郎格罕细胞

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郎格罕细胞Langerhans cells,简称 LCs)是定居于皮肤表皮层及粘膜组织的特化 树突状细胞(DC)。作为机体接触外界环境的第一道免疫防线,LCs 具有强大的 抗原提呈 能力,能够捕捉入侵的病原体并将其信息传递给 T细胞。LCs 在形态学上以独特的 伯贝克颗粒(Birbeck granules)为特征,在发育上则高度依赖 IL-34CSF1R 信号。当 LCs 发生异常克隆性增生时,会导致严重的临床疾病——郎格罕细胞组织细胞增生症(LCH)。

郎格罕细胞 (LCs)
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特化树突状细胞
核心标志物 CD207 (Langerin)
关键辅助抗原 CD1a, S100
起源 卵黄囊/胎肝 (自我更新)
必需因子 IL-34, TGF-beta1
特征结构 伯贝克颗粒 (网球拍状)
UniProt (CD207) Q9UJ71

生物学机制:从抗原捕捉到迁移启动

郎格罕细胞作为表皮内唯一的免疫细胞,其复杂的生命周期与其特殊的形态结构紧密相连:

  • 伯贝克颗粒的功能: 郎格罕细胞含有独特的网球拍状细胞器——伯贝克颗粒。其主要成分是 Langerin(CD207),负责摄取膜表面的糖类抗原并进入内吞途径,是 LCs 区别于其他树突状细胞的“身份证”。
  • IL-34 依赖性生存: 不同于外周血来源的巨噬细胞,LCs 的生存高度依赖表皮角质形成细胞分泌的 IL-34。IL-34 通过激活 LCs 表面的 CSF1R,维持其在无炎症状态下的自我更新能力。
  • 免疫级联启动: 当皮肤受到病原体侵袭时,LCs 会捕获抗原并发生“成熟”转变。它们会下调与角质细胞结合的粘附分子(如 E-cadherin),并穿过基底层,通过淋巴管迁移至局部 淋巴结,将抗原提呈给初生 T 细胞,诱导特异性 免疫应答

临床矩阵:郎格罕细胞相关疾病谱

相关病理 核心机制 特征表现 针对性靶点
LCH (组织细胞增生症) LC 祖细胞发生 BRAF V600E 突变。 骨质破坏、皮疹、多器官受累。 维罗非尼 (BRAF 抑制剂)
接触性皮炎 LCs 过度反应导致过敏性炎症。 局部红肿、瘙痒、IV 型超敏反应。 糖皮质激素、局部免疫调节。
皮肤鳞状细胞癌 LCs 数量下降导致免疫监视缺失。 肿瘤生长失控。 PD-1 抑制剂

治疗策略:干预 LCH 与免疫调节

  • MAPK 通路阻断: 现代研究发现,超过 50% 的 LCH 患者携带 BRAF V600E 突变。因此,使用 维罗非尼曲美替尼(MEK 抑制剂)已成为难治性 LCH 的精准治疗方案。
  • 传统化疗方案: 对于多系统受累的 LCH 患者,临床首选 长春新碱(Vinblastine)联合强的松的方案,旨在清除过度增生的病理性组织细胞。
  • 外源性免疫重塑: 在黑色素瘤等肿瘤治疗中,通过 细胞因子 激活局部 LCs,被认为能有效增强 肿瘤疫苗 的应答率。

关键相关概念

Langerin (CD207):LCs 特有的 C 型凝集素,参与病毒中和与内吞。
IL-34:维持郎格罕细胞在皮肤中稳态的必需细胞因子。
LCH:郎格罕细胞组织细胞增生症,一种游走于炎症与肿瘤之间的复杂疾病。
小胶质细胞:大脑内的巨噬细胞,与 LCs 一样高度依赖 IL-34 信号。
       学术参考文献与权威点评
       

[1] Doebel T, et al. (2017). Langerhans cells - the macrophage in dendritic cell clothing. Trends in Immunology. 2017;38(11):817-828.
[学术点评]:[Academic Review] 深入讨论了 LCs 的起源之争,将其定义为具有树突状细胞功能的特化巨噬细胞谱系。

[2] Wang Y, et al. (2012). IL-34 is a tissue-restricted ligand of CSF1R required for the development of Langerhans cells and microglia. Nature Immunology.
[学术点评]:解析了 LCs 在表皮中生存的分子基础,确立了 IL-34/CSF1R 轴的不可替代性。

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核心标志 CD207CD1aS100MHC-II
临床关联 LCH皮肤黑色素瘤银屑病过敏性皮炎
调控因子 IL-34TGF-betaBMP7CSF1R