scRNAseq免疫細(xì)胞注釋：

• 免疫細(xì)胞注釋-1：T細(xì)胞
• 免疫細(xì)胞注釋-2：髓系細(xì)胞
• 免疫細(xì)胞注釋-3：B細(xì)胞

PBMC中淋巴細(xì)胞約占70～90％，在PBMC中占多數(shù)的淋巴細(xì)胞中，約70～85％為CD3^＋T細(xì)胞（占PBMC的比例約45～70％）赫蛇，5～20％為B細(xì)胞（占PBMC的比例約15％）剔宪，5～20％為NK細(xì)胞（占PBMC的比例約15％）洛二。

T細(xì)胞因成熟于胸腺而得名毯辅，主要功能是介導(dǎo)細(xì)胞免疫和調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫應(yīng)答。T細(xì)胞來源于骨髓干細(xì)胞（胚胎期來源于卵黃囊和胚肝）丘跌，在胸腺中發(fā)育和分化殴瘦。成熟后進(jìn)入外周免疫器官的胸腺依賴區(qū)定居狠角，并循血液->組織->淋巴->血液進(jìn)行淋巴細(xì)胞再循環(huán)而遍布全身。

1 T細(xì)胞的分類

• 根據(jù)所處的活化階段分類

(1) 初始T細(xì)胞(na?ve T cell, Tn)：從未接受過抗原刺激的成熟T細(xì)胞蚪腋，不增殖丰歌，主要功能是識別抗原。初始T細(xì)胞在外周淋巴器官內(nèi)接受DC提呈的pMHC刺激而活化屉凯，并最終分化為效應(yīng)T細(xì)胞和記憶細(xì)胞立帖。
(2)效應(yīng)性T細(xì)胞(effector T cell, Te)：是初始T細(xì)胞收到抗原刺激分化出來的，能夠特性的識別抗原的T細(xì)胞悠砚，是直接發(fā)生免疫反應(yīng)晓勇，行使免疫效應(yīng)的主要的細(xì)胞，具有釋放淋巴因子的功能。
(3)記憶T細(xì)胞(memory T cell, Tm) ：包括中心記憶性T細(xì)胞(Tcm)和效應(yīng)記憶性T細(xì)胞(Tem)宵蕉。Tm可由效應(yīng)T細(xì)胞分化而來酝静，也可由初始T細(xì)胞接受抗原刺激后直接分化而來节榜。Tcm位于次級淋巴器官羡玛，當(dāng)再次受到抗原刺激可快速增殖并分化為效應(yīng)T細(xì)胞，進(jìn)行免疫保護(hù)宗苍；Tem 位于外周組織稼稿，當(dāng)再次受到抗原刺激可快速產(chǎn)生效應(yīng)細(xì)胞因子，進(jìn)行免疫保護(hù)讳窟。T細(xì)胞在體內(nèi)存活的時間可數(shù)月至數(shù)年让歼。其記憶細(xì)胞存活的時間則更長。

在分化過程中丽啡，T細(xì)胞逐漸獲得對細(xì)胞因子谋右、組織歸巢受體、抗凋亡分子的響應(yīng)能力补箍，逐漸獲得效應(yīng)功能改执，同時也逐漸丟失了淋巴結(jié)歸巢受體、增殖能力坑雅、IL-2產(chǎn)生辈挂、自我更新和存活的能力。
Tn和Tcm均表達(dá)CD62L（L選擇素裹粤，屬于淋巴結(jié)歸巢受體）和CCR7（趨化因子受體7）终蒂，所以它們大多聚集在次級淋巴器官，而Tem和Te則缺失這兩種分子遥诉，因此他們大多存在于外周血拇泣。
Tcm和Tem之間，細(xì)胞因子分泌不同矮锈，Tcm的增殖能力強(qiáng)挫酿，IL-2分泌能力強(qiáng)，而Tem則分泌效應(yīng)因子愕难，例如IFN-γ和IL-4早龟。

• 根據(jù)CD分子分亞群

(1) CD4＋T細(xì)胞(約占PBMC 25～60％)：CD4表達(dá)于60％~65％T細(xì)胞及部分NKT細(xì)胞，巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞亦可表達(dá)CD4猫缭，但表達(dá)水平較低葱弟。活化后猜丹，分化為Th細(xì)胞芝加，也有少數(shù)CD4+效應(yīng)T細(xì)胞具有細(xì)胞毒作用和免疫抑制作用。
(2) CD8＋T細(xì)胞(約占PBMC 5～30％)：CD8表達(dá)于30％~35％T細(xì)胞，活化后藏杖，分化為細(xì)胞毒性T細(xì)胞（CTL）将塑，具有細(xì)胞毒作用，可特異性殺傷靶細(xì)胞蝌麸。
正常外周血中CD4^＋T細(xì)胞和CD8^＋T細(xì)胞比例約2:1点寥。

