CD8+ T细胞
CD8+ T细胞(CD8-positive T cells),又称细胞毒性 T 淋巴细胞(CTL),系适应性免疫应答中执行杀伤功能的关键细胞亚群。该细胞通过其表面的 T细胞受体(TCR)特异性识别由 MHC-I 类分子呈递的抗原肽,并在协同刺激信号与细胞因子的诱导下活化。在肿瘤免疫学中,CD8+ T 细胞的浸润密度与活化状态是判定肿瘤微环境性质(热瘤 vs 冷瘤)及预判生物治疗响应率的首要生物标志物。
激活机制与效应功能
CD8+ T 细胞的活化遵循严密的“三信号模型”,确保免疫应答的精准性与可控性:
- 第一信号(抗原识别): TCR 识别并结合由肿瘤细胞或 APCs 表面 MHC-I 呈递的抗原肽,形成免疫突触。
- 第二信号(协同刺激): 细胞表面受体(如 CD28)与 APC 上的配体(如 B7-1/2)结合。缺乏此信号将导致细胞进入免疫无应答状态(Anergy)。
- 第三信号(细胞因子诱导): IL-2、IL-12 等细胞因子驱动细胞扩增并向效应亚群分化。
活化后的 CTL 通过分泌**穿孔素**(Perforin)和**颗粒酶**(Granzymes)诱导靶细胞凋亡,或通过 **Fas/FasL** 路径触发外源性凋亡程序。
分化亚群与异质性解析
在肿瘤微环境解析中,CD8+ T 细胞的异质性分布直接关联到治疗获益:
| 亚群名称 | 表型特征 | 功能角色 |
|---|---|---|
| Naïve T 细胞 | CD45RA+, CCR7+ | 免疫储备库 |
| 记忆性 T 细胞 (Tcm/Tem) | CD45RO+, CCR7+/- | 长效免疫监视 |
| 耗竭性 T 细胞 (Tex) | PD-1+, TIM-3+, LAG-3+ | 功能失能(耐药主因) |
临床应用:细胞治疗的黄金靶点
作为生物治疗的核心载体,CD8+ T 细胞的工程化改造已成为实体瘤攻坚的前沿路径:
- TCR-T 疗法: 通过慢病毒等载体引入高亲和力 TCR,赋予 CD8+ T 细胞识别细胞内新抗原的能力。
- CAR-T 疗法: 突破 MHC 限制,通过嵌合抗原受体直接识别肿瘤表面抗原。
- 辅助决策系统应用: 结合单细胞组学与空间免疫学,评估 CD8+ T 细胞在三级淋巴结构(TLS)中的富集度,制定序贯免疫方案。
参考文献
[1] Zhang N, Bevan M J. (2011). CD8+ T cells: foot soldiers of the immune system. Immunity.
[学术点评]:该综述系统阐述了 CD8+ T 细胞在感染与肿瘤中从活化、分化到形成免疫记忆的生物学全过程。
[2] Wherry E J, Kurachi M. (2015). Molecular and cellular insights into T cell exhaustion. Nature Reviews Immunology.
[学术点评]:定义了“T细胞耗竭”的分子特征,为免疫检查点抑制剂及细胞治疗逆转衰竭提供了理论基石。
[3] Restifo N P, et al. (2012). Adoptive immunotherapy for cancer: harnessing the T cell response. Nature Reviews Cancer.
[学术点评]:详述了过继性 T 细胞疗法(ACT)的临床潜力,重点探讨了 CD8+ T 细胞在实体瘤中的浸润瓶颈。
[4] St Paul M, Ohashi P S. (2020). The Checkpoint-Immunotherapy Revolution. Science.
[学术点评]:回顾了免疫检查点阻断技术如何重启 CD8+ T 细胞的抗肿瘤效力,是现代肿瘤免疫学的里程碑综述。