T헬퍼셀

T helper cell
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T 헬퍼 세포에 의한 대식세포 또는 B세포의 활성화

CD4+ 세포 또는 CD4 양성 세포로도 알려진 T 도우미 세포는 적응 면역 체계에서 중요한h 역할을 하는 T 세포의 한 종류입니다.그들은 사이토카인을 방출함으로써 다른 면역세포의 활동을 돕습니다.그것들은 B 세포 항체 등급 전환, 수지상 세포에서의 교차 허용 오차를 깨고, 세포독성 T 세포의 활성화와 성장, 그리고 대식세포와 호중구와 같은 식세포의 살균 활성을 극대화하는 데 필수적인 것으로 여겨집니다.CD4+ 세포는 표면 단백질 CD4를 발현하는 성숙한h T 세포입니다.CD4 세포에 의해+ 발현되는 조절 요소의 유전적 변이는 광범위한 종류의 자가 면역 [1]질환에 대한 민감성을 결정합니다.

구조 및 기능

T세포는 다른 면역세포를 돕기 위해 사이토카인을 포함하고 방출합니다h.사이토카인은 그러한 사이토카인에 대한 수용체를 발현하는 표적 세포의 행동을 변화시키는 작은 단백질 매개체입니다.이 세포들은 면역학적 모욕(예를 들어, 바이러스 대 세포외 박테리아 대 세포내 박테리아 대 헬민트 대 곰팡이 대 프로티스트)의 성격에 따라 면역 반응을 분극화하는 데 도움을 줍니다.

성숙한h T 세포는 표면 단백질 CD4를 발현하며 CD4+ T 세포라고 합니다.CD4+ T 세포는 일반적으로 면역계 내에서 조력자 T 세포로서 미리 정의된 역할을 하는 것으로 취급됩니다.예를 들어, 항원 제시 세포가 MHC 클래스 II 단백질에 펩티드 항원을 나타낼 때, CD4+ 세포는 세포 대 세포 상호 작용의 조합 (예를 들어 CD40 (단백질)과 CD40L)과 사이토카인을 통해 그러한 세포들을 도울 것입니다.

Th 세포는 기능 면에서 다양하고 파트너 세포와의 상호 작용에서 다양하기 때문에 단일 면역학적 개체가 아닙니다.일반적으로 성숙한 순진한 T 세포는 전문적인 항원 제시 세포에 의해 자극을 받아 이펙터 모듈을 획득합니다.이들은 계통 결정(또는 계통 특정) 전사 인자(마스터 레귤레이터라고도 함)의 존재에 의해 정의됩니다.[2]전사 인자를 지정하는 계통에서 기능의 상실은 호스트의 건강을 위해 파괴적일 수 있는 해당 클래스의 도우미 T 세포의 부재를 초래합니다.

순진한 조력자 T세포의 활성화

T-cell 의존적 B-cell 활성화, TH2-cell (왼쪽) B-cell (오른쪽) 및 Janeway et al, Immunologie (Berlin, 2002)에 따라 자체적으로 만들어진 여러 상호작용 분자를 보여줍니다.

흉선에서 T 세포의 발달에 따라, 이 세포들(최근 흉선 이민자들(RTE))은 흉선에서 나와 2차 림프 기관(SLO; 비장 및 림프절)의 집으로 이동합니다.특히 흉선에서 빠져나가는 T세포는 극히 일부에 불과합니다. (추정치는 일반적으로 1-5%이지만 일부 전문가들은 [3]이마저도 관대하다고 느낍니다.)SLO에서 RTE의 성숙은 성숙한 순진한 T 세포의 생성을 초래하지만, 순진한 T 세포는 이제 CD31, PTK7, 보체 수용체 1 및 2(CR1,CR2) 및 인터류킨 8(IL-8)[4][5]의 생성.모든 T세포와 마찬가지로 T세포 수용체-CD3 복합체를 발현합니다.T 세포 수용체(TCR)는 일정한 영역과 가변적인 영역으로 구성됩니다.가변영역은 T세포가 어떤 항원에 반응할 수 있는지를 결정합니다+. CD4 T세포는 Class II MHC에 대한 친화력을 가진 TCR을 가지고 있고, CD4는 흉선에서 성숙하는 동안 MHC 친화력을 결정하는 데 관여합니다.클래스 II MHC 단백질은 일반적으로 전문적인 항원 제시 세포(APC)의 표면에서만 발견됩니다.전문적인 항원 제시 세포는 주로 수지상 세포, 대식세포 및 B 세포이지만 수지상 세포는 MHC Class II를 구성적으로 (항상) 발현하는 유일한 세포 그룹입니다.일부 APC는 또한 모낭 수지상 세포와 같은 고유(또는 가공되지 않은) 항원을 그들의 표면에 결합합니다. (이것들은 면역계의 수지상 세포와 같은 유형의 세포가 아니라 오히려 비조혈성 기원을 가지고 있으며, 일반적으로 MHC Class II가 부족합니다. 이는 그들이 진정한 전문적인 항원 제시 세포가 아니라는 것을 의미합니다.)모낭 수지상 세포는 그들에게[6] 부착되는 엑소좀을 통해 MHC Class II 단백질을 획득할 수 있습니다).T 세포는 MHC 클래스 II(CD4를 발현하기 때문에 도우미 T 세포의 경우) 또는 MHC 클래스 I(CD8을 발현하는 세포독성 T 세포의 경우)에서 선형 에피토프를 형성하는 짧은 조각으로 처리되는 항원을 필요로 합니다.MHC 클래스 II 바인딩 포켓은 보유한 펩타이드의 길이에 따라 유연합니다.일반적으로, 총 12-16개의[7] 아미노산의 길이를 형성하는 몇 개의 측면 아미노산을 갖는 9개의 코어 아미노산 잔기가 있지만, 무려 25개의 [8]아미노산을 보유하는 것으로 알려져 있습니다.이에 비해, MHC Class I 단백질은 보통 9-10개의 [9]펩티드 길이입니다.순진한 T 세포의 활성화는 일반적으로 [10]아래에서 자세히 설명되는 3-신호 모델의 관점에서 설명됩니다.

