【基础医学】11 免疫应答.ppt

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1、l一、免疫应答的概念免疫应答的概念l免疫应答免疫应答是指免疫活性细胞对抗原分子是指免疫活性细胞对抗原分子的识别自身活化（或失去活化潜能）、的识别自身活化（或失去活化潜能）、克隆扩增、分化及产生效应的全过程。克隆扩增、分化及产生效应的全过程。l抗原是启发免疫应答的始动因素。抗原是启发免疫应答的始动因素。l二、免疫应答的类型二、免疫应答的类型l（一）根据免疫应答的细胞类型和效应（一）根据免疫应答的细胞类型和效应不同分不同分l1.T细胞介导的细胞免疫应答细胞介导的细胞免疫应答l2.B细胞介导的体液免疫应答和粘膜免细胞介导的体液免疫应答和粘膜免疫应答疫应答l(二）二）根据免疫活性细胞对抗原刺激的反应根

2、据免疫活性细胞对抗原刺激的反应状态分状态分l1.1.正免疫应答正免疫应答 l正常情况下对非己抗原的正常情况下对非己抗原的排异效应排异效应（即抗感染免（即抗感染免疫和抗肿瘤免疫）。疫和抗肿瘤免疫）。l异常情况下对自身成分反应，致异常情况下对自身成分反应，致自身免疫（病自身免疫（病）。）。l2.负免疫应答负免疫应答l正常情况下正常情况下对自身成分的耐受状态对自身成分的耐受状态。l异常情况下异常情况下对非己抗原不应答对非己抗原不应答。l三、免疫应答发生的场所三、免疫应答发生的场所l淋巴结、脾脏淋巴结、脾脏和和粘膜粘膜等外周免疫器官是发生免等外周免疫器官是发生免疫应答的场所。疫应答的场所。l活跃的免疫

3、应答常伴有局部淋巴结肿大。当免活跃的免疫应答常伴有局部淋巴结肿大。当免疫应答逐渐减弱时，肿大的淋巴结也将恢复正疫应答逐渐减弱时，肿大的淋巴结也将恢复正常。常。l免疫应答的效应阶段可表现为局部，也可表现免疫应答的效应阶段可表现为局部，也可表现为全身性反应。为全身性反应。l四、免疫应答的过程四、免疫应答的过程l免疫应答是由多细胞、多因子参加并受到严格免疫应答是由多细胞、多因子参加并受到严格调控和制约的复杂生理过程。调控和制约的复杂生理过程。l（一）免疫应答的（一）免疫应答的共同特点共同特点：l1.特异性特异性 TCRTCR和和BCRBCR表面的结构决定表面的结构决定l2.2.细胞间相互作用受细胞间

4、相互作用受MHCMHC限制限制l3.3.遵循再次应答规律遵循再次应答规律l（二）分为（二）分为3 3个阶段个阶段（为便于理解）：（为便于理解）：l1抗原识别和递呈阶段（抗原识别和递呈阶段（感应阶段感应阶段）l对抗原的摄取、加工、递呈的一系列过程；对抗原的摄取、加工、递呈的一系列过程；l2活化、增殖和分化阶段（活化、增殖和分化阶段（反应阶段反应阶段）lT、B细胞接受抗原刺激后活化、增殖的细胞接受抗原刺激后活化、增殖的阶段；阶段；l3效应阶段效应阶段l产生特异性抗体或致敏淋巴细胞发挥免疫产生特异性抗体或致敏淋巴细胞发挥免疫效应和进行免疫调节的阶段。效应和进行免疫调节的阶段。l也称细胞免疫应答。也称

5、细胞免疫应答。l主要有主要有TCRTCRT细胞介导细胞介导。lT细胞细胞只能识别只能识别由由APC表达的表达的MHC-Ag肽肽复合体。复合体。l免疫应答免疫应答l免疫反应免疫反应l（一）APC对抗原的递呈Ag APC被吞噬、吞饮被吞噬、吞饮被动吸附被动吸附Ag肽肽-MHC分子复合体分子复合体降解、处理降解、处理 M在递呈在递呈微生物抗原微生物抗原中是功能最活跃的。中是功能最活跃的。一般一般，大量抗原初次大量抗原初次进入时，进入时，DC为为APC。少量抗原再次进入少量抗原再次进入时，时，B细胞为主要的细胞为主要的APC。形成形成MHC-类分子类分子-AgAg肽（外源性肽（外源性）CD4CD4+T

6、 T细胞细胞（靶细胞）（靶细胞）MHC-类分子类分子-AgAg肽肽（内源性）（内源性）CD8CD8+T T细胞细胞前体细胞前体细胞 递呈递呈 超抗原可直接与超抗原可直接与TCRTCR的的VV片段和片段和MHCMHC类类分子的分子的IgIg样区结合，只是结合的部位在样区结合，只是结合的部位在二者的外侧。二者的外侧。递呈递呈（APC）TCRTCR AgAg肽肽MHCMHC分子分子1 1 第一识别第一识别2 2 第二识别第二识别 2.2.MHCMHC限制性限制性 T T细胞在细胞在识别识别MHCMHC沟槽中的抗原肽时，沟槽中的抗原肽时，需要认识需要认识自身自身MHCMHC的同种异型表位，的同种异型表

