记忆性细胞的发育、可塑性和稳态维持
现代免疫学对于记忆性细胞有一定解析,但记忆性细胞如何发育和稳态维持,还有待更深入细致的研究。记忆性细胞的生物学效应仍是目前最活跃的研究领域,是我们研发最好的疫苗时最严格需要的知识系统。
目前研究表明,记忆性细胞在免疫应答的很早期阶段即可产生(例如:3日内),但是它们的来源细胞还存在争议。因一些研究表明,一旦初始性T细胞被激活,记忆性细胞即可产生;而其他研究表明,初始性T细胞分化更为完全后,才可以进一步转化为记忆性细胞;甚至有人提出了一个更为有趣的可能,初始性细胞激活后产生记忆性干细胞(memory stem cell),这些干细胞可以自我更新,是记忆性细胞的长期来源,并进一步分化为效应性记忆细胞(memory effector cell)。这些模型并不相互排斥,很可能记忆性细胞可以在淋巴细胞激活的不同阶段产生。TCM和TEM间的关系也是存在争议的。它们可能是分别来源于初始性T细胞或者效应性T细胞,也可能相互转换。研究表明,事实上TCM细胞可以由TEM细胞转化而来,故研究者认为TCM早于TEM产生,由分化的早期细胞产生,而TEM由完全分化的效应细胞产生,且TEM可以由TCM分化和补充。但也有最近的研究表明效应性细胞与其他细胞的相互作用经历决定了它将成为TEM抑或TCM,当效应细胞与B细胞相互作用,则可以优势发育为TCM,而非TEM。一个最新的模型显示,可能记忆性细胞是由活化T细胞产生的非对称细胞(the asymmetric cell)产生,因此一些子代细胞分化为效应细胞,另一些则成为记忆性细胞。(https://www.daowen.com)
TCM和TEM之间的确切差异也存在争论,这些亚型间可能还存在多样性、可塑性和形态特性的连续性。CD4+记忆性T细胞可以从不同分化状态的前体细胞分化而来,其功能具有可塑性,能够改变与初始反应阶段不同的细胞因子谱系,可见效应功能在记忆细胞分化过程中是不需要维持的。
疫苗接种后,特异性抗体和记忆性细胞也可持续存在数十年之久。烈性传染病的幸存者,其保护性免疫可以维持长达60~70年,甚至终身。说明了记忆性细胞可以在体内长期存在,但其稳态维持的机制还尚未完全明了。可能与几方面因素相关:记忆性细胞表达Bcl-2等抗凋亡蛋白,从而阻止抗原清除后,缺乏抗原刺激而引起的细胞凋亡;黏膜组织中大量的共生微生物群可能对记忆性细胞发挥交叉激活的效应;IL-7和IL-15等细胞因子可能通过诱导抗凋亡蛋白表达,促进记忆细胞低水平增殖等机制,促进记忆细胞的长期维持;记忆细胞的表观遗传学改变也可能使得记忆细胞的表型在细胞世代间传递,这些都是值得探索和分析的。