人常规αβ CD8 T 细胞的亚群：CXCR3+ Tn、CXCR3- Tn、T scm、T PEX等

niwanmao

常规αβ CD8 + T 细胞是我们抵御病毒和恶性细胞的防御系统的重要组成部分。与以非特异性方式对多种病原体作出反应的固有免疫细胞相比，CD8 + T 细胞通过表达的αβ TCR 对结合表位具有特异性。
CD8 + T 细胞反应通常由次级淋巴器官 (SLO) 中的专职APC诱导。在识别出它们的同源抗原后，初始 CD8 + T 细胞被激活、增殖并分化为短寿命效应细胞 (SLEC) 或记忆前体效应细胞 (MPEC)，迁移到外周组织和炎症组织中消除被感染的靶细胞。
一旦感染得到解决，绝大多数效应 T 细胞会发生凋亡，但一小部分记忆前体会存活并发育成长寿记忆细胞群。抗原特异性记忆 T 细胞表现为平衡的表观遗传状态，可以更快和更强的对再次感染发生反应，从而增强对继发性感染的保护。然而，记忆 CD8 + T 细胞是高度异质的，由多个亚群组成，每个亚群都具有归巢、增殖、自我更新、多能性、效应功能和新陈代谢的特定特征。
检测或靶向特定的 CD8 + T 细胞亚群是CAR-T免疫疗法成功的关键。例如，几项研究表明，具有干细胞样特征的早期分化T细胞亚群，即具有长期存在和发挥效应功能，是过继回输后肿瘤消退的原因。
高维流式细胞仪能以高通量方式剖析记忆 T 细胞的异质性。在这里，我们回顾了最能定义人类常规 αβ CD8 + T 细胞异质性的细胞标志物。
初始CD8 + T 细胞 (Tn CD8) 在胸腺中发育，并在阳性和阴性选择后释放到循环中。初始 CD8 + T 细胞传统上被视为表型同质，通过CD45RA、淋巴结归巢受体 CCR7 和/或 CD62L（L-选择素）确定。与初始细胞相比，记忆 T 细胞优先表达 CD45RO。具有高多潜能的记忆 T 细胞群，即干细胞样记忆T细胞 (TSCM )，却在常见的初始CD8 T门内，TSCM与初始CD8 T的主要区别是CD95，所以为了正确区分出初始CD8 T，方案应至少包含 CD95 与 CCR7 或 CD62L。由于冷冻保存会导致 CD62L 表达的显著丧失，因此 CD95 和 CCR7 是检测冷冻后样本的首选组合。
此外，最近发现，CCR7+ CD95– CD45RA+ 初始CD8 细胞仍然表现出异质性迹象，因为CXCR3的表达能识别初始CD8 T细胞是否有更高的分化为效应细胞的潜力，这有助于为免疫治疗方法（例如，CAR-T 细胞疗法）获得更有效的效应细胞。由于冷冻保存严重影响 CXCR3 表达，故新鲜样本是首选的区分两种初始CD8 T的样本类型。
TSCM能通过表型CD95 + CD45RA + CD45RO – CCR7 + CD62L +，与分化程度更高但寿命更长的 CD95 + CD45RA – CD45RO + CCR7 + CD62L + 的中央记忆 T 细胞 (Tcm) 分开。然而，Tscm这个表型中，仍混有另一群特殊CD8 T细胞，即Progenitor Exhausted T cells(T PEX)。T PEX也跟Tscm一样表达CCR7 和 CD95，包括共刺激分子CD27和CD28，但抑制性受体 PD-1 和TIGIT却相反（Tscm均阴性，T PEX均阳性）。
分化程度更高的效应记忆 T 细胞 (Tem) 通常表达高水平的 T-bet 和其他驱动终末分化的转录因子，如 ZEB2 和 BLIMP1，缺乏淋巴器官归巢分子 CCR7 和 CD62L。 Tem 常表达趋化因子受体，如 CXCR3 和 CCR5，能够迁移到组织中，从而释放其快速的细胞毒性潜力。因此，Tem 高度表达细胞毒性效应分子，包括颗粒酶 B、穿孔素等。尽管 Tem 通常缺乏 CD27 和 CD28 的表达，但在一些报告中显示，外周血 CD8 + T 细胞亚群在表型上介于 TSCM/CM 和 Tem 之间，被称为过渡记忆（T TM细胞），这些细胞在 HIV 特异性 CD8 + T 细胞中特别多见，其CCR7 和 CD62L 下调，但仍表达 CD27 和/或 CD28。
随着人类年龄的增长，效应记忆 CD8 + T 细胞相对于初始和干细胞样记忆 CD8 + T 细胞增多，这种效应在长期感染巨细胞病毒 (CMV) 的个体中尤为明显。许多 CMV 特异性 CD8 + T 细胞表现出终末效应 T 细胞 (T TE)表型，并重新表达 CD45RA (有时称为T EMRA )，这种转换的功能意义仍然未知。功能水平的终末分化可通过检测 CD57 或高水平的 KLRG1 来更具体地评估。此外，T TE 优先表达高水平的CX3CR1，这有助于它们迁移到发炎的组织中。
一群非循环的组织驻留记忆 T 细胞 (Trm) 在粘膜和上皮层中提供保护，防止入侵病原体，并且可以通过组织保留分子 CD103 和/或 CD69 的表达来识别。
T 细胞耗竭是 T 细胞分化的一个独立分支。耗竭是一种表观遗传上固定的细胞状态，其特征是效应功能降低。据推测，这种分化途径是由​​于免疫系统试图在持续抗原刺激的情况下平衡保护和免疫病理学，例如慢性病毒感染和癌症。在癌症患者中，可以通过增加抑制性受体（包括 PD-1、TIGIT、TIM-3 和 LAG-3）的表达来将终末期耗竭细胞 (T EX ) 与常规效应 CD8 + T 细胞区分开来。 T EX 几乎没有增殖或自我更新的能力，并且由表达 TCF-1 的前体细胞T PEX不断产生，如慢性感染模型和癌症中所述。这些 T PEX 不仅存在于肿瘤中，也存在于健康个体的次级淋巴组织和外周血中，因此表明这种分化轨迹不仅限于癌症环境，而是一种响应慢性抗原刺激的生理机制。 T PEX 与干细胞样记忆 T 细胞具有相同的特征，包括 CCR7、CD27 和 TCF-1 的表达，但与 T SCM/CM 相比，表现出耗竭的特征，包括 PD1 和 TIGIT 表达以及效应功能减弱。
方案
下面我们看要检测这些CD8 T细胞亚群所需要的抗体以及各亚群特征总结：