??CD4是一種蛋白質(zhì)“標(biāo)簽”，除了T細(xì)胞表達(dá)以外来吩，CD4基因在Monocyte里面也表達(dá)（尤其是CD14⁺Monocyte）敢辩，而且CD4在Monocyte里的表達(dá)水平甚至高于它在CD4⁺T細(xì)胞中的表達(dá)水平，但Monocyte 并不表達(dá)CD3（包括CD3D, CD3E弟疆，CD3G）基因戚长。此外，CD4雖然在Monocyte中的RNA表達(dá)水平高怠苔，但是蛋白水平表達(dá)值很低同廉。

• 根據(jù)功能特征分亞群

(1)輔助性T細(xì)胞(Th細(xì)胞)
Th細(xì)胞均表達(dá)CD4，通常所稱的CD4^＋T細(xì)胞即指Th柑司。CD4作為蛋白“標(biāo)簽”存在于輔助T（Th）細(xì)胞表面迫肖，是Th細(xì)胞TCR識別抗原的共受體，與MHCⅡ類分子的非多肽區(qū)結(jié)合帜羊，參與Th細(xì)胞TCR識別抗原的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)咒程。
未受抗原刺激的初始CD4^＋T細(xì)胞為Th0∷嫌可按照細(xì)胞因子表達(dá)的不同而繼續(xù)分為不同的功能亞群帐姻，包括Th1、Th2奶段、Th17饥瓷、Th9、Treg痹籍、濾泡輔助性T呢铆、TR1等亞群。每種輔助性T細(xì)胞都會分泌不同類型的細(xì)胞因子來幫助機(jī)體應(yīng)對不同的病原體的侵犯蹲缠。
通過確定血液中的CD4T細(xì)胞的數(shù)量棺克，可以大致判斷一個人的免疫系統(tǒng)的狀態(tài)。CD4T計數(shù)的檢測可以預(yù)估一立方毫米血液中功能正常的CD4T細(xì)胞的數(shù)量线定。通常來說娜谊，在一定范圍內(nèi)，CD4T計數(shù)越高斤讥，免疫功能越強(qiáng)纱皆。

Th1：主要效應(yīng)是通過分泌的細(xì)胞因子增強(qiáng)細(xì)胞介導(dǎo)的抗感染免疫，特別是抗胞內(nèi)病原體的感染。
Th2：主要效應(yīng)是輔助B細(xì)胞活化派草，其分泌的細(xì)胞因子也可促進(jìn)B細(xì)胞的增殖搀缠、分化和抗體的生成。在超敏反應(yīng)及抗寄生蟲感染中也發(fā)揮重要作用近迁。
Th9：通過分泌其特征性細(xì)胞因子IL-9在過敏性疾病艺普、抗寄生蟲感染和自身免疫病中發(fā)揮重要作用。
Th17：參與固有免疫和某些炎癥的發(fā)生钳踊，在免疫病理損傷衷敌，特別是自身免疫病的發(fā)生和發(fā)展中起重要作用勿侯。
Th22：參與上皮細(xì)胞的生理功能和炎性病理過程拓瞪，特別是在炎性皮膚疾病的免疫病理中發(fā)揮重要作用。
Tfh：濾泡輔助T細(xì)胞助琐，是輔助B細(xì)胞應(yīng)答的關(guān)鍵細(xì)胞祭埂。

(2) 細(xì)胞毒性T細(xì)胞（cytotoxic T lymphocyte，CTL）
CTL表達(dá)CD8兵钮，通常所稱的CD8+T細(xì)胞即指CTL蛆橡，現(xiàn)在可大致分為200個功能表型。同樣具有細(xì)胞毒作用的γδT細(xì)胞和NKT細(xì)胞不屬于CTL掘譬。CTL的主要功能是殺傷靶細(xì)胞泰演。

(3) 調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（regulatory T cell，Treg）
通常所稱的Treg是CD4+CD25+Foxp3+的T細(xì)胞葱轩。主要通過兩種負(fù)調(diào)控免疫應(yīng)答睦焕，在免疫耐受、自身免疫病靴拱、感染性疾病垃喊、器官移植及腫瘤等多種疾病中發(fā)揮重要作用。

