医学免疫学
2020-05-18 10:56:20 23 举报AI智能生成
登录查看完整内容
医学免疫学章节重要知识点总结
作者其他创作
大纲/内容
医学免疫学
绪论
免疫的概念
指机体识别“自己”和“异己”并排除“非己”，保持机体内环境稳定的一种生理功能
免疫系统的组成及其功能
免疫系统的组成
免疫器官
中枢免疫器官
胸腺、骨髓、法氏囊（禽类）
外周免疫器官
脾脏、淋巴结、粘膜免疫系统、皮肤免疫系统
免疫细胞
干细胞、淋巴细胞、树突状细胞、单核巨噬细胞、内皮细胞、粒细胞、肥大细胞、血小板、红细胞
免疫分子
膜型分子
T细胞抗原识别受体（TCR）、B细胞抗原识别受体（BCR）、白细胞分化抗原（CD分子）、主要组织相容性抗原（MHC）、其它受体分子
分泌型分子
免疫球蛋白分子（抗体）、补体分子、细胞因子
免疫系统的功能
免疫防御
机体防御外来病原微生物的抗感染免疫
免疫稳定
免疫系统内部自控调节机制，以清除体内出现的变性、衰老死亡细胞等，从而维持机体在生理范围内的相对稳定
免疫监视
免疫系统识别、清除各种突变细胞和防止持续性感染
免疫功能失调
免疫防御失调
导致免疫缺陷症、和超敏反应
免疫稳定失调
导致自生免疫病
免疫监视失调
导致肿瘤的发生或持续性的病毒感染
免疫的类型及其特征
固有免疫
特点
与生俱来，无特异性，无记忆性，作用快而弱
阶段
识别——活化、增殖和分化——效应
适应性免疫
后生获得，有特异性，有记忆性，作用慢而强
免疫学的发展史
最早用人痘苗预防天花的国家
中国
首次用于人工被动免疫的制剂
白喉抗毒素
首次应用类毒素进行预防接种的科学家
Behring（贝林）
最早发明减毒活疫苗的科学家
Pasteur（巴斯德）
最早发明卡介苗的科学家
Jenner（詹纳）
创建杂交瘤技术制备单克隆抗体的科学家
Milstein（米尔斯坦）和Kohler（科勒）
最早提出克隆选择学说的科学家
Burnet（伯内特）
用无毒力牛痘苗接种来预防天花的第一个医生
Jenner
最早发现结核杆菌并提出病原菌致病概念的科学家
Koch（郭霍）
免疫器官和组织
胸腺——培训免疫战士的基地
结构
皮质——上皮性网状支架，早期以胸腺细胞为主
浅皮质区
深皮质区
髓质——上皮网状为主，少量胸腺细胞
功能
使T细胞发育成熟，在皮质发育后转移至髓质
产生细胞因子，参与免疫调节
参与自身免疫耐受的建立和维持
骨髓——生产免疫战士的工厂
是各类血细胞和免疫细胞发生的场所
是B细胞分化和成熟的的场所
是体液免疫应答发生的场所
是人体极为重要的造血器官和免疫器官，骨髓缺陷将会导致细胞免疫和体液免疫功能缺陷
淋巴结——发生免疫应答的战场
呈卵圆形或蚕豆形，其实质可以分为皮质区和髓质区
皮质
含B细胞多，称为非胸腺依赖区
含T细胞多，称为胸腺依赖区
髓质
是成熟T细胞和B细胞定居的场所，其中T细胞占多数
是免疫应答发生的场所
参与淋巴细胞再循环
过滤作用
当细菌、病毒进入毛细淋巴管随淋巴液流入淋巴结时，其巨噬细胞可以将其清除
脾——血液的过滤器
是人体最大的外周免疫器官，主要由淋巴组织构成
白髓
含有T、B细胞
红髓
含有B细胞、浆细胞和巨噬细胞
边缘区
含有B、T细胞和巨噬细胞
各种成熟淋巴细胞定居的场所，其中B细胞较多
是机体对血源性抗原产生免疫应答的主要场所
可以合成并分泌某些重要生物活性物质，如补体和细胞因子
其中含有的吞噬细胞可以吞噬和清除血液中病原体等异物以及体内衰老损伤的红细胞和血小板等
粘膜免疫系统（MIS）
MIS的组成
肠相关淋巴组织（GALT）
成分
皮氏小结
淋巴小结（淋巴滤泡）
上皮细胞间淋巴细胞
胸腺依赖性的αβT细胞
胸腺非依赖性的γδT细胞
固有层中弥散分布的淋巴细胞
作用
抵抗侵入肠道的病原微生物的感染
M细胞是一种特化的抗原转运细胞
鼻相关淋巴组织
咽扁桃体、舌扁桃体及鼻后不其它淋巴组织共同组成韦氏环
抵抗经空气传播的病原微生物的感染
支气管相关淋巴组织
主要分布在各种肺叶的支气管上皮下，结构与皮氏小结类似
MIS的主要功能及其特点
是参与局部特异性免疫应答的主要部位