7、位，而而不能识别非己不能识别非己MHCMHC沟槽中所结合的相同沟槽中所结合的相同抗原肽。抗原肽。（APC）（二）（二）T T细胞的双识别和细胞的双识别和MHCMHC限制性限制性 1.CD4+T细胞的双识别细胞的双识别T细胞细胞APCl二、二、T细胞的活化、增殖和分化阶段细胞的活化、增殖和分化阶段l（一）（一）T T细胞活化的双信号刺激细胞活化的双信号刺激l1.T细胞活化的细胞活化的第一信号第一信号 双识别双识别结合结合（APC）MHC 类分子类分子-Ag肽肽结合结合TCR使静止的初始使静止的初始T细胞成为活化的细胞成为活化的T细胞细胞（APC 上）上）众多协同刺激分子众多协同刺激分子（如（如B

8、7等）等）（T细胞上）细胞上）相应协同受体相应协同受体（CD28等）等）2.T细胞活化的细胞活化的第二信号第二信号l（1）能）能增强增强细胞因子的转录；细胞因子的转录；l（2）能增加细胞内）能增加细胞内bcl-xl基因（抑凋亡基基因（抑凋亡基因）的表达，从而减少因）的表达，从而减少T细胞凋亡，使细胞凋亡，使T细胞细胞加强加强对抗原的应答活性。对抗原的应答活性。lT T细胞活化后期细胞活化后期表达表达CTLA-4CTLA-4分子分子lB7B7结合结合CTLA-4 CTLA-4 T T细胞发出抑制信号细胞发出抑制信号l 逐步逐步降低降低子代子代T T细胞对细胞对AgAg刺激的反应，刺激的反应，l

9、以以控制控制T T细胞免疫应答的范围。细胞免疫应答的范围。l3细胞因子细胞因子促进促进T细胞充分活化细胞充分活化l T细胞活化的细胞活化的第三信号第三信号（有人）（有人）l在第二信号的激发下，可诱导在第二信号的激发下，可诱导T细胞表达细胞表达l多种细胞因子及其受体，促使多种细胞因子及其受体，促使T细胞克隆细胞克隆l扩增，成为效应性扩增，成为效应性T细胞。细胞。PLC-MAP激酶激酶TCRTCR结合抗原肽结合抗原肽TCRTCR的位置和构象改变的位置和构象改变 受体交联受体交联受体关联受体关联PTK激活激活P56lckP59fynCD3-ITAM磷酸化磷酸化P56lckZAP-70活化活化转录因子

10、活化转录因子活化靶基因转录靶基因转录l（三）（三）T T细胞的增殖和分化细胞的增殖和分化l1.CD4+TH细胞细胞lTH细胞经抗原活化、信号转导和转录因子将细胞经抗原活化、信号转导和转录因子将活化信号传入细胞核内，即可启动细胞进入分活化信号传入细胞核内，即可启动细胞进入分裂周期。裂周期。lG0期期 G1期期 表达表达IL-1受体、受体、IL-2受体受体 等等l 合成合成IL-2等许多细胞因子等许多细胞因子 lG1期期 S、M期期 TH1（TDTH）效应细胞效应细胞 l （多数）（多数）l 记忆（记忆（Tm）细胞（少数）细胞（少数）l2.CD8+T（Tc/CTL）细胞细胞l（1）TH细胞依赖性的

11、细胞依赖性的 lAPCAPC一般低表达或不表达协同刺激分子一般低表达或不表达协同刺激分子CD8+TCD8+T细前细前体细胞体细胞IL-2、IL-4、IL-12、IFN-IL-1IL-1、IL-6IL-6、IL-7IL-7TcTc（CTLCTL）细胞细胞CD4+T（TH）细胞细胞 分泌分泌单核单核-巨噬细胞分泌巨噬细胞分泌 l（2 2）THTH细胞非依赖性的细胞非依赖性的lAPCAPC是高表达协同刺激分子的病毒感染是高表达协同刺激分子的病毒感染lD D细胞细胞l无需无需THTH细胞辅助，而直接刺激细胞辅助，而直接刺激CD8+TCD8+T细细胞自身增殖并分化为胞自身增殖并分化为CTLCTL。三、三

