第十二章 T淋巴细胞介导的细胞免疫应答.ppt.ppt

第十二章第十二章 T T细胞介导的细胞免疫应答细胞介导的细胞免疫应答教学要求：教学要求：1、掌握免疫应答的定义；适应性免疫的主要特征；免、掌握免疫应答的定义；适应性免疫的主要特征；免 疫应答的基本过程；疫应答的基本过程；MHC限制性和免疫突触的定义；限制性和免疫突触的定义；细胞免疫应答中细胞免疫应答中APC与与T细胞的相互作用；细胞的相互作用；T细胞活化细胞活化的双信号；细胞免疫应答（即效应性的双信号；细胞免疫应答（即效应性T细胞）的作用。细胞）的作用。2、了解、了解T细胞活化的信号转导途径。细胞活化的信号转导途径。DEPARTMENT OF IMMUNOLOGY免疫应答的基本概念及过程免疫应答的基本概念及过程免疫应答免疫应答(immune response)是指机体免疫系统受抗原刺激后，淋巴细胞特异性是指机体免疫系统受抗原刺激后，淋巴细胞特异性识别抗原分子，发生活化、增生、分化或无能、凋亡，识别抗原分子，发生活化、增生、分化或无能、凋亡，进而表现出一定生物学效应的全过程。进而表现出一定生物学效应的全过程。基本生物学意义基本生物学意义：识别：识别“自己自己”与与“非己非己”清除清除“非己非己”的抗原性物质的抗原性物质免疫反应免疫反应（immune reaction）指免疫应答过程中所产生的效应物质（抗体和致敏指免疫应答过程中所产生的效应物质（抗体和致敏淋巴细胞）与相应抗原特异性结合所发生的反应。淋巴细胞）与相应抗原特异性结合所发生的反应。免疫应答的分类免疫应答的分类1、根据应答的、根据应答的特性特性划分划分：（1）固有免疫应答固有免疫应答或者或者天然免疫天然免疫/非特异性免疫应答非特异性免疫应答 皮肤黏膜屏障、免疫细胞、皮肤黏膜屏障、免疫细胞、非特异性杀伤非特异性杀伤 免疫分子如细胞因子免疫分子如细胞因子导致炎症细胞渗出导致炎症细胞渗出引起炎症引起炎症（2）适应性免疫应答或适应性免疫应答或 获得性免疫获得性免疫/特异性免疫应答特异性免疫应答 根据发生机制和作用不同分为：根据发生机制和作用不同分为：细胞免疫应答细胞免疫应答 体液免疫应答体液免疫应答2.据免疫应答据免疫应答结果结果分为分为 正免疫应答正免疫应答:抗感染抗感染,抗肿瘤抗肿瘤 负免疫应答负免疫应答:免疫耐受免疫耐受,免疫缺陷免疫缺陷 3.免疫应答对机体的免疫应答对机体的影响影响分为分为 正常正常(生理性生理性)免疫应答免疫应答:抗感染抗感染,抗肿瘤抗肿瘤 异常异常(病理性病理性)免疫应答免疫应答:超敏反应，免疫缺陷超敏反应，免疫缺陷 免疫应答的分类免疫应答的分类 免疫应答的基本过程免疫应答的基本过程 识别启动阶段：识别启动阶段：包括抗原的摄取、处理、递呈和特异性包括抗原的摄取、处理、递呈和特异性识别识别 效应阶段效应阶段：引发：引发T细胞介导的细胞免疫效应和细胞介导的细胞免疫效应和B细胞介细胞介 导的体液免疫效应。导的体液免疫效应。增殖分化阶段增殖分化阶段：指免疫细胞（：指免疫细胞（T、B细胞）识别抗原后细胞）识别抗原后 传递活化信号，自身发生活化、增殖和分化传递活化信号，自身发生活化、增殖和分化 是一个有多种免疫细胞和免疫分子参与是一个有多种免疫细胞和免疫分子参与,并在遗传并在遗传基因调控下进行的复杂反应过程。基因调控下进行的复杂反应过程。免疫应答的基本过程免疫应答的基本过程第一节第一节 T T细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别抗原识别抗原识别：初始：初始T细胞表面细胞表面TCR与与APC表面的抗原肽表面的抗原肽-MHC分子复合物特异性结合的过程，是分子复合物特异性结合的过程，是T细胞特异性活化的第细胞特异性活化的第一步。