（2020年整理）2免疫细胞

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1、免疫细胞ImmuneCells 中山大学中山医学院免疫学教研室彭延文 免疫系统的组成 免疫器官 中枢免疫器官和外周免疫器官免疫细胞 造血干细胞 淋巴细胞 抗原提呈细胞 粒细胞和红细胞等免疫分子 免疫球蛋白 补体 各种细胞因子等 免疫应答的分类 固有免疫 非特异性免疫 进化中形成的 出生即具备 非特异性抵抗的防卫机制 适应性免疫 特异性免疫 非特异性基础上的 接受抗原刺激 主动产生或接受免疫分子被动获得的 固有免疫细胞 一 吞噬细胞二 NK细胞三 NKT细胞四 其它固有免疫细胞 吞噬细胞 phagocyte 单核 巨噬细胞 富含溶酶体和线粒体 定居的M 库普弗细胞 小胶质细胞 破骨细胞 胸腺巨噬

2、细胞等 中性粒细胞 neutrophils 含初级和次级颗粒 总WBC的50 70 寿命短 强趋化作用和吞噬功能 作用早 吞噬细胞 phagocyte 单核吞噬细胞的功能 识别 吞噬杀伤和清除抗原异物 M 表面的模式识别受体及其作用模式识别受体 PRR 识别病原体相关分子模式 PAMP 甘露糖受体 结合病原菌细胞壁甘露糖残基 清道夫受体 识别LPS 磷壁酸 脂蛋白等 Toll样受体 识别多种病原体相关配体 已确认的家族成员有10个 TLR1 10 单核吞噬细胞的功能 识别 吞噬杀伤和清除抗原异物 Toll样受体 Toll样受体TLR分子的胞质区高度保守 巨噬细胞表面的Toll样受体 Cellu

3、larexpressionofTLR R Dsystems M 表面的模式识别受体及其作用调理性受体及作用IgGFc受体 Fc R补体受体 C3bR C4bR 单核吞噬细胞的功能 识别 吞噬杀伤和清除抗原异物 M 对病原体等抗原性异物的消化和清除氧依赖性杀菌系统及其作用 ROI系统和RNI系统氧非依赖杀菌系统及其作用 酸性pH 溶菌酶 防御素 单核吞噬细胞的功能 识别 吞噬杀伤和清除抗原异物 趋化及活化因子 MCP 1 IFN GM CSF IL 8等促炎因子 IFN TNF 炎性介质 白三烯 前列腺素 溶菌酶 尿激酶 吞噬细胞的功能 介导并促进炎症反应 免疫调节产生IL 1 TNF IL 6

4、 12 18 10等多种细胞因子调节应答 提呈抗原 启动特异性免疫应答抗肿瘤 抗病毒作用活化的M 通过调理作用 ADCC 释放活性氧和酶类杀伤靶细胞 巨噬细胞的功能 NK细胞 naturalkillercells 表型 CD3 CD56 CD16 的淋巴样细胞 其中CD16是低亲和力IgGFc受体 Fc R 来源及分布 来源于骨髓淋巴样干细胞 主要分布在外周血 肝和脾等 生物学功能直接杀伤 ADCC 分泌细胞因子 IFN TNF等 又名大淋巴细胞 EffectorcytokinesIFN GM CSFTNF 释放穿孔素和颗粒酶与补体攻膜复合物效应类似FasL和Fas途径启动caspase 诱导

5、细胞凋亡TNF 和TNFR 途径与FasL作用相似 NK细胞杀伤靶细胞的机制 NK细胞的杀伤机制 Apoptosis NKCell TargetCell FasL Fas GranzymePerforin TNF TNFR 杀伤细胞活化受体 KAR 识别靶细胞表面糖基杀伤细胞抑制受体 KIR 识别自身MHC 分子两种受体对NK细胞杀伤作用的调节生理情况下抑制性受体与HLA 类分子亲和力较强 抑制信号占优势 病理情况下当靶细胞HLA 类分子异常 活化性受体占优势 产生杀伤作用 NK细胞的受体与识别分子 NKcellsplayanimportantrolein backingup CD8Tcell

6、s 生物学特点 特殊T细胞亚群 组成性表达NK1 1分子和TCR CD3复合物 主要为CD4 CD8 T细胞 主要分布于骨髓 肝 脾 胸腺 大多数为TCR 型 少数为TCR 型 TCR缺乏多样性 密度低 抗原识别谱窄且不受MHC限制 TCR识别CD1分子提呈的脂类 NKT细胞 生物学功能 细胞毒作用 分泌穿孔素 或通过FasL Fas途径诱导细胞凋亡免疫调节作用 分泌IL 4 IFN 趋化因子等细胞因子 NKT细胞 嗜酸性粒细胞 eosinophil 主要特点 嗜酸性颗粒中含多种酶类 包括过氧化物酶 酸性磷酸酶 碱性组蛋白 芳香硫酸酯酶和组胺酶等主要功能 参与抗寄生虫免疫 负调节肥大细胞介导的

