树突状细胞

MHC-I类分子。
此外，未成熟DC还能分泌一些趋化性细胞因子、具有炎 症介质作用的细胞因子，如 LC 能产生 TNF- 、 IL-1、 IL-6 、
IL-15等。
3. 迁移期DC
这类 DC 主要存在于输入淋巴管、外周血、肝血液及淋 巴组织，经过淋巴和血液循环，从输入淋巴管进入淋巴结。 从外周血进入脾或从肝窦进入腹腔淋巴结，从而启动T细胞 产生免疫应答。
志和形态各异，但一般均高表达MHC-II类分子，具有较强
的摄取抗原的能力，能在体外自发地与 T 细胞形成 DC-T 细 胞簇，激活未致敏T细胞，启动初次免疫应答。
五、DC的生物学功能
1.抗原提呈
DC是一大类重要的专职APC，虽在体内的数量较少，但
其抗原提呈能力远强于 M ， B 细胞等其他 APC 。 DC 作为专职 APC具有下列特点： ①高水平表达MHC-II类分子； ②表达参与抗原摄取和转运的特殊膜受体；
呈功能有密切关系，它们通过与相应受体或配体的相互作
用，可使细胞表面的负电荷减少，从而介导细胞间的N粘附， 促进DC与T细胞的接触。 鉴定所得到的 DC ，主要通过形态学、组合性细胞表面 标志、混合淋巴细胞培养中能刺激初始T细胞进行增殖三个
方面综合判定。
1. 前体阶段DC
目前从人胎肝、脐血、骨髓、成人外周血以及小鼠的
2. 未成熟期DC
髓系DC在从前体发育为具有强免疫刺激功能的成熟DC的 过程中，需经过一个未成熟阶段，此阶段DC的功能对免疫应 答十分重要。 未成熟DC主要存在于多种器官及非淋巴组织上皮，能表 达一些膜受体如FcRII、甘露糖受体等，介导DC摄取抗原。 未成熟DC也能通过吞饮和吞噬作用摄取抗原。未成熟DC内含 有一些重要的细胞器包括内体、 MIIC 和溶酶体等，能合成
胸腺中的 DC 还表达 LFA-1 、 CD40 、 CD30L 和 FasL 等膜分 子，它们通过与T细胞表达的ICAM-1、CD40L、CD30和Fas相 互作用，参与T细胞对自身肽的中枢耐受。另外，外周淋巴 器官的T细胞依赖区中有极少量长寿IDC，它们可能与T记忆 细胞的形成和维持有关。
DC对外周T细胞分化也发挥重要作用。DC分泌IL-12， 可诱导Th1细胞的分化；在缺乏CD8+ T细胞时，DC可诱导培 养的CD4+ T细胞发育为CD8+ CTL。 DC表面高表达多种协同刺激分子(尤其是B7分子)，可
第三讲 树突状细胞
（dendritic cell，DC）
主讲人：单远
引言
树 突 状 细 胞 (dendritic cell ， DC) 是 由 美 国 学 者 Steinman于1973年发现的，因其成熟时伸出许多树突样或 伪足样突起而得名。 DC是目前所知的机体内功能最强的抗原提呈细胞，最 大的特点是能够刺激初始 T 细胞 (naive T cell) 进行增殖， 与此相比，M、B细胞仅能刺激已活化的或记忆性T细胞。
激分子， CD1a 、 CD11c 及 CD83 也是成熟 DC 的标志。由于它 们表达高水平抗原肽:MHC分子复合物、高水平辅助刺激分 子 CD80 、 CD86 及 CD40 等 ， 并 且 能 分 泌 IL-12 ， 尤 其 是 在 CD40L作用下，能分泌Th1型细胞因子，因此它们能有效地 将抗原提呈给初始T细胞并使之激活。
防治的关系，正受到高度关注。
一、树突状细胞的来源
树突状细胞(DC)主要起源于骨髓中CD34+多潜能造血干细
胞 (CD34+Hematopoietic progenitor cell ， 简 称 CD34+HPC)，它经过4个阶段分化成为成熟的DC： ①骨髓和血液中的前体DC； ②外周非淋巴组织中的不成熟DC；
通过与T细胞表面相应配体结合，提供T细胞激活的协同刺
激信号。此外， DC 可分泌多种细胞因子，参与激活 T 细胞 的增生。
3. 参与B细胞发育、分化及激活
处于外周淋巴器官 B 细胞依赖区的 FDC 可参与 B 细胞的
发育、分化、激活以及记忆 B 细胞的形成和维持，其主要
作用为：
①促进生发中心对抗原发生特异性反应；