활성화 (신호 1)

항원 제시는 순진한 CD8+ 세포와 CD4+ T 세포를 각각 성숙한 "세포독성" CD8+ 세포와 "도움" CD4+ 세포로 자극합니다.

면역 반응 동안, 전문 항원 제시 세포(APCs)는 세포내 항원(일반적으로 박테리아 또는 바이러스)을 처리하고 감염 부위에서 림프절로 이동합니다.일반적으로 APC가 담당하는 것은 수지상 세포입니다.항원이 적절한 분자 패턴(때로는 신호 0이라고도 함)을 발현하면 수지상 세포의 성숙을 유도할 수 있으며, 이는 T 세포(신호 [11]2 참조)와 MHC 클래스 [12]II를 활성화하는 데 필요한 자극 분자의 발현을 향상시킵니다.일단 림프절에 도달하면 APC는 Class II MHC에 결합된 항원 펩타이드를 제시하기 시작하여 펩타이드/MHC 복합체에 대항하여 특정 TCR을 발현하는 CD4+ T 세포가 [citation needed]활성화되도록 합니다.

T 세포가h APC 상에서 항원을 발견하여 인식하면, TCR-CD3 복합체는 전문 APC의 표면에 존재하는 펩타이드-MHC 복합체에 강하게 결합하고, TCR 복합체의 공동수용체인 CD4는 또한 MHC 분자의 다른 부분에 결합합니다.이러한 상호 작용 중 약 50개가 도우미 T 세포의 활성화에 필요한 것으로 추정되며, 접촉 영역에서 T 세포의 TCR-CD3-CD4 복합체와 수지상 세포의 MHC Class II 단백질 사이에 형성되는 것이 마이크로클러스터로 알려진 어셈블리로 관찰되었습니다.이 모든 것이 합쳐지면, CD4는 CD3 감마, 델타, 엡실론 및 제타 사슬에 존재하는 면역 수용체 티로신 기반 활성 모티프(ITAM)를 인산화하는 Lck라고 불리는 키나아제를 모집할 수 있습니다.단백질 ZAP-70은 그의 SH2 도메인을 통해 인산화된 ITAM에 결합할 수 있고, 그 자체가 인산화되어 T 세포 활성화에 필요한 하류 신호 전달을 조정합니다.Lck 활성화는 [13]CD45와 Csk의 상반된 작용에 의해 조절되는데, CD45는 C말단 꼬리에서 티로신을 탈인산화시켜 Lck를 활성화시키고 Csk는 그 부위에서 Lc를 인산화시킵니다.Lck를 활성화하지 못하면 적절한 T 세포 신호 전달을 방해하기 때문에 CD45의 손실은 SCID의 한 형태를 만듭니다.또한 기억 T 세포는 이 경로를 이용하고 더 높은 수준의 Lck 발현을 가지고 있으며 이러한 [14]세포에서 Csk의 기능이 억제됩니다.

TCR 복합체 및 CD4에 대한 항원-MHC의 결합은 또한 T 세포 활성화 동안h APC와 Th 세포의 접착을 도울 수 있지만, T 세포 상의 인테그린 단백질 LFA-1과 APC 상의 ICAM은 이러한 세포 [citation needed]상호 작용에서 접착의 주요 분자입니다.

CD45의 상대적으로 부피가 큰 세포외 영역이 세포 상호작용 중에 어떤 역할을 하는지는 알 수 없지만, CD45는 T세포의h 활성화 및 성숙 상태에 따라 크기가 변하는 다양한 이소형을 가지고 있습니다.예를 들어, CD45는 T 활성화(CD45RA+ ~ CD45RO+) 후에h 길이가 짧아지지만, 이 길이의 변화가 활성화에 영향을 미치는지는 알 수 없습니다.더 큰 CD45RA는 항원-MHC 분자에 대한 T 세포 수용체의 접근성을 감소시킬 수 있고, 따라서 활성화를 위해 T 세포의 친화도(및 특이성)의 증가를 요구할 수 있다고 제안되었습니다.그러나 활성화가 발생하면 CD45가 짧아져 이펙터 T 헬퍼 [citation needed]셀로서 보다 용이한 상호 작용과 활성화가 가능합니다.

