗的，其中包括腫瘤抗原肽負(fù)載于的，其中包括腫瘤抗原肽負(fù)載于DCDC，腫腫瘤粗提物刺激瘤粗提物刺激DCDC及及DCDC的基因工程疫苗。的基因工程疫苗。 1. 1. 以自體以自體DC ex vivoDC ex vivo負(fù)載腫瘤抗原是一種負(fù)載腫瘤抗原是一種合理的構(gòu)想。合理的構(gòu)想。 這方面的工作主要是以鼠為模型的實驗。這方面的工作主要是以鼠為模型的實驗。DCDC加腫瘤相關(guān)抗原肽疫苗對同種腫瘤細(xì)胞再加腫瘤相關(guān)抗原肽疫苗對同種腫瘤細(xì)胞再攻擊有很好的保護作用，這說明致敏攻擊有很好的保護作用，這說

18、明致敏DCDC在體在體內(nèi)聚集效應(yīng)細(xì)胞，誘導(dǎo)了抗腫瘤攻擊的特異內(nèi)聚集效應(yīng)細(xì)胞，誘導(dǎo)了抗腫瘤攻擊的特異性免疫保護。抗原肽刺激的性免疫保護。抗原肽刺激的DCDC用于人的實驗用于人的實驗研究還較少。研究還較少。 2. 2. 人們的第二個設(shè)想是以腫瘤細(xì)胞的人們的第二個設(shè)想是以腫瘤細(xì)胞的酸提抗原刺激酸提抗原刺激DCDC。 多種混雜的多肽可被多種混雜的多肽可被DCDC有效提呈且有效提呈且比人工合成多肽更優(yōu)越，這種直接與自比人工合成多肽更優(yōu)越，這種直接與自體體APCAPC的的MHCMHC分子結(jié)合的多肽較少含有其分子結(jié)合的多肽較少含有其它雜蛋白，因而有較強的免疫激發(fā)能力。它雜蛋白，因而有較強的免疫激發(fā)能力。 3

19、. 3. DCDC的基因工程疫苗是人們的又一設(shè)想的基因工程疫苗是人們的又一設(shè)想，這一設(shè)想使這一設(shè)想使DCDC有效并長效地將腫瘤抗原遞有效并長效地將腫瘤抗原遞呈給特異性呈給特異性CTLCTL。 將腫瘤抗原的編碼基因?qū)雽⒛[瘤抗原的編碼基因?qū)隓CDC，既克既克服了肽與服了肽與DCDC負(fù)載后復(fù)合物的解離問題，也負(fù)載后復(fù)合物的解離問題，也能使表達的抗原有效地與能使表達的抗原有效地與MHCMHC分子結(jié)合從而分子結(jié)合從而遞呈給遞呈給CTLCTL。動物實驗的證據(jù)已給臨床前研動物實驗的證據(jù)已給臨床前研究帶來了希望究帶來了希望. . 樹突細(xì)胞（樹突細(xì)胞（DCDC）疫苗技）疫苗技術(shù)術(shù) 目前，在腫瘤免疫治療領(lǐng)域內(nèi)，目前，在腫瘤免疫治療領(lǐng)域內(nèi)，人類腫瘤人類腫瘤抗原的與抗原遞呈細(xì)胞抗原的與抗原遞呈細(xì)胞( (主要是主要是DC)DC)的結(jié)合的結(jié)合是是熱點課題之一。圍繞熱點課題之一。圍繞DCDC為基礎(chǔ)的免疫治療著為基礎(chǔ)的免疫治療著重從前體細(xì)胞中誘導(dǎo)擴增重從前體細(xì)胞中誘導(dǎo)擴增DCDC，探討探討DCDC在免疫在免疫治療中的佐劑作用，治療中的佐劑作用，DCDC體內(nèi)的靶向分子及體內(nèi)的靶向分子及DCDC與與HIVHIV的復(fù)制等幾大方面，尤其前兩方面工作的復(fù)制等幾大方面，尤其前兩方面工作做得較多。鑒于微小變化即可導(dǎo)致做得較多。