【健康探理】T淋巴细胞与免疫
2019/9/9 19:38:07 健康探理
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导读：本篇文章《T淋巴细胞与免疫》约14000字。
T淋巴细胞与免疫
免疫应答中的抗原、抗体
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抗原
所谓抗原(antigen，缩写Ag)就是存在于身体细胞上的那些具有异物性、大分子性和特异性的蛋白质结构，是那些所有能诱导机体发生免疫应答的物质，即能够被T/B淋巴细胞表面的抗原受体(TCR/BCR)特异性识别与结合，进而活化T/B细胞，再使之增殖分化，产生免疫应答产物(致敏淋巴细胞或抗体)，并能与相应免疫应答产物在体内外发生特异性结合的物质。因此，抗原物质必然具备有两个重要的特性：
免疫原性(immunogenicity)，免疫原性是指抗原诱导机体发生特异性的免疫应答反应，产生抗体和/或致敏淋巴细胞的能力；
免疫反应性(immunoreactivity)，免疫反应性是指能与相应的免疫效应物质(抗体或致敏淋巴细胞)在体内外发生特异性结合反应的能力。
抗原的异物性是指进入到机体组织内的抗原物质，必然与该机体组织细胞自身的成分是不相同的。因此，抗原一般情况下就是指进入到机体内的外来物质，如细菌、病毒、花粉等；当然，抗原也可以是不同物种之间不同的物质，如马的血清进入到了兔子的体内，马血清中的许多蛋白质就会成为兔子的抗原物质；同种异体之间的物质也是可以成为抗原的，比如不同的两个人具有的各自的血型、异体器官移植的免疫等等，都是因为异体物质成为了抗原。
自身体内的某些被隔绝的成分也是可以成为抗原的，例如眼睛里面的水晶体蛋白质、精液里的精细胞、甲状腺球蛋白等，在正常情况下，这些物质都是固定在机体的某一个特殊的部位里，与能够产生抗体的淋巴细胞处于隔绝的状态，因此是不可能引起自体产生抗体的。但是一旦受了外伤或感染的时候，这些原来处于免疫隔绝状态中的成分就进入了血液并且接触到了淋巴细胞，这时淋巴细胞就会像遇到了外来的异物一样也能对这些以前没有接触过的自体组织成分产生抗体。这些对自体组织具有抗原性的物质就被称为自身抗原，所产生的抗体也就被称之为自身抗体。由于自身抗体与自身抗原发生免疫应答反应，于是就引起了自身免疫疾病，比如过敏性眼炎、甲状腺炎等。机体其它自身组织的蛋白质也可以因为电离辐射、烧伤、某些化学药品和某些微生物等理化和生物因素的作用而发生变性，发生了变性的组织蛋白质也可以成为自身抗原，引起自身免疫疾病，如红斑狼疮、白细胞减少病、血小板减少性紫癜、慢性肝炎等。
抗原的大分子性是指构成抗原的物质通常是相对分子质量大于10000的大分子物质，分子量越大，抗原性越强。绝大多数蛋白质都是很好的抗原。为什么抗原物质都是大分子物质呢？这是因为只有大分子物质才有可能较长时间的停留在机体内，才有足够多的时间和免疫细胞(主要是巨噬细胞、T淋巴细胞和B淋巴细胞)发生接触，引起免疫细胞作出免疫应答反应。如果外来物质是小分子的物质，将会很快就被机体排出体外，是没有机会与免疫细胞接触的。如果大分子的蛋白质经过水解后成为了小分子物质，也就失去了抗原性，人们利用这个原理来生产水解蛋白，供给具有对牛奶等蛋白质过敏的婴幼儿食用。同样道理，氨基酸是构成蛋白质的最小分子，食物过敏只是对大分子的蛋白质过敏，而不会对小分子的氨基酸过敏。
抗原的特异性是指一种抗原只能与相应的一种抗体或效应T细胞发生特异性的结合。抗原的特异性是由抗原分子表面的特定的化学基团所决定的，这些化学基团称为抗原决定簇。抗原以抗原决定簇与相应的淋巴细胞的抗原受体结合而激活淋巴细胞的免疫应答。换言之，淋巴细胞表面的抗原识别受体是通过识别抗原决定簇而区分“自身”与“异己”的。抗原也是以抗原决定簇与相应抗体特异性结合而发生反应的。因此，抗原决定簇是免疫应答和免疫反应具有特异性的物质基础。
我们可以根据抗原的来源将抗原分为：
异种抗原：病原微生物(细菌、病毒等等)、类毒素等不同种族之间的抗原；
同种异型抗原：存在于同一种族不同个体之间的抗原，如HLA，ABO血型抗原，Rh抗原, MHC等；
自身抗原：自身组织成分，又分为隐蔽的自身抗原(正常情况下不接触淋巴细胞)、改变的自身抗原(因为物理、化学损伤而发生变性的组织)等；
异嗜性抗原(heterophilic antigens)：又称Forssman抗原，存在于不同物种间表面无种属特异性的共同抗原，可存在于动物、植物、微生物及人类中，如溶血性链球菌与人的心内膜或肾小球基底膜所具有的共同抗原就是异嗜性抗原。