12、、效应阶段效应阶段l致敏致敏T细胞细胞再次接触再次接触相同抗原相同抗原 CD4+TH1（TDTH）l CD8+Tc（CTL）lTH1细胞亚群细胞亚群l 可通过释放多种细胞因子可通过释放多种细胞因子l 引起以单个核细胞浸润为主的炎症反应引起以单个核细胞浸润为主的炎症反应l 而发挥对抗原的杀伤效应。而发挥对抗原的杀伤效应。lTc细胞亚群细胞亚群l 可释放穿孔素和颗粒酶等因子可释放穿孔素和颗粒酶等因子l 直接发挥特异性杀伤靶细胞的作用。直接发挥特异性杀伤靶细胞的作用。l（一）（一）CD4CD4+TH1TH1细胞介导的炎症反应细胞介导的炎症反应l活化的活化的CD4+TH1细胞细胞l 再次与抗原接触再次

13、与抗原接触1824小时后小时后发生反应发生反应l 局部出现局部出现红斑硬结红斑硬结，4872小时达高峰。小时达高峰。l 数日后消退数日后消退。1.活化活化TH1细胞对巨噬细胞的作用细胞对巨噬细胞的作用l 可产生多种细胞因子，可产生多种细胞因子，l 多途径作用于巨噬细胞。多途径作用于巨噬细胞。（1）快速激活）快速激活M，发挥吞噬杀伤效应发挥吞噬杀伤效应 活化的活化的M又增强又增强TH1细胞的效应细胞的效应（2 2）诱生并募集）诱生并募集M 2.2.活化活化TH1TH1细胞对淋巴细胞的作用细胞对淋巴细胞的作用 促进促进THTH细胞、细胞、CTLCTL增殖，放大免疫效应增殖，放大免疫效应 辅助辅助B

14、 B细胞，促其产生抗体细胞，促其产生抗体 3.3.活化活化TH1TH1细胞对中性粒细胞的作用细胞对中性粒细胞的作用 活化中性粒细胞，促其杀伤病原体活化中性粒细胞，促其杀伤病原体（二）（二）CD8CD8+TCTC细胞（细胞（CTLCTL）介导的细介导的细胞毒作用胞毒作用l1.TC（CTL）对靶细胞的杀伤过程对靶细胞的杀伤过程l（1）特异性结合阶段）特异性结合阶段 效应性效应性CTL 直接接触直接接触 37C、Mg2+靶细胞靶细胞 直接接触：直接接触：TCR抗原肽抗原肽-MHC类分子类分子 众多协同刺激分子众多协同刺激分子相应受体相应受体l2 2 CTLCTL的极化的极化lTCRTCR及辅助受体向

15、效及辅助受体向效-靶细胞接触部位聚靶细胞接触部位聚集，导致集，导致CTLCTL内亚显微结构极化内亚显微结构极化l保证保证CTLCTL分泌的非特异性效应分子分泌的非特异性效应分子只作用只作用于所接触的靶细胞于所接触的靶细胞。（2）致死性打击阶段致死性打击阶段TC细胞向靶细胞释放胞浆颗粒，内细胞向靶细胞释放胞浆颗粒，内含穿孔素和颗粒酶。含穿孔素和颗粒酶。穿孔素穿孔素 靶细胞膜穿孔靶细胞膜穿孔 靶细胞膜不可逆性损伤靶细胞膜不可逆性损伤 颗粒酶颗粒酶 进入靶细胞进入靶细胞 激活凋亡相关的酶系统激活凋亡相关的酶系统 介导靶细胞凋亡介导靶细胞凋亡l FasL Fas受体受体 靶细胞凋亡靶细胞凋亡l（活化（

16、活化CTL）（靶细胞）靶细胞）l TNF-靶细胞坏死或凋亡靶细胞坏死或凋亡lCTLCTL介导靶细胞的死亡介导靶细胞的死亡l 常表现在常表现在坏死坏死与与凋亡凋亡两种形态特征。两种形态特征。2.CTL的细胞毒的细胞毒 作用特点作用特点是：是：1杀伤作用是抗杀伤作用是抗原特异性的原特异性的 2 杀 伤 作 用 受杀 伤 作 用 受MHC类分子限类分子限制。制。3短时期内有连短时期内有连续杀伤靶细胞续杀伤靶细胞的功能。的功能。四、四、细胞免疫的生物学效应细胞免疫的生物学效应1.抗胞内寄生性病原体感染抗胞内寄生性病原体感染2.抗肿瘤免疫抗肿瘤免疫3.免疫损伤（某些自身免疫病、药物过敏反免疫损伤（某些自身免疫病、药物过敏反应和迟发型超敏反应）应和迟发型超敏反应）4.参与同种移植排斥反应和介导移植物抗宿参与同种移植排斥反应和介导移植物抗宿主反应主反应l体液免疫体液免疫或或抗体介导的免疫抗体介导的免疫l即：成熟即：成熟B细胞在特异性抗原刺激下，被细胞在特异性抗原刺激下，被激活、克隆扩增、分化为浆细胞产生抗激活、克隆扩增、分化为浆细胞产生抗体，同时分化为少数的记忆体，同时分化为少数的记忆B细胞。细胞。