생존 (신호 2)

첫 번째 TCR/CD3 신호를 받은 후, 신생아 T 세포는 신호 2로 알려진 두 번째 독립적인 생화학적 경로를 활성화해야 합니다.이 확인 단계는 T세포가 이물질 항원에 반응하는지 확인하기 위한 보호 조치입니다.초기 항원 노출 중에 이 두 번째 신호가 없으면 T 세포는 자동 반응인 것으로 추정합니다.이로 인해 세포가 에너지화됩니다(신호 1의 보호되지 않은 생화학적 변화로부터 에너지가 생성됨).나중에 두 신호가 나타나더라도 앞으로는 어떤 항원에도 반응하지 않을 것입니다.이 세포들은 일반적으로 세포사멸을 [15]겪을 때까지 아무런 가치도 없이 몸 전체를 순환한다고 여겨집니다.

두 번째 신호는 CD4+ T 세포의 CD28과 전문 APC의 CD80 (B7.1) 또는 CD86 (B7.2) 단백질 사이의 상호작용을 포함합니다.CD80과 CD86은 모두 CD28 수용체를 활성화합니다.이 단백질들은 또한 공동자극 [citation needed]분자로 알려져 있습니다.

순진한 조력자 T 세포의 활성화를 위해 검증 단계가 필요하지만, 이 단계의 중요성은 CD8+ 세포독성 T 세포의 유사한 활성화 메커니즘 동안 가장 잘 입증됩니다.순진한+ CD8 T 세포는 외부 공급원에 대한 진정한 편향이 없기 때문에, 이러한 T 세포는 외부 항원을 인식하는지 확인하기 위해 CD28의 활성화에 의존해야 합니다(CD80/CD86이 활성 APC로만 표현됨).CD28은 숙주 [citation needed]항원에 대한 T세포 자가면역의 위험을 감소시키는 데 중요한 역할을 합니다.

일단 신생아 T 세포가 두 경로 모두 활성화되면 신호 1에 의해 유도된 생화학적 변화가 변화하여 세포가 에너지를 받는 대신 활성화될 수 있습니다.그러면 두 번째 신호가 사용되지 않게 되며, 향후 활성화를 위해 첫 번째 신호만 필요합니다.이것은 학습된 면역의 한 예인 기억 T 세포에도 해당됩니다.메모리 T 세포가 이미 확인을 거쳤기 때문에 재감염 시 반응이 빨라집니다.[citation needed]

미분 (신호 3)

두 신호 활성화가 완료되면 T 도우미 세포(Th)가 스스로 증식합니다.이것은 자가면역 방식으로 작용하는 인터루킨 2 (IL-2)라고 불리는 강력한 T 세포 성장 인자를 방출함으로써 달성됩니다.활성화된 T 세포는 또한 IL-2 수용체의 알파 서브유닛(CD25 또는 IL-2R)을 생성하여 IL-2와 결합할 수 있는 완전한 기능성 수용체를 가능하게 하고, 이는 다시 T 세포의 증식 [citation needed]경로를 활성화시킵니다.

IL-2의 자가분비 또는 파라크린 분비는 IL-2R을 통해 동일한h T 세포 또는 인접한h T 세포에 결합하여 증식 및 클론 확장을 촉진할 수 있습니다.활성화h 신호와 증식 신호를 모두 받은 T 세포는 IL-2, IL-4, 인터페론 감마(IFN-γ)를 분비하는 T0(T helper 0) 세포가 됩니다h.T0h 세포는 사이토카인 환경에 따라 T1 세포 또는 T2h 세포로 분화됩니다h.IL-10과 IL-4는 T1 세포 생성을 억제하는h 반면, IFN은 T1 세포 생성을 촉진합니다h.반대로 IL-4는 T2 세포 생성을 촉진하고h IFN-γ는 T2 세포를 억제합니다h.이 사이토카인들은 흉선성이며 면역 [citation needed]반응의 많은 다른 기능들을 수행합니다.

이펙터 기능

1991년, 세 그룹이 T 세포 도우미 기능의 분자적 기반인 CD154를 발견했다고 보고했습니다.컬럼비아 대학의 세스 레더먼(Seth Leaderman)은 인간 세포에서 접촉 의존성 T 세포 도우미 기능을 억제하는 뮤린 모노클로날 항체, 5c8을 생성했는데, 이는 CD4+ T [16]세포에 과도하게 발현된 32 kDa 표면 단백질을 특징짓는 것입니다.이뮤넥스(Immunex)의 리차드 아미티지(Richard Armitage)[17]는 CD40-Ig로 발현 라이브러리를 스크리닝하여 CD154를 인코딩하는 cDNA를 복제했습니다.Dartmouth 의대의 Randolph Noelle는 뮤린 T 세포에 39 kDa 단백질을 결합시키고 도우미 [18]기능을 억제하는 항체를 만들었습니다.