可以产生sIgA
淋巴细胞再循环与归巢
定义
再循环
各种免疫器官中的免疫细胞通过血液和淋巴液从一个外周淋巴组织到另一个淋巴组织进行有规律的迁移
归巢
成熟淋巴细胞离开中枢免疫器官后，经血液循环趋向性迁移并定居于外周免疫器官或组织的特定区域
意义
使淋巴细胞在外周免疫器官和组织的分布更为合理
淋巴组织可以跟新，有助于增强整个机体的免疫功能
各种淋巴细胞的再循环增加了与抗原和APC接触的机会
使机体所有免疫器官和组织联系成为了一个有机的统一整体
抗原
基本概念
指能与T细胞、B淋巴细胞的TCR或BCR结合，促使其增殖、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质
免疫原性
能刺激机体产生免疫应答(immune response)，诱生抗体或致敏淋巴细胞的能力
免疫反应性（抗原性）
能与其所诱生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力
完全抗原
同时具有免疫原性和免疫反应性的物质
半抗原
本身只有免疫反应性，没有免疫原性的物质
载体
与半抗原结合，赋予半抗原免疫原性（构成完全抗原）的物质
耐受原
诱导机体免疫耐受的抗原
过敏原
诱导机体发生超敏反应的抗原
影响抗原诱导免疫应答的因素
抗原因素
异物性
概念
影响免疫原性的首要条件，指作为抗原的物质，其化学结构与宿主的自身成分不同，或机体的淋巴细胞在胚胎期从未与它接触过
异种物质
微生物及其代谢产物、异种动物血清蛋白或组织细胞等均是抗原；抗原物质与宿主间的种属关系越远，组织结构差异越大，其免疫原性就越强
同种异体物质
同一种属不同个体之间，由于遗传基因不同，其相同组织或细胞表面的化学组成或结构也有差异
改变和隐蔽的自身物质
在特殊作用下，体内自身成分结构发生改变或隐蔽的自身物质被机体视为“非己”
抗原的理化性质
分子量
一般分子量越大，免疫原性越强（明胶和胰岛素除外）
化学性质
蛋白>多肽>多糖>核酸，脂类>无机物
抗原表位的易接近性
抗原分子表面的特殊化学基因与淋巴细胞表面抗原受体相互接触的难易程度
宿主因素
遗传
年龄
青壮年毒抗体的应答能力高
性别
女性较男性抗体生成高
健康
免疫方式
途径
皮内>皮下>肌肉>腹腔（动物）>静脉
使用佐剂
抗原特异性
某种抗原只能诱导机体产生针对该抗原的特异性抗体和或效应细胞，且该抗原仅能与其相应的应答产物（抗体和/或致敏淋巴细胞）发生特异性结合反应
抗原特异性的分子基础
抗原表位
又称为抗原决定簇，指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团，是与TCR、BCR或相应抗体特异性结合的基本结构单位
分类
据抗原表位结构分
顺序表位
是由连续性线性排列的短肽构成，又称线性表位(linear epitope)。常位于分子内部，主要由T细胞识别，少数由B细胞识别
构象表位
是指短肽或多糖残基在序列上不连续性排列，在空间上形成特定的构象又称非线性表位(non-linear epitope)。一般位于分子表面，由B细胞或抗体识别
据T、B细胞所识别的抗原表位的不同分
T细胞表位
受体为TCR，需要MHC分子，是线性表位，位于抗原分子的任意部位
B细胞表位
受体为BCR。不需要MHC分子，是线性表位和构象表位，位于抗原分子的表面
据抗原表位能否被BCR或抗体结合分
功能性表位
隐蔽性表位
共同表位
两种不同的抗原分子所具有的相同或相似的表位
抗原结合价
指一个抗原分子能和抗体分子结合的抗原表位的总数；天然抗原几乎都是多价抗原
交叉反应
抗原或抗血清除了与相应的抗血清或抗原发生特异性反应外，还能与含有共同抗体的其他抗血清或者含有相同表位的抗原发生反应的现象
抗原分类及医学意义
根据抗原来源与机体亲缘关系分类
异种抗原
来自另一物种的抗原性物质
类别
病原生物；如细菌、病毒、立克次体、螺旋体和原虫
细菌外毒素和类毒素
动物免疫血清即抗毒素
同种异型抗原
来自同一种属但基因型不同的其它个体的抗原性物质
