TCR细胞通路研究进展
免疫学中的细胞信号通路
免疫学中的细胞信号通路免疫学是研究生物体如何适应内外环境变化,以保持其稳态,对抗外来侵略者的学科。
其中,细胞信号通路是免疫学中非常重要的一个方面,它涉及免疫细胞的各种信号传递,从而调节免疫反应的程度和方向。
在本文中,我们将探讨免疫学中的细胞信号通路。
1. 概述细胞信号通路是指从细胞膜到细胞核的一系列化学反应和物质转运过程。
它包括了多种信号分子和信号受体,这些分子与受体之间的结合才能激活信号通路。
在免疫学中,信号通路可以分为内源性和外源性两种。
内源性信号通路是指通过细胞内信号转导分子反应,从而改变细胞代谢、运动以及倍增等功能。
而外源性信号通路是由外部免疫刺激引发的一系列反应,导致免疫细胞的增殖和分化。
2. 细胞免疫信号通路的类型2.1 T细胞信号通路T细胞是主要的免疫细胞之一,它可以通过多种信号传导通路,如细胞内钙信号通路、PI3K信号通路、MAPK信号通路、AKT信号通路等,来完成其生物学功能。
在T细胞的激活过程中,T细胞受体(TCR)和共刺激分子(如CD28)的结合是启动信号转导通路的最重要的一步。
当T细胞受体与MHC-抗原复合物结合时,会激活酪氨酸激酶,进而激活多个信号传递通路。
2.2 B细胞信号通路B细胞能够通过免疫球蛋白(Ig)和其上的B细胞受体(BCR)来识别并结合抗原。
BCR信号通路的激活需要依赖于胞内钙、PKC、ras-MAPK等多个信号分子的参与。
当BCR与抗原结合时,会刺激B细胞受体聚集成信号复合体。
信号复合体能够通过激活线粒体呼吸链、改变胞膜的离子通道活性、增加ROS的浓度等多种机制参与BCR信号转导。
2.3 肥大细胞信号通路肥大细胞是一种重要的免疫细胞,对过敏反应和免疫反应起到至关重要的作用。
肥大细胞的信号转导通路包含PI3K、MAPK、AKT、mTOR、NF-κB等多个信号转导通路的参与。
当肥大细胞遇到抗原或IgE抗体时,会引起肥大细胞脱颗粒和所有素的释放。
这些反应的调节主要依赖于肥大细胞表面的IgE受体(FcεRI)和IgE修饰的抗原共同的参与。
免疫细胞的信号通路及其调节方式探索
免疫细胞的信号通路及其调节方式探索引言免疫细胞是机体免疫系统中起关键作用的细胞类型,它们通过各种信号通路来调节机体的免疫应答。
免疫细胞的信号通路可以分为多个层次,并通过各种方式相互调节,以实现免疫反应的协调和平衡。
本文将探索免疫细胞的信号通路及其调节方式。
免疫细胞的信号通路主要信号通路介绍免疫细胞的信号通路包括多个主要通路,如T细胞受体(TCR)信号通路、B 细胞受体(BCR)信号通路、细胞因子信号通路等。
这些信号通路主要由膜受体、信号分子和效应分子组成。
T细胞受体(TCR)信号通路T细胞受体(TCR)信号通路是T细胞激活和免疫应答的重要通路。
当T细胞受体与抗原结合时,会激活蛋白激酶信号网络,包括ZAP-70、Lck等蛋白激酶的活化。
这些活化的蛋白激酶信号分子将进一步导致下游信号通路的激活,如PI3K/Akt、MAPK/ERK等信号通路,最终促使T细胞的增殖、分化和分泌细胞因子。
B细胞受体(BCR)信号通路B细胞受体(BCR)信号通路是B细胞激活和抗体产生的重要通路。
当B细胞受体与抗原结合时,会激活免疫球蛋白α和β链的ITAMs(免疫受体活化Motif)区域,进而激活Syk和PI3K等信号分子。
这些信号分子将引发下游信号通路的激活,如NF-κB、MAPK等,最终促使B细胞的增殖、分化和抗体产生。
细胞因子信号通路细胞因子信号通路是细胞因子与细胞膜受体结合后激活的信号通路。
细胞因子是一类具有调节免疫细胞功能的蛋白质分子,如IL-2、IL-4、IFN-γ等。
当细胞因子与相应的受体结合时,会激活下游信号通路,如JAK-STAT、PI3K/Akt等,从而调节免疫细胞的增殖、分化和功能。
信号通路的交叉调节免疫细胞的信号通路之间存在着复杂的相互调节关系。
例如,T细胞受体(TCR)信号通路和B细胞受体(BCR)信号通路在一定程度上具有相似的组成成分,并且相互影响。
此外,细胞因子信号通路与TCR信号通路和BCR信号通路之间也存在着交叉调节。
麻风T细胞应答及TCR CDR3谱序研究进展
麻风T细胞应答及TCR CDR3谱序研究进展杨丽文;李月红;姚新生【期刊名称】《中国麻风皮肤病杂志》【年(卷),期】2015(0)6【摘要】Immune system, especially T cell response, plays an important role in the occurrence, develop-ment, and transformation of leprosy. The specific binding of M. leprae antigen and complementarity determi-ning region 3 ( CDR3) of T cell receptor ( TCR) induce the specific T cell response. The feature of TCR CDR3 can reflect the clone degree of specific T cells after infected by M. leprae. The update of T cell re-sponse and TCR CDR3 spectratyping in the patients with leprosy were reviewed in this paper.%麻风的发生、发展及转归与机体免疫系统密切相关,其中T细胞介导的免疫应答发挥了关键性作用。