LC位于表皮和胃肠上皮，是重 要的 APC 。 LC 具有较强的吞噬
能力和抗原提呈能力。
朗格汉斯细胞
5. 间质性DC（interstitial DC）
间质DC主要分布在心脏、肝脏、肾脏、肺脏等实质器
官间质的毛细血管附近。 间质DC高表达MHC-II类分子，具有不规则的膜突起，
与M完全不同，对放射性敏感。
②与B细胞膜表面高亲和力Ig表达和V基因重排有关； ③ DC 高表达 FcR 、 CR ，可使 DC 膜表面可长时间附着一 定量抗原 , 通过长时间刺激记忆 B 细胞，使 B 细胞维 持免疫记忆；
④促进静止B细胞表达B7分子，使其具有抗原提呈功能； ⑤通过释放可溶性因子直接调节B细胞生长与分化； ⑥增强细胞因子诱导的CD40+ B细胞生长和分化； ⑦外周血DC表达类似CD40L的分子，参与B细胞激活。
2. 参与T细胞发育、分化和激活
DC作为重要的胸腺间质细胞，对T细胞在胸腺中的选择
过程起着重要作用。DC表面高表达MHC-II类分子，双阳性
胸腺细胞在 TCR重排后识别 DC表面的自身 MHC分子，通过阳 性选择而存活；在阴性选择中， T 细胞识别 DC 表面的自身
肽:MHC复合物，经过阴性选择，通过凋亡机制而被淘汰。
某些部位或幼稚阶段的DC可通过吞噬作用摄取大颗粒 或微生物 ( ＞ 0.5m) 。但分枝杆菌抗原则是通过 M 吞噬降 解后，将有效成分传递给DC，再行内化降解。 FDC还可长期储存捕获的抗原，从而维持记忆性B细胞
克隆和血清抗体水平。DC表达的MHC分子和CD1分子也可参
与抗原的摄取，尤其是非蛋白类抗原。 DC 对抗原的处理、加工和提呈的过程与其他 APC 相似。 在体内，DC提呈的外源性抗原和自身抗原的能力均远大于 其他APC。
B7家族成员的表达与DC的成熟程度有关。如LC(DC的前体细胞)表面 缺乏CD80和CD86，而淋巴组织中IDC表面高表达CD86；新鲜分离的人外
周血DC前体细胞表面缺乏CD86，但经培养成熟后则得以表达。
DC表达ICAM-3/CD50、CD40、CD44以及1和2整合素家
族成员(VLA-5除外)，这些标志性分子的表达与DC的抗原提
1．滤泡树突状细胞(follicular dendritic cell, FDC)
FDC 是淋巴结浅皮质区和淋巴滤泡内的
重要APC，其表面具有树枝状突起。
FDC在抗原提呈过程中的作用：
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使免疫细胞识别以免疫复合物形式存在
的抗原。
滤泡树突状细胞
2．并指状细胞 (interdigitating cell, IDC)
树突状细胞迁移成熟过程中生物学特性的变化
四、分布及分类
DC广泛分布于机体所有组织和器官中，根据其分布部
位不同可分为三类：
①淋巴组织中DC，包括滤泡DC、并指状DC和胸腺DC； ②非淋巴组织中DC，包括朗格汉斯细胞和间质DC； ③循环的DC——隐藏细胞(veiled cell,VC)。 不同部位的DC其生物学特征及命名各异。
吞噬功能较低；
可有效诱导巢居的静息性幼稚T细胞发生增生。
2. DC的表面标志
DC表面表达与病原微生物结合的受体(PRR)、FcR 等，
参与捕获抗原和免疫复合物。 DC 高表达 B7-1 和 B7-2 ，二者与 T 细胞表面 CD28/CTLA-4 相互作用，这是DC高效提呈外源性抗原，并提供T细胞第二 活化信号的必要分子基础。
因此，DC是机体免疫应答的始动者，在免疫应答的诱导中
具有独特的地位。
对DC的研究不仅有助于深刻了解机体免疫应答的调控机制， 而且可以通过调节DC的功能来调节机体的免疫应答，对感染、 肿瘤、移植排斥、自身免疫性疾病的发生机制的认识和防治措 施的制定，具有重要意义。 因此，DC在机体免疫应答中的作用及其与某些疾病发生和
4. 成熟期DC
成熟期DC主要存在于淋巴结、脾及集合淋巴结。它们
受趋化性细胞因子的作用，归巢至 T 细胞区，同时本身也
