树突状细胞是机体功能最强的专职抗原递呈细胞(Antigen presenting cells, APC),它能高效地摄取、加工处理和递呈抗原,未成熟DC细胞具有较强的迁移能力,成熟DC细胞能有效激活初始T细胞,处于启动、调控、并维持免疫应答的中心环节。
一、DC的简介
树突状细胞( dendritic cell,DC)因其表面具有星状多形性或树枝状突起而得名,通常少量分布于与外界接触的皮肤(黏膜)部位,主要在皮肤、鼻腔、肺、胃与肠的内层,血液中也可发现其未成熟形式,不同位置其称谓有所不同。目前DC细胞尚无特异性细胞表面分子标志,主要通过形态学、组合性细胞表面标志、在混合淋巴细胞反应中能激活初始T细胞等特征进行鉴定。
人树突状细胞起源于骨髓造血干细胞,多数的DC细胞均由此分化而成。骨髓造血干细胞会产生巨噬细胞和DC前体(MDP),随后分化为常见的DC前体(CDP),之后CDP进一步分化为存在于外周淋巴组织中的经典型DC前体细胞(pre-cDC)和存在于骨髓中的浆细胞样前体细胞(pre-pDC)。最终,分化为成熟的经典型树突状细胞(cDC)和浆细胞样树突状细胞(pDC)。其中,经典型cDC包含经典1型DC细胞(cDC1)和经典2型DC细胞(cDC2)。
此外,还有一些较为特殊的DC细胞,包括由单核细胞经某些因子刺激分化而成的DC细胞(MO-DC)、位于分层鳞状上皮区域(尤其是皮肤)的免疫DC细胞(Langerhans,LC)和由pre-DC分化而成的DC细胞(AXL+Siglec6+,AS DC)。这些树突状细胞,均在免疫系统中承担着不同的工作职责,并对应不同的分子标志物。
标志物 | 功能 | |
经典型cDC1 | CD141,CLEC9A,CD8A,ITGAE,ITGAX和XCR1 | 识别病原体,触发CD8A, ITGAE,ITGAX和XCR1 |
经典型cDC2 | CD1c,CD207,ITGAM,NOTCH2和SIRPA | 通过MHC II类抗原呈递以及共刺激活化Naive CD4+ T细胞 |
pDC | CD123,CLEC4C,LILRB4,NRP1,CCR7 | 识别病毒和肿瘤细胞,并激活CD8 T细胞 |
MO-DC | CD14,CD206,CD209,SIRPA,ITGAM(CD11b)和CD1A | 炎症期募集 |
LC | CD1A,CD207(Langerin)和ID2 | 吸收外来抗原,将抗原呈递给T细胞 |
AS DC | AXL和Siglec6 | 强烈刺激淋巴组织中的T细胞 |
二、DC细胞与抗肿瘤免疫的关系
DC细胞与肿瘤的发生、发展有着密切关系,大多数肿瘤组织中均存在DC亚群。虽然DC细胞数量较少,不足外周血单个核细胞的1%,但其表面具有丰富的抗原递呈分子(MHC-Ⅰ和MHC-Ⅱ)、共刺激因子(CD80/B7-1、CD86/B7-2、CD40、CD40L等)和粘附因子(ICAM-1、ICAM-2、ICAM-3、LFA-1、LFA-3等),是功能强大的专职抗原递呈细胞,并可诱导特异性的细胞毒性T淋巴细胞(cytotoxic T lymphocyte,CTL)生成,而有效的抗肿瘤免疫反应的核心是产生以CD8+ T细胞为主体的细胞免疫应答,这也是DC细胞作为免疫治疗手段的关键。近年来研究表明,应用肿瘤相关抗原或抗原多肽体外冲击致敏DC细胞,回输或免疫接种于载瘤宿主,可诱发特异性CTL的抗肿瘤免疫反应。
在肿瘤免疫中,DC不能直接杀伤肿瘤细胞,但能通过识别肿瘤细胞特异性抗原,将其信号呈递给具杀伤效应的T细胞来达到监测、杀灭肿瘤的功能。通常包含两种治疗方法:
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因此,DC细胞作为唯一能激活未致敏的初始型T细胞的、功能最强大的专职抗原递呈细胞,对其进行体外诱导扩增具有重要意义!
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