T细胞通过T细胞受体( TCR)互补决定区CDR3与麻风分枝杆菌抗原结合,产生特异性T细胞免疫效应。
测定TCR CDR3谱型分布特征能够反映麻风分枝杆菌感染状态下特定T细胞的扩增程度。
本文就麻风T细胞应答及TCR CDR3谱序研究进展作一综述。
【总页数】4页(P347-350)【作者】杨丽文;李月红;姚新生【作者单位】遵义医学院免疫学教研室,贵州省免疫学教育创新基地,贵州遵义,563003;遵义医学院免疫学教研室,贵州省免疫学教育创新基地,贵州遵义,563003;遵义医学院免疫学教研室,贵州省免疫学教育创新基地,贵州遵义,563003【正文语种】中文【相关文献】1.鼻咽癌细胞株体外诱导同种异体T细胞TCR VβCDR3谱型和细胞毒性分析 [J], 常红;罗薇;马骊;周明乾;温茜;魏红梅;梅家转;郭坤元2.一例弥漫性大B淋巴细胞瘤组织样本T细胞TCR α/β C DR3谱序的初步分析[J], 孙永苹;汤贤英;朱红倩;杨雪峰;姚新生3.荧光定量PCR溶解曲线分析技术检测多系统萎缩患者TCRβ链CDR3谱序初探[J], 马锐;周建伟;胡雅丽;姚新生4.MSM HIV感染者特异性T细胞TCR α CDR3谱序初探 [J], 李志峰;冯连贵;王豫林;曾艺;张宏军;冷文杰;陈亮;李琴5.乳腺癌淋巴结微转移患者克隆性T细胞TCRα链CDR3谱型分析 [J], 张建波;吕晓东;宋魏;于庆凯;刘明阁;胡骏;房百俊因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
免疫细胞信号通路的研究及其应用
免疫细胞信号通路的研究及其应用免疫系统是人体抵御外界病原体入侵和维持内部环境稳定的重要部分。
它由各种类型的免疫细胞协同作用,其中信号通路扮演着关键作用。
本文就免疫细胞信号通路的研究及其应用进行探讨。
一、免疫细胞信号通路的概述免疫细胞信号通路是机体调节各种免疫生理和病理过程的化学反应序列。
信号通路分为内向信号和外向信号。
内向信号主要是细胞内分子间通信,以促进细胞自身的生长、发育和功能等。
而外向信号是细胞与外界环境通过分子信号物质进行通信,如它介导了免疫细胞与其他免疫细胞、病原体、细胞因子等反应的进程。
免疫细胞信号通路是一个复杂系统,包含了多种信号分子和转导途径的组合,相互影响、调节和协同作用,以维持免疫母体的稳定。
二、免疫细胞信号通路的分类及作用根据信号分子和信号通路的不同,免疫细胞信号通路可分为4个主要类型:T细胞受体(TCR)信号通路、B细胞受体(BCR)信号通路、Toll样受体(TLR)信号通路和细胞因子受体信号通路。
1. T细胞受体(TCR)信号通路TCR是T淋巴细胞表面的一种受体,负责介导T淋巴细胞的活化和增殖。
当TCR受体结合到抗原肽-MHC种类限定性物上后,启动了一系列酪氨酸激酶和蛋白激酶的活化过程,进而启动免疫反应的进程。
2. B细胞受体(BCR)信号通路BCR是一种抗体的碎片结构,是B细胞表面的受体,负责介导抗原特异性B细胞的活化和增殖。
当BCR受体结合到抗原上时,滞留在表面的信号分子将启动一系列酪氨酸激酶和蛋白激酶的活化过程,导致B细胞呈现活化状态。
3. Toll样受体(TLR)信号通路TLRs是免疫细胞中间的一种家族,包括多种亚型,主要负责介导感染病原体的免疫反应。
当TLRs识别到特定的病原体分子时,活化一系列信号分子和转录因子的级联反应,激活免疫细胞并启动免疫反应。
4. 细胞因子受体信号通路细胞因子受体由胞浆区、膜外和跨膜区组成,它们介导细胞接收到体内外环境因素的刺激影响。
TCR的研究报告
TCR 的研究进展一、概述 1、什么是肿瘤?肿瘤(Tumor)是机体在各种致癌因素作用下,局部组织的某一个细胞在基因水平上失去对其生长的正常调控,导致其克隆性异常增生而形成的新生物。
一般认为,肿瘤细胞是单克隆性的,即一个肿瘤中的所有瘤细胞均是一个突变的细胞的后代。
一般将肿瘤分为良性和恶性两大类。
所有的恶性肿瘤总称为癌症(cancer)。
2、治疗肿瘤的常规方法纵观传统治疗恶性肿瘤方法,肿瘤外科学、肿瘤放射学、肿瘤化学是现代肿瘤的三大支柱。
三种手段各有千秋。
外科手术和放射都为局部方法,因为以往外科学家和放射学家对肿瘤的概念及结构的认识极为相似,两者都认为恶性肿瘤发生在局部,侵犯周围组织,经淋巴管、血管或通过自然腔隙转移,它的重点是原发病灶、局部侵犯和区域淋巴结转移。
这两种,对大多数早、中期肿瘤是最有效的手段。
但对中、晚期恶性肿瘤而言,往往因局部不彻底,残留病灶的复发及远地转移而毙命。
当然手术和放疗在技术和措施上有较大差异,手术更能将相对静止细胞及对放疗不敏感的肿瘤,有根治的可能,但受细胞的缺氧程度、肿瘤类型与细胞修复等的因素的影响,对肿瘤局部的控制不如外科手术,但对因解剖部位肿瘤侵犯较为广泛的,特别是临近临近中要结构手术切除困难及亚临床灶的存在,放疗有更大的适应症及灵活性。
虽然手术与放疗控制局部肿瘤有效,但对大多数恶性肿瘤而言,一开始就应看作是全身性疾病,大多数需要与化疗结合。
肿瘤化疗是一个发展迅速的领域。
目前单用化疗即可以至于某些肿瘤如小二急淋等外,许多恶性肿瘤几乎必需有化疗参与才能治愈;对中期恶性肿瘤的术前、术中化疗、术后辅助化疗;对化疗有一定敏感性的肿瘤放疗增敏;手术、放疗后复发转移癌的姑息等应用日渐广泛。