이펙터 T 세포 반응의 확인

헬퍼 T 세포는 다양한 면역 세포에 영향을 미칠 수 있으며, (사이토카인과 같은 세포외 신호를 포함하여) 발생하는 T 세포 반응은 감염으로부터 성공적인 결과를 얻기 위해 필수적일 수 있습니다.효과적이 되기 위해서, 도우미 T 세포는 어떤 사이토카인이 면역체계를 숙주에게 가장 유용하거나 이로울지 결정해야 합니다.T 세포가 면역 장애에 어떻게 반응하는지 정확히 이해하는 것은 현재 면역학에서 주요 관심사인데, 그 이유는 그러한 지식이 질병의 치료와 백신 [citation needed]접종의 효과를 증가시키는데 매우 유용할 수 있기 때문입니다.

T1h/T2모델h

이펙터 T 세포로 성장하는 증식 도우미 T 세포는 T1h 세포와 T2h 세포(Type 1 및 Type 2 헬퍼 T 세포라고도 함)로 알려진 두 가지 주요 아형 세포로 분화합니다.

T1h 도우미 세포는 일반적으로 세포 내 박테리아와 원생동물에 대한 세포 매개 반응(주로 대식세포와 세포독성 T 세포)[19]을 증가시킵니다.이들은 분극화 사이토카인 IL-12에 의해 유발되며, 이들의 효과 사이토카인은 IFN-γ 및 IL-2입니다.T1h 면역의 주요 이펙터 세포는 대식세포 뿐만 아니라 CD8 T 세포, IgGB 세포, IFN이 결핍된 CD4 T 세포입니다.주요h T1 전사 인자는 STAT4와 T-bet입니다.CD4 T 세포에 의해 분비되는 IFN-γ는 대식세포를 활성화시켜 식세포(phagocytose)로 만들고 세포내 세균과 원생동물을 소화시킬 수 있습니다.또한, IFN-반응은 iNOS(유도성 산화질소 합성효소)를 활성화시켜 산화질소 활성산소를 생성하여 세포내 세균과 원생동물을 직접 죽일 수 있습니다.자가항원에h 대한 T1 과활성화는 유형 IV 또는 지연형 과민반응을 유발합니다.투베르쿨린 반응과 제1형 당뇨병이 자가면역의 [20]범주에 속합니다.

T2h 도우미 세포는 전형적으로 헬민스와 같은 세포 외 기생충에 대한 체액성 면역 [19]반응으로 이어집니다.이들은 분극화 사이토카인 IL-4 및 IL-2에 의해 유발되며, 이들의 이펙터 사이토카인은 IL-4, IL-5, IL-9, IL-10, IL-13 및 IL-25입니다.주요 이펙터 세포는 호산구, 호염구, 비만세포 뿐만 아니라 B세포, IL-4/IL-5 CD4 T세포입니다.주요h T2 전사 인자는 STAT6 및 GATA3입니다.[21]IL-4는 T2 세포 분화를 위한h 양성 피드백 사이토카인입니다.또한 IL-4는 B세포를 자극하여 IgE 항체를 생성하고, 이 항체는 비만세포를 자극하여 히스타민, 세로토닌, 류코트리엔을 방출하여 기관지수축, 장 연동운동, 위액 산성화 등을 유발하여 헬민을 배출시킵니다.CD4 T 세포의 IL-5는 호산구를 활성화시켜 수달을 공격합니다.IL-10은 수지상세포의h T1세포 분화 및 기능을 억제합니다.항원에h 대한 T2 과활성화는 IgE에 의해 매개되는 알레르기 반응인 I형 과민성을 유발할 것입니다.알레르기성 비염, 아토피성 피부염, 천식 등이 [20]과활성화의 범주에 속합니다.다양한 사이토카인을 발현하는 것 외에도, T2h 세포는 세포 표면 글리칸(올리고당)의 T1h 세포와 다른데, 이것은 세포 [22][23]사망의 일부 유도체에 덜 민감하게 만듭니다.