ABO血型抗原
Rh血型抗原
HLA抗原
自身抗原
能引起自身免疫应答的自身组织成分
隐蔽的自身抗原
改变（修饰）的自身抗原
异嗜性抗原
一类与种属特异性无关的，存在于人、动物、植物和微生物之间的共同抗原
根据抗原刺激机体产生抗体是否需要依赖T细胞分类
T细胞依赖性抗原（TD-Ag）
参与体液、细胞免疫，产生IgG/M/A，有MHC限制性，有免疫记忆
非T细胞依赖性抗原（TI-Ag）
参与体液免疫，产生IgM，无MHC限制性，无免疫记忆
根据抗原是否在抗原提呈细胞内合成分类
内源性抗原
指在APC和靶细胞内合成的抗原，如病毒蛋白，肿瘤抗原；位于细胞内的蛋白质抗原
外源性抗原
指非APC自身所产生的抗原，如细胞外感染的微生物及其产物；位于细胞外的蛋白质抗原
非特异性免疫刺激剂
超抗原（SAg）
识别时无需APC加工处理，而以完整的蛋白质形式借助MHC结合位点，直接与APC上的MHCⅡ类分子的肽结合槽外侧结合，形成MHC-SAg复合物，借助T细胞表位与T细胞上TCR Vβ结合
丝裂原
是一类可致某一群淋巴细胞使所有克隆均被激活并发生有丝分裂的物质
有丝分裂原不是通过抗原识别受体激活T、B细胞，淋巴细胞表面有多种丝裂原受体，在丝裂原的刺激下发生淋巴细胞转化
免疫佐剂
某些与抗原同时或先于抗原注入机体后，可非特异性增强机体对抗原的免疫应答能力或改变免疫应答类型的物质
免疫球蛋白
抗体（Ab）
是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白，主要存在于血清等体液中的具有免疫功能的球蛋白
免疫球蛋白（Ig）
具有抗体活性或化学\u000B结构与抗体相似的球蛋白
所有抗体都是免疫球蛋白，但免疫球蛋白不都是抗体
免疫球蛋白的分子结构
基本结构
重链（H链）
分子量较大，可分为γ、μ、α、δ、ε链；即对应的IgG、M、A、D、E
轻链（L链）
分子量较小，可分为κ、λ链；正常人血清中κ：λ=2:1；小鼠中为20:1
可变区（V区）
肽链氨基端（N端）L链的1/2和H链的1/4或1/5的区域，氨基酸种类和顺序随抗体特异性不同而变化
恒定区（C区）
肽链羧基端（C端）的1/2和H链的3/4或4/5的区域，氨基酸种类和顺序相差不大
是Ig的骨架，参与免疫应答的启动与效应
特殊结构
J链
存在于二聚体sIgA和五聚体IgM中，其余Ig不含J链
分泌片
只存在于sIgA中，功能是保护sIgA的铰链区免受蛋白水解酶降解
水解片段
IgG+木瓜蛋白酶→2Fab+Fc
IgG+胃蛋白酶→F（ab'）₂+pFc'
Fab片段可以特异性结合抗原，称为抗原结合片段
免疫球蛋白的生物学功能
特异性结合抗原
激活补体
结合Fc受体
通过胎盘和粘膜
免疫球蛋白的特点
IgG
血清中含量最高，再次免疫的主要抗体，抗感染的主要抗体；出生后第三个月开始合成；可结合SPA，能通过胎盘；参与新生儿溶血症；介导NK细胞的ADCC和II型超敏反应
IgM
分子量最大，出现最早，激活补体最强，初次免疫的主要产物；胚胎后期开始合成；近期感染的指标，天然血型抗体的主要种类；介导III型超敏反应
IgA
含有分泌型和血清型；出生后4-6个月开始合成；初乳中含有sIgA（可以抵抗蛋白酶水解），粘膜局部感染中发挥重要作用
IgD
B细胞成熟的标志，称为初始B细胞；开始合成时期较晚；含量较少，
IgE
主要由粘膜下浆细胞分泌；开始合成时期较晚；介导I型超敏反应；含量最少
补体
概述
补体系统
基本组成
补体固有成分
指存在于血浆和体液中，参与补体活化级联反应的各种成分
经典激活途径的C1、C2、C4
旁路激活途径的B因子、D因子、P因子（备解素）
MBL激活途径的MBL、MASP
参与补体活化共同末端通路的C3、C5、C6、C7、C8、C9
补体调节蛋白
指以可溶性形式或膜结合形式存在，通过调节补体激活途径中关键酶而控制补体活化强度和范围的蛋白因子
备解素、I因子、C1抑制物等
补体受体
指存在于不同细胞膜表面，可与补体激活过程中形成的活性片段结合，介导多种生物效应的受体分子