但尽管新药不断问世,化疗方法不断进步,但对大多数实体恶性肿瘤而言,因肿瘤对化疗药物的多药耐药、肿瘤的异质性、缺氧细胞的不敏感性等,都很难达到根治的效果。
3、现代治疗肿瘤的新发现 80年代的开始的生物,不断推出新疗法,如过继性免疫疗法,细胞因子法,基因疫苗法等等。
TCR的研究分析报告
TCR的研究分析报告T 细胞受体(TCR)是免疫系统中至关重要的组成部分,对于识别和应对病原体以及自身异常细胞起着关键作用。
近年来,对 TCR 的研究不断深入,为免疫学、肿瘤治疗等领域带来了新的见解和治疗策略。
一、TCR 的结构与功能TCR 是由两条不同的多肽链组成,分别称为α链和β链(在某些情况下为γ链和δ链)。
每条链都包含可变区(V 区)和恒定区(C 区)。
V 区负责识别抗原,其结构的多样性使得 T 细胞能够识别种类繁多的抗原。
TCR 识别抗原的过程是一个高度特异性的过程。
抗原通常以与主要组织相容性复合体(MHC)分子结合的形式呈现在细胞表面。
TCR 通过与 MHC抗原复合物的相互作用,触发一系列细胞内信号传导事件,从而启动 T 细胞的活化和免疫应答。
二、TCR 的多样性产生机制TCR 的多样性是免疫系统能够应对各种病原体和异常细胞的重要基础。
这种多样性主要通过基因重排和随机组合来实现。
在 T 细胞发育过程中,TCR 基因的 V、D(仅β链和δ链)和 J 基因片段会发生重排。
这种重排是随机的,产生了大量不同的VDJ 组合。
此外,连接区的不精确连接以及在重排过程中引入的核苷酸的随机插入和删除,进一步增加了 TCR 的多样性。
三、TCR 与免疫应答TCR 在免疫应答的启动和调节中发挥着核心作用。
当 TCR 与特异性的 MHC抗原复合物结合后,T 细胞会迅速活化,增殖并分化为不同的效应细胞,如细胞毒性 T 细胞(CTL)和辅助性 T 细胞(Th)。
CTL 能够直接杀伤被感染或恶变的细胞,而 Th 细胞则通过分泌细胞因子来调节其他免疫细胞的功能。
TCR 信号的强度和持续时间对于决定 T 细胞的命运和免疫应答的结果具有重要意义。
四、TCR 在疾病中的作用(一)感染性疾病在感染性疾病中,TCR 能够识别病原体来源的抗原,启动特异性免疫应答,帮助清除病原体。
然而,某些病原体如 HIV 可以通过变异其抗原,逃避 TCR 的识别,导致疾病的持续和进展。
人类T细胞受体刺激因子的研究
人类T细胞受体刺激因子的研究随着生物技术和医学的不断发展,人类对人类T细胞受体刺激因子(TCR)的研究也越来越深入。
TCR是一种表达在T细胞表面的重要蛋白质,它使得T细胞能够识别和抵抗对人体有害的病原体和肿瘤细胞。
本文将探讨TCR的研究现状和进展,以及TCR在医学上的应用前景。
研究背景人类免疫系统是一种高效的保护机制,它能够识别和消灭体内的病原体和异常细胞。
T细胞是免疫系统的重要组成部分,它具有高度的特异性和记忆性,能够在攻击和杀死病原体和肿瘤细胞的同时保护正常组织不受损伤。
TCR是T细胞上表达的膜蛋白,它有助于T细胞认出抗原并发起攻击。
TCR 由两个不同的亚单位组成,α和β,它们绑定抗原的过程是与另一个免疫通路,称为主要组织相容性复合体(MHC)有关。
在识别抗原过程中,αβTCR可以与MHC 上呈递的配体形成非常特异的相互作用。
因此,了解TCR的结构和功能对于理解T细胞免疫反应机制至关重要。
TCR在早期的研究中曾被认为是一个非常复杂的蛋白质,它涉及到广泛的生物学过程,包括基因转录、蛋白质翻译、复合物组装和信号传导等。
虽然在过去的几十年里,人们对TCR有了更深入的理解,但是研究者们仍在探索TCR的复杂结构和功能。
TCR的研究现状随着技术的不断创新和发展,TCR的研究也得到了进一步的推进。
目前,研究者们主要通过以下几种方式来研究TCR的结构和功能:1.单细胞的TCR测序近年来,单细胞测序技术及其分析方法的发展,使得研究者能够获得大量的单个TCR序列信息。
这些数据有助于进一步解析不同TCR之间的结构和功能差异,从而有助于理解T细胞免疫反应的发生机制。
2.生物物理学方法利用生物物理学方法,如X射线结晶学和核磁共振等技术,可以进一步解析TCR的高分辨率结构,了解TCR与MHC和配体之间的作用机制及其稳态性等。
该方法使得人们能够更好地探究TCR的复杂结构。
3.功能性研究除了了解TCR的结构外,研究者们还致力于探索TCR的功能性研究。
淋巴细胞信号转导通路匍察
淋巴细胞信号转导通路匍察淋巴细胞是免疫系统中的重要组成部分,负责识别和攻击体内的病原体。
为了实现这一功能,淋巴细胞需要通过一系列复杂的信号转导通路来传递和响应外界的信号刺激。
本文将对淋巴细胞信号转导通路进行匍察,以期更好地理解免疫系统中的免疫应答机制。
淋巴细胞信号转导通路通常被分为两条主要的信号通路:T细胞受体(TCR)信号通路和B细胞受体(BCR)信号通路。
这两条通路在淋巴细胞中起着关键的作用,通过激活一系列蛋白质和转录因子来调节细胞的增殖、分化和功能。
在TCR信号通路中,TCR与特定的抗原结合后,会引发一系列的信号传递过程。
首先,TCR与辅助蛋白共受体CD3结合,形成TCR-CD3复合物。
这一复合物激活下游的蛋白酪氨酸激酶Lck,进而磷酸化免疫受体酪氨酸激酶(ITAMs)位于CD3链上的胞内区域。
磷酸化的ITAMs再进一步结合并激活锌指蛋白ZAP70。