一步。MHC限制性限制性：TCR在特异性识别在特异性识别APC所提呈的抗原多肽的所提呈的抗原多肽的同时必须识别与抗原多肽形成复合物的同时必须识别与抗原多肽形成复合物的MHC分子的特性。分子的特性。MHC限制性决定了任何限制性决定了任何T细胞只能识别由同一个体细胞只能识别由同一个体APC表面的表面的MHC分子提呈的抗原肽。分子提呈的抗原肽。一、一、APC对抗原的加工、处理与递呈对抗原的加工、处理与递呈内源性和外源性抗原提呈途径的比较内源性和外源性抗原提呈途径的比较P112特特点点内源性途径内源性途径外源性途径外源性途径递呈分子递呈分子MHC-IMHC-II应答的应答的T细胞细胞CD8T细胞细胞CD4T细胞细胞抗原来源抗原来源内源合成内源合成外源摄入外源摄入抗原肽产生部位抗原肽产生部位蛋白酶体蛋白酶体内体内体伴随蛋白伴随蛋白钙联素、钙联素、TAP钙联素、钙联素、Ii链链递呈细胞递呈细胞所有有核细胞所有有核细胞专职专职APC T细胞识别细胞识别:抗原肽抗原肽-MHC分子；分子；TCR的的T细胞是参与特异性免疫应答的主要细胞群。细胞是参与特异性免疫应答的主要细胞群。树突状细胞（树突状细胞（DC）是激活初始）是激活初始T细胞的最重要细胞的最重要APC。二、二、APC与与T细胞的相互作用细胞的相互作用 T细胞和细胞和APC表面共刺激分子的结合：表面共刺激分子的结合：B7/CD28、LFA-1/ICAM-1或或ICAM-2、CD2/LFA-3等，等，B7/CD28间间的结合最重要。的结合最重要。可促进和增强可促进和增强TCR特异性识别和结合抗原肽。特异性识别和结合抗原肽。（二（二）特异性结合：特异性结合：T细胞通过细胞通过TCR特异性识别特异性识别APC递呈的复合物中的抗递呈的复合物中的抗原肽，由原肽，由CD3向胞内传递活化刺激信号。向胞内传递活化刺激信号。免疫突触突触免疫突触 第二节第二节 T细胞的活化增殖与分化细胞的活化增殖与分化一、一、T细胞活化涉及的分子细胞活化涉及的分子（二）细胞因子促进（二）细胞因子促进T细胞充分活化细胞充分活化 除上述双信号外，除上述双信号外，T细胞的充分活化还有赖于细细胞的充分活化还有赖于细胞因子参与。活化的胞因子参与。活化的APC和和T细胞可分泌细胞可分泌IL-1、IL-2、IL-6，IL-12等多种细胞因子，它们在等多种细胞因子，它们在T细胞激活中发细胞激活中发挥重要作用。挥重要作用。总结：总结：（1 1）活化信号）活化信号1(1(抗原识别信号抗原识别信号)*双识别双识别:TCR Ag:TCR Ag肽肽MHCII/MHCIMHCII/MHCI（APC)APC)*共受体共受体:CD4-MHCII,CD8-MHCI:CD4-MHCII,CD8-MHCI *CD3CD3传递特异性抗原识别信号传递特异性抗原识别信号 （2 2）活化信号）活化信号2(2(协同刺激信号协同刺激信号)（APCAPC上）上）（T T细胞上）细胞上）*众多协同刺激分子众多协同刺激分子 相应协同受体相应协同受体 （如（如B7B7、CD40CD40等）等）（CD28CD28、CD40LCD40L等）等）（3 3）细胞因子）细胞因子(如如IL-1IL-1等等)*也是也是T T细胞充分活化重要条件细胞充分活化重要条件二、二、T细胞活化的信号转导途径（自学）细胞活化的信号转导途径（自学）T细胞活化信号胞内转导的主要途径有两条细胞活化信号胞内转导的主要途径有两条:PLC-活活化途径和化途径和MAPMAP激酶活化途径激酶活化途径.