Seminar中文報告

Dynamics of Blood-Borne CD8 Memory T Cell Migration In Vivo

Klonowski, K.D., et al.

Immunity, 20, 551-562 (2004)

微免所碩一 陳煜恬

Memory T cells是由naïve T cells在抗原刺激下逐漸分化形成的一群細胞(圖一，另一說法是活化態的effector cells在清除完病原體後進行apoptotic contraction所留下的細胞)。這群細胞由於對抗原有專一性，所以能在二次感染時快速增生及活化，執行protective immunity，幫助人體迅速清除病原體感染。

圖一、Memory T cells形成示意圖。

Memory CD8 T cells屬於Memory T cells的一群，帶有CD8表面標記，在二次感染時，迅速活化成為CTL( cytotoxic T lymphocyte )，殺死被感染的細胞。由於目前對Memory CD8 T cells在體內分部及移動的情形不甚清楚，這對於它們是如何造成毒殺的了解相對也被限制。為此作者利用了連體接合術(parabiosis，圖二)將兩隻免疫過同品系但細胞具有不同標記的老鼠作接合手術，藉以觀察Memory CD8 T cells於體內各器官的移動狀況。

結果

如圖三，Endogenous表示在Ly5.1老鼠體內具有Ly5.1標記的Memory CD8 T cells。 Migrants表示在Ly5.1老鼠體內具有Ly5.2標記的Memory CD8 T cells。可以發現在腹膜腔(peritoneal cavity) 及黏膜固有層(lamina- propria) 等腸道組織及腦部，Memory CD8 T cells移動明顯受阻(圖三)。

圖三、Memory CD8 T cells在老鼠體內分布情形。

結論

圖四、Memory CD8 T cells的移動。

Memory CD8 T cells於血液循環形成動態平衡(dynamic pool)，在淋巴器官及非淋巴器官間移動，並且可以在二次感染時迅速活化，產生IFN-γ或利用perforin/granzyme pathway將病原體清除。

討論

在本篇實驗中，作者針對Memory CD8 T cells無法順利移動到腸道組織及腦部提出解釋：

(1)腦部由於有血腦屏障(blood-brain barrier)，細胞的進入因此較其他部位更受限制。

(2)由於腸道免疫系統與周邊免疫系統有許多相異之處(例如常被提出的oral tolerance)，因此腸道免疫系統似乎傾向具有一群獨立的免疫細胞，其中可能也包括Memory CD8 T cells。這樣自成一國的特性也許是為什麼週邊循環的Memory CD8 T cells不容易進入腸道的原因。

參考文獻

1.         Masopust, D., et al. Activated primary and memory CD8 T cells migrate to nonlymphoid tissues regardless of site of activation or tissue of origin. J. Immunol. 172, 4875-4882 (2004).

2.         Campbell, J.J., et al. Chemokines in tissue-specific and microenvironment-specific lymphocyte homing. Curr. Opin. Immunol. 12, 336-341 (2004).

3.         Klonowski, K.D., et al. Dynamics of blood-borne CD8 memory T cell migration in vivo. Immunity, 20, 551-562 (2004).