도우미h T세포에 대한 T1/T2h 모델.항원은 APC에 의해 섭취되고 처리됩니다.그것의 파편을 T 세포에 제공합니다.상부인 T0는h T 도우미 세포입니다.단편은 MHC2에 [24]의해 그것에 제시됩니다. IFN-γ, 인터페론 γ; TGF-β, 형질전환성장인자β; mø, macrophage; IL-2, interleukin 2; IL-4, interleukin 4
Th1/Th2 이분법
1종/ T1h 2종/ T2h[20]
주협력사셀종류 대식세포, CD8+ T 세포 B세포, 호산구, 비만세포
생성된 사이토카인 인터페론 감마(IFNγ) 및 TNF-β.활성화된h T1 [25]세포에서 인터루킨 2 및 인터루킨 10 생성이 보고되었습니다. 인터류킨 4, 인터류킨 5, 인터류킨 6, 인터류킨 9, 인터류킨 10, 인터류킨 13
면역 자극 촉진 세포 면역체계.대식세포의 살상 효능과 세포독성+ CD8 T 세포의 증식을 극대화합니다.또한 옵소닌화 항체인 IgG의 생성을 촉진합니다. 체액성 면역체계.B세포를 증식하도록 자극하고, B세포 항체 등급 전환을 유도하며, 중화항체 생성을 증가시킵니다(IgG, IgM 및 IgA는 물론 IgE 항체).
기타기능 1형 사이토카인 IFNγ는 수지상세포와 대식세포에 의해 인터류킨 12의 생성을 증가시키고, 양성 피드백을 통해 IL-12는 조력자 T 세포에서 IFNγ의 생성을 자극하여 T1h 프로파일을 촉진합니다.IFNγ는 또한 제 2형 반응과 관련된 중요한 사이토카인인 인터류킨 4와 같은 사이토카인의 생성을 억제하므로, 그 자체의 반응을 보존하는 역할도 합니다. 유형 2의 반응은 두 개의 서로 다른 사이토카인을 사용하여 자신의 프로파일을 촉진합니다.인터루킨 4는 조력자 T 세포에 작용하여 T2h 사이토카인의 생성을 촉진하는 반면, 인터루킨 10(IL-10)은 조력자 T 세포에서 인터루킨 2 및 IFNγ, 수지상 세포 및 대식세포에서 IL-12를 포함한 다양한 사이토카인을 억제합니다.이 두 사이토카인의 결합된 작용은 일단 T 세포가 이러한 사이토카인을 생산하기로 결정하고 나면, 그 결정이 보존된다는 것을 시사합니다 (그리고 또한 다른 T 세포들도 똑같이 하도록 장려합니다).

우리는 T 세포가 생성하는 경향이 있는 사이토카인 패턴의 종류에 대해서는 알고 있지만, 패턴 자체가 어떻게 결정되는지에 대해서는 덜 이해하고 있습니다.다양한 증거들은 T 세포에 항원을 제시하는 APC의 종류가 그것의 프로필에 주요한 영향을 미친다는 것을 암시합니다.다른 증거는 1차 활성화 동안 T 세포에 제시된 항원의 농도가 T 세포의 선택에 영향을 미친다는 것을 시사합니다.일부 사이토카인(위에서 언급한 것과 같은)의 존재도 결국 생성될 반응에 영향을 미치지만, 우리의 이해는 거의 완전하지 않습니다.

T17h 도우미 세포

주요 기사:T 도우미 17셀

T17h 헬퍼 세포는 인터류킨 17(IL-17)을 생성하는 T1h 및 T2h 계통과 발달적으로 구별되는 T 헬퍼 세포의 부분 집합입니다.Th 세포는 염증을 일으키는 물질인 IL-17을 생산합니다.이것은 그것이 특히 세포외 병원균과 곰팡이와 싸우는 것에 뛰어나다는 것을 의미합니다.

THαβ 도우미 세포

THαβ 헬퍼 세포는 바이러스에 대한 숙주 면역력을 제공합니다.이들의 분화는 IFN α/β 또는 IL-10에 의해 촉발됩니다.그들의 주요 이펙터 사이토카인은 IL-10입니다.그들의 주요 이펙터 세포는 NK 세포 뿐만 아니라 CD8 T 세포, IgGB 세포, IL-10 CD4 T 세포입니다.주요 THαβ 전사 인자는 STAT1 및 STAT3뿐만 아니라 IRF입니다.CD4 T 세포의 IL-10은 NK 세포의 ADCC를 활성화시켜 바이러스에 감염된 세포를 세포 자멸시키고 숙주 및 바이러스 DNA 단편화를 유도합니다.IFN 알파/베타는 바이러스 복제 및 전염을 피하기 위해 전사를 억제할 수 있습니다.자가항원에 대한 THαβ의 과도한 활성화는 제2형 항체 의존적 세포독성 과민성을 유발할 것입니다.회맹증이나 그레이브스병이 [26]이 범주에 속합니다.

T1h/T2h 모델에 대한 제한 사항

T1h/T2h 모델의 사이토카인 사이의 상호작용은 일부 동물에서 더 복잡해질 수 있습니다.예를 들어, T2h 사이토카인 IL-10은 인간에서 두 Th 서브세트의 사이토카인 생성을 억제합니다.인간 IL-10 (hIL-10)은 모든 T 세포의 증식 및 사이토카인 생성 및 대식세포의 활성을 억제하지만, 혈장 세포를 계속 자극하여 항체 생성이 여전히 발생함을 보장합니다.이와 같이, hIL-10은 인간에서 T2h 반응을 진정으로 촉진하는 것이 아니라,[citation needed] 여전히 항체의 생성을 최대화하면서 조력자 T 세포의 과자극을 방지하는 역할을 한다고 믿어집니다.

도우미 T 세포의 T3h 서브셋과 같은 덜 일반적인 사이토카인 프로파일과 함께, 자연 조절 T 세포와 같은 도우미 T 세포의 발현과 활성화에 영향을 미칠 수 있는 다른 유형의 T 세포도 있습니다."조절" 및 "억제"와 같은 용어는 도우미+ CD4 T 세포가 전용 조절 T [citation needed]세포 밖에서도 자신의 반응을 조절(및 억제)할 수 있다는 것이 발견된 이후 모호해졌습니다.

