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B細胞簡介
B細胞（也稱B淋巴細胞，骨髓依賴性淋巴細胞），由骨髓中的造血干細胞分化發(fā)育而來，在人體內(nèi)合適環(huán)境刺激下增殖分化為漿母細胞及漿細胞，而漿細胞合成和分泌免疫球蛋白，在體液免疫反應中起著至關(guān)重要的作用。B細胞可生成高親和力抗體、免疫記憶、充當抗原呈遞細胞，并分泌細胞因子（包括CCL22、CCL17、IL-2、IL-4、IL-6、IFN-γ、TNF-α、GM-CSF、IL-10、TGF-β1、IL-35）。記憶B細胞和漿B細胞可生成諸如免疫球蛋白（Ig）IgM、IgG和IgE等抗體。
B細胞分類
根據(jù)功能和表型分類
初始B細胞（Naive B細胞）
特征：未接觸過抗原的成熟B細胞；
表面標志：CD19+、CD20+、IgM+、IgD+、CD27-；
功能：在外周免疫器官中等待抗原刺激。
記憶B細胞（Memory B細胞）
特征：接觸過抗原并分化為記憶細胞，長期存活；
表面標志：CD19+、CD20+、CD27+、IgG+或IgA+；
功能：在再次遇到相同抗原時快速產(chǎn)生高親和力抗體。
漿細胞（Plasma Cell）
特征：終末分化的B細胞，專門分泌抗體；
表面標志：CD19low、CD20-、CD38+、CD138+；
功能：大量產(chǎn)生和分泌特異性抗體。
調(diào)節(jié)性B細胞（Breg細胞）
特征：具有免疫調(diào)節(jié)功能的B細胞亞群；
表面標志：CD19+、CD24hi、CD38hi、IL-10+；
功能：通過分泌IL-10和TGF-β抑制免疫反應，參與免疫耐受。
根據(jù)B細胞的發(fā)育與成熟，包括以下幾個階段
B細胞的發(fā)育和成熟主要發(fā)生在骨髓。
前體B細胞（Pro-B cell）
起始階段，來自造血干細胞。開始重鏈（IgH）基因重排。
早期B細胞（Pre-B cell）
成功完成重鏈基因重排并表達μ重鏈。開始輕鏈（IgL）基因重排。
未成熟B細胞（Immature B cell）
表面表達完整的IgM型B細胞受體（BCR）。通過中央耐受機制（如克隆清除）排除對自身抗原反應的B細胞。
成熟B細胞（Mature B cell）
表面同時表達IgM和IgD型BCR，具備全功能。離開骨髓，遷移到外周淋巴器官（如淋巴結(jié)、脾臟）。
圖1. B細胞的發(fā)育過程[1]
B細胞功能
抗體生成
漿細胞分泌抗體，用于中和病原體、激活補體系統(tǒng)或通過抗體依賴性細胞介導的細胞毒性（ADCC）機制清除病原體。
抗原呈遞
B細胞通過MHC-II分子向T細胞呈遞抗原，促進T細胞的活化。
免疫調(diào)節(jié)
調(diào)節(jié)性B細胞（Bregs）分泌抑制性細胞因子（如IL-10、TGF-β），抑制過度的免疫反應，維持免疫穩(wěn)態(tài)。
免疫記憶
記憶B細胞在二次免疫中快速應答，提高免疫效率。
圖2.B細胞功能[2]
B細胞的激活方式
在沒有刺激的情況下，B細胞一般不會增殖。在培養(yǎng)條件下并給予外源信號，B細胞能夠活化并且增殖。B細胞被激活的方式有兩種，分別是T細胞依賴型和非T細胞依賴型。
T細胞依賴型激活
這種類型的活化可生成記憶和血漿B細胞。Naive B細胞與可溶性或膜結(jié)合型抗原結(jié)合，并使抗原內(nèi)化。B細胞在向MHCII上呈遞這種抗原，并被輔助性T細胞（Th）識別。CD40受體與配體結(jié)合需要第二種信號。另外Th細胞分泌細胞因子，其可促進B細胞分化為能夠生成IgG、 IgA、或 IgE的成熟B細胞。
非T細胞依賴型激活
這種類型的活化可生成漿細胞和IgM。B細胞被細菌或病毒表面的保守重復表位活化，包括脂多糖（LPS）或DNA片段。BCR識別T細胞非依賴性抗原聚集并交聯(lián)。Toll樣受體（TLR）提供第二信號?；罨腂細胞會產(chǎn)生較強的抗體反應，但不會生成記憶B細胞。
圖3. T細胞依賴性和非依賴性 B細胞激活途徑示意圖[3]
DC，樹突狀細胞；pMHC II，肽-MHC II 復合物；TCR，T細胞受體；BCR，B細胞受體
B細胞體外激活和擴增實驗步驟
B細胞的分離和純化
人B細胞：外周血單個核細胞（PBMCs，經(jīng)Ficoll分離）或純化的CD19?B細胞。純度＞95％。
B細胞激活
B細胞需特異性信號刺激才能增殖和分化。
步驟1
將純化的Ｂ細胞以1.5×103個/Ｌ濃度置于24孔板的RPMI1640培養(yǎng)液，10% FBS， 以 0.002L/孔培養(yǎng)細胞。 加入以下表1中的細胞因子組合，培養(yǎng)4d。
方案 | 組分 |
方案1 | CD40L（0.05μg/L）、IL-2（0.05μg/L）、IL-4（0.05μg/L） |
方案2 | CD40L（0.05μg/L）、CpG（0.01μg/L）、IL-2（0.05μg/L）、IL-4（0.05μg/L） |
步驟2
漿母細胞分化，在培養(yǎng)第4天，收集細胞并用培養(yǎng)液清洗，去除CD40L，CpG，加入以下表2中細胞因子組合，促進漿細胞分化3d。
