树突状细胞是具有独特功能的免疫细胞。它们具备交叉呈递能力，能够连接先天性和适应性免疫系统。它们在免疫反应中发挥着至关重要的作用，但也因此与自身免疫性疾病和癌症密切相关。科学家们正在开展高通量研究，以了解这些疾病的潜在信号通路，并开发相关的治疗方法。在本篇博客中，我们将探讨它们的免疫生物学特性。

树突状细胞

1973年，两位加拿大科学家拉尔夫·斯坦曼和赞维尔·科恩在小鼠脾脏和外周淋巴结中发现了树突状细胞（DCs）。他们根据这些细胞的胞质突起将其命名为树突状细胞。树突状细胞起源于骨髓中的造血干细胞。它们遍布全身——血液、淋巴组织和非淋巴组织。

树突状细胞的功能

树突状细胞（DC）是T淋巴细胞最有效的抗原呈递细胞（APC）。它们在免疫系统反应中发挥着几个至关重要的作用（图1）。

免疫反应

树突状细胞（DC）作为抗原呈递细胞（APC）向T淋巴细胞呈递抗原，同时也与B淋巴细胞和巨噬细胞相互作用。骨髓造血过程产生未成熟的DC。这些DC迁移至非淋巴组织，监测病原体抗原。DC表面含有模式识别受体（PRR）。PRR识别病原体表面的模式相关分子模式（PAMP），这些模式是病原体进化上保守的区域。识别抗原后，DC摄取抗原并进行成熟。它们迁移至淋巴结，并失去抗原摄取能力。为了转化为APC，它们表达主要组织相容性复合体（MHC）I类和II类分子以及共刺激分子CD40、CD80和CD86。成熟的DC将抗原呈递给T淋巴细胞，刺激T淋巴细胞产生白细胞介素-2（IL-2）。IL-2反过来促进T淋巴细胞扩增、B淋巴细胞发育和抗体产生。

图 1. 树突状细胞 (DC) 的不同功能

树突状细胞（DC）通过将自身抗原呈递给T淋巴细胞来维持免疫稳态，从而也参与免疫耐受的形成。免疫耐受分为中枢耐受和外周耐受两种。在中枢耐受中，DC参与清除与自身抗原高亲和力结合的T淋巴细胞。这一选择过程发生在胸腺中。此外，在没有感染的情况下，未成熟的DC会监测环境中的自身抗原，例如细胞碎片、凋亡细胞等，以及生命后期阶段存在的细胞。这些细胞无法进入胸腺。因此，DC会捕获并处理这些抗原，从而参与外周耐受的形成。

交叉展示

树突状细胞（DC）具有独特的交叉呈递功能。通常，抗原呈递细胞（APC）通过MHC I类分子将内源性抗原呈递给CD8+ T淋巴细胞。相反，CD4+ T淋巴细胞识别MHC II类分子上的外源性抗原。然而，树突状细胞能够通过MHC I类分子将外源性抗原交叉呈递给CD8+ T淋巴细胞。

树突状细胞的异质性

树突状细胞（DC）令人费解的方面之一是其异质性。科学家观察到，这些细胞的变异性取决于其来源和解剖位置。例如，来源于淋巴系和髓系前体细胞的树突状细胞就表现出显著差异。髓系树突状细胞通常位于脾脏边缘区。另一方面，淋巴系树突状细胞则存在于脾脏中T淋巴细胞浓度较高的区域。它们表面CD11c标志物的表达也存在差异。

树突状细胞的类型

树突状细胞的异质性导致它们被分为不同的亚群。这些亚群存在于循环系统和组织中。

传统或经典树突状细胞（cDCs）

它们还包含两个亚群。在小鼠中，这些亚群可通过其CD8α和CD103或CD11b的表达来识别。表达CD8α或CD103的亚群表现出独特的交叉呈递能力。此外，CD8α阳性cDC还可以表达CD1d糖脂，并极化自然杀伤T淋巴细胞形成辅助性T淋巴细胞或产生Th2细胞因子。表达CD11b的cDC是淋巴组织中最丰富的树突状细胞。产生IL-6和IL-23也是CD11b阳性cDC的一个显著特征。

浆细胞样树突状细胞（pDCs）

它们起源于淋巴前体细胞。由于它们能够分化为经典树突状细胞（cDC），因此在不同组织中的数量有所不同。它们呈圆形，具有与淋巴细胞相似的浆细胞样形态。它们也含有分泌腔。这些休眠细胞在受到 Toll 样受体（TLR）7 和 TLR9 的刺激后，会产生大量的干扰素（IFN）γ。它们在病原体感染中发挥着关键作用，在没有感染的情况下，它们表现出免疫耐受。由于表达 MHC II 和共刺激分子，pDC 可以作为抗原呈递细胞（APC）。

