T细胞淋巴细胞在细胞介导的过程中起关键作用自适应免疫。当在幼稚的T细胞上发现的T细胞受体（TCR）识别其与主要组织相容性复合物（MHC）I类蛋白结合的特异性抗原时，它们成熟并增殖成执行关键免疫功能的T细胞类型的专门子集。在本文中，我们通过表征其免疫表型及其细胞介导的免疫功能背后的过程来关注CD8+ T细胞。

什么是CD8+ T细胞？

CD8+ T细胞通常称为细胞毒性T淋巴细胞（CTL），属于表面表达CD8的亚群。CD8是一种二聚体的共受体，它使CD8+ T细胞能够识别MHC I类蛋白呈现的肽。

在胸腺中，幼稚的CD8+ T细胞和A之间的成功结合抗原呈递细胞（APC）刺激未成熟的T细胞成为具有细胞毒性功能的活化的CD8+ T细胞。具有细胞毒性功能，例如杀死细胞内病原体和肿瘤细胞，CTL属于一组参与细胞介导的适应性免疫的专门淋巴细胞。¹尽管CTL对于功能免疫系统至关重要，但CTL的失调可能导致器官特异性自身免疫性疾病的发病机理²如糖尿病或关节炎。

CD8+ T细胞在哪里起源？

所有T细胞均来自从骨髓到胸腺的淋巴样祖细胞。胸腺容纳未成熟的T细胞，这些细胞尚未发展为抗原识别所需的T细胞受体。在感染过程中，幼稚的CD8+ T细胞最初通过与淋巴器官中的APC相互作用来刺激。

CD8+ T细胞开发

一旦未成熟的T细胞迁移到胸腺，它们就可以发展为CD8+细胞。祖细胞T细胞淋巴细胞首先经历了许多DNA重排，这些DNA重排会产生能够识别出来自外来或细胞内病原体的抗原的多种TCR。TCR多样性取决于TCR基因的随机DNA重排数量，这些数量导致独特的，抗原特异性受体的表达。一旦确定CD8之类的TCR在功能上稳定，未成熟的T细胞就可以随时接受称为克隆选择的抗原介导的过程。

当TCR与胸腺细胞呈现的MHC I类蛋白质中与抗原结合时，正选择开始。如果这种结合事件对于CD8成功，则新激活的CD8+ T细胞将继续分化为成熟的CTL。在此阶段，未成熟的T细胞无法充分结合与抗原MHC I类配合物。当未成熟的T细胞与自我抗原过于强的T细胞结合时，就会发生负选择。否定选择的T细胞进行编程以进行凋亡，从而消除了它们对健康细胞进行自身反应性的能力。

CD8+ T细胞激活

接受阳性选择的幼稚CD8+ T细胞需要额外的信号传导过程来确定其长期命运。³例如，CD4+辅助T细胞可以调节APC，以向幼稚的CD8+ T细胞呈现更强的抗原信号。助手T细胞或树突状细胞（DC）还可以通过诸如CD80/86以及细胞因子IL-12的结合信号介导细胞毒性T细胞激活。与共刺激T细胞辅助因子同时激活TCR允许活化的CD8+ T细胞扩增成扩展的人群，其中包含效应子和记忆T细胞类型。将积极选择的CD8+ T细胞扩展到高度特异性CTL的军队中是克隆选择的最后一步。

细胞毒性T细胞做什么？

一旦激活CD8+ T细胞，它们就会经历级联复制和差异步骤这是针对目标免疫反应的素质。与靶向感染或恶性细胞进行物理接触的CTL诱导细胞凋亡，这是通过细胞毒性酶和分子进行的一种程序性细胞死亡形式。

图1：CD8+ T细胞如何杀死受感染的细胞？

CD8+ T细胞启动细胞凋亡的一种方法是通过细胞毒性蛋白的两种类型的细胞蛋白和颗粒状分泌。穿孔蛋白是在靶细胞的细胞膜中形成毛孔的细胞溶剂蛋白。CTL使用这些孔来指导颗粒酶的释放，颗粒酶是一类丝氨酸蛋白酶，这些蛋白酶继续在细胞质内继续凋亡。这些蛋白酶通过裂解参与正常细胞维持的病毒和细胞蛋白来关闭靶细胞。然后，附近的吞噬细胞清除了经历凋亡的靶向细胞。

CTL还可以通过FAS-FAS配体相互作用诱导凋亡。每当FAS配体（FASL）与靶细胞上的FAS受体结合时，一系列信号分子通过激活caspase蛋白酶引发凋亡。这些胱天蛋白酶在整个细胞凋亡的整个阶段进行大部分蛋白水解。