方案 | 細胞因子組合 |
方案1 | IL-2（0.05μg/L）、IL-6（0.05μg/L） |
方案2 | IL-2（0.05μg/L）、IL-6（0.05μg/L）、IL-21（0.05μg/L）、IFN-α（0.02μg/L） |
步驟3
方案 | 細胞因子組合 |
方案1 | IL-2（0.05μg/L）、IL-6（0.05μg/L）、April（0.02μg/L）、IFN-α（0.02μg/L） |
方案2 | IL-2（0.05μg/L）、IL-6（0.05μg/L）、IL-21（0.05μg/L）、IFN-α（0.02μg/L） |
B細胞激活和分化中細胞因子的作用
細胞因子 | 在B激活和分化中的作用 |
CD40L | CD40L和B細胞表面CD40分子的結(jié)合，可以促進B細胞的增殖。 |
IL-2 | 促進B細胞的存活和增殖 |
IL-4 | IL-4 蛋白刺激B細胞增殖分化，參與炎癥反應。因此IL-4，也叫B細胞刺激因子1。IL-4誘導B細胞類別轉(zhuǎn)換為IgE，并上調(diào)MHC II類的表達。 |
IL-6 | IL-6最初被稱為為B細胞刺激因子-2，誘導活化的B細胞生產(chǎn)抗體。 IL-6可誘導B細胞最終成熟為漿細胞。 |
IL-10 | 與IL-4協(xié)同作用，促進類別轉(zhuǎn)換。 |
IL-21 | IL-21可顯著影響B(tài)細胞的增殖、存活、分化和免疫球蛋白反應。IL-21可以在共刺激性T細胞信號的情況下刺激B細胞增殖和分化，在沒有T細胞信號或存在Toll樣受體（TLR）信號的情況下，IL-21潛在地誘導B細胞凋亡。IL-21還刺激抗體產(chǎn)生，從而增強宿主對各種惡性腫瘤和傳染病的防御。IL-21在B細胞分化和免疫球蛋白生成中起著重要作用，因此在過敏反應中具有重要作用。 |
IFN-α | 誘導B 細胞發(fā)育，B細胞抗原受體（BCR）敏感性增強。 |
APRIL | APRIL作用于后期，調(diào)節(jié)著效應B細胞的功能和存活。 |
BAFF | 也叫B細胞活化因子，是調(diào)節(jié)B淋巴細胞存活和成熟細胞因子，屬于TNF家族成員，能調(diào)節(jié)B細胞存活、增殖、發(fā)育和分化。BAFF通過結(jié)合于三種不同受體發(fā)揮促B細胞分化成熟、類別轉(zhuǎn)換、促進體液免疫應答及參與T細胞活化等功能。BAFF-R是BLyS專一受體，對于BAFF介導B細胞存活和成熟是必要的。但是BAFF過量表達會促進B細胞惡性增殖，導致自身免疫性疾病發(fā)生。 |
相關(guān)產(chǎn)品
產(chǎn)品名稱 | 貨號 | 規(guī)格 |
Human CD40L Protein | 90636ES | 10μg/50μg/100μg |
Human IL-2 Protein | 90213ES | 10μg/50μg/100μg |
Human IL-4 Protein | 90105ES | 5μg/20μg/ 50μg/100μg |
Human IL-6 Protein | 90107ES | 5μg/20μg/ 50μg/100μg |
Human IL-10 Protein | 90109ES | 2μg/10μg/ 50μg/100μg |
Human IL-21 Protein | 90215ES | 2μg/10μg/ 50μg/100μg |
Human IFN-α Protein | 91201ES | 100μg/500μg |
Human APRIL Protein | 94979ES | 25μg/100μg/500μg |
Human BAFF Protein | 90604ES | 10μg/100μg/500μg |
文獻參考
[1].Grace van H, Raqeeba K, Luyanda H,et al. Defining a normal reference range for B cells: A key to diagnosing humoral inborn errors of immunity.Human Immunology,2025,May,Volume 86, Issue 3.
[2]. Fagui Z, Wang X, Xinxin H, et al. Expression and Function of Tetraspanins and Their Interacting Partners in B Cells. Frontiers in Immunology,2018,July, Volume 9.
[3].Ruoxuan S, Mark G.Q, Xiaobin Z. T and B cell epitope analysis for the immunogenicity evaluation and mitigation of antibody-based therapeutics. Taylor&Francis,2024,March,VOL. 16.
