T 细胞是一种白细胞或淋巴细胞，可识别和靶向处理感染了病原体的细胞或癌症细胞，以将其清除。T 细胞来源于骨髓中的造血干细胞，其前体被运送至胸腺以最终发育成熟。T 细胞具有选择性，因此可以容忍身体自身的细胞（自身分子），但对非自身的病原体保持高度敏感。

我们为什么要研究 T 细胞？

T 细胞的功能缺陷与许多疾病状态有关，这些疾病可能使患者患出现严重的免疫缺陷。完全丧失T 细胞功能可致命。因此，研究 T 细胞如何识别和激活免疫应答对于了解免疫调节紊乱至关重要：

部分 T 细胞紊乱使患者无法对感染产生完全的免疫应答。这些紊乱可能与 T 细胞数量减少或 T 细胞活性丧失有关。例如，DiGeorge 综合征是一种遗传疾病，患者胸腺发育不全，常常出现复发性感染。

重症联合免疫缺陷 (SCID) 是一个极端的免疫缺陷例子，该疾病包含多种免疫调节异常，其病因是基因突变影响 T 细胞和其他白细胞（包括 B 细胞）发育和分化。

自身免疫病的发生是因为 T 细胞无法区分自我和非我，并对患者自身细胞产生免疫应答。类风湿性关节炎等常见疾病被归类为影响全身的全身性自身免疫病，器官特异性自身免疫病则包括克罗恩病和乳糜泻（麸质不耐受）。

淋巴细胞白血病的类型众多，其中一部分起源于未成熟或成熟 T 细胞（T 细胞淋巴瘤）。这些癌症会对红细胞的生成和血小板造成负面影响，导致贫血、凝血缺陷以及抗感染能力受损。有时，T 细胞癌可能是由病毒引起，例如 T 细胞非霍奇金淋巴瘤与 HTLV-1（人 T 细胞白血病病毒 1）感染有关。

肿瘤已发展出多种机制来规避免疫细胞。但是，研究人员现已找到利用免疫系统对抗癌症的方法。这些治疗方法称为免疫疗法，在晚期疾病患者中表现出显著的效果。其中一种方法是利用患者自身的免疫细胞识别和攻击肿瘤。T 细胞是这种免疫疗法的基础。目前以可以通过工程技术使 T 细胞表面表达嵌合抗原受体 (CAR)，从而使 T 细胞能够识别肿瘤细胞上的特异蛋白质并进行攻击。CAR T 细胞在临床试验中取得了良好的结果。另一种方法是基于单克隆抗体的使用，这种方法可靶向处理 PD-L1 等抑制性免疫检查点分子，从而增强肿瘤免疫应答。通过对免疫细胞的研究，特别是 T 细胞的研究，有望成功开发出这些疗法。

T 细胞研究中通常研究的三个亚型包括：

杀伤性 T 细胞（细胞毒性 T 淋巴细胞：CD8+），这种细胞可识别感染因子在与宿主细胞结合后释放的抗原。杀伤性 T 细胞能够识别不同的细胞类型和病原体并与其发生相互作用。T 细胞受体结合外来抗原，触发细胞毒素释放至受感染的细胞内，导致细胞死亡。

辅助 T 细胞（Th 细胞：CD4+），可促进免疫系统对抗感染。Th 细胞识别并结合致病抗原，导致可溶性因子（细胞因子）的释放，进而将信号传导至免疫系统的其余部分以启动应答。Th 细胞分为不同的亚型，包括 Th1 细胞和 Th2 细胞。Th1 细胞可结合具有吞噬功能的巨噬细胞和树突细胞。Th2 细胞结合及激活 B 细胞，这是产生抗体的必要过程，从而保证对特定细菌或病毒感染产生终生免疫力。

​调节性 T 细胞（Treg 细胞：CD4+、CD25+、Foxp3+、CD127+），可保持免疫系统受控。一旦发生了免疫反应，这类细胞可确保反应得到终止。这种调节机制抑制了免疫活性，从而防止过度免疫反应。正常运作的 Treg 细胞对预防自身免疫病至关重要。

流式细胞术：T 细胞免疫分型的强大工具

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流式细胞术根据细胞的表型区分免疫细胞的类型。特异性细胞表面标志物的存在、细胞因子表达或关键蛋白的磷酸化均可用于从异质起始细胞群中对特定亚群进行免疫分型。因此，就像免疫系统靶向处理外来病原体那样，我们可以利用不同免疫细胞所携带的独特标记，以抗体结合的方式分离细胞群。

可根据 CD3+ 的表达对 T 淋巴细胞进行免疫分型，随后可作进一步细分（例如 CD8+ 杀伤性 T 细胞和 CD4+ T 细胞）。此外，T 细胞表型很灵活，可以适应不同的微环境；这些表型也可能同时出现于多种 T 细胞群体。进一步的 T 细胞亚群分类可基于某些刺激下的特定细胞因子分泌，或基于免疫信号蛋白的磷酸化，例如 STAT 蛋白。因此，可以使用流式细胞术监测 T 细胞对环境（例如在疾病状态下）的反应能力。

T 细胞类型

标记物

细胞定位

说明

T 细胞（全部）

CD3

细胞膜

细胞膜受体

杀伤性 T 细胞

CD8

细胞膜

细胞膜受体

杀伤性 T 细胞

IFNγ, TNF

分泌

细胞因子

杀伤性 T 细胞

EOMES

细胞核

转录因子

辅助 T 细胞

CD4

细胞膜

细胞膜受体

辅助 Th1

CXCR3

细胞膜

趋化因子受体

辅助 Th1

IFNγ, IL-2, IL-12, IL-18

分泌

细胞因子

辅助 Th1

STAT4, STAT1

细胞核

转录因子

辅助 Th2

CCR4

细胞膜

趋化因子受体

辅助 Th2

IL-2, IL-4

分泌

细胞因子

Treg 细胞

CD4, CD25, CD127, CD152

细胞膜

细胞膜受体

Treg 细胞

TGFβ, IL-10, IL-12

分泌

细胞因子

Treg 细胞

FoxP3, STAT5

细胞核

转录因子