最广为人知的一个抗原可能就是乙肝表面抗原了，这个抗原就是乙肝病毒进入人体后留在人体内的乙肝病毒的外壳蛋白质。由于乙肝表面抗原仅仅是乙肝病毒的外壳蛋白质，而不是乙肝病毒的全部，所以乙肝表面抗原并不具有乙肝病毒那样的传染性，但是在体内发现了乙肝表面抗原却能代表体内存在着乙肝病毒，所以我们常常把乙肝表面抗原看作是乙肝感染的一个标志。同时，乙肝表面抗原也是体内的T细胞可以识别并据此调控B淋巴细胞产生相应的乙肝表面抗体对乙肝病毒进行免疫攻击的一个重要依据。假如一个免疫力很旺盛的人的肝细胞上存在着大量的乙肝抗原抗体复合物，其过于旺盛的T淋巴细胞就将会依据肝细胞具有的这些乙肝抗原抗体复合物特征而对肝细胞进行杀伤，在消灭乙肝病毒的同时就连肝细胞都一起消灭了，最后的结果就是产生爆发性肝炎而致死。所以，从免疫应答的角度来讲，爆发性肝炎、肝硬化都是免疫系统因为肝细胞具有乙肝抗原而让免疫系统错误的把肝细胞本身当成了外来入侵者而加以疯狂攻击的结果。
自身免疫性疾病的抗原都是自身的组织，而不是乙肝病毒那样的外来微生物抗原。红斑狼疮的抗原就是皮肤或者其他器官的结缔组织；类风湿关节炎的抗原就是关节膜；血小板减少性紫癜的抗原是血小板。自身免疫性疾病的这些抗原在正常人就是正常的组织细胞，不具有抗原性质，是因为淋巴细胞的识别功能发生了改变，才造成了淋巴细胞错误的把自身组织当成了外来异物抗原。
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抗体
抗体(antibody)是机体由于抗原的刺激而产生的具有保护作用的蛋白质。抗体由浆细胞(效应B淋巴细胞)分泌，被免疫系统用来鉴别与中和外来物质如细菌、病毒等的大型Y形蛋白质，仅被发现存在于脊椎动物的血液等体液中，以及其B淋巴细胞的细胞膜的表面。我们常常接触到的免疫球蛋白主要就是一些抗体。抗体能够识别特定外来物形成的抗原，抗原具有独特的特征，抗体是一类能与抗原特异性结合后形成抗原抗体复合物的免疫球蛋白。抗体能够中和毒素和阻止病原体的入侵、激活补体产生攻膜复合物使细胞溶解破坏、调理吞噬和抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用、介导超敏反应等等，乙肝表面抗体、乙肝核心抗体等都是针对乙肝表面抗原、乙肝核心抗原形成的特异性抗体。而红斑狼疮、类风湿、过敏症等等自身免疫系统的问题，其共同特点就是身体自身的组织如关节、结缔组织等等被免疫系统错误的识别为外来的入侵者，从而产生了大量的抗原抗体复合物并沉积于关节、结缔组织之中，抗体形成的攻膜复合物使关节、结缔组织的细胞溶解破坏、被T淋巴细胞吞噬，最终会形成严重的慢性炎症。包括对阳光过敏、食物过敏等许许多多的过敏症也是由抗体介导的I型超敏反应所致。
抗体主要是由一种B细胞所分化出来的、称为浆细胞的淋巴细胞所产生的。抗体有两种物理形态，一种是从细胞分泌到血浆中的可溶解物形态，另一种是依附在B细胞表面的膜结合形态。抗体与细胞膜结合后所形成的复合体又被称为B细胞受体(B Cell Receptor，BCR，即B细胞抗原受体，这是一种特异性的识别抗原，是B细胞的特异性表面标志)，这种复合体只存在于B细胞细胞膜的表面，是激活B细胞以及后续分化的重要结构。B细胞分化后会成为生产抗体的工厂，即浆细胞；或者长期存活于体内以便未来能迅速抵抗相同入侵物的记忆B细胞。在大多数情况下，与B细胞进行互动的辅助型T细胞(辅助T细胞的主要表面标志是CD4)对于B细胞的完全活化是至关重要的，因为辅助型T细胞在负责识别抗原，并促使B细胞能够分化出能与该抗原相结合的抗体的浆细胞和记忆型B细胞。而可溶性抗体则被释放到血液等体液当中(包括各种分泌物)，持续抵抗正在入侵的外来微生物。
抗体是免疫球蛋白超家族中的一种糖蛋白。它们是血浆中丙种球蛋白的主要构成成分。
活化的B细胞可分化成两种不同用途的细胞：生产可溶性抗体的浆细胞，以及用于记忆已接触过的抗原的记忆B细胞。后者可在体内存活多年，并使得下次再接触到同样抗原时，能够更迅速的做出响应。
胎儿和新生儿体内的抗体是由母亲所提供的，这实际上是一种被动免疫。在出生后一年内，新生儿就可自行产生许多不同的抗体。由于抗体可以溶解在血液当中，因此抗体是体液免疫系统的一部分。体液循环中的抗体，是由应答某一特定抗原如病毒衣壳片段的B细胞所产生的。抗体从下列三个方面为免疫力做出贡献：通过与病原体的结合来避免病原体的入侵和破坏自身的细胞；通过刺激巨噬细胞等免疫细胞来包裹并清除病原体；以及通过刺激其它免疫应答过程如补体路径，来消灭病原体。
