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1、第四篇特异性免疫应答 Specificimmuneresponse 主讲郝素珍山西医科大学微生物与免疫教研室 主要内容 T细胞介导的免疫应答B细胞介导的免疫应答免疫耐受 知识要点 一 了解免疫应答的基本过程 二 熟悉体液免疫 细胞免疫的发生过程 三 掌握体液免疫 细胞免疫的概念和效应作用 四 熟悉抗体在初次 再次应答中产生的规律及实际意义 五 掌握免疫耐受的概念 了解耐受形成的机理和影响因素 提要 特异性免疫应答是指抗原特异性淋巴细胞接受抗原刺激后 发生活化 增殖 分化 进而表现出一系列生物学效应的过程 特异性免疫应答是机体清除异己物质以保持内环境稳定的重要机制 其本质是保护性的 但在某些情况
2、下 会导致机体组织损伤和 或功能障碍 甚至引起免疫性疾病 提要 免疫应答的基本类型阳性应答 正反应 阴性应答 负反应 据发生机理据效应结果体液免疫应答生理免疫应答免疫耐受细胞免疫应答病理免疫应答 提要 免疫应答的基本过程 感应阶段 反应阶段 效应阶段 一 感应 抗原识别 阶段指抗原进入机体后 经克隆选择 被具有相应抗原受体的T B细胞特异识别的阶段 感应阶段主要发生两个重要事件 抗原的加工和提呈 T B细胞特异识别抗原 一 抗原提呈途径 1 外源性抗原外源性抗原 如病原微生物 异种蛋白等 被抗原提呈细胞通过吞噬 吞饮和受体介导的内吞作用由胞浆包裹摄人胞内称为内体 内体与溶酶体 1ysosome
3、 融合 抗原在溶酶体酶作用下 被降解成长度为13 18个氨基酸残基的免疫显性肽段并与内质网中新合成的MHC 分子的抗原结合槽结合为Ag肽 MHC 分子的复合抗原 表达在APC细胞表面 供CD4 细胞识别的过程 一 抗原提呈途径 2 内源性抗原内源性抗原是指肿瘤细胞 病毒感染细胞等自行合成的肿瘤抗原或病毒蛋白 在胞浆蛋白酶体酶的作用被降解成长度约为8 13个氨基酸残基的免疫显性肽段 进入内质网 在内质网中与新合成的MHC 分子的抗原结合槽结合成Ag肽 MHC 分子复合物 表达在肿瘤细胞或病毒感染细胞表面供CD8 细胞识别 外源性和内源性抗原提呈途径示意图 蛋白酶体 感染细胞合成的病毒蛋白 病毒
4、MHC 类分子 细菌 Ag肽 MHC 类分子 内体 溶酶体 M C 内质网 Ag肽 MHC 类分子 TAP MHC 类分子 二 T B细胞特异识别抗原 机体免疫系统存在着为数众多的 具有不同抗原受体的抗原特异性T细胞和B细胞 它们能够对进入机体的各种各样抗原作出相应的特异性识别 T细胞的抗原受体TCR与B细胞的抗原受体BCR识别抗原的方式不同 TCR必须识别由APC提呈的抗原肽 MHC分子复合物 并显示MHC限制性 BCR可直接识别天然抗原分子表面的相应半抗原表位 且不受MHC限制 二 反应阶段 也称增殖分化阶段 是指T B细胞特异性识别抗原后 在多种细胞间粘附分子协同作用下被活化 增殖 分化
5、 产生效应物质的阶段 该阶段T B细胞的激活均需接受双信号刺激 TCR或BCR对抗原的特异性识别双信号T或B细胞与直接相互作用细胞表面AM的成对黏附 初始T细胞活化需双信号示意图 T细胞 APC 靶细胞 TCR Ag肽 MHC分子 CD4 VCAM 1 LAF 3 CD2 VLA 4 CD28 LAF 1 B7 ICAM 2 1 双信号刺激导致TCR或BCR出现适度交联 并在多种膜分子如CD3 CD4 CD8 或Ig Ig CD21等的参与下 使胞外刺激信号越过细胞膜传入细胞内 诱发一系列胞内酶的磷酸化和去磷酸化 启动胞内多条信号转导途径 如磷脂酰肌醇途径 丝裂原活化的蛋白激酶途径等 促使转录
6、因子 如NF B NF AT等 转位入细胞核 开启有关细胞因子基因 细胞因子受体基因和原癌基因并表达其产物 激活状态的的T或B细胞在这些基因产物的作用下即进入增殖 分化阶段 进而形成免疫效应T细胞和浆细胞 二 反应阶段 三 效应阶段 效应阶段也可称抗原异物清除阶段 在病理免疫中是组织损伤阶段 是指免疫效应细胞或效应分子发挥效应清除抗原的阶段 第十五章T淋巴细胞对抗原的识别及应答 T淋巴细胞对抗原的识别与应答是由成熟的初始CD4 Th1细胞 也称TDTH 和Tc细胞 或CTL 介导的 它们被抗原激活后 增殖分化为效应T细胞 或称致敏T细胞 在清除抗原中发挥重要作用 称这类免疫为细胞 介导的 免疫
