T cell受體

T細(xì)胞受體(TCR)是存在于T細(xì)胞表面能夠識(shí)別和結(jié)合蛋白質(zhì)抗原的特異性受體，為所有T細(xì)胞的特征性標(biāo)志。TCR通過(guò)特異性識(shí)別并結(jié)合由抗原提呈細(xì)胞(APC) 表面主要組織相容性復(fù)合物 (MHC) 所提呈的特異性抗原肽，形成TCR-抗原肽-MHC復(fù)合物 (TCR-pMHC complex)，啟動(dòng)第一傳導(dǎo)信號(hào)，從而誘導(dǎo)T細(xì)胞的活化并發(fā)揮適應(yīng)性免疫效應(yīng)功能。

1、TCR的結(jié)構(gòu)

TCR是一個(gè)異源二聚體膜蛋白，屬于細(xì)胞表面分子的免疫球蛋白超家族。TCR包括兩種類型的受體，分別是αβ鏈?zhǔn)荏w和γδ鏈?zhǔn)荏w，大約95%的人類外周血T淋巴細(xì)胞表達(dá)αβ鏈?zhǔn)荏w。

多數(shù)由高度易變的α亞基和β亞基通過(guò)二硫鍵連結(jié)構(gòu)成。這一類T細(xì)胞被稱為αβ T細(xì)胞。少數(shù)含有γ亞基和δ亞基被稱為γδ T細(xì)胞。每條鏈的細(xì)胞外部分由兩個(gè)結(jié)構(gòu)域組成。整體結(jié)構(gòu)類似于免疫球蛋白（Ig）的抗原結(jié)合片段（Fab）的結(jié)構(gòu)。距膜最遠(yuǎn)的TCR結(jié)構(gòu)域與Ig可變（V）區(qū)域相似，而距膜最近的TCR域與Ig恒定（C）區(qū)域相似。抗原結(jié)合由αβ或γδ鏈的V結(jié)構(gòu)域產(chǎn)生的位點(diǎn)進(jìn)行。已經(jīng)確定TCR細(xì)胞外部分的三維（3-D）結(jié)構(gòu)，與Ig具有很大相似性。

圖1. αβ鏈?zhǔn)荏w（TCR）結(jié)構(gòu)示意圖

TCR識(shí)別抗原具有特異性和多樣性。TCR的V區(qū)（Vα、Vβ）又各有三個(gè)高變區(qū)CDR1、CDR2、CDR3，其中以CDR3變異最大，直接決定了TCR的抗原結(jié)合特異性。TCR的多樣性通過(guò)基因混合排列及組合設(shè)計(jì)的原則形成。據(jù)估計(jì)，其總量達(dá)到1015-1018之多，賦予個(gè)體幾乎是無(wú)限的抗原識(shí)別和應(yīng)答能力，保證個(gè)體在多變環(huán)境中能和外來(lái)抗原(病原體)發(fā)生有效的免疫應(yīng)答。同時(shí)，T細(xì)胞也遵循克隆選擇的原則，即當(dāng)TCR與同源抗原結(jié)合時(shí)，會(huì)導(dǎo)致T細(xì)胞的增殖以形成具有抗原特異性的T細(xì)胞克隆。

2、TCR信號(hào)通路

以αβ鏈TCR受體為例，TCR由可變的TCRαβ二聚體組成，因α鏈和β鏈胞質(zhì)區(qū)特別短，需借助CD3分子傳遞激活信號(hào)，與CD3分子結(jié)合形成多亞基受體復(fù)合物。CD3由CD3γ、CD3δ、CD3ε和CD3ζ亞基組成。CD3亞基在胞質(zhì)區(qū)都含有1-3個(gè)保守的免疫受體酪氨酸激活基序(ITAM)，ITAM會(huì)被Src家族酪氨酸激酶Lck和Fyn磷酸化。TCRαβ與APC細(xì)胞表面的MHC/抗原肽復(fù)合物(pMHC)結(jié)合導(dǎo)致CD3胞質(zhì)區(qū)部分的生物學(xué)改變，這種生物學(xué)改變是TCR觸發(fā)的關(guān)鍵。目前關(guān)于TCR觸發(fā)機(jī)制，目前有3種主流說(shuō)法：聚集，即在TCR同MHC/抗原肽復(fù)合體結(jié)合時(shí)因有關(guān)分子的物理性聚集而被觸發(fā)；構(gòu)象改變，在TCR同MHC/抗原肽復(fù)合體結(jié)合時(shí)引起分子結(jié)構(gòu)的改變而被觸發(fā)；分散與再分布，TCR同MHC/抗原肽復(fù)合體結(jié)合時(shí)引起的TCR-CD3復(fù)合物與其他細(xì)胞膜相關(guān)蛋白的分散與再分布。更多TCR信號(hào)通路相關(guān)內(nèi)容>>

TCR信號(hào)的起始以及傳遞都受到精細(xì)的調(diào)控，包括正向以及負(fù)向的調(diào)控方式，其平衡一旦被破壞，將會(huì)影響免疫反應(yīng)的效應(yīng)或誘發(fā)自身免疫性。