尽管抗体是用于对抗外来异物的免疫手段，但在部分人群中却存在着因为抗体异常而导致的自体免疫性疾病。这种问题主要是人体由于某种原因，针对自身的正常细胞或者化学产物而被认作是抗原，而产生了对应的抗体而造成的。这些疾病当中相当大的一部分是由于自身免疫系统对这种自身抗体结合后的正常细胞产生免疫反应，进而导致杀伤自身细胞而造成的，例如，全身性红斑狼疮、干燥综合征、强直性脊柱炎以及类风湿性关节炎等。这一类的疾病性质根据不同的疾病，严重程度并不一样。如全身性红斑狼疮严重时可能会危及性命，而干燥综合征如果稍加控制，通常只会造成口感舌燥之类的不适。
除了主要因杀伤自身的细胞而导致自身免疫性疾病以外，其实还存在着另外一种可以致病的原因，即抗原抗体复合物在不杀伤自身细胞的同时，阻断了正常的细胞功能。例如患者自身产生了针对促甲状腺激素受体的这种抗体，则可能发生两种截然不同的情况：假如该抗体能够激活促甲状腺激素的受体，则该抗体和促甲状腺激素的受体的结合也会产生类似促甲状腺激素的作用，并导致甲状腺当中的滤泡细胞分泌甲状腺激素的量远远超过了正常所需的甲状腺激素量，于是在病理上导致了弥漫性毒性甲状腺肿，功能上导致了甲状腺功能亢进；而如果针对促甲状腺激素受体的抗体虽然可以和受体相结合，但是却不能够激活促甲状腺激素受体，也就是说该抗体与受体的结合并不会刺激甲状腺分泌出甲状腺激素，反而还使促甲状腺激素因此而受到阻碍而无法与促甲状腺激素的受体结合，于是甲状腺细胞无法受到促甲状腺激素的刺激，结果就导致了甲状腺分泌的甲状腺激素量会远少于自身所需的量，因此患者必然呈现出甲状腺功能的低下，桥本氏甲状腺炎就属于这种情况。
还有一种与抗体相关的疾病则与“正常的”外来物有关了。例如对于怀孕的妇女而言，其腹中的胎儿，又或者进入到妇女体内的男性精子等等，这些正常的“物质”，对于这个女性来说，仍然是“异物”，具有成为抗原的潜质。诸如胎儿、精子这些所谓的外来物，功能正常的免疫系统是应当将其识别为外来物或者“抗原”的，并能产生相应的抗体，最终通过免疫反应加以清除。然而这些外来物本来却是正常生物活动中的一部分正常物质，如果被清除反而会导致不正常的后果，例如流产或者不孕，实际上在正常的情况下，生物体内会有相应的机制来抑制此类情况的发生。例如对于胎儿来说，胎盘除了会隔绝绝大部分的母体免疫细胞进入胎儿体内之外，还会产生相关的化学物质例如孕酮等，来抑制免疫系统在胎盘附近的活性，从而避免了母体免疫系统对胎盘和胎儿造成伤害。但是在某些情况下，这种机制可能会遭到破坏，或者被母体免疫细胞绕过去。例如在怀孕时，由于孕酮的产量不足，就会导致胎盘被母体淋巴细胞识别为外来物而加以破坏，导致早期的流产。又或者在分娩甚至在怀孕的过程中，胎儿的血液因为某些原因进入了母体，或者母体的免疫细胞进入了胎儿，都会导致母体产生对某种血型的抗体，进而导致下一次乃至本次怀孕因为胎儿血液中的红细胞被攻击溶解而流产。又或者因为生殖系统发生了炎症(粘膜、皮肤破损)，导致这些器官聚集了大量的免疫细胞，于是进入到体内的精子就被“成功”的识别成了外来物抗原加以免疫攻击，进而导致不孕。和那些自身免疫性疾病相比，这种疾病并不会因为抗体将(母体)自身的正常细胞识别成外来物，而导致自身机能的失调，因此通常并不会直接导致可能危及性命的自身免疫性疾病。但是由于正常的生理活动无法顺利进行下去，对于诸如生命延续这种很重要的生殖功能将会遭受到打击。同时还可能因为早产等问题，严重威胁到后代的性命，严重时甚至会因为流产等并发症，间接危及到母体自身的性命。但是由于这些把胎儿、把精子当成外来抗原的问题通常并非是自身基因导致的免疫系统故障所造成的，经过适当的治疗，甚至只需要经过一段时间不接触到导致问题的抗原(例如精子)，那些不孕的症状就会自行消失。同时，也可以通过相关的筛查(例如夫妻血型对比)，能够提前避免这类问题的出现。由于人体记忆B细胞的存在，一旦出现过这类症状，复发的可能性仍然是存在的，而且一旦复发，其反应时间会较初次更短，免疫反应也会更加激烈。因此对于曾经出现过这种问题的患者，未来的相关活动都需要相对小心，尤其应当使用适当的药物来加以预防。
最重要的淋巴细胞
淋巴细胞包括T淋巴细胞(CD3+)、B淋巴细胞(CD3-CD19+)、NK细胞(CD3-CD16+CD56+)，其中，T细胞是淋巴细胞的主要组成。
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B淋巴细胞
B淋巴细胞是在骨髓或者腔上囊中分化成熟的，所以被称之为骨髓依赖型淋巴细胞(Bone marrow-dependenet lymphocyte)，简称B细胞。B淋巴细胞来源于骨髓的多能干细胞，B淋巴细胞的祖细胞存在于胎肝(胚胎小鼠14天或初生的8-9周)的造血细胞岛(island of hematopoietic cells)中，这以后产生和分化B淋巴细胞的场所就逐渐被骨髓所代替了。