激活的ZAP70通过磷酸化下游信号分子,包括LAT、SOS1和PLCγ1等,最终导致细胞内信号的增强和转导。
与TCR信号通路类似,BCR信号通路也经历一系列的信号传递过程。
当BCR与特定抗原结合后,它会形成一个受体聚集簇。
这种聚集簇激活下游的酪氨酸激酶,包括Src家族激酶Lyn,进而磷酸化免疫受体聚集区域的免疫受体酪氨酸激酶(ITAMs)。
ITAMs的磷酸化激活下游的蛋白质,如Syk和Btk,最终促使细胞内的信号转导。
除了TCR和BCR信号通路外,淋巴细胞还可以通过共刺激分子和辅助细胞来调节其信号传递。
共刺激分子,如CD28和CD40,可以与淋巴细胞表面的相应配体结合,从而激活细胞内的信号转导通路。
辅助细胞,如树突状细胞和辅助T细胞,通过细胞间的接触和分泌的细胞因子来激活和调节淋巴细胞的免疫应答。
淋巴细胞信号转导通路的研究已经取得了显著的进展,并为我们理解和治疗多种免疫相关疾病提供了重要的线索。
例如,选择性抑制特定信号通路的药物已经被广泛应用于肿瘤治疗,通过抑制淋巴细胞的增殖和功能来控制肿瘤的发展。
TCR的研究分析报告
TCR的研究分析报告一、引言T细胞受体(TCR)是T细胞识别抗原并被激活的关键分子。
TCR在T 细胞的发育、活化、增殖和凋亡等过程中起着至关重要的作用。
对TCR进行深入研究,有助于我们更深入地理解T细胞的生物学特性,并对免疫疾病的治疗和预防提供理论支持。
二、TCR的结构与功能TCR是由α和β两条多肽链组成的复合体,其主要功能是识别并结合抗原提呈的肽段。
当TCR与抗原肽段结合后,可以触发一系列的信号转导通路,最终导致T细胞的活化、增殖和分化。
三、TCR的研究方法目前,用于研究TCR的主要方法包括:基因组学、蛋白质组学、结构生物学、生物信息学等。
通过这些方法,我们可以了解TCR的结构与功能,以及其在免疫应答中的作用。
四、研究分析通过对大量文献的梳理,我们发现TCR的研究主要集中在以下几个方面:1)TCR的结构与功能关系;2)TCR在免疫应答中的调控机制;3)TCR在免疫疾病中的作用;4)基于TCR的免疫疗法开发。
在结构与功能关系方面,研究者们利用X射线晶体衍射和冷冻电镜等技术,解析了TCR的结构,并揭示了其与抗原肽段的结合模式。
这些发现有助于我们理解TCR的识别和结合抗原的机制,为基于TCR的药物设计和开发提供了理论基础。
在免疫应答的调控方面,研究者们通过基因敲除、转基因等技术,研究了TCR在T细胞活化、增殖、凋亡等过程中的作用。
这些研究揭示了TCR在免疫应答中的核心地位,以及其在调节免疫应答强度和持续时间方面的重要作用。
在免疫疾病中的作用方面,研究者们发现了一些与自身免疫性疾病、感染性疾病等相关的TCR突变。
这些发现为理解这些疾病的发病机制提供了新的视角,同时也为开发基于TCR的治疗方法提供了新的思路。
在基于TCR的免疫疗法开发方面,研究者们正在尝试利用TCR的特性,开发新的治疗方法。
例如,通过基因工程技术将TCR改造为能特异性识别肿瘤抗原的T细胞,用于治疗肿瘤;或者利用TCR的结构和功能特性,开发新的疫苗设计方法。
免疫细胞的活化和去活化的控制机制研究
免疫细胞的活化和去活化的控制机制研究引言免疫系统是维持机体内稳态的重要组成部分,能够识别和清除体内外的病原体。
其中免疫细胞起着至关重要的作用,包括T细胞、B细胞、自然杀伤细胞等。
免疫细胞的活化和去活化是免疫反应的关键步骤,其控制机制对于免疫疾病的治疗和免疫应答的调节具有重要意义。
本文将就免疫细胞的活化和去活化的控制机制进行研究和探讨。
免疫细胞的活化免疫细胞的活化是指其从静止状态转变为能够参与免疫应答的状态。
在免疫应答中,活化的免疫细胞可以通过分泌细胞因子和表达表面受体等方式,参与抗原的识别和处理,从而引发免疫反应。
1. 信号传导通路免疫细胞的活化主要通过细胞表面受体与抗原结合来实现,激活受体上的信号传导通路。
最常见的信号传导通路包括T细胞受体(TCR)信号传导通路和B细胞受体(BCR)信号传导通路。
1.1 T细胞受体(TCR)信号传导通路T细胞受体(TCR)是T细胞上的重要受体,其与抗原结合后,通过信号传导通路激活T细胞。
TCR信号传导通路包括多个阶段,主要包括TCR结合抗原、酪氨酸激酶(Lck)的激活、链的磷酸化、酶的活化和下游信号分子的激活等。
1.2 B细胞受体(BCR)信号传导通路B细胞受体(BCR)与抗原结合后,通过信号传导通路激活B细胞。
BCR信号传导通路包括抗原结合、酪氨酸激酶(Lyn)的激活、链的磷酸化、酶的活化和下游信号分子的激活等。
2. 信号分子和细胞因子的参与在免疫细胞的活化过程中,大量的信号分子和细胞因子参与其中,起到促进或抑制的作用。
2.1 促活化信号分子和细胞因子促活化信号分子和细胞因子可以进一步增强免疫细胞的活化程度和效果。
常见的促活化信号分子和细胞因子包括白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-12(IL-12)、白细胞介素-6(IL-6)等。
2.2 抑制信号分子和细胞因子抑制信号分子和细胞因子可以限制免疫细胞的活化程度和效果,起到负反馈调节作用。
常见的抑制信号分子和细胞因子包括CTLA-4(细胞毒性T淋巴细胞相关抗原-4)、PD-1(程序性死亡受体-1)等。
免疫治疗中T细胞识别机制的研究
免疫治疗中T细胞识别机制的研究免疫治疗是一种新兴的癌症治疗策略,其利用患者自身的免疫系统来对抗癌细胞。
