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百搭的免疫细胞&干细胞，细胞交互的首选对象。 第五章前五策已详细拆解了细胞交互作用的逻辑框架、分子类型、半套和全套研究做法、以及细胞交互+直接机制的研究套路。 那么本策“穷工极巧”作为本章的收官之作，将重点关注交互作用中两类“百搭”的细胞类型——免疫细胞和干细胞。目前，由外泌体介导的免疫细胞和干细胞在疾病中与其他细胞交互诱发表型已成为常见套路了。 免疫细胞 以炎症密切相关的免疫表型，可细化为各种免疫细胞亚群介导的典型生物学过程，因而，要研究免疫表型就必须要聚焦到某个细胞亚群（执行功能的真实载体）的研究。 而鉴别免疫细胞亚群最关键的指标就是biomarker，如白介素（IL）、分化抗原家族CD分子、趋化因子及其受体（C、CC、CXC、CX3C）。 以模块化思维拆解该表型后，可将免疫过程分为感受、激活、效应三个阶段。 感受阶段 感受阶段是由病原体产生的分子模式（molecular patterns）启动的，其中外源的病原相关分子模式叫PAMP，而内源的损伤相关分子模式叫DAMP。 分子模式在被模式识别受体（PRR）识别后可激活胞内的激酶逐步放大信号。目前，PRR可分为5大类：TLR、CLR、NLR、STING和RIG-1/MAVS。 因PRR受体定位于感受细胞上，所以实际上用来识别分子模式的细胞是感受细胞（Sensor），即抗原呈递细胞APC，包括树突状细胞、巨噬细胞和中性粒细胞等。 激活阶段 接下来Sensor细胞通过胞内不同的信号传导途径，表达不同的转录因子形成特异性的细胞marker，并且分泌功能各异的细胞因子，使固有淋巴细胞（ILC）、辅助性T淋巴细胞（Th）和细胞毒性T淋巴细胞（Tc或CTL）朝不同的细胞亚群分化，最后招募不同的效应细胞。 其中，固有淋巴细胞主要分为三类——ILC1、ILC2、ILC3，还包括NK细胞和淋巴组织诱导细胞（LTi）。它在粘膜表面发挥作用，可以调节组织内动态平衡、粘膜和非粘膜组织的炎症与修复。 固有淋巴细胞因具有组织部位特异性，其百搭属性没有CD4+和CD8+T细胞来源的亚群广泛，而这两种亚群中需要重点关注的是CD4+T细胞。 CD4+T细胞（Th细胞）可细分为5种常见的细胞亚群：Th1、Th2、Th17、调节性T细胞（Treg）和滤泡辅助性T细胞（Tfh）。 其中，活化的Th1细胞可分泌INF-γ抑制Th2细胞增殖，活化的Th2细胞分泌IL-4抑制Th1细胞增殖，而无论CD4+T细胞是向Th1细胞分化还是向Th2细胞分化都可以抑制Th17。 但Treg细胞可以抑制Th1和Th2细胞的分化和增殖，是一种免疫负调节效应细胞。Th17细胞和Treg细胞来源于同一祖细胞，祖细胞先分化为中间祖细胞，再通过表达转录因子Foxp3和RORγt刺激Th17/Treg细胞分化。 Foxp3刺激中间祖细胞分化为Treg细胞，RORγt刺激中间祖细胞分化为Th17细胞，同时Sensor细胞分泌的IL-6也能诱导Th17分化。Th17细胞和Treg细胞在功能上相互制约，其比例变化在免疫调节中有决定性作用。 而滤泡辅助性T细胞（Tfh）是一种独立的CD4+ T细胞亚群，它定位于淋巴滤泡，主要功能是辅助B细胞增殖和产生抗体，参与体液免疫。 效应阶段 Th1、Th2、Th17是主线，分别对应了三种免疫效应模块（immune effector modules）。而整个免疫反应从病原体识别就进入了相应模块体系，到最后杀灭病原体依然是一一配对的模式。 Th1介导的是1型免疫（免疫原：胞内的病毒、胞内细菌、胞内的寄生虫），Th2介导的是2型免疫（免疫原：非胞内的寄生虫），Th17介导的是3型免疫（免疫原：胞外的细菌、真菌——常见的炎症病原体）。 效应过程中需要一系列吞噬细胞来执行功能： 1）Th1激活后通过INF-γ信号刺激巨噬细胞或CD8+的细胞毒性T细胞，以吞噬作用消灭侵入机体的细菌、吞噬异物颗粒、消除体内衰老/损伤的细胞和变性的细胞间质、以及杀伤肿瘤细胞等。 2）Th2激活后通过IL-4、IL-5、IL-13等细胞因子，活化肥大细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞作为效应终端排除寄生虫。 3）Th17活化后通过分泌IL-17、IL-22作用于中性粒细胞。 干细胞 干细胞具有自我更新和分化的潜能。根据发育阶段分类分为胚胎干细胞和成体干细胞，而成体干细胞又可根据组织来源分为造血干细胞、骨髓间充质干细胞、神经干细胞、脂肪干细胞、骨骼干细胞等等。 其中研究最热的就属肿瘤干细胞、间充质干细胞（MSC）和人为诱导的多能干细胞（iPS）。iPS指的是终末分化的细胞通过体外诱导，逆向去分化所形成干细胞。 以干细胞为研究对象，不用考虑多个细胞亚群间传递信号的问题，只需要考虑干细胞怎么影响效应细胞的，怎么改变组织微环境的，怎么起到治疗作用的。 因而，以干细胞做疾病治疗的课题，大部分都是研究干细胞介导的微环境对局部组织细胞的表型改变，很少会涉及到干细胞定向分化或者是转分化（分化完的细胞类型还能诱导转变为其他细胞类型）的问题。 总结 无论是以免疫细胞还是以干细胞作为细胞交互作用研究的对象，均需要关注以下3个问题： 1）什么分子能诱导免疫细胞向特定的亚群分化，或者什么因子能诱导产生特定的干细胞亚群； 2）诱导成功后这个亚群细胞能表现出什么样的特征，一般是通过膜蛋白的Biomarker来鉴定，如用特异性的抗体利用流式细胞仪检测，或用Western检测特异性的转录因子表达； 3）这个细胞亚群还会分泌什么样的因子来影响下游效应细胞，产生交互作用。 |
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