조절 T 세포와 이펙터 T 세포의 주요 차이점 중 하나는 조절 T 세포가 일반적으로 면역 반응을 조절하고 비활성화하는 역할을 하는 반면, 이펙터 T 세포 그룹은 일반적으로 면역 촉진 사이토카인으로 시작하여 생애 주기 후반에 억제 사이토카인으로 전환한다는 것입니다.후자는 T3h 세포의 특징으로, 초기 활성화 및 사이토카인 [citation needed]생성 후 조절 부분 집합으로 변환됩니다.

조절 T 세포와 T3h 세포 모두 사이토카인 변형 성장 인자 베타(TGF-β)와 IL-10을 생성합니다.두 사이토카인 모두 T세포를 돕는 것을 억제합니다; TGF-β는 대부분의 면역체계의 활동을 억제합니다.TGF-β가 순진한 세포를 억제할 수 있는 만큼 활성화된 Th2 세포를 효과적으로 억제하지 못할 수 있다는 증거가 있지만 일반적으로 Th2 사이토카인으로 [citation needed]간주되지는 않습니다.

또 다른 T 도우미 하위 유형인 T 도우미 17 셀(T17h)[27]의 새로운 특성은 기본 T1h/T2h 모델에 더욱 의문을 던졌습니다.이러한 IL-17 생산 세포는 처음에는 자가면역과 관련된 병원성 집단으로 설명되었으나, 현재는 그들만의 독특한 이펙터와 조절 기능을 가지고 있는 것으로 생각되고 있습니다.주목할 점은 기능적 가소성이 T 헬퍼 세포의 고유한 능력이라는 것입니다.실제로, 쥐를 대상으로 한 연구는h T17 세포가 [28]생체 내에서h T1 세포로 변형된다는 것을 보여주었습니다.후속 연구는 또한 광범위한 T 도우미 세포 가소성이 [29]인간에게도 두드러진다는 것을 보여주었습니다.

이 기사의 많은 사이토카인은 또한 다른 면역 세포에 의해 발현됩니다(자세한 내용은 개별 사이토카인 참조). 원래의 T1h/T2h 모델은 계몽적이고 조력자 T 세포의 기능에 대한 통찰력을 제공하지만, 전체 역할이나 행동을 정의하는 것은 너무 간단하다는 것이 분명해지고 있습니다.일부 면역학자들은 개별 도우미 T 세포가 보통 T 모델의h 특정 사이토카인 프로파일과 일치하지 않고, 많은 세포가 두 [30]프로파일 모두에서 사이토카인을 발현한다고 제안하기 때문에 모델에 대해 완전히 의문을 제기합니다.즉, T 모델은h 도움 T 세포의 역할과 행동 그리고 면역 반응 동안 생성되는 사이토카인에 대한 우리의 이해를 발전시키는 데 여전히 중요한 역할을 했습니다.

Stockinger et al. 의 연구는 또 다른 T 도우미 서브셋이 존재할 수 있음을 밝혀냈습니다.9개의 세포는 IL9(interleukin 9)를 생성하는 T세포 서브세트로 주장되고 있으며, 이는 헬민트 [31]감염을 방어하는 것에 초점을 맞추고 있습니다.

메모리 T셀

주요 기사:메모리 T셀

역사적으로, 메모리 T 세포는 이펙터 또는 중앙 메모리 아형에 속한다고 생각되었고, 각각의 구별되는 세포 표면 [32]마커 세트를 가지고 있습니다.이펙터 메모리 T 세포는 C-C 케모카인 수용체 타입 7(CCR7) 및 L-셀렉틴(CD62L) 수용체가 부족하여 림프절로 밀매되는 것을 방지하는 반면, 중심 메모리 T 세포는 림프절에 상주합니다.

메모리 T 세포의 추가적인 집단이 현재 존재하는 것으로 알려져 있습니다.여기에는 조직 상주 기억 T(Trm) 세포와 가상 기억 T [33]세포가 포함됩니다.모든 메모리 T 세포 아형에 대한 단일 통합 주제는 그들이 장수하고, 그들의 동족 항원을 만나면 많은 수의 이펙터 T 세포로 빠르게 확장될 수 있다는 것입니다.이 메커니즘에 의해 그들은 이전에 만났던 병원균에 대한 "기억"을 면역계에 제공합니다.

질병의 역할

T 세포가 면역체계에서 수행하는 다양하고 중요한 역할을 고려하면, 이 세포들이 질병에 대한 면역 반응에 영향을 미치는 것은 놀라운 일이 아닙니다.또한 때로는 유익하지 않은 반응을 발생시키기도 합니다.아주 드물게 도우미 T 세포 반응이 [citation needed]숙주의 죽음으로 이어질 수 있습니다.

항종양 면역

주요 기사 : CD4+ T 세포와 항종양 면역

과민증

숙주 자체의 항원에 반응하지 않고 외래 항원에 반응하기 위해서는 면역체계가 민감성의 균형을 이루어야 합니다.면역체계가 보통 반응해서는 안 될 매우 낮은 수준의 항원에 반응할 때 과민반응이 일어납니다.과민성은 알레르기와 일부 자가면역질환의 원인으로 추정됩니다.

