<Development of T lymphocyte>
→ B lymphocyte는 bone marrow에서 교육을 받지만, T lymphocyte는 bone marrow를 떠나서 primary lymphoid organ에 해당하는 thymus에서 교육을 받습니다.
[T lymphocyte의 교육 단계]
1> Notch라는 receptor signal을 통해서 precursor cell인 thymocyte가 gene rearrangement를 시작합니다.
2> MHC는 사람마다 다양하므로(polymorphism), self-MHC에만 반응하는 T cell 수용체를 먼저 고릅니다.
이를 Positive selection이라고 합니다.
3> 그 후, 이차적으로 어느정도 gene rearrangement가 이루어져 수용체가 드러나는 상태인 immature T cell에서 자가 항원에 대한 self-peptide에 반응하는 T cell이 제거됩니다. 이를 Negative selection이라고 합니다.
4> mature T cell이 peripheral lymphoid organ에 가서 대기하고 있다가, dendritic cell이나 APC(Antigen presenting cell)에 의해 자극을 받게 되면 activated T cell이 됩니다.
[T lymphocyte가 교육을 받는 장소: Thymus]
Cortex
→ Cortical epithelial cell과 일부 macrophage가 분포하며, genetic rearrangement와 positive selection이 일어납니다.
Medulla
→ Medullary epithelial cell, macrophage, dendritic cell이 존재하며 negative selection이 일어납니다.
<T cell의 성숙 단계>
T cell의 성숙단계는 TCR을 생성하는 과정으로 이해하면 됩니다.
순서는 ‘Double-negative → Double-positive → Single-positive’로 진행됩니다.
1> Double negative(DN): CD4, CD8이 전혀 발현되지 않은 상태
D→J, V→DJ 순으로 heavy chain rearrangement에 해당되는 beta chain rearrangement가 일어납니다.
Beta chain rearrangement가 완성되고 확인하는 단계는 DN3~DN4으로 확인이 끝나면 다음 단계로 넘어갑니다.
그 중 DN3에서는 alpha chain rearrangement가 일어나지는 않지만 발현은 되어 있는 상태입니다.
2> Double positive: CD4, CD8 동시에 발현되는 상태
Alpha chain rearrangement가 일어나고, Positive selection이 이루어집니다.
조금 더 구체적으로는 TCR의 alpha chain의 somatic recombination(V→ Ja)가 일어나는 시기입니다.
이때, double-positive 단계까지는 cortex에서 일어나고, single-positive 단계부터 medulla에서 일어납니다.
3> Single positive: CD4, CD8 중 하나만 발현되는 상태(Negative selection이 일어납니다)
<Negative selection>
negative selection은 cortical epithelial cell, medullary epithelial cell, 외부에서 들어온 dendritic cell이나 macrophage에 의해서 이루어집니다.
Negative slelection의 경우, Thymus에서는 thymus 외부의 우리 몸의 ‘self’한 물질에 대해서는 T cell이 공격하지 못하도록 negative한 T cell을 만드는 것이 핵심입니다. 이를 조절하는 유전자가 바로 AIRE입니다.
AIRE 유전자는 peripheral tissue에서 normally express 되는 protein을 medullary epithelial cell에서 발현되게 해서 thymus 외부의 ‘self’한 물질에 대해 negative한 T cell을 만드는 역할을 합니다.