CR1-CR5、C3aR、C4aR、C5aR等
理化性质
补体成分均为糖蛋白，对热不稳定
生物合成
大多数血浆补体成分有肝脏合成
补体系统的激活
过程
前端反应
经典途径
指以抗原抗体复合物为主要激活物质，经C1启动，顺序活化C4、C2、C3，形成C3转化酶（ C4b2a）与C5转化酶（C4b2a3b ）的级联酶促反应过程
MBL途径
也称凝集素途径，指由血浆中MBL直接识别多种病原微生物表面的N氨基半乳糖或甘露醇，进而依次活化MASP1、MASP2、C4、C2、C3，形成与经典途径相通的C3和C5转化酶的级联酶促反应过程
旁路途径
也称替代途径，指不依赖抗体，由微生物或外源异物（细菌脂多糖）直接激活C3，在B因子、D因子、P因子参与下，形成C3转化酶（C3bBb）与C5转化酶（C3bBb3b）的级联酶促反应过程
末端通路
MAC的形成导致靶细胞溶解阶段
三条途径出现的顺序为旁路途径、MBL途径和经典途径
旁路途径和MBL途径主要参与非特异性免疫，经典途径主要参与特异性体液免疫
CR1广泛分布于多种免疫细胞表面
C3aR、 C4aR、 C5aR广泛分布于肥大细胞、嗜酸性粒细胞、中性粒细胞、单核吞噬细胞、内皮细胞、平滑肌细胞和淋巴细胞表面，配体分别为C3a\\4a\\5a，介导补体激活的炎症效应
补体系统的生物学功能
溶细胞效应
补体系统活化产生MAC，导致靶细胞溶解
调理作用
补体活化产生C3b、C4b和iC3b与巨噬细胞或中性粒细胞表面受体结合促进吞噬作用
清除免疫复合物
免疫黏附作用
炎症介质作用
主要组织相容性复合物及其编码分子
组织相容性
指在不同个体间进行组织或血管移植时，受体与供体双方相互接受的程度
组织相容性抗原
指决定移植物排斥反应发生、代表个体特异性的同种异型抗原，又称为移植抗原
主要组织相容性复合物（MHC）
是编码主要组织相容性抗原的一组紧密连锁的基因群。人的MHC通常称为人类白细胞抗原基因复合体(HLA基因复合体)
HLA复合物
是人类MHC，位于第6号染色体短臂
经典HLA基因
经典HLA I类基因
集中在远离着丝点的一端
包括A、B、C三个基因座位
经典HLA II类基因
几种在靠近着丝点第一端
包括DP、DQ、DR三个亚区，每个亚区至少存在4个基因座位，可编码α链和β链
免疫功能相关基因
HLA的结构与组织分布
HLA分子的结构
HLA I类分子
由两条分离的多肽链组成的异二聚体
H链
L链
组成
抗原肽结合区
是由a1和a2构成抗原结合槽，与抗原结合，决定HLAⅠ类分子多态性。同时也是MHC分子同种异型抗原决定基存在的部位
免疫球蛋白样区
a3片段+β微球蛋白，与Ig的恒定区具有同源性。 a3片段是CD8分子的识别部位
跨膜区
aa残基形成螺旋状穿过细胞膜，将I类分子锚定在膜上
胞浆区
与细胞内外信息传递有关
HLA II类分子
由两条分离的多肽链以非共价键组成异二聚体
α链
HLA基因编码，分子量约34KD
β链
HLA基因编码，分子量约29KD
由a1和β1共同形成抗原结合槽，是TCR识别的主要部位，决定HLAⅡ类分子多态性同时也是MHC分子同种异型抗原决定基存在的部位
β2是CD4分子结合部位
aa残基形成螺旋状穿过细胞膜，将I类分子锚定在膜
HLA分子的组织分布
广泛存在于体内各种有核细胞表面，包括血小板和网织红细胞，成熟的红细胞不表达I类分子
不广泛，主要表达在某些免疫细胞表面，如B细胞、单核-巨噬细胞、DC等APC和激活的T细胞等
MHC分子与抗原肽的相互作用
分子基础
锚定位
与MHC分子凹槽相结合的特定部位
锚定残基
锚定位上的氨基酸残基
作用特点
一种类型的MHC分子可以识别一群带有特定共同基序的肽段——包容性
MHC分子的主要生物学功能
参与抗原加工和提呈
MHC限制性
约束免疫细胞之间的相互作用
参与免疫应答的遗传控制
参与免疫调节
参与T细胞的分化过程
引起移植排斥反应
细胞因子
细胞因子（CK）是由活化的免疫细胞（如单核-巨噬细胞、T细胞、B细胞等）或非免疫细胞（如表皮细胞、内皮细胞、成纤维细胞等）经刺激而合成和分泌的一类具有高效性、多功能的小分子多肽或糖蛋白