在免疫治疗中,T细胞被广泛用于攻击肿瘤细胞。
T细胞在识别和杀伤肿瘤细胞中起着关键作用的机制一直受到广泛关注和研究。
在本文中,我们将探讨T细胞识别机制的研究进展。
T细胞识别机制的核心是由T细胞受体(TCR)介导的。
TCR是一种膜上受体,由α和β链组成。
它的结构决定了其与抗原的亲和力和特异性。
当TCR与抗原结合时,会触发T细胞的激活信号,并引发一系列的免疫应答。
TCR与抗原的结合过程涉及到多个步骤。
首先,TCR与抗原肽-主要组织相容性复合物(pMHC)结合。
pMHC是由抗原肽与主要组织相容性复合物(MHC)分子共同形成的。
MHC分子将抗原肽呈递给T细胞,使其能够被TCR识别。
该结合过程对于T细胞的激活至关重要。
TCR与pMHC结合后,需要进一步与辅助分子相互作用以增强信号传导。
辅助分子主要包括CD4和CD8、CD4与MHC-II结合,而CD8与MHC-I结合。
这些辅助分子通过增强TCR信号的强度和稳定性来促进T细胞的激活。
除了TCR与pMHC结合外,还有其他的分子相互作用对T细胞的识别和激活起重要作用。
其中一种是共刺激分子的相互作用。
共刺激分子主要包括CD28和CD80/86等。
当CD28与CD80/86结合时,可以增强信号传导,从而进一步激活T细胞。
此外,还有调节性T细胞表面的抑制性受体,如CTLA-4和PD-1等。
当这些抑制性受体与其配体结合时,可以抑制T细胞的活化。
这些分子的相互作用对于维持免疫系统的平衡和防止自身攻击至关重要。
此外,研究还发现T细胞识别机制受到多种因素的调控。
例如,T细胞表面分子的表达水平、细胞外环境的信号分子浓度以及免疫细胞的状态等都可以影响T细胞的识别能力。
近年来,研究人员还发现肿瘤微环境中存在许多免疫逃逸机制,如抗原呈递通路的异常和抗原下调等,这些机制可能影响T细胞的识别和攻击能力。
T细胞受体和核受体的作用机制和信号转导通路
T细胞受体和核受体的作用机制和信号转导通路T细胞受体和核受体是两类重要的膜受体,在细胞内扮演着不同的角色。
T细胞受体主要参与T细胞免疫应答,而核受体则是暴露于胞质或细胞核内的受体,可作为细胞活性的主要调节器。
这篇文章将探讨T细胞受体和核受体的作用机制及其信号转导通路。
一、T细胞受体的作用机制T细胞受体(T cell receptor, TCR)是T细胞在膜上表达的一种高度特异的膜受体。
它由α和β或γ和δ两个多肽链组成,其中α和β链的复合体占绝大多数。
这两个多肽链都带有变异的外在区域(即TCR的抗原结合部分),它可以识别在胞内或胞外的具体抗原,从而介导T细胞的免疫应答。
在T细胞被抗原激活后,TCR会与MHC分子(主要组织相容性复合体)上的抗原结合。
这种与抗原结合的TCR-MHC互作将在膜上激活T细胞,从而将T细胞激活的信号传导到细胞内。
这个过程是通过TCR的CD3链介导的。
CD3质量最高,县重要的是:是T细胞受体信号转导的核心分子。
当TCR与抗原结合时,CD3链的六个亚基之一(δ、ε、γ、ζ、η和ξ)将聚集成一个信号转导复合体,将外部的免疫信号转导到胞内。
此时,激活的T细胞可以被分化成⬆️/⬆️增殖,细胞因子产生,杀伤肿瘤或感染的细胞。
二、核受体的作用机制核受体(nuclear receptor, NR)是广泛存在于动物细胞中的一类转录因子。
它们最突出的特征是包含一个核心DNA结合结构域(DBD),使其能够结合到靶基因的特定核酸元件(核受体反应元件)。
核受体的功能存在于两种不同的位置:胞质和细胞核。
有些核受体存在于胞质中,由于不具有核定位信号,而调控位于胞质中的靶基因。
这些核受体仍然具有DNA结合结构,以及能够结合小分子化合物的配体结构域。
典型的示例是胆固醇受体。
在胞质中,胆固醇将与胆固醇受体结合,从而促进荷尔蒙合成和代谢通路的启动。
当胆固醇受体被激活时,它会从细胞质中转移到细胞核,以影响胆固醇的细胞代谢。
免疫细胞的信号通路及其调节机制
免疫细胞的信号通路及其调节机制引言免疫系统作为人体防御外部病原体入侵的重要机制,依赖于免疫细胞的协同作用和信号通路的精确调节。
免疫细胞主要包括巨噬细胞、T细胞、B细胞、自然杀伤细胞等多种类型,它们通过分子信号通路传递信息,调控细胞增殖、分化和功能,从而实现对外界病原体的有效清除。
本文将重点介绍免疫细胞的信号通路及其调节机制,旨在深入探讨免疫系统的基本原理和调控机制。
免疫细胞的信号通路1. Toll样受体通路Toll样受体(TLR)是一类跨膜蛋白,广泛表达于免疫细胞表面,如巨噬细胞和树突状细胞。
TLR能够感知外界微生物的分子模式,并通过细胞内信号通路传递信息,诱导免疫细胞的炎症反应和免疫应答。
TLR信号通路主要包括以下几个步骤:•识别外界微生物:TLR通过其结构域与特定的微生物分子模式相互作用,如TLR4与脂多糖结合,TLR9与CpG-DNA结合等。
•激活信号传导:TLR结合微生物分子模式后,与适配器蛋白相互作用,形成信号复合物。
这些适配器蛋白可以激活下游信号分子,如MyD88、TRIF等,从而引发细胞内信号传导。
•下游信号传导:TLR信号通过激活下游信号分子,如细胞内激酶IKK 和MAPK等,引发一系列信号传导级联反应。
最终,这些信号分子调控基因表达、细胞因子释放和免疫细胞的活化。
2. T细胞受体信号通路T细胞是免疫系统中的重要细胞类型,负责识别和杀伤感染的细胞和异常细胞。
T细胞受体(TCR)是T细胞表面的一类受体,能够与特定的抗原结合,并启动细胞内信号传导。