과민반응은 다음과 같은 네 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

  • 제1형 과민성은 천식, 알레르기 비염(해초열), 습진, 두드러기( 두드러기), 아나필락시스와 같은 일반적인 면역 장애를 포함합니다.이러한 반응은 모두 IgE 항체를 포함하는데, 이 항체들은 도우미 T 세포가 발달하는 동안 T2h 반응을 필요로 합니다.코르티코스테로이드나 몬텔루카스트와 같은 예방적 치료는 비만세포나 다른 알레르기 세포를 억제하는 데 초점을 맞추고 있습니다; T 세포는 실제 염증 반응 동안 주요한 역할을 하지 않습니다.과민성 "유형"의 숫자 할당은 T 모델의h "반응"과 상관관계가 없으며(전혀 관련이 없음) 유의할 필요가 있습니다.
  • 제2형 및 제3형 과민성은 둘 다 자가 면역 항체 또는 저 친화성 항체에 의한 합병증을 수반합니다.이 두 반응 모두에서 T 세포는 이러한 자동 특이적 항체를 생성하는 데 공범 역할을 할 수 있지만, 유형 2 과민성 하에서 이러한 반응 중 일부는 건강한 면역 체계에서 정상으로 간주됩니다(예를 들어, 출산 중 레수스 인자 반응은 어린이 항원에 대한 정상적인 면역 반응입니다).이러한 반응에서 조력자 T 세포의 역할에 대한 이해는 제한적이지만 일반적으로 T2h 사이토카인이 그러한 장애를 촉진할 것으로 생각됩니다.예를 들어, 연구들은 루푸스 (SLE)와 비슷한 성격의 다른 자가 면역 질환들이 T2h 사이토카인의 생성과 연관될 수 있다고 제안했습니다.
  • 지연형 과민증으로도 알려진 제4형 과민증은 면역세포, 일반적으로 림프구와 대식세포의 과도한 자극에 의해 유발되어 만성적인 염증과 사이토카인 방출을 초래합니다.항체는 이 알레르기 유형에서 직접적인 역할을 하지 않습니다.T 세포는 자극 자체에 대항하여 활성화되고 특히 T1 사이토카인을 통한h 대식세포의 활성화를 촉진하기 때문에 이러한 과민성에 중요한 역할을 합니다.

다른 세포 과민성에는 세포독성 T 세포 매개 자가 면역 질환과 유사한 현상인 이식 거부가 포함됩니다.이러한 질병의 발생을 촉진시키기 위해서는 도우미 T세포가 필요합니다.충분한 자가 반응성 킬러 T 세포를 만들기 위해서는 인터류킨-2를 생산해야 하며, 이는 CD4 T 세포에 의해+ 공급됩니다.CD4+ T 세포는 또한 인터페론-감마와 같은 사이토카인을 통해 자연 살해 세포와 대식세포와 같은 세포를 자극하여 특정 상황에서 숙주 세포를 죽이도록 유도할 수 있습니다.

킬러 T 세포가 자가면역을 할 때 사용하는 메커니즘은 바이러스에 대한 반응과 거의 동일하며, 일부 바이러스는 제1형 당뇨병과 같은 자가면역 질환을 유발한다고 비난 받아왔습니다.세포 자가 면역 질환은 숙주 항원 인식 시스템이 실패하고, 면역 시스템이 실수로 숙주 항원이 이물질이라고 믿기 때문에 발생합니다.결과적으로, CD8+ T 세포는 그 항원을 나타내는 숙주 세포를 감염된 것으로 취급하고, 그 항원을 발현하는 모든 숙주 세포(또는 이식 거부의 경우, 이식 기관)를 파괴합니다.

이 섹션의 일부는 단순화된 것입니다.많은 자가 면역 질환들은 더 복잡합니다.잘 알려진 예로는 류마티스 관절염이 있는데, 여기서는 항체와 면역세포가 모두 병리학적 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다.일반적으로 대부분의 자가면역질환의 면역학은 잘 이해되어 있지 않습니다.

HIV 감염

아마도+ CD4 T 세포의 중요성을 보여주는 가장 좋은 예는 인체 면역결핍 바이러스(HIV) 감염으로 입증될 것입니다.HIV는 주로 림프성+ CD4 T 세포를 목표로 하지만 대식세포와 수지상 세포와 같은 CD4를 발현하는 다른 세포들을 감염시킬 수 있습니다.[citation needed]