CK的共同特性
大多数为小分子蛋白、以单体形式存在
分泌特点
可以由多种细胞分泌而来，一种细胞可以分泌多种CK，而不同细胞也可以分泌同种CK
只有当经过抗原、丝裂原或其他刺激物活化后才能产生CK
生物学作用特点
作用方式
自分泌
CK作用于其产生细胞本身；如IL-2
旁分泌
CK作用于邻近细胞；如IL-1
内分泌
少数CK在高浓度时可以通过血流作用于远处的靶细胞；如高剂量的IL-1和巨噬细胞集落刺激因子（M-CSF）
CK必须与靶细胞表面特异性受体结合才能发挥生物学效应
作用的多样性——CK可以介导和调节免疫应答、炎症反应、促进靶细胞增殖、分化
效应的复杂性
多效性
一种CK可以作用于多种类型不同的靶细胞
重叠性
几种不同的CK可以作用于同一种靶细胞
拮抗性
一种CK可以抑制另一种CK的某种生物学作用
协同性
一种CK可以增强另一种CK的某种生物学作用
网络性
CK之间可以通过合成分泌的相互调节形成复杂的网络
作用的两面性
有利也有弊
CK的分类（据结构和生物学活性）
白细胞介素（IL）
调节细胞生长分化、参与免疫应答和介导炎症反应
干扰素（IFN）
激活单核-巨噬细胞，促进MHCI类和MHCII类分子的表达，增强NK细胞的杀伤活性
I型IFN
主要包括IFN-α（白细胞产生）和IFN-β（成纤维细胞产生）；免疫调节弱，抗病毒和抗肿瘤作用强
II型IFN
即IFN-γ（活化的T细胞和NK细胞产生）；免疫调节作用强，抗病毒抗吞噬作用弱
肿瘤坏死因子（TNF）
包括α类（活化的单核-巨噬细胞、T、NK、肥大细胞产生）
杀瘤、抑瘤作用
免疫调节作用
促进炎症反应
抗病毒作用
致热作用
引发恶病质
集落刺激因子
包含M-CSF/G-CSF/GM-CSF/EPO/TPO/CSF
趋化因子
生长因子
细胞因子的生物学功能
抗感染和抗肿瘤作用
刺激造血功能
参与和调节炎症反应
促进创伤的修复
细胞因子的受体（CKR）
已知的CKR绝大多数都是跨膜蛋白
白细胞分化抗原和粘附分子
人白细胞分化抗原（HLDA）
指不同谱系的血细胞在分化、成熟的不同阶段及细胞活化过程中，出现或消失的细胞表面标志
以CD进行命名
与免疫细胞识别抗原、活化有关的重要CD分子
与T细胞识别抗原、活化有关的CD分子
与B细胞识别抗原、活化有关的CD分子
构成免疫球蛋白Fc段受体的CD分子
黏附分子（AM）
是一类介导细胞与细胞之间或细胞与ECM之间相互接触和结合的分子
生物学功能
参与免疫细胞活化和效应
参与炎症反应
参与淋巴细胞归巢
造血干细胞（HSC）
具有自我更新能力
具有多向分化潜能
主要表面分子为CD34和CD117，并表现为谱系阴性
淋巴细胞
T淋巴细胞
胸腺依赖性淋巴细胞
外周血中占淋巴细胞总数的60-80%
分化发育
T细胞发育的阳性选择
场所
胸腺皮质区
结果
双阳性细胞→单阳性细胞；具有识别、结合MHC分子的能力；获得自身MHC II/I类分子限制性
T细胞发育的阴性选择
胸腺髓质区
清除自身反应性T细胞；获得中枢自身免疫耐受
表面分子
TCR复合物
是T细胞特异性识别抗原的受体，也是成熟T细胞共有的特征性表面标志
特异性识别抗原，产生抗原识别信号——T细胞活化的第一信号
TCRαβ——占多数
TCRγδ——占少数
CD3
转导TCR识别抗原所产生的活化信号
T细胞共受体（CD4/CD8）
CD4+T细胞——CD4与MHC II类分子结合
CD8+T细胞——CD8与MHC I类分子结合
辅助TCR识别抗原
T细胞协同刺激分子
产生T细胞活化的第二信号
T细胞丝裂原结合分子及其他表面分子
T细胞亚群及其功能
据活化阶段分为
初始T细胞
未经抗原刺激的成熟T细胞；存活期短
效应T细胞
初始T细胞经抗原刺激后分化为具有免疫效应的T细胞
记忆T细胞
能够维持机体免疫记忆功能，并参与再次免疫应答，存活期长
据TCR分为
αβT细胞
占大多数，是介导适应性免疫应答的主要群体；位于外周淋巴组织
γδT细胞
占少数，分布于皮肤表面和粘膜上皮下或存在于胸腺