TCR信号通路主要包括以下几个步骤:•抗原结合:TCR与抗原结合时,会发生结构变化,以便与其他信号分子相互作用。
•CD3复合物激活:TCR与CD3复合物相互作用,形成稳定的复合物。
这个复合物包括CD3ε、CD3δ、CD3γ和CD3ζ四个链的组合。
CD3复合物在细胞膜上形成信号复合物,激活细胞内的下游信号分子。
•下游信号传导:CD3复合物通过激活下游信号分子,如Lck、ZAP-70等,引发信号传导级联反应。
细胞信号通路在免疫调节中的作用
细胞信号通路在免疫调节中的作用细胞信号通路是指细胞通过一系列有序的信号传导,从而调节细胞的功能和行为的过程。
在免疫调节中,细胞信号通路起着至关重要的作用。
它能够调节免疫细胞的增殖、分化和功能发挥,从而维持机体免疫平衡,抵抗各种致病因子。
1. 免疫细胞的信号传导通路免疫细胞包括T细胞、B细胞、巨噬细胞等,它们在免疫调节中发挥着重要的作用。
这些细胞通过一系列信号通路来实现免疫应答。
其中,T细胞抗原受体(TCR)信号通路、B细胞受体(BCR)信号通路和Toll样受体(TLR)信号通路是免疫细胞中最重要的通路。
2. 细胞信号通路在机体免疫应答中的作用(1)T细胞信号通路在免疫调节中的作用:T细胞可以通过TCR信号通路感知和识别外界的抗原,从而选择性地激活免疫应答。
TCR与抗原结合后,会激活多个信号传导通路,如核因子-κB(NF-κB)通路、线粒体途径等,进而引发T细胞的增殖、分化和产生效应分子,如淋巴因子、趋化因子等。
(2)B细胞信号通路在免疫调节中的作用:B细胞在免疫应答中扮演着抗体产生的主要角色。
BCR信号通路是B细胞获得T细胞依赖性刺激的关键。
BCR与抗原结合后,会激活多个信号传导通路,如磷脂-3激酶(P13K)/细胞内钙离子通道等,进而引发B细胞的增殖和抗体的产生。
(3)巨噬细胞信号通路在免疫调节中的作用:巨噬细胞是机体最重要的抗菌和抗肿瘤免疫细胞。
TLR信号通路是巨噬细胞获得外界病原体信号的关键。
TLR与病原体成分(如脂多糖)结合后,会激活多个信号传导通路,如炎症体通路、干扰素响应因子通路等,进而引发巨噬细胞的激活和炎症相关分子的产生。
3. 细胞信号通路在免疫调节失衡中的作用当细胞信号通路异常激活或关闭时,会导致免疫调节的失衡,出现一系列免疫疾病。
例如,免疫细胞异常活化可导致自身免疫疾病的发生,如类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。
同时,细胞信号通路异常也与肿瘤发生和发展密切相关,如肿瘤细胞通过异常激活PI3K/AKT/mTOR信号通路实现无限增殖。
TCRT细胞治疗技术的研究进展
生物制药与研究2019·02191Chenmical Intermediate当代化工研究TCR-T 细胞治疗技术的研究进展*袁泽铭(山东省聊城第一中学 山东 252000)摘要:手术、放化疗作为传统治疗手段虽然在一定程度上能改善患者的生存率和预后,但仍然不能革命性地改观肿瘤患者的生存情况。
TCR-T细胞治疗作为肿瘤免疫治疗中的重要部分,因在实体瘤中的成功应用,被认为是迄今最有前景的肿瘤免疫治疗方式之一。
本文就TCR-T细胞免疫疗法的历史背景、TCR-T细胞免疫疗法原理、特异性TCR-T细胞治疗技术及其应用前景进行综述。
关键词:TCR-T;细胞治疗;实体肿瘤中图分类号:R 文献标识码:AResearch Progress of TCR-T Cell Therapy TechnologyYuan Zeming(Liaocheng No.1 Middle School of Shandong Province, Shandong, 252000)Abstract :As a traditional treatment, surgery, radiotherapy and chemotherapy can improve the survival rate and prognosis of patients tosome extent, but they still can’t completely improve the survival situation of tumor patients. TCR-T cell therapy, as an important part of tumor immunotherapy, is considered as one of the most promising tumor immunotherapy methods so far due to its successful application in solid tumors. This article reviews the historical background of TCR-T cell immunotherapy, the principle of TCR-T cell immunotherapy, the specific TCR-T cell therapy technology and its application prospect.Key words :TCR-T ;cell therapy ;solid tumorT细胞受体基因工程改造的T细胞(T cell receptor-gene engineered T cells,TCR-T)疗法是以修饰T细胞为基础的肿瘤过继免疫治疗方法,可以凭借其对肿瘤特异性抗原的高亲和性识别能力,在体内发挥较强的抗肿瘤免疫效应。