HIV 감염의 증상이 없는 단계에서 바이러스는 T 세포에 대해 상대적으로 낮은 친화력을 가지고 있으며 대식세포에 대해 더 높은 친화력을 가지고 있어 면역 체계에 [citation needed]의한 CD4+ T 세포의 느린 사망률을 초래한다고 제안되었습니다.이것은 처음에 흉선(원래 골수에서 나온)으로부터 새로운 조력자 T 세포의 생성을 통해 보상됩니다.그러나 일단 바이러스가 림프성(또는 T-트로피칼)이 되면 CD4 T 세포를 훨씬 더 효율적으로 감염시키기+ 시작하고(감염 중에 결합하는 공동 수용체의 변화 때문일 가능성이 있습니다), 면역 체계는 압도됩니다.HIV가 표적으로 삼는 림프 유래 CD4 T 세포의 ~5%만이 허용적이며 바이러스에 생산적으로 감염된다는 연구 결과가 있습니다.사망한 CD4 T 세포의 95% 이상이 휴식 중이고 생산적인 감염을 지원할 수 없습니다.이 세포들은 [34]HIV에 감염되어 실패합니다.세포 사멸은 숙주 세포가 HIV 외래 DNA 중간체를 감지하고 숙주를 보호하기 위한 시도로 자살 사망 경로를 시작할 때 유발되어 인플라좀에서 카스파제-1 활성화를 초래하여 파이롭토시스(프로그램화된 세포 [35][36][37]사멸의 매우 염증적인 형태)를 유발합니다.

이 시점에서 만성적인 염증이 나타나고 기능적인+ CD4 T 세포 수준이 감소하기 시작하며, 결국 CD4+ T 세포 수가 너무 적어 잠재적으로 검출 가능한 모든 범위의 항원을 인식할 수 없습니다.CD4 T세포의 고갈과 만성 염증의 발생은 후천성 면역결핍증후군(AIDS)으로 진행을 촉진하는 HIV 병원성의 특징적인 과정으로, 에이즈 시 혈중 200cell/μL 이하의 세포수까지 고갈된 CD4 T세포는 다양한 병원체들이 T세포의 인식에서 벗어날 수 있도록 하여,따라서 보통 도우미 T 세포 반응을 유도하는 기회주의적인 감염이 면역 [38]체계를 우회하도록 허용합니다.이러한 완전한 우회 상황은 도우미 T 세포 반응이 감염 제거를 위해 절대적으로 필요할 때만 발생하지만, 면역 체계의 도우미 T 세포가 덜 효율적인 면역 반응을 제공하기 때문에 대부분의 감염은 심각도 및/또는 기간이 증가합니다.

면역체계의 두 가지 구성요소는+ CD4 T 세포 의존성으로 인해 특히 에이즈에 영향을 받습니다.

  1. CD8+ T 세포는 HIV 감염의 에이즈 단계 동안 효과적으로 자극을 받지 않으므로 에이즈 환자는 HIV 그 자체를 포함한 대부분의 바이러스에 매우 취약합니다.이러한+ CD4 T 세포의 사멸 감소는 바이러스가 더 오랜 기간 동안 생성되는 결과를 낳으며(감염된+ CD4 T 세포는 빠르게 사멸되지 않음), 바이러스의 증식을 증가시키고 질병의 발병을 가속화시킵니다.
  2. 헬퍼 T 세포 기능이 실패하면 항체 등급 전환이 현저하게 감소합니다.면역체계는 그들의 항체 친화력을 향상시키는 능력을 잃고, IgG와 IgA와 같은 항체 그룹을 생성할 수 있는 B 세포를 생성할 수 없습니다.이러한 영향은 주로 B 림프구와 올바르게 상호작용할 수 있는 조력자 T 세포의 손실에 기인합니다.에이즈의 또 다른 증상은 T2h 사이토카인의 감소로 인한 항체 수준의 감소입니다 (그리고 도우미 T 세포에 의한 상호작용이 적습니다).이 모든 합병증은 특히 IgM 항체가 접근할 수 없는 신체의 영역에서 공격적인 세균 감염에 대한 민감성을 증가시키는 결과를 초래합니다.

환자가 HIV 치료에 반응하지 않거나 받지 않으면 일반적으로 암이나 감염에 굴복하게 됩니다. 면역 체계는 마침내 질병을 치료할 수 있을 정도로 조직화되거나 자극을 받지 않는 지경에 이르렀습니다.

HIV 감염 중 CD4 T 세포 확장 억제는 IL-10 의존적인 방식의 미생물 전위로 인해 발생할 수 있습니다.리간드 PD-L1에 의해 활성화된 단세포에 발현된 PD-1을 유발하면, CD4 T-세포 [39]기능을 억제하는 IL-10 생성을 유도합니다.

코로나19

2019년 코로나바이러스 감염증(코로나19) B세포, 자연살해세포, 총림프구 수는 감소하지만 CD4와+ CD8+ 세포 모두 감소 [40]폭이 훨씬 큽니다.SARS-Cov-2가 감염되는 동안 CD4+ 세포를 공격한다는 것을 나타냅니다.낮은 CD4는+ 중환자실 입원 가능성을 더 높게 예측했고, 바이러스 RNA [40]클리어런스 시간을 예측한 유일한 매개변수는+ CD4 세포수였습니다.CD4+ 수치가 감소했음에도 불구하고 중증 코로나19 환자는 중등도 질병 [41]환자보다 T1h CD4+ 세포 수치가 높았습니다.

참고 항목

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외부 링크

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