成熟的B细胞经外周血迁出，进入到脾脏、淋巴结，所以主要分布在脾脏小结、脾索及淋巴小结、淋巴索及消化道粘膜下的淋巴小结中，受抗原刺激后，B细胞分化增殖为浆细胞，浆细胞合成抗体，利用抗体发挥体液免疫的功能。
与T细胞不同，B细胞是不能够直接攻击受感染的细胞的。相反，B细胞主要的功能就是产生叫做抗体的蛋白质，当外来入侵者(细菌、病毒等等抗原物质)侵入到血液中时，这些抗体就可以攻击外来的这些入侵者。当它们遇到入侵者时，B细胞会受到抗原的“刺激”而产生浆细胞和记忆B细胞。如今我们使用的大多数疫苗都是通过B淋巴细胞产生抗体、产生记忆B细胞的原理而得以实现的。
每个浆细胞都被专门用来制造一种特殊的抗体——抗体是专门用来攻击特定入侵者的蛋白质。抗体的作用是在受感染的细胞上形成可以被T淋巴细胞识别的标志，这样T淋巴细胞就能够识别要加以破坏的细胞并对其加以杀伤。
当入侵者被大量的抗体包裹时，它们就更容易成为免疫系统中其他蛋白质的靶标，也更容易成为吞噬细胞这一专门的杀伤型淋巴细胞的攻击目标。吞噬细胞负责吞噬外来物质和受感染的细胞。当浆细胞在免疫反应结束后消失时，记忆B细胞还会长期存在。如果同样的入侵者再次出现时，这些通过记忆B细胞产生的抗体就已经可以帮助抵抗它了。
B细胞在骨髓和集合淋巴结中的数量较多T细胞，在血液和淋巴结中的数量又比T细胞少，在胸导管中则更少，仅少数参加再循环。B细胞的细胞膜上有许多不同的标志，主要是表面抗原及表面受体。这些表面标志都是结合在细胞膜上的巨大蛋白分子。 B1细胞为T细胞非依赖性细胞，B2细胞为T细胞依赖性细胞。B细胞在体内存活的时间较短，仅数天至数周，但记忆B细胞在体内可长期存在。
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T淋巴细胞
T淋巴细胞(T lymphocyte)是胸腺依赖型淋巴细胞(Thymus-dependent lymphocyte)的简称。成年人的T淋巴细胞来源于骨髓的多能干细胞，胚胎期则来源于卵黄囊和胎肝。在人体胚胎期和初生期，骨髓中的一部分多能干细胞或前T细胞会迁移到胸腺内，然后在胸腺激素的诱导下分化成熟，从而成为具有免疫活性的T细胞。所以胸腺功能的好坏，直接决定了T淋巴细胞的功能强弱。
由胸腺内的淋巴干细胞分化而成的T淋巴细胞，是淋巴细胞中数量最多，功能最复杂的一类细胞。按其功能可分为三个亚群：辅助性T细胞、抑制性T细胞和细胞毒性T细胞。T淋巴细胞的正常功能对人类抵御疾病非常的重要，到目前为止，有关T细胞的演化以及它与癌症关联关系的研究都取得了不少进展。特别是21世纪初人类开始的生命方舟计划对于T细胞的演化以及它与癌症的研究更是取得了突破性的进展。
造血干细胞又称多能干细胞，是存在于骨髓造血组织中的一群原始造血细胞。其最大的特点就是能自身复制和分化，通常处于静止期，当机体需要时，才开始分裂增殖。
造血干细胞的一部分会分化为定向干细胞，受到一定激素的刺激后，进一步分化为各系统的血细胞系。其中淋巴干细胞进一步分化有两条途径。一些干细胞迁移到胸腺内，在胸腺激素的影响下，大量增殖分化成为成熟淋巴细胞的一个亚群，被称之为T淋巴细胞。T细胞的“T”字，就是采用“胸腺”的拉丁文Thymus的第一个字母命名的。第二个细胞群在类似法氏囊的器官或组织内受激素作用，成熟并分化为淋巴细胞的另一个亚群，被称为B淋巴细胞。B细胞的“B”字，也有人认为是采用“囊”的拉丁文Bursa的第一个字母命名的。法氏囊是鸟类特有的结构，位于泄殖腔后上方，囊壁充满了淋巴组织。人和哺乳动物没有法氏囊这个结构，其类似的结构可能就是骨髓或肠道中的淋巴组织(集合淋巴结，阑尾等)，亦具有有法氏囊作用。
与B细胞不同，T细胞并不产生抗体，而是直接发挥免疫作用，所以T细胞的免疫作用也叫作“细胞免疫”。B细胞是通过产生抗体起作用，抗体是存在于体液里的，所以B细胞的免疫作用就被叫作“体液免疫”。大多数抗原物质在刺激B细胞形成抗体的过程中，都需要T细胞的协助。在某些情况下，T细胞亦有抑制B细胞的作用。如果抑制性T细胞因受到感染、辐射、胸腺功能紊乱等因素的影响而功能降低时，B细胞就会因为失去了T细胞的控制而功能亢进，就可能产生大量的自身抗体，并引起各种自身免疫性疾病，例如系统性红斑狼疮，慢性活动性肝炎、类风湿性关节炎、干燥综合征等。同样，在某些情况下，B细胞也可以控制或增强T细胞的功能。由此可见，身体中的各类免疫反应，不论是细胞免疫还是体液免液，共同构成了一个极为精细、复杂而完善的防卫体系。
B淋巴细胞与T淋巴细胞