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T C R细胞通路研究进展标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]T C R信号通路研究新进展T细胞相关免疫疗法在近期的癌症研究中大放异彩,“主力部队”是CAR-T和TCR-T这两种技术。
相对于CAR-T细胞疗法,TCR-T疗法的关注度相对低些,但是这两种细胞疗法都属于利用患者自身的T淋巴细胞治疗癌症的前沿基因疗法。
研究发现,在实体瘤治疗方面,TCR疗法可能比CAR疗法更有优势。
T细胞在免疫系统中具有重要作用,可以攻击病原体和肿瘤细胞。
T细胞受体(TCR)能识别不同的广泛亲和力的配体,参与激活多种生理过程。
TCR细胞疗法定制功能性TCR,具有最佳的抗原识别特性,利用人体免疫系统来对抗癌症。
那么,这种疗法的分子机制是什么呢?与之相关的TCR信号通路的分子调控机制有怎样的研究进展呢?本文将对这些问题进行综合性讲述。
TCR蛋白结构图一TCR复合物结构T细胞作为适应性免疫应答的主要组成部分,其抗原识别受体结构以被证实,克隆获得的TCR由α-链和β-链构成异源二聚体。
TCR异源二聚体主要与CD3的多个信号转导亚基结合,如图所示,CD3γ、CD3δ和CD3ε异源二聚体以及CD3ζ同源二聚体。
在CD3的不同亚基含有免疫受体酪氨酸的活化基序-ITAM,但是每个亚基的数量不同,CD3γ、CD3δ和CD3ε分别含有一个,而CD3ζ含有三个串联的ITAM,这样就使的每个T细胞受体可以产生10个ITAM。
酪氨酸磷酸化的ITAM可以使TCR与胞内信号转导通路发生偶联,向TCR募集含有SH2结构域的蛋白质,如酪氨酸激酶ZAP70。
但是现在还没有解决为什么TCR复合物包含这么多的信号转导亚基和ITAM的问题,主要有两种假说,一种是CD3分子或单独的ITAM可能通过募集独特的效应分子,执行不同的信号转导功能;另一种是多个ITAM的主要功能是放大TCR信号。
TCR识别与抗原递呈细胞(APC)呈递的可以结合MHC分子(pMHC)的肽。
单独的TCR能够识别具有广泛亲和力的不同配体(自身肽和外来肽)。
TCR参与触发不同的功能输出。
在胸腺中,pMHC与TCR信号结合强度决定了细胞发育与分化过程。
当结合力在最小值到最大值之间时,促进胸腺细胞的存活,并转化成CD4+CD8-或CD4-CD8+的成熟阶段;如果TCR与pMHC太低或太高,细胞会发生凋亡。
在外围,自体pMHC对TCR的低亲和力结合提供了维持初始T细胞所必需的强直性存活信号,并且还可以促进其与外来抗原高亲和力遭遇时的完全激活。
图二TCR结合强度对胸腺细胞的影响TCR信号强度对于产生合适的应答T细胞至关重要。
TCR信号传导应答指导CD4+T细胞分化成功能不同的T辅助细胞亚群,对特定T细胞亚群(如调节性T 细胞)也起着关键作用。
TCR细胞的强度和持续时间与记忆T细胞分化相关,也是诱导T细胞无能或耗竭的基本决定因素。
TCR信号受到生化及分子机制的调控,导致信号放大或衰减。
调控TCR的机制复杂多样,不过可以分为三个基本层面:早期信号转导效应分子(如关键激酶和磷酸酶的调节);信号分子发育阶段(特异性表达调控);以及TCR信号强度的动态调控。
TCR信号通路概述图三:TCR信号通路概述TCR与抗原呈递细胞(APC)上表达的MHC复合物结合,进而激活TCR信号通路。
SRC家族蛋白酪氨酸激酶LCK与CD4和CD8共同受体的胞质结构域结合,并分别通过CD8或CD4与MHCI类或MHCII类复合物的共结合募集至TCR。
LCK 磷酸化,使蛋白酪氨酸激酶ZAP70结合到CD3链中。
T细胞活化衔接因子LAT 被磷酸化,激活T细胞,募集多个衔接因子和效应分子,形成LAT信号传导体。
LAT相关效应分子的活化导致信号通过三种主要信号通路进行传导:钙调蛋白、MAPK和NF-κB信号通路。
钙调蛋白信号传导会活化T细胞核因子(NFAT)发生核移位;MAPK信号传导导致肌动蛋白聚合以及转录因子FOS、JUN、AP-1的激活;NF-κB信号传导使REL和NF-κB转录因子核移位;这些转录因子协同作用引起T细胞增殖、迁移、细胞因子产生和效应功能。
TCR还通常与其共同受体CD28或细胞因子受体(如PI3K、AKT、PIP3、PTEN、JAK、STAT)等信号通路的活化相关。
图四:TCR相关的其它信号通路TCR信号通路关键节点的调节主要以LCK、ZAP70和LAT三个关键节点为中心对TCR信号通路进行调节。
LCK节点的调节图五:LCK关键节点的调节最近的研究发现,LCK定位和构象变化是TCR信号转导的重要决定因素。
LCK激酶活性受两种关键调节性酪氨酸Y394和Y505的磷酸化和去磷酸化控制(图五)。
Y394位于LCK激酶环中,自磷酸化可以稳定催化结构域的活性构象。
另一方面,蛋白酪氨酸激酶CSK对羧基末端Y505残基的磷酸化,促进Y505与SH2结构域的分子相互作用,稳定了使催化结构域失活的折叠构型。
跨膜酪氨酸磷酸酶CD45使pY505和pY394去磷酸化,因此,CD45可能潜在地调节控制LCK活性。
研究发现,有多种细胞质磷酸酶可以使Y394去磷酸化,抑制LCK活性,比如PTPN2、PTPN12、PTPN22、SHP1、DUSP22等。
