淋巴结是免疫细胞启动、激活和调节的主要部位之一,位于抗感染、抗肿瘤免疫的前沿。人体约有500-600个淋巴结,其中T细胞约占75%,B细胞约占25%。
抗原进入淋巴结
抗原在抗原提呈细胞(APC)中具有可溶性或被吞噬性,通过两种途径之一进入淋巴结:从组织通过输入淋巴管进入,或从血液通过高内皮小静脉(HEV)进入。
Angiogenesis (2021) 24:719–753 https://doi.org/10.1007/s10456-021-09792-8
淋巴管
淋巴从间质间隙引流,进入淋巴管,并被运送到淋巴结。淋巴管上组成性表达的CCL21,T细胞上表达的CCR7,驱动淋巴细胞到淋巴结。
稳态条件下,输入淋巴细胞密度相对较低,主要是效应记忆表型CD4+ T细胞和DC,而单核细胞、B细胞和粒细胞的比例较小。
调节性T细胞(Treg)从同种异体移植物到淋巴结的迁移是由CCR2、CCR5和CXCR3介导的。
高内皮小静脉
进入淋巴结的第二种模式是通过高内皮小静脉(high endothelial venules,HEV),向实质的迁移涉及多步骤粘附级联,白细胞上的CCR7,与HEV上的趋化因子配体CCL19和CCL21介导。
HEV窦和淋巴窦通过间质连接到淋巴结实质。特殊的基质,由多孔、网状纤维和细胞外基质成分组成,促进免疫细胞迁移。
两种基质细胞类型:淋巴内皮细胞(LEC)和成纤维网状细胞(FRC)。
LEC
LECs排列成淋巴管,分泌鞘氨醇1-磷酸(S1P),与T细胞上的S1PR1结合。S1P-S1PR1信号通路调节T细胞淋巴结迁移,维持T细胞线粒体含量,为持续迁移提供能量,调节淋巴结T细胞的数量。
在炎症条件下,LECs上调趋化因子的表达,以微调白细胞招募。
FRC
FRCs位于淋巴窦内,是特化的肌成纤维细胞。FRC网络作为一个支架,允许DC和T细胞通过淋巴结进行运输。FRC 产生CCL21梯度,通过CCR7,促进T细胞保留。FRC上PodoplaninPDPN或gp38)的表达可调节,从而改变淋巴结内FRC和T细胞的间距。
淋巴结
淋巴结可分为几个主要区域:皮质、髓质、副皮质。
皮质
髓质
由髓索和髓窦组成。髓索由B细胞、浆细胞、T细胞和大量巨噬细胞。
抗原提呈巨噬细胞驻留在包膜下窦,通过MSR1调节淋巴细胞进入淋巴结实质,通过CD169 调节抗原特异性细胞毒性T淋巴细胞(CTL)应答。
最内层的髓质是免疫细胞输入淋巴管入口。常驻的DC迁移到副皮质(T细胞区),而迁移的DC位于淋巴窦内。DC定位调节与抗原的相互作用以及T细胞反应的程度和质量。
副皮质
副皮层被称为T细胞区(80%为CD4+T细胞)。幼稚的CD4+ T从髓质向副皮质的迁移是CCR7依赖的。
离开淋巴结
淋巴细胞聚集在淋巴结的髓质中,并通过传出淋巴管离开,淋巴管表达 endomucin(一种阻止白细胞粘附的配体)。T细胞从淋巴结离开,S1P介导的,这一过程受T细胞S1PR1和CD69 表达的调控。
而LFA-1、CLEVER-1( common lymphatic endothelial and vascular endothelial receptor-1)和巨噬细胞甘露糖受体及其配体L-选择素则促进淋巴细胞在淋巴结的保留。药物FTY720(fingolimod)也能促进LN中的T细胞保留。
参考资料
Haley du Bois et al, Tumor-Draining Lymph Nodes: At the Crossroads of Metastasis and Immunity,Sci Immunol. 2021 September 10; 6(63): eabg3551. doi:10.1126/sciimmunol.abg3551.
Guillaume Harlé et al,Lymph Node Stromal Cells: Mapmakers of T Cell Immunity,Int J Mol Sci. 2020 Oct 21;21(20):7785. doi: 10.3390/ijms21207785.