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T淋巴细胞的功能分类
1、细胞毒性T细胞(cytotoxic T cell)：消灭受到感染的细胞，这些细胞的功能就像一个“杀手”一样，或者像细胞毒素那样，因为它们可以对产生了特殊抗原反应的目标细胞对像进行杀灭。细胞毒性T细胞的主要表面标志是CD8分子，因为CD8细胞负责杀灭目标细胞，所以也被称之为杀手T细胞。
2、辅助T细胞(helper T cell)在免疫反应中扮演中间过渡的角色：它可以增生扩散來激活其它类型的产生直接免疫反应的免疫细胞。辅助T细胞的主要表面标志是CD4分子。CD4+ T细胞调控或「辅助」其它淋巴细胞发挥功能。CD4+淋巴细胞是已知的艾滋病HIV病毒的目标细胞，在艾滋病发病时会急剧减少。CD4+T淋巴细胞协助、激活B细胞产生抗体，也可协助杀伤性T细胞(CD8细胞)及巨噬细胞发挥免疫功能，所以具有协助体液免疫和细胞免疫的功能。
3、调节/抑制T细胞(regulatory/suppressor T cell)：负责调节机体的免疫反应。通常起着维持维持自身免疫耐受和避免过度免疫反应而损伤机体的重要作用。调节/抑制T细胞有很多种，目前研究最活跃的是CD25+CD4+T细胞，这种CD25+CD4+T细胞的表面同时具有CD4和CD25两种标志蛋白，它对各种T细胞和B细胞都有抑制作用，所以能够调节和控制免疫反应，维持免疫的自稳性(即免疫耐受性)。
4、记忆T细胞 (memory T cell)：在再次免疫反应中起着重要的作用。记忆T细胞暂时还没有发现具有非常特异的表面标志，目前也还有很多未知之处。连同记忆性的B淋巴细胞在内，当这些记忆淋巴细胞受到了抗原的刺激以后，就会保存特异性抗原信息，其记忆寿命可达数十年。当这些记忆T/B淋巴细胞再次接触到与原来相同的抗原刺激以后，就可以增殖分化为对付抗原的功能性T细胞或者能够产生抗体的浆细胞。记忆淋巴细胞是各种接种疫苗能够发挥免疫作用的细胞基础。
T淋巴细胞的分类
CD4+和CD8+两种T淋巴细胞
T细胞可以根据是否表达CD4或CD8共同受体分子而划分为两个亚群，这两种T细胞是人体内二种特别重要的、也是最主要的T淋巴细胞。CD4细胞，是在T细胞的表面，具有CD4分子；另外一种CD8细胞，其细胞膜表面具有CD8分子。CD4分子和CD8分子是两种不同的白细胞分化抗原，这些抗原的化学性质是糖蛋白。
CD本身是cluster of difference的首字母缩写，可以解释为“分化分形”之意。所有的CD分子都是人白细胞的分化抗原(human leukocyte differentiation antigen，HLDA)，这是造血干细胞在分化为不同谱系、各个细胞谱系分化的不同阶段、以及成熟细胞活化的过程中，表达的细胞表面分子。国际专门命名机构应用以单克隆抗体鉴定为主的聚类分析法，将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一分化抗原归为一个分化群(cluster of differentiation，CD)。因此，CD编号代表一个或一类分化抗原分子。经过十届国际人类白细胞分化抗原专题讨论会的命名(1982~2014)，目前人CD的编号已命名至CD371。
所以CD4和CD8代表着两大类型的T淋巴细胞，一种类型的T淋巴细胞膜上具有CD4分子而没有CD8分子；而另一种具有CD8分子而不具有CD4分子。每一个T淋巴细胞，要么具有CD4分子，要么具有CD8分子，CD4和CD8的总和就是CD3淋巴细胞，因为每一个T淋巴细胞上都具有CD3分子，所以CD3+T淋巴细胞，其实就代表了所有的T淋巴细胞。CD3分子表达在人的全部T细胞上，是鉴定一个淋巴细胞是不是T细胞的重要标记。
由于CD分化抗原是作为T淋巴细胞的分化亚群的分子标志，所以CD4、CD8的细胞检查也称为淋巴细胞亚群检查。
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CD4 T淋巴细胞
CD4分子分布在T细胞的1、辅助细胞诱导亚群和2、抑制细胞诱导亚群。
CD4分子是辅助T细胞受体(TCR)的识别抗原，并参与到T细胞活化信号的转导，所以又称为TCR的共受体。这种CD4辅助性T细胞(Th)会产生某些化学物质，有些化学物质是可以触发B细胞发育成浆细胞释放抗体的，而另一些化学物质则会刺激CD8这类杀伤性的T淋巴细胞。杀伤性的CD8+T细胞可以靶向的杀死外来的侵入者(感染的细菌或者病毒等等)、体内自身产生的癌变细胞等等。
