면역학-B세포와 T세포의 특징

B세포와 T세포를 구분하는 가장 쉬운 방법은 T세포 수용체를 가진 세포는 T세포, 면역글로불린 생산능력을 갖고 있는 세포가 B세포이다. 둘 다 갖고 있는 림프구는 체내에 존재하지 않기 때문이다. 

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1. B세포

1) 정의

외부로부터 침입하는 항원에 대해 면역반응을 발생하며 항체를 만들어내는 림프구 세포이다. B세포의 경우 조류의 파브리키우스 소낭(bursa of Fabricius)에서 처음 발견되었다. B세포의 B는 bursa의 첫 글자를 따서 이름 붙혀졌다. 이후 포유류에서는 골수(bone marrow)에서 발견되었고 동일하게 B세포로 불리고 있는 것이다. T세포에 대한 항원제시와 항체의 생산을 주로 하고 있으며 세포막상에 면역글로불린을 갖고 있다. B세포는 인간 신체 내 혈중 림프구의 약 10~15%, 림프절내 림프구의 약 20~25%, 비장내 림프구의 약 40~45%를 차지하고 있다.

2) B세포의 숙성

골수에서 숙성이 일어나며 이 과정에서 유전자 재조합이 일어난다. 이 과정을 통해 외부로부터 침입한 항원에 반응할 수 있는 다양한 형태의 항체를 만들어낼 수 있는 능력을 갖추게 된다. 모든 B세포가 이렇게 능력을 갖추게 되는 건 아니다. 능력이 없거나 자가면역성을 가진  B세포가 제거되고 면역에 적합한 소수의 B세포가 성숙된 B세포로 남게 된다. 자가면역성이란 체내 자기자신의 분자와 반응하는 것을 의미한다. 이러한 자기반응성 림프구들이 제거되지 않으면 자신의 세포 또는 조직을 공격하는 자가면역질환을 유발하게 된다. 그래서 보통 골수에서 성숙되는 동안 자기반응성이 검토되고 자기 분자에 반응하는 림프구들은 세포자살 되거나 무반응 세포로 변한다. 이러한 과정을 자기관용기작(Self-tolerance)이라고 한다. 

3) 성숙 된 이후

성숙된 B세포는 말초림프기관에 머물게 되고 일부 B세포는 외부로부터 침입한 항원을 인식하게 되면서 활성화된다. 활성화된 B 세포는 스스로 증식하고 항원에 특이적인 B세포가 증가하게 된다. 항원을 대응했던 성숙된 B세포는 항원을 기억하는 기억 B세포로 분화하며 이후 다시 재감염이 발생할 때 대응하게 된다.보조 T세포보조 T세포는 세포독성작용이나 식세포작용의 기능을 하지 못해 항원을 직접 죽이지 못한다. 하지만 ‘보조’라는 이름처럼 B세포의 항체 생산, 세포독성 T세포의 활성화 등 식세포들이 식작용을 할 때 필수적인 요소이다. 자세한 내용은 아래에서 다룬다.

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2. T세포

1) 정의

B세포가 골수에서 성숙된다면 T세포는 가슴샘(thymus)에서 성숙한다. 첫 글자를 따서 T세포라는 이름이 붙었다. 전체 림프구 중 약 4분의 3이 T세포일 정도로 상당히 많은 부분을 차지하고 있다. T세포가 갖고있는 수용체는 항원의 조직적합항원복합체(MHC) 사이에 펩타이드를 수용하여 항원을 감지하고 파괴하기 위한 행동을 개시한다. 여기서 세포성 면역과 체액성 면역 반응을 사용해 파괴한다. 

2) T세포의 숙성

분화와 성숙을 거쳤지만 항원을 만나지 못한 T세포를 미접촉 T세포(naive T cell)라 부른다. 아직 인지되지 않은 항원과 접촉하면 T세포 항원 수용체 신호 전달 과정(T-cell receptor signaling pathway)을 통해 항원을 인식하게 된다. 이 과정에서 활성화되어 면역반응이 시작하게 되는데, 세포 표면에 세포 접착 분자(cell adhesion molecule)인 L-셀렉틴(CD62L)이 주요 역할을 한다. (효과 T세포: CD25, CD44, CD69, 기억 T세포: CD45)

3) T세포의 종류

(1) 보조 T세포(helper T cell)

다른 백혈구들의 분화 및 활성화를 조절함으로써 체액성 면역을 촉진한다. CD4 T세포라고도 하는데 세포 표면에 CD4 단백질을 가지고 있기 때문이다. 세부 기능에 따라 Th1, Th2, Th17, Treg 등으로 분류된다.

- Th1 세포: 인터페론 감마(IFN-γ)와 종양괴사인자 베타(TNF-β)를 분비하고 대식세포의 내부에서 엔도솜과 리소좀이 융합하여 엔도리소좀을 형성하도록 유도한다.

- Th2 세포: 여러 종류의 인터루킨(interleukin, IL)을 분비하여 B세포가 형질 세포로 분화하도록 한다.

- Th17: 인터루킨-17(IL-17)을 분비하여 호중성 백혈구를 끌어모은다.

- Treg 세포: 조절 T세포라고도 불리며 면역 반응을 억제함으로써 면역의 항상성을 유지한다. 자가면역반응을 차단하는데 기여하는 세포이기도 하다.

(2) 세포독성 T세포(cytotoxic T)

세포 독성 물질을 분비하여 바이러스에 감염된 세포나 종양 세포 등을 죽인다. 세포 표면에 CD8 단백질을 가지고 있기 때문에 CD8 T세포라고도 한다.

(3) 기억 T세포

T세포가 인터루킨-7(IL-7)과 인터루킨-15(IL-15)의 영향을 받아 기억 T세포로 분화하여 장기간 살아남게 된다. 항원을 인지한 T세포가 나중에 항원이 재차 침입하였을 때 빠르게 활성화 되며 면역반응을 일으킨다.