7、 cell mediatedimmune 一 Th1细胞介导的细胞免疫应答 一 应答过程 APC Th1 提呈抗原 B7 CD28 MHC 分子 Ag TCR 活化 IL 2R IL 2 Th1 增殖分化 aTh1 Th1m aTh1 二 效应Th1的效应作用 释放细胞因子直接清除抗原 集聚单核巨噬细胞和NK细胞到抗原所在部位 激活单核巨噬细胞和NK细胞等成为最终的效应细胞 扩大免疫队伍 放大免疫效应 二 T 细胞介导的细胞免疫 一 应答过程 Tc 靶 Th Tc Tc 记忆C B7 CD28 溶解靶C IL 2 Ag MHC Ag IL 2R 穿孔素 TCR TCR Ag MHC 二 效应T
8、c溶解靶细胞效应 效应Tc细胞首先识别靶细胞表面的Ag MHC I类分子并与之结合 用以下机制杀死靶细胞 1 释放穿孔素溶解靶细胞 2 释放颗粒酶使靶细胞DNA断裂 3 FasL途径诱导靶细胞凋亡 4 释放TNF杀伤靶细胞 三 细胞免疫应答的生物学意义 一 生理意义1 抗感染主要清除胞内感染的病原体 2 抗肿瘤其机制包括Tc细胞的特异性杀伤作用 CD4Th1细胞释放的细胞因子的直接溶解作用和经细胞因子活化的单核巨噬细胞 NK细胞的杀伤效应等 二 病理意义1 介导 型超敏反应 引发移植排斥反应等 2 参与某些自身免疫性疾病的组织损伤 第十六章B细胞对抗原的识别及应答 体液免疫应答是由B细胞介导的
9、免疫 因其效应分子抗体主要存在于体液中 故将这种免疫称体液免疫 体液免疫应答可分别由胸腺依赖性抗原 TD Ag 和胸腺非依赖性抗原 TI Ag 诱发 一 B细胞对TD抗原的免疫应答 一 应答过程 抗体 BC BC 浆C 记忆BC 分化 CKs BC Th CD40L CD40 BCR CKR 免疫原 分化 增殖 二 抗体的效应作用 1 中和作用与黏膜免疫作用2 激活补体溶解抗原靶细胞3 通过调理作用促进吞噬细胞吞噬清除抗原4 ADCC途径杀伤抗原靶细胞 二 B细胞对TI抗原的免疫应答 TI抗原 如某些细菌荚膜多糖 多聚鞭毛素及脂多糖等 可直接激活未致敏B细胞 而无需抗原特异性T细胞辅助 一般也
10、不需抗原提呈细胞的处理提呈 据结构特点 可将TI抗原可分TI 1和TI 2两类 它们以不同机制激活B细胞 见图 三 抗体产生的一般规律 特点初次应答再次应答潜伏期长 约5天 数周 短 约为初次减半 到达平台期时间一般较长一般较短平台高度低高高平台维持时间较短较长下降期短 数天 数周 长 数月 数年 亲和力低高类别主要为IgM主要为IgG 四 体液免疫应答的生物学意义 体液免疫的发生具有重要的生理学意义 其可通过相应效应物质 抗体 的多种生物学功能在粘膜局部抗感染 清除体液中病原微生物及其毒性产物 溶解病毒感染细胞 衰老死亡细胞及肿瘤细胞等方面发挥免疫作用 但在一定条件下 体液免疫也可表现出病理
11、效应 介导 型超敏反应 参与自身免疫性疾病的组织损伤 第十八章免疫耐受 一 概念免疫耐受 immunetolerance 是指抗原进入机体后 诱导机体免疫系统产生的对该种抗原的特异无应答状态 它是免疫应答的一种特殊类型 第十八章免疫耐受 二 免疫耐受的类型天然耐受是指在胚胎期 免疫系统尚未成熟前天然接触相应抗原 出生后将对该种抗原不发生应答 获得性耐受也称人工诱导耐受 是指人为地给机体注入耐受原诱导机体产生的耐受 第十八章免疫耐受 三 影响免疫耐受形成的因素1 抗原方面耐受原是免疫耐受形成的始动因素 它的种类 性质 进入机体的剂量和途径等都是决定耐受是否能够建立的重要条件 2 机体方面机体的遗
12、传因素 年龄及免疫状况与耐受建立密切相关 第十八章免疫耐受三 免疫耐受形成机制 一 中枢耐受形成机制在胚胎期或在胸腺和骨髓中 当正在发育至已表达功能性抗原识别受体 但尚未完全成熟的T B细胞 如接受相应抗原刺激不能像成熟T B细胞那样作出阳性应答 而是引发了阴性选择 启动细胞凋亡 导致克隆排除 T B细胞在发育阶段所经受的这些克隆消除 显著减少了机体生后自身免疫性疾病的发生 第十八章免疫耐受 二 周围耐受形成机制周围耐受是指成熟的功能性T或B细胞 遇相应抗原后不产生有效的免疫应答 1 缺乏协同刺激信号 致自身反应性细胞克隆无能 2 免疫抑制细胞的作用3 免疫隔离部位的抗原在生理条件下不致免疫应答4 其它机制 1 激活诱导的细胞凋亡 2 缺乏辅助细胞的辅助 第十八章免疫耐受 一 建立并维持耐受可防治自身免疫性疾病 变态反应性疾病和移植排斥反应 二 解除耐受激发免疫应答有利于治疗反复感染和对肿瘤的控制