CD4⁺ Th細(xì)胞通常是作為是免疫系統(tǒng)中的“輔助”角色袜炕，它們大多數(shù)情況并不能直接中和感染本谜，而是引導(dǎo)并觸發(fā)機(jī)體對感染源的免疫應(yīng)答，類似于免疫系統(tǒng)的“哨兵”偎窘。在啟動免疫應(yīng)答后乌助，后再由CD8⁺ Tc細(xì)胞來扮演“行刑官”的角色，清除感染源（包括被HIV感染的CD4細(xì)胞）陌知。

• 根據(jù)TCR類型分類

(1) αβT細(xì)胞：即通常所稱的T細(xì)胞他托，占脾臟、淋巴結(jié)和循環(huán)T細(xì)胞的95％以上纵诞。

αβT細(xì)胞亞群

(2) γδT細(xì)胞：主要分布于皮膚和黏膜組織上祈，大多數(shù)γδT細(xì)胞為CD4-CD8-，少數(shù)可表達(dá)CD8。γδT細(xì)胞具有抗感染和抗腫瘤作用登刺，可殺傷病毒或細(xì)胞內(nèi)細(xì)菌感染的靶細(xì)胞籽腕，表達(dá)熱休克蛋白和異常表達(dá)CD1分子的靶細(xì)胞，以及殺傷某些腫瘤細(xì)胞纸俭。

圖片來自流式中文網(wǎng)

拓展：
記憶性CD8 T細(xì)胞也是一個異質(zhì)性很強(qiáng)的T細(xì)胞群摊聋，根據(jù)表型嘹狞，功能及轉(zhuǎn)錄因子可以進(jìn)一步分為以下不同的亞群：

TEM：效應(yīng)記憶T細(xì)胞(Effector memory T Cell)；TCM：中樞記憶T細(xì)胞(Central memory T Cell)；Tpm：外周記憶T細(xì)胞（Peripheral Memory T Cell）蒿讥；TRM：組織駐留記憶T細(xì)胞（Tissue Resident Memory）；T SCM ：干細(xì)胞記憶T細(xì)胞（Stem cell memory T cell）

參考：Martin MD and Badovinac VP (2018) Defining Memory CD8 T Cell. Front. Immunol. 9:2692. doi: 10.3389/fimmu.2018.02692

2 T細(xì)胞的marker

3. T細(xì)胞的注釋文獻(xiàn)參考

3.1 Lineage tracking reveals dynamic relationships of T cells in colorectal cancer

張澤民老師的這一篇文章是直接分選了CD4和CD8的T細(xì)胞進(jìn)行了單細(xì)胞測序

8,530個T細(xì)胞料仗，其中3,628個CD8T分了8群湾盗，4,902個CD4T細(xì)胞分了12群，這么精細(xì)的分群立轧，厲害了格粪！

Tn--初始T細(xì)胞
Tm--記憶型T細(xì)胞
Tcm--中央記憶型T細(xì)胞躏吊，中央軍，Tem的前體細(xì)胞帐萎，歸巢到淋巴結(jié)接收刺激信號分化Tem
Tem--效應(yīng)記憶型T細(xì)胞比伏，組織常駐記憶T細(xì)胞，地方駐軍
Trm--組織駐留記憶T細(xì)胞(tissue -resident memory T)疆导，一個特殊的腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞（TIL）亞群赁项，能夠無限期地駐留在組織中，并能夠?qū)ζ渫纯乖鞒隹焖俚拿庖叻磻?yīng)澈段。
Treg--調(diào)節(jié)型T細(xì)胞悠菜，免疫系統(tǒng)的剎車，腫瘤免疫逃逸的幫兇
Tex--耗竭型T細(xì)胞败富，被腫瘤細(xì)胞摧殘的失活T細(xì)胞悔醋，有逆轉(zhuǎn)可能
Tfh--濾泡輔助型T細(xì)胞
Tfr--濾泡調(diào)節(jié)型T細(xì)胞

濾泡輔助性T細(xì)胞(follicular helper T cell, Tfh細(xì)胞)和濾泡調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(follicular regulatory T cell, Tfr細(xì)胞)是具有相反作用的CD4+T細(xì)胞亞群。伴隨著生發(fā)中心反應(yīng)囤耳，一類由胸腺來源的nTreg細(xì)胞分化形成Tfr能夠負(fù)向調(diào)控體液免疫的中心軸“Tfh–B細(xì)胞–抗體”篙顺。Tfh細(xì)胞和Tfr細(xì)胞的免疫平衡對促進(jìn)生發(fā)中心的正常形成偶芍、B細(xì)胞的適當(dāng)增殖分化以及抗體的合理產(chǎn)生具有重要意義充择。Tfh細(xì)胞的過度活化或Tfr細(xì)胞的活性失控會導(dǎo)致免疫耐受性的喪失、生發(fā)中心的形成障礙以及高水平自身抗體的異常,從而誘導(dǎo)病理損傷和異常的免疫應(yīng)答,最終引發(fā)自身免疫性疾病匪蟀。

