TCR 信号传导机制:TCR 与抗原肽 - MHC 复合物结合后,通过 LCK-ZAP-70 轴引发一系列磷酸化事件,激活下游 PLC-γ1、PI3K 和 MAPK 等酶,传播信号。该过程受多种因素调控,如磷酸酶 PTPN22 和 SHP1 可抑制 TCR 信号,MHC: 肽复合物与 TCR 的亲和力、相互作用的时间和质量等也影响 T 细胞功能。 TCR 信号在胸腺 Treg 细胞生成中的作用:TCR 信号强度和亲和力对胸腺中 T 细胞的分化命运至关重要。高亲和力 TCR 信号促进胸腺细胞向 Treg 细胞分化,低亲和力则可能导致细胞凋亡或无能。例如,Pak2 通过调节 TCR 信号强度影响 tTreg 细胞发育,其缺失会减少 tTreg 细胞数量并引发自身免疫性结肠炎。此外,ZAP-70、LAT、PLC-γ1 等分子的异常也与免疫缺陷和自身免疫疾病相关,如 ZAP-70 功能改变会影响胸腺选择和 Treg 细胞功能。 TCR 信号在诱导外周 Treg 细胞中的作用:外周 T 细胞也可通过 TCR 信号诱导转化为 pTreg 细胞。低剂量高亲和力 TCR 配体和慢性低剂量抗原暴露可诱导 pTreg 细胞生成,且存在最佳 “时间窗口”。TCR 信号强度通过控制 Akt 活性影响 Th 和 Treg 细胞的诱导,抑制 mTOR 或 Akt 可促进 Foxp3 表达和 Treg 细胞生成。 2. CD28 - CTLA - 4 通路
CD28 与 CTLA - 4 的作用机制:CD28 是主要的共刺激分子,与 APC 上的 CD80 和 CD86 结合,触发代谢通路,促进效应 T 细胞反应和免疫记忆生成;缺乏共刺激则导致 T 细胞无能,维持外周耐受。CTLA - 4 在 T 细胞激活后表达,与 CD28 竞争结合 CD80 和 CD86,产生抑制信号,阻止 T 细胞过度激活。CTLA - 4 还可通过细胞外和细胞内机制调节 CD28 信号,如通过转胞吞作用降解 CD80 和 CD86,或直接竞争结合 CD80,影响 T 细胞活化。 对 T 细胞活化和耐受的影响:CD28 和 CTLA - 4 的平衡互动对自身免疫反应和免疫耐受的维持至关重要。CD28 信号缺失会减少 Treg 细胞数量,影响其功能;CTLA - 4 缺陷则导致 T 细胞过度增殖和活化,引发自身免疫性淋巴增殖性疾病。 3. IL - 2/IL - 2R 信号
IL - 2 信号通路:IL - 2 主要由活化 T 细胞产生,通过与 IL - 2R 结合激活下游 JAK - STAT 等信号通路,其中 STAT5 是关键的下游介质,其激活诱导 STAT5A 和 STAT5B 二聚化和核转位,调节基因转录。此外,IL - 2 还可激活 Raf - ERK MAP 激酶、PI3K - Akt 和 mTOR 等信号通路。 对 T 细胞分化和耐受的影响:IL - 2 对 T 细胞的生存、增殖、分化和效应功能具有广泛调节作用。它促进活化 T 细胞的克隆扩增,对 Treg 细胞的发育、稳态、增殖和功能维持至关重要,可直接诱导 Foxp3 表达,维持 Treg 细胞功能和 CTLA - 4 表达。IL - 2 与 TGF - β 共同诱导 iTreg 细胞分化,且通过促进 Foxp3 基因 TSDR 区域去甲基化稳定其表达。IL - 2 还可使 T 细胞对 AICD 敏感,限制 T 细胞反应,诱导 Fas、FasL 和 TNF 受体表达,下调 C - FLIP,促进细胞凋亡。 4. CD45
CD45 对 TCR 信号的调节:CD45 是一种跨膜酪氨酸磷酸酶,在所有有核造血细胞中表达,通过调节 TCR 介导的信号,对 T 淋巴细胞活化、细胞因子产生和胸腺发育起关键作用。它既能激活 Src 家族激酶 LCK,又能通过去磷酸化 TCR 复合物内的信号基序抑制 TCR 活化通路。CD45 存在多种异构体,其表达受细胞活化状态影响,如幼稚 T 细胞表达较大异构体,分化为记忆 T 细胞时会发生异构体转换。 对免疫耐受的影响:靶向 CD45 可调节免疫耐受,如抗 CD45RB 治疗可诱导移植胰岛长期存活,通过改变 CD45 异构体表达,影响 T 细胞功能,促进 Th2 型细胞因子表达,诱导免疫耐受。此外,CD45 与 CTLA - 4 存在关联,其靶向治疗可通过上调 CTLA - 4 促进 Treg 细胞增殖,维持外周 Treg 细胞稳态,抑制 T 细胞增殖,预防组织损伤和自身免疫。