据表面分子分为（都是αβT细胞）
CD4+T细胞
其表面的TCR仅能识别树突状细胞（DC）表面的抗原肽——MHC II类分子复合物
CD8+T细胞
其表面的TCR仅能识别靶细胞（肿瘤细胞和病毒感染细胞等）表面的抗原肽——MHC I类分子复合物
据功能分为（都是效应T细胞）
辅助性T细胞（Th细胞）
主要由CD4+T细胞活化而来，初始CD+4T细胞首先分化为Th0细胞，其继续分化为不同的Th细胞亚群
Th1细胞
由IL-12和IFN-γ诱导Th0细胞分化而来，可以增强吞噬细胞介导的抗感染面议，促进炎症反应
Th2细胞
由IL-4诱导Th0细胞分化而来，可以促进B细胞增殖分化和抗体产生
Th17细胞
由IL-1β和IL-6诱导Th0细胞分化而来，可以参与固有免疫和某些炎症的发生
其它细胞
细胞毒性T细胞（CTL/Tc细胞）
调节性T细胞（Treg细胞）
B淋巴细胞
骨髓依赖性淋巴细胞
外周血中占淋巴细胞总数的10-15%
中枢发育
位于骨髓中，处于抗原非依赖期
外周发育
位于外周免疫器官中，处于抗原依赖期
BCR复合物
又称为膜免疫球蛋白（mIg）是特异性识别抗原的受体；是B细胞的特征性表面标志
特异性识别抗原，产生抗原识别信号——B细胞活化的第一信号
膜免疫球蛋白（mIg）
B细胞共受体（CD19/CD21/CD81复合物）
辅助BCR识别抗原
B细胞协同刺激分子
B细胞活化的第二信号
B细胞丝裂原结合分子及其他表面分子
B细胞亚群及其功能
据CD5分子表达与否可分为
B-1细胞
占少数，出现较早，自我更新，分泌IgM为主，特异性低，免疫记忆少/无
B-2细胞
占多数，出现较晚，骨髓产生，分泌IgG为主，特异性高，免疫记忆强
产生抗体介导体液免疫应答
抗原提呈
免疫调节
NK细胞
具有直接杀伤靶细胞效应的淋巴细胞，由IgG介导其ADCC；来源于骨髓中的淋巴样干细胞，不表达BCR/TCR
抗原提呈细胞（APC）
专职APC
指能组成性表达MHCⅡ类分子和协同刺激分子，具有较强的抗原提呈能力的细胞，包括树突状细胞（DC）、单核-吞噬细胞和B细胞
非专职APC
包括内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞等
专职APC的特点与功能
树突状细胞（DC）
形态
多伪足，呈树突状
抗原提呈功能最强，唯一能显著刺激初始T细胞增殖的细胞
提呈抗原、免疫调节、参与免疫耐受、抗肿瘤等
单核-巨噬细胞
包括单核细胞和巨噬细胞（Mφ）
提呈抗原、吞噬和消化抗原
B细胞
通过BCR摄取抗原、表达MHC II类分子提呈抗原
产生抗体介导体液免疫应答、提呈抗原等
固有免疫细胞
吞噬细胞
中性粒细胞
单核细胞（血液）
巨噬细胞Mφ（组织器官）
表面受体
模式识别受体（PRR）
一类主要表达于固有免疫细胞表面的非克隆性分布的受体，可识别病原微生物或宿主凋亡细胞表面某些共有的特定分子结构
膜型PRR
甘露糖受体（MR）
清道夫受体（SR）
Toll样受体（TLR）
分泌型PRR
MBL、C-反应蛋白（CRP）等
病原体相关分子模式（PAMP）
一些病原微生物表面存在的而人体正常细胞所没有的分子结构，为许多相关微生物所共享、结构恒定且进化保守，能被PRR识别的结构
细菌胞壁成分（糖类和脂类）
革兰阴性菌的LPS，肽聚糖、甘露醇、糖脂等
细菌胞核成分和病毒产物
CpG、DNA和单双链RNA等
调理性受体
巨噬细胞（Mφ）表面表达的IgG FcR和CR可增强吞噬作用
细胞因子受体（CKR）
吞噬杀伤作用
抗原提呈作用
介导炎症反应
具有直接杀伤靶细胞效应的第三类淋巴细胞，不需要抗原预先致敏，无MHC限制性，发挥免疫监视功能，仅杀伤异常组织细胞
杀伤作用的机制
脱颗粒途径
穿孔素→靶细胞裂解
颗粒酶→靶细胞凋亡
死亡受体途径
FasL→靶细胞凋亡
TNF-α→靶细胞凋亡
按其所介导的功能可分为
杀伤细胞活化型受体（KAR）
杀伤细胞抑制性受体（KIR）
抗原提呈能力最强
免疫应答
免疫应答的概念
是机体免疫系统识别“自己”与“非己”，从而清 除“非己”抗原性物质的一系列复杂的生物学反应过程