辅助T细胞的主要细胞表面标志就是CD4分子，这类辅助T细胞在免疫反应中可以增生扩散来激活其它类型的、产生直接免疫反应的免疫细胞，例如激活CD8细胞。辅助T细胞也可以协助B淋巴细胞产生抗体。当辅助性T细胞与抗原呈献细胞(巨噬细胞)结合后会去辨认抗原，当辨认出其专一性抗原后就会受到抗原的刺激而释出一种称为白血球间激活素(或称白介素)的物质，使得已经和抗原接触的B细胞大量繁殖。
所以CD4细胞又称为免疫系统的「辅助手」(helper)，能够指挥身体免疫细胞对抗微生物，例如细菌、病毒。由于艾滋病的人类免疫缺陷病毒(HIV)攻击的对象正是人体的CD4细胞，因此CD4的记数能够直接反映人体的T淋巴细胞免疫功能，是提供HIV感染患者免疫系统损害状况最直接、最明确的指标。正常成人的CD4细胞为每立方毫米500-1600个，而艾滋病病毒感染者的CD4细胞可能会出现进行性或不规则性的下降，提示感染者的免疫系统受到了严重损害。CD4分子在T淋巴细胞膜外有4个结构域，其中第一结构域就是人类免疫缺陷病毒(HⅣ)的外壳蛋白gp120识别的部位，因此CD4分子是引起人类艾滋病的HⅣ病毒的受体。由于CD4+T细胞(CD4阳性T细胞)具有重要的免疫功能，HⅣ感染后CD4+T细胞的数量会明显减少、功能降低，这是发生获得性免疫缺陷综合征(acquired immune deficiency syndrome AIDS艾滋病)的主要原因。
当CD4细胞少于每立方毫米200个的时候就极可能会发生多种严重的机会性感染或者恶性肿瘤。
随着年龄增长、特别是更年期以后，如60岁以上，体内的CD4细胞就会逐渐减少，这是胸腺功能下降的必然结果。单纯的精神因素也可以导致CD4偏低，如抑郁症可以使CD4低至每微升血300个，甚至200多个。正常情况下CD4/CD8比值介于1.5-2.5之间，95%的正常人CD4/CD8的比值都在1以上，但是也有一些正常人可以发生倒置(即比值会低于1)。CD4+T细胞减少：常见于恶性肿瘤、 遗传性免疫缺陷症、 艾滋病、 应用免疫抑制剂等。
以CD4为代表的辅助T细胞在免疫反应中，因为可以辨识各种抗原、刺激能够产生抗体的B淋巴细胞大量的繁殖，所以CD4淋巴细胞功能旺盛的结果必然就是引起B细胞产生的体液免疫(抗原抗体)过度旺盛、同时还可能发生抗原的识别错误，常常导致把人体自己正常的皮肤组织、结缔组织、关节组织、肾脏组织、心包膜、心瓣膜、脑神经组织等等，错误的识别成为外来的抗原蛋白质，其结果就是产生了红斑狼疮、类风湿关节炎等等自身免疫性疾病。
根据产生的细胞因子的不同，辅助T淋巴细胞又可以分为Th1和Th2两类。Th1辅助T淋巴细胞产生白介素1、r干扰素IFN-r和肿瘤坏死因子TNF；Th2辅助T淋巴细胞产生白介素4、5、6、10。
Th1和Th2两类T淋巴细胞
由此不难看出，当CD4+T细胞功能增强、过于旺盛时，随着体液免疫的增强和细胞免疫的异常，会发生自身免疫性疾病、过敏反应；而当CD4+T淋巴细胞低于正常时，细胞免疫功能下降，抗寄生虫的免疫力下降，容易发生肿瘤、病毒和寄生虫感染。当然，艾滋病的典型标志就是CD4细胞的严重降低。
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CD8 T淋巴细胞
CD8分子分布于部分T细胞和胸腺细胞的表面。通常所称的CD8+T细胞即细胞毒性T细胞(CTL)。在胸腺中，单CD+T细胞是成熟的T细胞，而CD4+CD8+T细胞是一种不成熟的T细胞。这里的“+”号代表“阳性”存在，CD4+CD8+T细胞意味着在T细胞膜上同时存在着CD4分子和CD8分子。
自然条件下，CD8通常形成二聚体。二聚体可以有两种结构，第一种是由一条α链和一条β链组成的异二聚体(CD8 αβ)；第二种是由两条α链组成的同二聚体(CD8αα)。CD8α/α形式的分子也可表达于αβT细胞和γδT细胞以及部分自然杀伤(NK)细胞中。血清中可能存在少量可溶的CD8的α链或β链。这两条肽链均为跨膜蛋白，胞外部分通过二硫键相连接。由于CD8+T细胞的胞外结构类似于免疫球蛋白，因此归属于免疫球蛋白超家族(IgSF)。
CD8分子最重要的功能是参与T细胞受体(TCR)识别抗原所产生的活化信号的转导过程。在肠道中，上皮内淋巴细胞(IEL)也会表达CD8分子，其中CD8 α分子会和肠上皮细胞(IEC)表面上的胸腺白细胞抗原(TL)相互结合。二者结合后，肠道上皮内淋巴细胞的增殖速度会受到抑制，以防止其在肠内过度增殖，从而在一定程度上预防了肠内炎症反应的发生。当年龄增长、胸腺功能下降时，CD8+T淋巴细胞的功能也必然随着胸腺功能的降低而降低，T淋巴细胞对肠道上皮内淋巴细胞的抑制因此而减弱，肠道上皮内淋巴细胞大量增殖的结果就会表现出肠道内的慢性炎症，产生腹泻等“过敏”样的炎性症状。