三、三、T细胞活化信号涉及的靶基因（自学）细胞活化信号涉及的靶基因（自学）如如CK基因、基因、CKR基因、基因、CAM基因和基因和MHC四、抗原特异性四、抗原特异性T细胞克隆性增殖和分化细胞克隆性增殖和分化 多种细胞因子参与多种细胞因子参与T细胞增殖和分化过程，其中最重要细胞增殖和分化过程，其中最重要者为者为IL-2。IL-2CD4+TCD8+TTh0Th1：细胞免疫细胞免疫IL-12Th2：辅助体液免疫辅助体液免疫IL-4APC、Th1Tc（CTL）：）：细胞毒作用细胞毒作用分化：分化：AgAg 初始初始CD4+T Th0细胞细胞 IL-4 Th2细胞细胞 主要介导体液免疫应答主要介导体液免疫应答 Th0细胞细胞 IL-12 Th1细胞细胞 主要介导细胞免疫应答主要介导细胞免疫应答（一）（一）CD4+T细胞的增殖分化细胞的增殖分化 初始初始CD8+T细胞的激活主要有两种方式：细胞的激活主要有两种方式：1 Th细胞依赖性细胞依赖性 靶细胞一般仅低表达或不表达共刺激分靶细胞一般仅低表达或不表达共刺激分子，不能激活初始子，不能激活初始CD8+T细胞，而需要细胞，而需要APC及及CD4+T细胞细胞的辅助。的辅助。2Th细胞非依赖性细胞非依赖性 如病毒感染的如病毒感染的DC，由于其高表达共，由于其高表达共刺激分子，可直接刺激刺激分子，可直接刺激CD8+T细胞合成细胞合成IL-2，促使，促使CD8+T细胞自身增殖并分化为细胞毒细胞自身增殖并分化为细胞毒T细胞，而无需细胞，而无需Th细胞辅助。细胞辅助。（二）（二）CD8+T细胞的增殖分化细胞的增殖分化 第三节第三节 一一 Th细胞的效应功能细胞的效应功能诱导诱导迟发型超敏反应迟发型超敏反应，活化招募活化招募M在炎症局部浸润在炎症局部浸润活化增强活化增强APC表达表达MHC分子或其他粘附分子表达分子或其他粘附分子表达活化活化CD8T、NK细胞细胞，增强杀伤活性Th1细胞所产生的细胞因子及其生物学作用细胞所产生的细胞因子及其生物学作用 辅助辅助体液免疫应答体液免疫应答：产生：产生IL-4、IL-5、IL-10等细胞因子等细胞因子参与参与超敏反应性炎症超敏反应性炎症：活化：活化肥大细胞肥大细胞、嗜碱性粒细胞嗜碱性粒细胞等等2Th2型型CD4T细胞的作用细胞的作用3 Th-17细胞的生物学活性细胞的生物学活性 分泌IL-8、MCP-1等趋化因子，趋化单核细胞和中性粒细胞分泌G-CSF、GM-CSF等，活化单核细胞和中性粒细胞分泌IL-6、IL-1b等，诱导局部炎症反应 二二 细胞毒性细胞毒性CD8+T细胞的作用细胞的作用CTL主要杀伤胞内寄生病原体（病毒、某些胞内寄生菌等）主要杀伤胞内寄生病原体（病毒、某些胞内寄生菌等）的宿主细胞、肿瘤细胞等。的宿主细胞、肿瘤细胞等。CTL主要通过两条途径杀伤靶细胞：主要通过两条途径杀伤靶细胞：穿孔素穿孔素/颗粒酶途径颗粒酶途径 TNFTNF与与FasLFasL途径途径 CTL杀伤作用杀伤作用 动画动画 记忆性记忆性T细胞（细胞（memory T cell,Tm)是指对特异性抗原是指对特异性抗原有记忆能力、寿命较长的有记忆能力、寿命较长的T细胞。当再次遇到相同抗原后，细胞。当再次遇到相同抗原后，可迅速活化、增殖、分化为效应细胞。可迅速活化、增殖、分化为效应细胞。Tm表达表达CD45RA-、CD45RO+作用特点：产生更作用特点：产生更快快、更、更强强、更、更有效有效的再次免疫应答的再次免疫应答（三）（三）记忆性记忆性T细胞细胞细胞免疫应答的基本过程细胞免疫应答的基本过程本章小结本章小结1.掌握免疫应答的概念。2.掌握细胞免疫应答的基本过程。3.掌握T细胞亚群在免疫应答效应阶段的功能。