设门
下面是设门图，简单明了：


要点
最后是一些注意点：

• 一些标记物（例如，CD62L、CXCR3）易受冻存、复苏的影响。因此，在检测这些标记时，必须用新鲜样本。
• 如果检测胞内分子，需使用破膜剂。如果检测核内分子，需使用特殊的转录因子专用破膜剂。
• 即使染色混合物已正确离心，抗体聚集仍可能存在，所以需要使用适当的设门策略排除。
• 在比较患者队列时，一定要控制患者性别、年龄和巨细胞病毒感染状态，因为这可能会明显影响CD8 T细胞表型。
  

信源：Cossarizza A, Chang HD, Radbruch A, et al. Guidelines for the use of flow cytometry and cell sorting in immunological studies (third edition). Eur J Immunol. 2021;51(12):2708-3145. doi:10.1002/eji.202170126

Yuck

初始 CD8 + T 细胞传统上被视为表型同质。表型同质是什么意思，可以去哪查一查。

niwanmao

Yuck 发表于 2022-7-15 09:03
初始 CD8 + T 细胞传统上被视为表型同质。表型同质是什么意思，可以去哪查一查。 ...

指的是表型相对较均一，目前只有根据CXCR3的表达不同分为两群，不像其它亚群可分成很多群。

sssym0728

倪老师，请问我之前有看到CD27+里面再圈CCR7-的TEM的，请问这个CD27在TEM的表达是否还是有争议

niwanmao

sssym0728 发表于 2022-7-21 00:17
倪老师，请问我之前有看到CD27+里面再圈CCR7-的TEM的，请问这个CD27在TEM的表达是否还是有争议 ...

TEM中的CD27表达还是有异质性的。

sssym0728

niwanmao 发表于 2022-7-21 20:36
TEM中的CD27表达还是有异质性的。

好的谢谢