除了定向凋亡外，CD8+ T细胞还可以通过释放TNF-的细胞因子因子间接杀死靶细胞α。例如，类型1 CD8+ T细胞（TC1）可以释放IFN-γ，一种能够抑制病毒复制并增强特定抗原表现的细胞因子。⁴在其主要反应结束时，激活的CD8+ T细胞通常因细胞凋亡而死亡。

CD8+ T细胞亚型

幼稚的CD8+ T细胞分化为效应子或记忆细胞类型，扮演了介导适应性免疫反应的特定作用。诱导成为效应细胞的T细胞分化为TC1或TC2细胞。TC1细胞一旦受到IL-2和IL-12等细胞因子的刺激，它们就能获得直接或间接杀死目标细胞的能力。此外，细胞毒性TC1细胞可以释放IFN- γ 或tnf- α 进一步调节宿主免疫反应。TC2 T细胞通过细胞因子IL-4，IL-5，IL-10和IL-13的分泌调节效应子和辅助免疫反应。尽管TC2细胞具有执行细胞毒性功能，但T细胞的这子集通常不如其在感染过程中其TC1对应物有效。除了这些特征良好的亚型外，近年来已经鉴定出了新的亚型，例如TC9，TC17和TC22，每种亚型都是由和产生不同细胞因子的（图2）。

图2：CD8+ T细胞亚型包括TC1，TC2，TC9，TC17和TC22。

记忆CD8+ T细胞通常在发生效应细胞群体的收缩后鉴定出来。在此收缩后，某些效应细胞保留，并成为记忆细胞。CD8+ T细胞的记忆子集可以分为三个不同的组：中央记忆细胞，效应记忆细胞和组织居民存储单元。他们被认为主要源自TC1子集¹。这些子集的特征是它们的功能，增殖能力和位置的能力差异。中央记忆细胞（TCM）是淋巴遗化的淋巴细胞，通常通过快速增殖对继发感染反应。在人类中，TCM细胞在表型中以表面标记CD127，CD27和CD28的共表达为特征。效应器记忆细胞（TEM）在整个身体中循环，准备寻找和杀死抗原匹配的靶细胞。与他们的TCM对应物不同，这些效应记忆细胞没有表现出强大的能力来响应感染而增殖或自我更新。最后，组织居住的记忆细胞（TRM）是成熟的CTL，在原始损伤或入侵部位处于继发性感染的“待机”。

CD8+ VS CD4+ T细胞

CD4+淋巴细胞是一组“辅助” T细胞，通过直接和间接机制介导其他免疫细胞活性。幼稚的CD4+ T细胞位于胸腺中，直到被表达MHC II类蛋白的APC刺激其靶抗原与之结合。该蛋白质复合物的成功结合激活CD4+ T细胞，开始分化为辅助细胞类型。即使活化的CD4+ T细胞不执行CD8+ T细胞等细胞毒性功能，它们也成熟成辅助T细胞类型，可以介导体液或细胞介导的免疫反应通过细胞因子的分泌。⁵

比较	CD8+ T细胞	CD4+ T细胞
类型	细胞毒性或“杀伤”细胞	“助手”细胞
关键功能	破坏感染或恶性细胞	介导免疫细胞活性
TCR-MHC结合复合物	CD8 + MHC类	CD4 + MHC II
亚型的数量	五	六

CD8+ T细胞在哪里适合更广泛的免疫反应？

CD8+ T细胞调节取决于TCR介导的刺激和抑制机制的集合。当CD8+ T细胞带有其特定抗原时，它们会经历许多克隆膨胀，从而产生分化的细胞类型自适应免疫反应。CD8+ T细胞独立于抗原呈递，可以通过细胞因子的分泌间接攻击病原体或肿瘤细胞。⁶然而，不受管制的CTL活性会导致针对健康细胞的自身免疫反应。在这种情况下，对CD8+ T细胞过程的更多了解可以增强我们设计有效疫苗或实时操纵细胞介导的免疫反应的能力。

参考

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3. Hoyer S，Prommersberger S，Pfeiffer IA，Schuler-Thurner B，Schuler G，DörrieJ，Schaft N. DC与CD4（+）和CD8（+）和CD8（+）T细胞的并发相互作用可改善二级CTL扩展：需要三个。探戈。欧元。J. Immunol。2014; 44（12）：3543–59。doi：10.1002/eji.20144477

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6. Berg RE，FormanJ。CD8 T细胞在先天免疫和抗原非特异性保护中的作用。Curr Opin Immunol。2006; 18（3）：338-343。doi：10.1016/j.coi.2006.03.010