近期的研究还报道一个意外的LCK调节剂:钙调磷酸酶。
钙调磷酸酶能促进NFAT的激活和核转运,募集到LCK后使S59去磷酸化。
钙调磷酸酶抑制ZAP70、LAT和SLP76的磷酸化,但不影响LCK的磷酸化(Y394),表明LCK的磷酸化(S59)不直接调节LCK的催化活性,而是改变其连接到ZAP70和下游信号通路。
S59的去磷酸化对LFA1(淋巴细胞功能相关抗原1)介导的ICAM1响应TCR黏附是必需的,确定S59磷酸化在控制LCK配体相互作用和细胞黏附中的作用。
蛋白质组学研究发现LCK的负反馈调节主要受ZAP70影响。
抑制ZAP70催化活性导致LCK(Y394)磷酸化增加,Y192磷酸化降低。
Y192磷酸化导致LCK对CD3ζ链的ITAM磷酸化减少,改变SH2结构域对特定配体的特异性,抑制LCK 催化活性并减弱下游信号激活。
ZAP70节点的调节图六:ZAP70关键节点的调节ZAP70与TCR的ITAM结合,通过磷酸化Y493而激活,而位于SH2和激酶结构域之间的Y315和Y319磷酸化促进ZAP70从无活性到有活性的转变,是激酶活性所必需的。
有研究发现Y315和Y319的磷酸化不影响ZAP70激酶活性,而是稳定ZAP70-ITAM结合并增加其在TCR的存在时间。
这种稳定的复合物导致Y126磷酸化,而磷酸化的Y126可以与ATP结合,降低ZAP70对磷酸化的ITAM 的亲和力,使活性ZAP70释放到质膜中,可以磷酸化一些下游反应物如LAT。
ZAP70和其它几种TCR信号效应物的稳定受到泛素介导的翻译后修饰的调控。
新研究结果显示,ZAP70催化活性受NRDP1和OTUD7B调节。
NRDP1对ZAP70泛素化修饰招募STS1和STS2,使ZAP70去磷酸化并失活。
另一研究显示,去泛素化酶OTUD7B通过阻止泛素介导的STS1和STS2的募集,可以促进或延长ZAP70活化。
LAT节点调节LAT与TCR结合后形成微团簇。
这种微团簇的形成是有顺序的,可以影响TCR 信号传导。
GRB2和SOS1形成复合物,促进LAT在细胞膜上寡聚化,促进ERK-MAPK激酶信号转导。
LAT微团簇保留ZAP70,但不保留CD45,有助于信号分子在细胞膜上分离,从而促进TCR信号传导。
通过分析表达突变的SOS1的转基因小鼠,证明SOS1介导的LAT微团簇是正常T细胞发育所需的。
同样的研究表明LAT寡聚化对于PLCγ1的磷酸化和活化也是必需的。
TCR信号调节新机制如上所示,最近在分子水平上鉴定了几种调节TCR信号传导的新机制。
在胸腺细胞发育期间,TCR与MHC相互作用,激活信号传导。
在双阳性胸腺细胞中,CD4+和CD8+T细胞完全激活,尽管TCR表面表达较低,但双阳性胸腺细胞对pMHC作用比成熟T细胞敏感。
THEMIS、TESPA1、VGSC、TCR、TRAF3IP3、PKD2、PKD3和miR-181a在CD4+CD8+双阳性胸腺细胞中强阳性表达,在成熟T细胞中下调。
在TCR参与之后,THEMIS与GRB2相互作用与SHP1一起被募集到LAT接头。
SHP1活性在胸腺细胞中也受到PKD2和PKD3的抑制。
VGSC是在胸腺细胞阳性选择期间维持Ca2+稳态的关键钠通道。
TESPA1是一种蛋白质衔接子,能够结合并激活IP3R1,通过内质网控制Ca2+的释放。
TRAF3IP3向高尔基复合体募集MAPK/ERK激酶(MEK),促进其通过BRAF激活并导致细胞外信号调节激酶(ERK)激活。
除了一些特殊的磷酸酶(如CD45和SHP2),大多数在细胞信号传导中主要起抑制作用,直接或间接抑制蛋白激酶活性。
miR-181a抑制DUSP5、DUSP6和PTPN22的翻译,增强TCR信号传导。
T细胞中的TCR信号也诱导PTPN22,通过miR-181a调节,导致胸腺细胞中PTPN22表达低和成熟T细胞中PTPN22表达高,在抗原刺激后T细胞中进一步诱导PTPN22。
PTPN22在人类中的突变与自身免疫性疾病的风险增加相关。
最近研究结果表明,PTPN22的关键功能是抑制TCR信号传导,从而防止自体pMHC 或弱激动剂完全激活和扩增T细胞。
TCR信号转导主要通过SHP1的去磷酸化来抑制。
THEMIS在最近的研究中被鉴定为胸腺细胞阳性选择所需的T系特异性蛋白质。
THEMIS缺陷的胸腺细胞中,SHP1磷酸酶活性增加,表明THEMIS抑制SHP1。
THEMIS缺陷型胸腺细胞的发育阻滞通过缺失SHP1获得。
另有研究发现,PKD2和PKD3通过磷酸化S557,抑制SHP1对TCR信号的影响。
PKD2和PKD3的T细胞特异性缺失,胸腺细胞发育阻滞。
总之,这些研究表明THEMIS、PKD2和PKD3的调节胸腺细胞发育,促进其阳性选择,抑制SHP1磷酸酶活性。
CD5在TCR信号通路中具有重要的协调功能。
CD5募集CBL和CBL-B至细胞膜。
响应TCR刺激,促进泛素化。
CD5遗传缺失影响单一的TCR胸腺细胞的阳性选择,对多克隆胸腺细胞的阳性选择影响不显着。
TCR-pMHC相互作用的亲和力及亚活化稳态TCR信号的强度决定CD5表达程度,推测CD5提供负反馈调节TCR 信号传导,促进T细胞存活,不会触发自体配体的细胞激活。
CD6与CD5在结构上相似,CD6表达缺失的小鼠外周T细胞对TCR刺激增强,与CD5相似,对TCR信号传导具有抑制作用。
总结在本文,我们总结了近期在TCR信号通路关键点新的分子调控机制的研究。