114年:醫學二(2)

在沒有病原菌感染的情況下,人體腸胃道組織中的樹突細胞( dendritic cell )最常見的特徵是:

A會分泌大量細胞激素 IL-12
B細胞表面有高量 B7-1分子,是高效能的抗原呈獻細胞
C腸道中的 TGF-β與IL-10會增進樹突細胞對共生菌的耐受性
D可製造A酸(retinoic acid )並增進 T毒殺細胞功能

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是腸道免疫系統的恆定狀態(Intestinal Immune Homeostasis),特別是**腸道樹突細胞(Gut Dendritic Cells, DCs)**在沒有病原菌感染(Steady state)時的表型與功能。

在正常生理狀態下,腸道黏膜處於「生理性發炎」或「耐受性」狀態。腸道 DCs 的主要任務是誘導對無害抗原(如食物抗原、共生菌)的免疫耐受(Tolerance),而非引發強烈的免疫攻擊。這種耐受性環境主要由腸道上皮細胞、基質細胞分泌的因子(如 TGF-β, IL-10, Retinoic acid)所調控。

選項分析

  • A. 會分泌大量細胞激素 IL-12

    • 錯誤。IL-12 是驅動 Th1 反應的關鍵促發炎細胞激素,主要用於對抗胞內病原體感染。在沒有感染的恆定狀態下,腸道 DCs 通常表現為「致耐受性(Tolerogenic)」,其 IL-12 的分泌量極低或不分泌,以免引發不必要的發炎反應。
  • B. 細胞表面有高量 B7-1分子,是高效能的抗原呈獻細胞

    • 錯誤。B7-1 (CD80) 和 B7-2 (CD86) 是協同刺激分子(Costimulatory molecules)。在恆定狀態下,腸道 DCs 處於「未成熟」或「半成熟(Semi-mature)」狀態,表現低量的協同刺激分子。若 DCs 表面有高量 B7 分子,通常代表其已被活化(例如偵測到病原體),準備活化 T 細胞進行免疫攻擊。低量的 B7 分子配合抗原呈現,有助於誘導 T 細胞發生無反應性(Anergy)或分化為調節性 T 細胞(Tregs)。
  • C. 腸道中的 TGF-β 與 IL-10 會增進樹突細胞對共生菌的耐受性

    • 正確。這是腸道免疫調節的核心機制。腸道上皮細胞和其他基質細胞會持續分泌 TGF-βIL-10。這些因子會「馴化(Condition)」腸道 DCs,使其維持在低發炎、致耐受的狀態(Tolerogenic phenotype)。這類 DCs 捕捉共生菌抗原後,會移動至腸繫膜淋巴結(MLN),並促進初始 T 細胞分化為 FoxP3+ 調節性 T 細胞(Tregs),從而維持對共生菌的耐受性。
  • D. 可製造 A 酸(retinoic acid )並增進 T 毒殺細胞功能

    • 錯誤。雖然腸道 DCs(特別是 CD103+ DCs)確實具有高量的視黃醛脫氫酶(RALDH),能將維生素 A 代謝為A酸(Retinoic Acid, RA),但在恆定狀態下,RA 的主要功能是:
      1. 與 TGF-β 協同作用,促進 Treg (調節性 T 細胞) 的分化。
      2. 誘導 T 細胞表現腸道歸巢受體(Gut-homing receptors,如 CCR9 和 α4β7)。 雖然 RA 在感染狀態下也能支持效應 T 細胞的功能,但在「沒有病原菌感染」的題幹情境下,其核心特徵是誘導 Treg 而非增強 Tc (CD8+ 毒殺細胞) 的功能。

答案解析

正確答案為 (C)。在無感染的恆定狀態下,腸道微環境富含的 TGF-β 與 IL-10 是塑造樹突細胞「致耐受性」特徵的關鍵因子,使免疫系統對共生菌和食物抗原保持不反應(耐受)。

核心知識點

  1. 腸道 DCs 的特徵 (Steady State)
    • 表型:半成熟 (Semi-mature),低表現協同刺激分子 (Low CD80/CD86)。
    • 分泌因子:高產量 Retinoic Acid (RA)、TGF-β、IL-10;低產量 IL-12。
    • 功能:誘導 FoxP3+ Tregs 分化、誘導淋巴球表現腸道歸巢受體 (CCR9, α4β7)。
  2. 關鍵細胞激素功能
    • TGF-β + RA:誘導 Treg 分化 (IgA class switching 亦相關)。
    • IL-10:維持巨噬細胞和 DCs 的抗發炎狀態 (Anti-inflammatory)。
    • IL-12:Th1 免疫反應 (發炎、抗病原體)。

參考資料

  1. Mowat AM. "Intestinal dendritic cells in health and gut inflammation." Frontiers in Immunology.
  2. Coombes JL, et al. "A functionally specialized population of mucosal CD103+ DCs induces Foxp3+ regulatory T cells via a TGF-beta and retinoic acid-dependent mechanism." Journal of Experimental Medicine.
  3. Abbas, Cellular and Molecular Immunology, Chapter on Mucosal Immunity.