单核细胞来源的树突状细胞（moDCs）

单核细胞来源的树突状细胞（moDCs）由髓系前体细胞分化而来。单核细胞在血液中循环，表达生长因子、细胞因子和趋化因子的受体。这些受体驱动单核细胞向感染或炎症部位迁移。随后，它们分化为moDCs，并释放肿瘤坏死因子α（TNF-α）和诱导型一氧化氮合酶（iNOS）。这些分子赋予moDCs固有免疫保护能力，因此它们也被称为产生TNF-α和iNOS的树突状细胞。它们在抗原加工、呈递和交叉呈递方面具有很强的活性。尽管moDCs和CD11阳性亚群的经典树突状细胞（cDCs）具有相似的标志物，但moDCs可以通过Fcγ受体I（FcγRI）和CD64的表达来区分。

临床相关性

移植：移植物抗宿主病（GVHD）是移植的典型并发症。在这种情况下，移植物或输入的细胞会对受体或宿主发起免疫攻击。宿主树突状细胞（DC）通过将宿主抗原呈递给移植物中的T淋巴细胞来启动这一过程。在器官移植中，移植物中的DC会将移植物抗原呈递给宿主T淋巴细胞。GVHD最终会导致移植失败和高死亡率。

自身免疫性疾病：树突状细胞（DC）是免疫耐受的重要组成部分。多种遗传和环境因素可导致其耐受反应失衡。例如，在系统性红斑狼疮中，浆细胞样树突状细胞（pDC）释放大量干扰素α（IFNα），激活经典树突状细胞（cDC），破坏其外周耐受能力。DC也与早期I型糖尿病的发病机制相关。由于DC在维持调节性T淋巴细胞方面发挥着重要作用，因此有研究提出，增加DC数量可能有助于治疗I型糖尿病。

癌症： T淋巴细胞在抗肿瘤免疫中发挥着至关重要的作用。cDC通过内吞肿瘤相关抗原激活T淋巴细胞，迁移至淋巴结并激活T淋巴细胞。它们能够呈递外源性和内源性抗原，因此适合促进T细胞应答和极化。然而，肿瘤细胞会产生诸如IL-6、IL-10和血管内皮生长因子（VEGF）等细胞因子，这些因子会抑制DC的分化和激活。

树突状细胞疗法

树突状细胞（DC）能够激活适应性免疫细胞，进而激活固有免疫系统。因此，它们连接着固有免疫系统和适应性免疫系统。这些特性促使人们对DC的治疗应用展开研究。DC可以通过激活适应性免疫系统和固有免疫系统来增强疫苗的免疫原性。基于DC的疫苗已被开发出来，并被证实安全有效。DC祖细胞在实验室中培养，并通过添加细胞因子诱导分化为DC。这些细胞通过电穿孔或载体介导等不同技术加载肿瘤抗原。将这些细胞输注到患者体内后，它们会迁移到淋巴结，并将抗原呈递给初始T淋巴细胞，从而刺激抗肿瘤免疫反应。

结论

树突状细胞 (DC) 在建立免疫应答和免疫耐受中起着至关重要的作用。因此，它们与自身免疫性疾病和其他病理状况密切相关。目前，对不同 DC 亚群、其功能和治疗应用的研究仍在进行中。我们提供来自不同物种的 DC，以协助您的研究工作。我们的团队提供高质量的树突状细胞，确保其具有活性、纯度和功能性。

常见问题解答

问：树突状细胞有哪些功能？

树突状细胞作为抗原呈递细胞，将抗原呈递给T淋巴细胞。它们还能清除与自身抗原相互作用的T细胞，从而有助于免疫耐受。

问：树突状细胞有哪些独特特征？

树突状细胞具有独特的交叉呈递能力。它们可以将外源性抗原呈递给CD8+ T细胞（CD8+ T细胞识别内源性抗原）。它们还连接适应性免疫和固有免疫。

问：树突状细胞如何引起移植物抗宿主病？

宿主树突状细胞将宿主抗原呈递给移植的移植物T细胞，导致移植物T细胞对宿主产生免疫反应。这一过程最终导致移植物抗宿主病。

问：树突状细胞参与哪些不同的疾病？

树突状细胞由于在免疫耐受和T细胞活化中发挥重要作用，因此与自身免疫性疾病和癌症有关。

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