敵我難分？T 細胞受體的感受性是把兩刃劍

人體的免疫系統時時刻刻保護著我們，藉由先天免疫（innate immunity）與後天免疫（adaptive immunity）的共同作用，使我們得以抵禦外來病原。然而這些參與免疫作用的細胞是如何辨識、區分敵我，是非常關鍵的問題。

先天免疫細胞是透過病原關聯分子模式（pathogen-associated molecular patterns, PAMPs）的活化，針對外來病原進行攻擊，由於正常細胞不具有這些 PAMP 分子，因此不會辨認到自身的細胞；而後天免疫細胞（T/B 細胞）則需仰賴抗原呈現細胞（antigen-presenting cells, APCs）表面的主要組織相容複合體（major histocompatibility complex, MHC）與抗原的結合，來辨識病原或受到感染的細胞。在後天免疫細胞成熟的過程中，由 V(D)J 基因重組的方式產生多樣的 TCR (T cell receptor)／BCR (B cell receptor) 表面受體，經由一連串的篩選，排除掉攻擊呈現自體胜肽（self-peptide）的細胞，留下可因應多種病原的 T/B 細胞庫。

既然已經排除掉會攻擊自身的細胞，那為何又會有自體免疫的發生呢？明尼蘇達醫學院（Minnesota Medical School）與加州大學聖地牙哥分校（UCSD）的研究團隊認為，T 細胞中的 CD5 分子是關鍵。他們發現表面 TCR（T cell recepter）對自體胜肽－MHC 複合物反應較強的 CD8+ T細胞（後期將成為胞毒性 T 細胞（cytotoxic T cell, Tc）），同時也能對外來抗原產生較強的免疫反應，原因可能就在於胞內的 CD5 分子表現多寡，此研究結果發表於 Nature immunology。

T 細胞的成熟位於胸線，藉由胸腺皮質上皮細胞（cortex thymic epithelial cell, cTEC）的特殊蛋白質分解機制，此上皮細胞能夠將自體胜肽呈現於 MHC 分子上。此時的 T 細胞處於 CD4+CD8+ double positive 的狀態（DP），經由正向選擇（positive selection），排除掉不會辨認自身 MHC 的 T 細胞，留下會辨認 MHC 和潛在可能會攻擊自體抗原的 T 細胞。

T 細胞經歷正向選擇後由皮質移動至髓質。圖片來源：http://goo.gl/88iLTW

正向選擇之後的T細胞開始呈現 CD4+/CD8+ single positive 的分群（SP），其後 SP 細胞來到了胸腺髓質，髓質上皮細胞（medullary thymic epithelial cell, mTEC）也可以再次表現自體胜肽於 MHC-I 上，或是由胸腺內的巨噬細胞將其吞噬，呈現自身抗原於 MHC-II 上。在此處則進行負向選擇（negative selection），與自體胜肽-MHC分子有太強結合力的 T 細胞將走向凋亡。留下具有辨認自身 MHC 卻又不會攻擊自體抗原的T細胞群進入周邊血液之中，此時未曾與外來抗原接觸過的T細胞稱為初始T細胞（naive T cell）。

早期研究顯示 CD5 的表現會影響 CD4+ T細胞 TCR 與 MHC 結合的能力。而本篇研究則指出 CD8+ T 細胞同樣也會受到CD5的表現影響，產生與抗原親和力不同的細胞群。CD5 高表現的 T 細胞對外來病原有較強的反應，也就更容易增值、分化成為功能性 T 細胞（effector T cell），但同時也因為對自體抗原的親和力較高，這可能也是造成自體免疫的來源之一。

註：本篇文章獲得 F1000（Faculty of 1000）UC Berkeley 的 Ellen Robey 教授推薦：推薦文連結