CD8细胞通过直接杀伤作用，主要负责对靶细胞的清除。如被病毒感染的细胞和表达有肿瘤特异性新抗原的细胞。
CD8细胞增多见于自身免疫性疾病，如系统性红斑狼疮(SLE)、艾滋病初期、慢性活动性肝炎、肿瘤及病毒感染等。
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如何分析判断T淋巴细胞亚型的检查结果
①CD3降低：见于自身免疫性疾病，如SLE、类风湿关节炎等。
②CD4降低：见于恶性肿瘤、遗传性免疫缺陷症、艾滋病、应用了免疫抑制剂的患者。
③CD8淋巴细胞增多：见于自身免疫性疾病，如系统性红斑狼疮(SLE)、艾滋病初期、慢性活动性肝炎、肿瘤及病毒感染等
④CD8减低：见于自身免疫性疾病或变态反应性疾病。
⑤CD4/CD8比值增高：表明细胞免疫功能处于“过度活跃”状态，容易出现自体免疫反应。此外还可用于监测器官移植的排斥反应，若移植后CD4/CD8较移植前明显增加，则可能发生了移植器官的排异反应。该比值增高常见于恶性肿瘤、自身免疫性疾病、病毒性感染、过敏等变态反应。
⑥CD4/CD8比值减低：一般被称为“免疫抑制”状态，常见于免疫缺陷病、恶性肿瘤、再生障碍性贫血、白血病、某些病毒感染等，艾滋病常<0.5。
⑦监测器官移植排斥反应时，CD4/CD8的比值增高，预示可能发生排斥反应。
⑧CD3、CD4、CD8较高且有CD1、CD2、CD5、CD7增高，则可能为T细胞型急性淋巴细胞白血病。
阳性+和阴性-的区别
用“+”代表“阳性”表达，表示在淋巴细胞膜上存在着某种抗原分子，例如，CD3+CD4+T细胞，就是说T细胞膜上存在着CD3和CD4两种分子标志。
用“-”代表“阴性”表达，表示在淋巴细胞膜上缺乏某种抗原分子。例如，CD3-CD19+细胞，表示细胞膜上没有CD3分子标志，由于CD3是所有T淋巴细胞的分子标志，所以，缺乏CD3分子的CD3-CD19+细胞是B淋巴细胞。另一种淋巴细胞CD3-CD16+CD56+，也是CD3为阴性表达，所以也不属于T淋巴细胞，这是自然杀伤细胞(NK细胞)。
CD3+ 淋巴细胞代表着全部T淋巴细胞，它包括辅助/诱导T淋巴细胞(CD3+CD4+)、抑制/细胞毒性T淋巴细胞(CD3+CD8+)、CD4+T细胞纯真亚群(CD4+CD45RA+/CD4+CD45RA+62L+)和记忆亚群(CD4+CD45RA-/CD4+CD45RO+)、功能亚群(CD28+)、激活亚群(CD38+、HLA-DR+)、凋亡亚群(CD95+)等。
CD和 CD+ 的区别
实际上，我们常常说到的CD4就是辅助/诱导T淋巴细胞，正确的说法是CD3+CD4+T淋巴细胞，所以所谓CD4的正确细胞是CD3和CD4全部双阳性的细胞。同样，常常说的CD8就是抑制/细胞毒T淋巴细胞(CD3+CD8+)，CD8+T淋巴细胞就是CD3和CD8都为阳性的细胞。在识别CD4和CD8中是不包括其他细胞型别的非T淋巴细胞，比如CD3-CD4+B淋巴细胞，因为此处CD3为阴性。这就是我们经常会看到文字表述CD3、CD4、CD8后面带有+号的原因。
CD3+CD4+ 代表 T辅助/诱导细胞亚群(简称为CD4)
CD3+CD8+ 代表 T抑制/细胞毒性细胞亚群(简称为CD8)
CD3+CD4+/ CD3+CD8+ 代表 T辅助细胞/T抑制细胞的比值 (简称为CD4/CD8比值)
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CD4 与CD8之和 等于 CD3 吗？
CD3+理论上应该约等于CD4+细胞和CD8+细胞的总和，但往往会出现CD4+加CD8+细胞之和大于CD3+的情况，这是因为CD4+细胞包括CD3+/CD4+细胞(真正Th细胞)和CD3-CD4+细胞(非Ts细胞)，而后者包括CD3-CD8+CD16+56+细胞(即一部分NK细胞)和CD3-CD8+CD16+56-(一种未知的细胞)，这部分CD8阳性的细胞并不表达细胞的CD3分子也是阳性。真正的TH细胞必须是CD3+CD4+细胞，真正的Ts细胞是CD3+CD8+细胞，也就是说，真正的胸腺依赖型T淋巴细胞必须是CD3阳性的淋巴细胞。所以当患者CD3为阴性的NK自然杀伤细胞明显增加时，就会使CD4细胞和CD8细胞的总和远大于CD3+细胞，因为有NK自然杀伤细胞这样的CD4和CD8为阳性而CD3为阴性的非T淋巴细胞。所以，单纯用CD4、CD8的值相加来得出CD3的总数量值是不准确的，反之亦然。
我们可以简单记住——CD3约等于但必然会小于CD4加CD8之和。