分泌一些趋化性细胞因子，从而保持与T细胞的接触。 成 熟 DC 的 细 胞 表 型 特 征 是 高 表 达 MHC-II 类 分 子 、
MHC-I类分子、CD80、CD86、CD40、ICAN-1和HSP等免疫刺
骨髓和外周血中均分离出髓系前体，其功能在于产生各种
髓系DC。在体内，这些前体的作用可能是维持非淋巴组织 内DC的数量达到一定水平。 外周血单核细胞(Mo)被认为是M和DC的共同前体，在 体外能在某些细胞因子存在的条件下直接发育为DC。在体
内它们有可能趋化至炎症反应部位，并受到炎症刺激因素
及某些细胞因子的影响而发育为DC或M。在急性炎症状态 下，DC前体均能迅速动员至非淋巴组织。
CD34+HPC 分化成的 CD14+ 前体 DC ，分化成表达 CD1a 、
CD2 、 CD9 、 CD68 及因子 XIII 的 DC 。另外， CD14+ 的前体 细胞在M-CSF作用下还能分化生成巨噬细胞。
CD34+HPC分化成外周血液中CD14+单核细胞 ，在GM-CSF
和 IL-4 作用下， CD14+ 单核细胞首先分化成不成熟 DC ， 然后在 TNF-α、 IL-1 、 LPS 等炎性介质作用下，发育成 成熟DC。
间质DC也分布在骨胳肌和大血管的内皮下。 分布于消化道、呼吸道和泌尿生殖道粘膜的间质DC， 即粘膜 DC ，是一群特殊的 DC ，也称为哨兵细胞 (sentinel cell)，其形态和表面标记随环境不同而各异。
6．循环树突状细胞（circulating dendritic cell）
循环 DC 主要包括血液 DC 和淋巴 DC(LDC) ，前者主要是 DC的前体细胞和LDC进入血液后的形式。LDC又称为隐蔽细 胞 (veiled cel1 ， VC) ，主要是 DC 的淋巴循环形式，分布 在全身的淋巴管中。 LDC 来源十分广泛，在机体受到感染、损伤等刺激后， 全身各器官DC均迁移至淋巴管中成为VC，故此群细胞的标
树突状细胞的来源
二、DC的共同特征和表面标志
1.DC 的共同特征 成熟的DC来源和组织分布不同，但具有下列共同特征：
形态上呈树突样；
表达CD1a、高水平MHC-II类抗原和多种辅助分子(如 CD54、CD58、CD80、CD86等)，但缺乏CD14和非特异 性酯酶的表达； 胞浆内存在特异性Birbeck颗粒状结构(BG)；
值得注意的是： CD14+单核细胞分化成的不成熟 DC，保留有 M-CSF受体。 但是，当其发育成熟后，M-CSF受体随即消失。 因此，比较统一的看法是：CD14+单核细胞在不同环境 下，发育成不同的细胞。 ①在GM-CSF和IL-4作用下，发育成DC。
②在GM-CSF和M-CSF作用下，发育成巨噬细胞。
③有效摄取和处理抗原，然后迁移至T细胞区；
④活化未致敏（naive）T细胞； ⑤抗原提呈效率高，少数DC可以激活T细胞。
DC可通过多种途径捕获可溶性抗原： 利用受体介导的内吞作用捕获和处理，此途径具有高效 性、选择性及饱和性的特点。 DC借助膜表面不同受体可有效地捕获低浓度的抗原，如 经FcR捕获免疫复合物性抗原、经甘露糖受体捕获甘露 糖化/岩藻糖化的抗原。 DC具有强大的液相吞饮功能，未成熟的DC吞饮速度快、 吞饮量大。
③流出淋巴液和血液中成熟过程中的DC；
④次级淋巴组织中的成熟DC。
近年研究发现， CD34+HPC 在 GM-CSF 和 TNF-α作用下沿 三条不同的路线向成熟的DC分化。
CD34+HPC 分化为 CD1a+ 前体 DC ，分化成含 Birbeck 颗粒、
表达 Lag 抗原、 E-Cadherin 的郎格罕氏细胞 (Langhams cell,LC)和间质DC。
IDC 是分布于淋巴组织胸
腺依赖区和次级淋巴组织中 的重要APC。
并指树突状细胞
3．胸腺树突状细胞 (thymic dendritic cell)
胸腺DC的特征：细胞形状不规则
(20～30m)，具有长的呈并指状的
胞浆突起，核偏离中央，极少量细
胞器排列于核周围，含有 Birbeck 颗粒；
4．朗格汉斯细胞（Langerhans’ cell，LC）