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你知道么?CD4 T细胞并不是一种细胞

CD4的那些事

T细胞是白细胞的一种,T细胞在机体的免疫系统中起着重要的作用。 你可能不知道的是,CD4并不是一种细胞,事实上CD4是一种蛋白质“标签”,存在于在某些免疫细胞,如T细胞、巨噬细胞和单核细胞表面。具有CD4“标签”的细胞被称为CD4细胞。

CD4 T细胞通常是作为是免疫系统中的“辅助”角色,它们大多数情况并不能直接中和感染,而是引导并触发机体对感染源的免疫应答,类似于免疫系统的“哨兵”。在CD启动免疫应答后,后再由CD8T细胞来扮演“行刑官”的角色,清除感染源(包括被HIV感染的CD4细胞)。

(图片来源:科普动漫 工作细胞 ,点击图片观看动漫)

 

CD4 T细胞在HIV感染中的角色

HIV需要感染某些“宿主”细胞才能复制自己。其中CD4细胞是HIV感染过程中的主要靶点。这导致了本来用于启动免疫保护应答机制的“哨兵”细胞成为了被感染的目标,阻碍了机体进一步的免疫应答,这也是HIV难以防御的重要原因之一。

在感染过程中,HIV附着在这些存在CD4的细胞上,将体内的遗传物质注入细胞,从而改变宿主细胞的基因编码,使得CD4细胞成为了病毒复制的工厂,产生更多的HIV。待到时机成熟,病毒便会从CD4细胞破壳而出,此时它之前的宿主CD4 T细胞就会被杀死。“杀手”CD8 T细胞在抵御HIV感染的过程中会变得越来越盲目,机体同时产生越来越多的CD8 T细胞去应对并不能彻底清除的病毒感染,同时破坏部分已经被感染的CD4 T细胞。如果不加以治疗,久而久之,CD4细胞就会在病毒不停的繁殖与侵染以及CD8 T细胞的双重破坏中被消耗殆尽,造成机体触发免疫应答的能力越来越差,以致于机体最终处于无法产生免疫应答的“裸奔阶段”,让其他病原体有机可乘,此时HIV感染者就进入了艾滋病期。

(健康的T细胞 图片来源:NIAID)

 

CD4 T细胞类型

很多人往往认为CD4 T细胞只是一种独特的细胞。但是,事实上,CD4这一类蛋白“标签”主要存在于辅助T(Th)细胞表面,是Th细胞TCR识别抗原的共受体,与MHCⅡ类分子的非多肽区结合,参与Th细胞TCR识别抗原的信号转导。这一细胞信号转导通路同样会被HIV“利用”,通过识别CD4“标签”侵入相关细胞。

CD4 T细胞包括以下细胞:Th-1(辅助性T细胞-1)、Th-2(辅助性T细胞-2)、Th-9(辅助性T细胞-9)、Th-17(辅助性T细胞-1)、调节性T细胞和滤泡辅助T细胞的亚型,每种辅助性T细胞都会分泌不同类型的细胞因子来帮助机体应对不同的病原体的侵犯。

而在感染初期,Th-17细胞便会被快速消耗,即便后来启动了抗病毒治疗,Th-17细胞也很难恢复至正常(除非在感染的极早期开始用药,通常需要早于血清转换期,即在HIV抗体产生之前)。这类Th-17细胞普遍存在于胃肠粘膜之中,这类细胞的损耗也会直接导致HIV携带者胃肠道更易发生炎症以及感染,从而面临更高的胃肠癌、鼻咽癌的风险。

 

CD4细胞的诊断价值

通过确定血液中的CD4细胞的数量,医生可以大致判断一个人的免疫系统的状态。CD4计数的检测可以预估一立方毫米血液中功能正常的CD4细胞的数量。通常来说,在一定范围内,CD4计数越高,免疫功能越强。

(被HIV感染CD4 T细胞 图片来源:NIH)

在一个健康的成年人中,正常的CD4计数可能会有很大的差异(根据人种、年龄、作息、精神状况等因素的影响)。但通常情况下,每立方毫米(微升)的血液大约有500到1500个细胞。当HIV抗体阳性,且CD4细胞计数下降到200个/微升以下时,才可被称为是艾滋病(即HIV感染者进入艾滋病期),机会性感染及恶性肿瘤通常在这个时期发生。

在数年之前,CD4细胞计数还被作为何时开始抗病毒治疗的一个参考。但近年来,这个情况已经发生了改变,在世界范围内,“确诊即开始治疗”已经推广开来,不再需要等到CD4计数降到500或350细胞/mL以下才给予用药。

CD4计数也被用来监测一个人对治疗的反应,越早的抗逆转录病毒治疗通常就越能使得免疫系统功能预后(对未来状况的预测)越佳。相反,倘若基线CD4计数极低(低于100细胞/mL)才开始治疗的人通常想使得CD4计数恢复到正常水平会更加困难,特别是在经历了一次或数次严重的并发症(重症肺炎、癌症、PCP肺炎等)之后。

(从CD4中出芽的HIV 图片来源 NIAID)

综上,只要做到确诊即治疗,坚持定时定量服药,就可使免疫系统趋于正常,HIV感染者也可以获得正常的生存预期。

 

参考文献
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