胸腺功能与T淋巴细胞的关系
胸腺位于胸骨柄后方的前纵隔的上部，胸骨之下其形状像一个锥体，呈浅灰色。腺体后面附于心包及大血管前面，由不对称的左、右两叶而成，其形状不一。这些小叶片被称为胸腺小叶，被封闭在一个囊中。胸腺有两个部分，即中央髓质和周围皮层。相对来说，新生婴儿的这一淋巴器官比成年人的大，，为10～15克，胸腺会持续生长到青春期，性成熟期最大为25～40克，以后则经历一个反转过程，开始逐渐缩小尺寸，开始萎缩，逐渐变小，老人仅有10～15克，胸腺实质多被脂肪组织所代替，变为浅黄色了，胸腺变得只剩下一点点脂肪和结蹄组织了，胸腺的腺体随着数月而消失了。
胸腺是一个内分泌腺，主要的功能就是产生T细胞，也叫做T淋巴细胞。T细胞是人体免疫系统的重要细胞，与自身免疫性疾病和恶性肿瘤、艾滋病的关系特别密切。由于胸腺在儿童时代非常活跃，所以它在孩子的免疫系统发育和成长方面扮演着重要的角色。其主要功能通过产生和处理淋巴细胞或T细胞而健全细胞免疫功能。淋巴细胞是一种白细胞。当白细胞成熟后，就会离开胸腺腺体，停留在脾和淋巴结里，在这里产生新一批的T细胞。这些白血细胞构成了人体的免疫系统，通过产生抵御细菌、病毒和外来物的抗体保护身体。这些细胞也确保了身体系统的适当功能，并监视着器官的磨损情况，它们的另一个功能就是防止导致癌症的细胞异常生长。
胸腺还产生一种叫做胸腺素的激素，刺激其它淋巴器官中的T细胞成熟。该腺体也产生另一种叫做促胸腺生成素的激素，这是一种存在于mRNA的蛋白质，并被TMPO基因编码。
在有些情况下，胸腺会倾向于变得不够活跃，人体就会表现出免疫力异常。免疫系统弱的人很容易感染和过敏。有些感染可以是慢性的，甚至拖延很长时间。在体内缺乏T细胞的情况下，会导致免疫缺陷性疾病。患免疫缺陷疾病的人会表现出极度虚弱、易出汗、喉咙肿胀或疼痛、腺体肿胀和抑郁等症状。
营养不良、特别是蛋白质的缺乏，会导致胸腺生长缓慢或受限，并因此而妨碍T淋巴细胞的正常功能。所以，应确保均衡的饮食，并根据情况适当补充必需营养素。
在新生儿和青春期阶段，胸腺尺寸大，并且是体内非常活跃的腺体之一。但是随着年龄的增长，胸腺会逐渐萎缩，并被脂肪组织替代。为了确保这一重要腺体的健康和预防疾病，加强胸腺的营养是非常必要的。
由于胸腺归根到底还是属于一种内分泌腺体，所以胸腺的功能必然也会受到体内各种激素变化的影响。在青春期、更年期这两个人生内分泌的重大转折阶段，T细胞功能的改变导致的免疫异常疾病就比比皆是。例如，青春期成为系统性红斑狼疮、类风湿、过敏症等自身免疫性疾病的高发期，这是由于激素的变化会导致胸腺产生T淋巴细胞的功能变化，使细胞免疫功能失去了平衡。青春期激素变化的总趋势是分泌由弱转强而导致激素与激素之间在高水平上的相互比例失衡，T淋巴细胞功能也因此在胸腺功能强壮的背景中与B淋巴细胞之间的比例失去平衡，常常表达出红斑狼疮、类风湿关节炎这类系统性的自身免疫性疾病，也可能表达出特发性血小板减少性紫癜、重症肌无力等等这类器官特异性自身免疫性疾病。所以，针对年轻人的自身免疫性疾病，需要对其胸腺功能越加调整，其自身免疫性疾病还是很容易就可以获得纠正。而男、女性的更年期，虽然也标志着体内类固醇激素的剧烈变化，但与青春期不同的是，更年期及以后的激素变化的总的趋势是由强到弱的全面衰减，胸腺的功能至此也基本丧失殆尽，中老年的各种免疫衰退导致的慢性病如肿瘤、糖尿病等等也就接踵而至了。所以，中老年人由于胸腺的T细胞功能下降，导致细胞免疫功能下降的必然结果，就是容易产生恶性肿瘤、糖尿病，而要纠正中老年的胸腺功能，则需要在加强全面营养的同时，注意加强胸腺的抗衰老。
一个20-40岁年龄发病的红斑狼疮或者类风湿，临床上常常给予激素、免疫抑制剂进行治疗；而如果是一个55岁、更年期以后的晚发性红斑狼疮、或者晚发性的类风湿关节炎，同样给与这些激素、免疫抑制剂进行治疗，可能就需要格外小心了，因为晚发性的自身免疫性疾病就是在胸腺的细胞免疫功能处于绝对低下的时候发生的，如果此时继续像对待年轻人那样在低细胞免疫水平基础上对老年人进行免疫抑制治疗，必然会进一步降低T细胞免疫功能，是非常危险的。
即使对年轻人进行免疫抑制的治疗，也应该时常监测T淋巴细胞的功能，即CD4/CD8比值，要想方设法让这个比值处于正常、合理的区间，既不能太高，也不能太低。自身免疫性疾病在使用各种免疫抑制剂、化疗药(抑制骨髓)治疗的时候，常常会出现CD4/CD8比值由治疗前的升高状态改变为降低状态，如果比值降低得太多、持续的时间太长，长期处于细胞免疫低下的状态就很容易诱发肿瘤。
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