免疫应答的类型
按应答结果不同分
生理性免疫应答（免疫保护）
病理性免疫应答（免疫损伤）
按参与免疫应答的细胞和分子不同分
细胞免疫应答
体液免疫应答
适应性免疫应答的过程
抗原识别阶段
淋巴细胞活化增殖分化阶段
效应阶段
指抗原提呈细胞将抗原肽与MHCⅠ类/Ⅱ类分子结合为复合物，表达在细胞膜表面，供T细胞识别的过程
MHC I类分子途径——内源性抗原
内源性抗原的加工处理和转运
有核细胞
MHC I类分子生成与组装
抗原肽-MHC I类分子复合物的形成与抗原肽的提呈
由CD+8T细胞识别抗原
MHC II类分子途径——外源性抗原
外源性抗原加工处理
专职性APC
MHC II类分子的合成与转运
抗原肽-MHC II类分子复合物的形成与抗原肽的提呈
由CD+4T细胞识别抗原
非经典的抗原提呈途径——交叉提呈
外源性抗原可被APC摄取、加工和处理并通过MHC I类分子途径提成给CD+8T细胞内源性抗原也能通过MHC II类分子途径提呈给CD+4T细胞
脂类抗原的CD1分子提呈途径
T细胞对抗原的识别
TCR在特异性识别抗原多肽时，必须同时识别与抗原肽形成复合物的MHC分子
T细胞与APC的非特异结合
T细胞与APC的特异性稳定结合
T细胞与APC非特异结合过程中，若其TCR遭遇特异性p-MHC，则二者发生特异性结合
T细胞上的CD4/CD8分子参与抗原识别
CD4与CD8分子是TCR识别抗原的共受体增强TCR与特异性p-MHC结合的亲和力，使T细胞对抗原应答的敏感性增强约100倍
免疫突触
TCR-抗原肽-MHC、共受体等位于免疫突触的中心，周围是一圈黏附分子对（如LFA-1与ICAM-1等），形成一个相对紧密、狭小的的空间
T细胞的活化、增殖和分化
T细胞的活化（双信号）
第一信号——抗原识别信号
T细胞的TCR特异性识别APC提呈的P-MHC分子复合物
第二信号——协同刺激信号
APC和T细胞表面多对协同刺激分子或共刺激分子相互结合
细胞因子促进T细胞的活化
活化的T细胞可表达IL-2R，并可分泌大量重要细胞因子，如IL-2、IL-4、IL-5、IL-10、IL-12、IFN-γ、TNF等，在T、B细胞的增殖、分化或免疫效应中发挥重要作用
T细胞增殖、分化，形成效应性T细胞
CD4+T细胞的增殖和分化
初始CD4+T细胞被激活、增殖和分化为Th0细胞，然后由CK调控Th0细胞的分化方向
Th1细胞——细胞免疫
Th2细胞——体液免疫
CD8+T细胞的增殖和分化
直接激活途径（无须Th细胞辅助）
病毒感染或成熟的DC可高表达协同刺激分子，直接刺激初始CD8+T细胞合成IL-2，促使CD8+T细胞自身增殖并分化为细胞毒T细胞
间接激活途径（须要Th细胞辅助）
靶细胞低表达或不表达协同刺激分子，其刺激初始CD8+T细胞激活、增殖和分化需要APC及CD4+T细胞的辅助
T细胞应答的效应
Th1细胞的效应
对巨噬细胞的作用（释放CK）
激活巨噬细胞
IFN-γ、CD40L
诱生并募集巨噬细胞
IL-3、GM-CSF、TNF、MCP-1
杀伤慢性感染的巨噬细胞
Th1表达FasL、分泌TNF
对T细胞的作用
产生IL-2，促进Th1和CTL增殖，放大免疫效应
对中性粒细胞的作用
产生LT和TNF-a，活化中性粒细胞，促进其吞噬杀伤作用
辅助B细胞产生调理性抗体
如IgG1/3
Th2细胞的效应
Th2细胞可分泌IL-4、IL-5、IL-6和IL-10等细胞因子，主要参与体液免疫应答
CTL的效应
效-靶细胞结合
-效-靶细胞通过黏附分子非特异性结合 -(CTL)TCR-肽-MHCI(靶细胞）特异结合
CTL的极化
TCR及共受体向效-靶接触部位聚集细胞骨架、亚细胞结构及胞浆颗粒向效-靶细胞接触部位重新排列和分布
致死性打击（CTL细胞毒作用机制）
穿孔素——靶细胞坏死
颗粒酶——靶细胞凋亡
FasL
靶细胞凋亡
TNF-α/β
细胞免疫应答的病理生理学意义
抗感染
主要针对胞内寄生的病原体，包括某些细菌、病毒、真菌及寄生虫等
抗肿瘤
