115年:(醫檢)免疫病毒(2)
T 細胞在胸腺發育過程中的pre-TCR selection,確認T細胞具有功能性的TCR 來辨識MHC 分子。有關pre-TCR selection 之敘述,下列何者錯誤?
A發生在DN3 時期
B停止另外的TCR-β鏈基因重新排列(rearrangement)
C刺激α鏈基因重新排列(rearrangement)
D停止增殖(proliferation)
詳細解析
本題觀念
T 細胞在胸腺內先經歷雙陰性(double-negative, DN)階段,細胞表面尚未表現 CD4 或 CD8。DN3 是 pre-TCR 選擇(β-selection)的關鍵時期:若 TCR-β 基因成功重組,產生的 β 鏈會和替代性 α 鏈 pre-Tα 組成 pre-TCR,藉此測試這個前驅細胞是否具備繼續發育的能力。
成功的 pre-TCR 訊號會帶來存活、增殖與分化,並停止另一個 TCR-β 基因座的持續重組,形成 β 鏈的等位基因排除。之後細胞進入 DN4,再逐步成為 CD4⁺CD8⁺ 的雙陽性細胞,開始 TCR-α 基因重組。因此,錯誤敘述是把這個階段的增殖說成停止。
選項分析
- A. 發生在 DN3 時期:❌ pre-TCR 選擇的核心發生於 DN3 胸腺細胞。此時細胞已嘗試 TCR-β 基因重組,成功產生 β 鏈後接受 pre-TCR 訊號。
- B. 停止另外的 TCR-β 鏈基因重新排列:❌ 成功的 pre-TCR 訊號會停止另一個 TCR-β 等位基因的重組,形成等位基因排除,使一個 T 細胞主要表現單一功能性 β 鏈。
- C. 刺激 α 鏈基因重新排列:❌ 通過 β-selection 後,細胞繼續發育並在後續階段啟動 TCR-α 基因重組,為形成完整 αβ TCR 做準備。
- D. 停止增殖:✅ 錯誤敘述。 pre-TCR 訊號會促使胸腺細胞存活並進行一輪明顯的增殖擴張,之後才繼續分化;不是停止增殖。
答案解析
本題答案為 D。pre-TCR 的功能可用「確認 β 鏈、擴增細胞、固定 β 鏈、進入下一階段」來整理。它在 DN3 確認 TCR-β 是否能和 pre-Tα 組成可傳遞訊號的受體;成功後啟動存活與增殖、停止另一個 β 等位基因重組,並推動細胞往 DN4 與雙陽性階段發育。雙陽性細胞接著進行 TCR-α 重組,形成日後接受 MHC 辨識與選擇的完整 TCR。
核心知識點
- DN3 與 β-selection: DN3 是 pre-TCR 檢查點的主要階段,重點是確認是否有功能性 TCR-β 鏈。
- pre-TCR 組成: 功能性 TCR-β 鏈與 pre-Tα、CD3 訊號複合體組成 pre-TCR,傳遞後續發育訊號。
- β 鏈等位基因排除: 成功訊號會抑制另一個 TCR-β 等位基因的重組,避免同一細胞同時產生多種 β 鏈。
- 增殖與分化: pre-TCR 訊號會讓通過檢查的細胞存活並大量增殖,這正是 D 錯誤的原因。
- 後續 α 鏈重組: 通過 β-selection 後,細胞往 DN4 及雙陽性階段前進,開始 TCR-α 基因重組;不要把 β-selection 與之後的 MHC 限制性正向選擇混為一談。