3.2 Global characterization of T cells in non-small-cell lung cancer by single-cell sequencing

3.3 Single-cell landscape of the ecosystem in early- relapse hepatocellular carcinoma

3.4 Pan-cancer single cell landscape of tumor-infiltrating T cells

張澤民老師最新發(fā)在science上的文章

4. T細(xì)胞注釋思路

1. 按照CD4和CD8的表達(dá)將細(xì)胞分為CD4⁺T和CD8⁺T
2. 看有沒有Treg和特殊類型的T 如Tfh Tfr γδT Mait
3. 分Tn Tscm Tcm Tpm Trm Tem Temra Tef Tex
4. 有沒有CD4+CD28low細(xì)胞

5. 其他小知識

T細(xì)胞活化標(biāo)記：CD69椎麦、CD38、HLA-DR
CD69是細(xì)胞表面糖蛋白材彪，屬于C型選擇素受體家族观挎，是T細(xì)胞活化后上調(diào)的最早標(biāo)志物之一。它在靜止的淋巴細(xì)胞中以非常低的基礎(chǔ)水平表達(dá)段化，一旦被植物血凝素激活（通過TCR激活的促分裂原）激活嘁捷，1-2h即可在T細(xì)胞表面發(fā)現(xiàn)CD69，且其表達(dá)會在3-12小時之間呈時間依賴性地增加显熏，直至24小時一直升高雄嚣，此后下降。T細(xì)胞表面CD69與其單克隆抗體的結(jié)合可引發(fā)細(xì)胞外Ca²⁺ 的內(nèi)流喘蟆，細(xì)胞內(nèi)TNF缓升、IFN-γ等細(xì)胞因子的分泌，IL-2及其受體的合成與表達(dá)蕴轨，增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄因子AP-1的活性港谊，并通過細(xì)胞內(nèi)的信號傳導(dǎo)增強(qiáng)T細(xì)胞的增殖。因此它被認(rèn)為是一個T細(xì)胞增殖的共刺激信號橙弱。CD69表達(dá)的早期動力學(xué)和廣泛分布使其成為在體外刺激試驗(yàn)中鑒定抗原反應(yīng)性T細(xì)胞并有效純化這些細(xì)胞的理想方法歧寺。但是燥狰，由于它會隨細(xì)胞增殖而稀釋，因此不能用于長期刺激試驗(yàn)斜筐。此外碾局，當(dāng)直接進(jìn)行體外研究而不進(jìn)行體外再刺激時，用CD69評估T細(xì)胞活化可能嚴(yán)重低估了體內(nèi)活化T細(xì)胞的比例奴艾。

CD38由初始T細(xì)胞組成性表達(dá)净当，在靜息記憶細(xì)胞中下調(diào)，然后在活化細(xì)胞中再次升高蕴潦。CD38可以促進(jìn)IL2像啼，IFN-r分泌的增加而促進(jìn)T細(xì)胞的激活和分化。

HLA-DR是人類II類主要組織相容性復(fù)合物（MHC）抗原潭苞，在抗原呈遞細(xì)胞如B淋巴細(xì)胞和單核巨噬細(xì)胞的表面組成性表達(dá)忽冻，參與抗原向CD4 + T細(xì)胞的呈遞。大多數(shù)T細(xì)胞不表達(dá)HLA-DR此疹，只有在免疫應(yīng)答時T細(xì)胞活化的晚期僧诚，一部分活化T細(xì)胞可表達(dá)HLA-DR。T細(xì)胞HLA-DR上調(diào)的原因及其后果尚未充分研究清楚蝗碎，但有明確證據(jù)表明該現(xiàn)象是HIV疾病進(jìn)展的標(biāo)志湖笨。

CD2AP是CD4+T細(xì)胞的接頭分子，在病毒感染時參與濾泡輔助性T細(xì)胞Tfh的分化調(diào)節(jié)并促進(jìn)保護(hù)性抗體的產(chǎn)生蹦骑。
TNFSF14促進(jìn)T細(xì)胞活化和外周血T細(xì)胞招募到組織慈省。

參考：

• T細(xì)胞接受抗原刺激后的五個階段及其表型
• https://mp.weixin.qq.com/s/FXZfvZw4vxOUdvkzo78dog
• 人類T細(xì)胞亞群分析Marker基因匯總
• 張澤民團(tuán)隊(duì)的單細(xì)胞研究把T細(xì)胞分的如此清楚
• CD69、CD25眠菇、CD38边败、HLA-DR這四個細(xì)胞活化標(biāo)記的意義和區(qū)別？