CTL的特异性杀伤、巨噬细胞和NK细胞的杀伤效应、细胞因子直接或间接的杀瘤效应
免疫损伤
参与迟发型超敏反应、移植排斥反应、某些（器官特异性）自身免疫病等病理过程的发生和发展
B细胞识别的抗原
TD抗原
刺激B细胞产生应答需要Th细胞的辅助
TI抗原
可直接刺激B细胞产生应答
B细胞对TD-Ag的免疫应答
B细胞对TD-Ag的识别
BCR 是B细胞识别特异性抗原的受体，B细胞通过BCR可变区可直接识别天然抗原决定簇
BCR识别特异性抗原对B细胞激活作用
① 提供B细胞激活的第一信号
② B细胞可作为专职APC，摄取、加工、处理，提呈p-MHCⅡ给抗原特异性Th细胞，与Th细胞相互作用，并由此获得Th细胞辅助（第二信号）
B细胞的活化
B细胞活化的双信号
①BCR特异识别天然抗原的B细胞表位，启动活化的第一信号由Igα/Igβ传入B细胞内
②BCR共受体复合物（CD21/CD19/CD81）参与第一信号形成
效应Th细胞表面表达CD40L可与B细胞表面CD40结合，向B细胞提供第二信号
CK的作用（必要条件）
APC分泌的IL-1和Th细胞分泌的IL-4促进B细胞活化
IL-2、IL-4、IL-5促进B细胞增殖
IL-4、IL-5、IL-6等促进B细胞分化为浆细胞
B细胞的增殖和分化
IL-2、IL-4和IL-5可促进B细胞增殖；经历几轮增殖后，在IL-5、IL-6等作用下，B细胞分化为能产生抗体的浆细胞
B细胞在生发中心的分化成熟
生发中心的转归
浆细胞
浆细胞离开外周免疫器官后迁移至骨髓，获得生存信号
记忆性B细胞
生发中心的部分B细胞分化为长寿命、第增殖性的记忆性B细胞，可表达膜Ig，但不能大量产生抗体
B细胞应答的效应
效应分子主要是特异性抗体，可发挥中和毒素或病毒、调理吞噬、激活补体、ADCC及阻止抗原入侵局部黏膜细胞等作用
B细胞对TI-Ag的免疫应答
B细胞对TI-1抗原的应答
该抗原多为脂多糖，B细胞丝裂原，可直接而诱导B细胞增殖
高剂量抗原
非特异性激活多克隆B细胞
低剂量抗原
仅激活表达特异性BCR的B细胞
不会产生Ig类别转换、抗体亲和力成熟、记忆细胞
B细胞对TI-2抗原的应答
该抗原多为细菌胞壁或荚膜多糖；通过BCR交联活化B细胞；需要T细胞辅助，能产生TgG
B细胞对TI抗原应答的意义
在感染早期发挥作用
能有效的消灭具有荚膜多糖的细菌
体液免疫应答抗体产生的特点
基本过程
潜伏期-对数期-平台期-下降期
初次应答
抗原初次侵入机体所发生的应答
潜伏期长、Ig浓度低、下降期短、主要抗体是IgM、抗体无亲和力
再次应答
抗原再次侵入机体所发生的应答
潜伏期短、Ig浓度高、下降期长、主要抗体是TgG、抗体亲和力高
固有免疫应答
固有免疫系统
组织屏障
皮肤黏膜屏障、血脑屏障、 血胎屏障
吞噬细胞、NK、NKT、B-1细胞
固有免疫分子
防御素、溶菌酶、乙型溶素
作用时相
即刻固有免疫应答阶段——感染后0-4h
屏障作用
阻挡外界病原体
巨噬细胞的作用
局部存在的巨噬细胞吞噬
补体的作用
(旁路途径)溶菌和杀伤靶细胞的作用;调理作用，显著增强吞噬细胞的吞噬杀菌能力；C3a/C5a的炎症介质作用
中性粒细胞的作用
局部血管内中性粒细胞可被促炎细胞因子活化，并迅速穿过血管内皮细胞进人感染部位
早期固有免疫应答阶段——感染后4-96h
巨噬细胞的募集、活化及效应
B-1细胞的效应
细菌多糖抗原（如脂多糖、荚膜多糖等）刺激B-1细胞48h内产生IgM类抗菌抗体，其与Ag结合可激活血清补体，杀伤溶解少量进入血流的相应病原菌
NK细胞、γδT细胞和NKT细胞的效应
活化后可杀伤某些病毒感染和胞内寄生菌感染的细胞，在早期抗感染免疫过程中发挥效应
诱导适应性免疫应答阶段——感染96h后
活化的巨噬细胞和树突状细胞作为专职抗原提呈细胞，可将摄入的病原体加工、处理为小分子多肽，并以抗原肽-MHC分子复合物的形式表达于细胞表面，同时表面协同刺激分子表达上调，经淋巴、血液循环进入外周免疫器官，通过与抗原特异性淋巴细胞之间的相互作用，诱导适应性免疫应答
0 条评论
回复 删除
下一页
