114年:醫學二(2)

下列有關 pre-B細胞受體( pre-B cell receptor )的敘述,何者最不適當?

A具有免疫球蛋白輕鏈之κ鏈(κ chain)
B可以傳遞存活訊號使 pre-B細胞繼續發育
C具有Igα和Igβ兩個訊號傳遞蛋白
D可以傳遞訊號抑制免疫球蛋白重鏈( heavy chain )基因進行重組( rearrangement )

詳細解析

本題觀念:

本題考查 B 細胞發育過程中的關鍵檢查點——前 B 細胞受體 (pre-B cell receptor, pre-BCR) 的結構與功能。

B 細胞發育分為數個階段:Pro-B cell → Pre-B cell → Immature B cell → Mature B cell。 在 Pre-B cell 階段,細胞會表達 pre-BCR 來測試重鏈 (Heavy chain) 是否重組成功。若 pre-BCR 功能正常,細胞才會接收存活訊號並進入分裂增殖期,隨後才開始進行輕鏈 (Light chain) 的重組。

選項分析

  • A. 具有免疫球蛋白輕鏈之κ鏈(κ chain)最不適當

    • 解析:Pre-BCR 的結構是由 μ 重鏈 (μ heavy chain) 搭配 「替代輕鏈」 (surrogate light chain, SLC) 所組成,並非真正的 κ 或 λ 輕鏈。
    • 替代輕鏈由 VpreBλ5 兩個蛋白組成,它們模擬輕鏈的結構與重鏈結合。
    • 真正的 κ 鏈或 λ 鏈重組發生在 pre-BCR 訊號傳遞之後的「小前 B 細胞 (small pre-B cell)」階段。若重組成功,才會形成完整的 IgM (BCR) 表達於細胞表面(此時稱為未成熟 B 細胞)。
  • B. 可以傳遞存活訊號使 pre-B細胞繼續發育適當

    • 解析:Pre-BCR 的主要功能之一是確認重鏈重組成功。一旦 Pre-BCR 成功組裝並表達於細胞表面,會透過 Igα/Igβ 傳遞正向訊號,促進細胞存活 (survival) 並誘導細胞進入細胞週期進行增殖 (clonal expansion)。
  • C. 具有Igα和Igβ兩個訊號傳遞蛋白適當

    • 解析:與成熟的 B 細胞受體 (BCR) 一樣,Pre-BCR 的 μ 重鏈本身的胞內段太短,無法自行傳遞訊號。它必須與穿膜蛋白 heterodimer Igα (CD79a)Igβ (CD79b) 結合,藉由它們胞內段的 ITAMs (Immunoreceptor Tyrosine-based Activation Motifs) 來啟動下游訊息傳遞路徑。
  • D. 可以傳遞訊號抑制免疫球蛋白重鏈( heavy chain )基因進行重組( rearrangement )適當

    • 解析:這稱為對偶基因排斥 (Allelic Exclusion)。Pre-BCR 的訊號會回饋抑制 RAG1/RAG2 酵素的表現,並改變染色質結構,阻止另一條染色體上的重鏈基因座繼續進行重組。這確保了每個 B 細胞只會表達一種特異性的重鏈。

答案解析

正確答案為 A。 Pre-BCR 存在的目的就是在真正的輕鏈 (κ 或 λ) 尚未產生前,先用「替代輕鏈 (surrogate light chain)」來測試重鏈的功能。因此,Pre-BCR 複合體中不包含 κ 鏈。

核心知識點

考生應掌握 B 細胞發育的時序與受體結構變化:

  1. Pro-B cell:進行重鏈 (Heavy chain) 重組 (D-J → V-DJ)。
  2. Large Pre-B cell (本題重點):
    • 受體Pre-BCR = μ 重鏈 + 替代輕鏈 (VpreB + λ5) + Igα/Igβ。
    • 功能:傳遞存活與增殖訊號、抑制重鏈繼續重組 (Allelic exclusion)。
  3. Small Pre-B cell:RAG 酵素重新表現,開始進行輕鏈 (Light chain) 重組 (先 κ 後 λ)。
  4. Immature B cell
    • 受體BCR (IgM) = μ 重鏈 + 真正的輕鏈 (κ 或 λ) + Igα/Igβ。
    • 檢查點:中樞耐受性 (Central tolerance),篩選是否對自身抗原反應過強。

參考資料

  1. B Cell Development - NCBI Bookshelf
  2. The Role of the Pre-B Cell Receptor in B Cell Development - PMC