7、超敏反应 嗜碱性粒细胞 basophil 与肥大细胞 mastcell 表面高表达高亲和力IgEFc受体Fc R 介导 型超敏反应 树突状细胞 见抗原提呈细胞 细胞 见T淋巴细胞 B1细胞 见B淋巴细胞 其它固有免疫细胞 T淋巴细胞 T淋巴细胞的发育T淋巴细胞的表面分子T淋巴细胞的功能 Scanningelectronmicrographofthymus DevelopingTcell Thymicstroma T淋巴细胞在胸腺中的发育 骨髓来源T祖细胞 Pro T 最终在胸腺发育为成熟的T细胞 成熟T细胞在胸腺发育过程中获得 功能性TCR表达 自身MHC限制及自身免疫耐受T细胞成熟可分为三个

8、时期 双阴性细胞时期 DN CD4 CD8 双阳性细胞时期 DP CD4 CD8 单阳性T细胞 SP CD4 CD8 CD4 CD8 T淋巴细胞的发育 阳性选择 与胸腺上皮细胞的MHC 反应过程 双阳性细胞在胸腺皮质髓质交界处与胸腺基质细胞表面MHCI类或 类分子发生相互作用 与之结合的T细胞克隆被选择 不能与自身MHC分子发生有效结合的DP细胞克隆死亡结果 1 排除所有非己MHC限制性T细胞克隆2 保存自身MHC限制性 阴性选择 与胸腺树突状细胞的自身抗原肽反应过程 能与自身抗原肽与MHC分子复合物高亲和性结合的SP细胞 则停止发育 不能结合的SP细胞则离开胸腺继续发育为识别非己抗原的T细胞

9、 结果 1 排除自身反应性T细胞克隆 产生自身耐受 2 识别非己抗原与自身MHC分子结合的T细胞克隆存活 T淋巴细胞表面分子及作用 TCR CD3复合物 识别抗原TCR为异源二聚体的跨膜分子 其肽链有 四种 TCR分为TCR 和TCR 两种类型 CD3分子为二聚体的跨膜分子 其肽链分 五种 胞内区均含有免疫受体酪氨酸活化基序 ITAM YxxL V 能转导TCR识别抗原所产生的活化信号 CD4和CD8分子 T细胞辅助受体CD4分子和CD8分子分别与MHC 和 类分子近膜末端非多态区结合 辅助TCR识别抗原 参与TCR CD3活化信号转导 T淋巴细胞表面分子及作用 T淋巴细胞表面分子及作用 CD

10、4CD8分子结构示意图 CD4与MHC 分子结合 HIV 协同刺激分子受体 传递活化的第二信号CD28 配体为CD80 CD86 B7 1 B7 2 T细胞活化的重要协同刺激受体分子CTLA 4 CD152 配体为B7产生抑制信号 终止T细胞活化ICOS 配体为B7 H2与CD28同源 在CD28之后起作用 T淋巴细胞表面分子及作用 9 3 9 4 协同刺激分子受体CD40L CD154 双向效应表达于活化T细胞 与APC表面CD40结合 参与B细胞的应答 促进APC和T细胞活化CD2 LFA 2 结合LFA 3 CD58 细胞间粘附分子LFA 1和ICAM 1 黏附作用 T淋巴细胞表面分子及

11、作用 MethylthioniniumChloridestainingacridineorangestaining T细胞与APC间主要辅助分子 丝裂原结合分子非特异性诱导静息T细胞活化 增生和分化 如PHA ConA等 其它表面分子细胞因子受体 FasL等 T淋巴细胞表面分子及作用 7 1 T淋巴细胞亚群 根据所处的活化阶段分为 初始T细胞 na veTcell 效应T细胞 effectorTcell 和记忆T细胞 memoryTcell Tm 根据TCR分 TCR T细胞 TCR T细胞根据CD分子不同分为 CD4 T细胞 CD8 T细胞根据功能分为 辅助性T细胞 helpTcell Th

12、 细胞毒性T细胞 cytotoxicTcell TcorCTL 调节性T细胞 regulatoryTcell Tr 初始 效应和记忆性T细胞亚群 初始T细胞 从未接受Ag刺激的成熟T细胞 表达CD45RA和高水平的L 选择素 CD62L 主要功能识别是Ag 参与淋巴细胞再循环 可分化为效应T细胞和记忆T细胞 效应T细胞 表达IL 2受体CD45RO和黏附分子 不参与再循环 向炎症组织迁移 记忆T细胞 表达CD45RO和黏附分子 TCR结构相对均一并具有识别抗原特异性 参与增强性的再次免疫应答 特异性T细胞免疫应答和记忆细胞的形成过程 抗原提呈细胞 效应CD8 T 效应CD4 T 细胞因子 细胞

13、毒杀伤功能 初始T淋巴细胞 抗原 记忆CD4 T细胞 记忆CD8 T细胞 凋亡 清除病原体 初始 效应和记忆T细胞的功能特征 T细胞 约占T细胞的95 99 识别与MHC分子结合的多肽 是参与特异性细胞免疫的主要细胞 T细胞 约占T细胞的1 5 主要分布于皮肤和粘膜 多数为CD4 CD8 双阴性T细胞 TCR缺乏多样性 抗原识别谱窄 主要识别非肽类分子 无MHC限制性主要功能 抗感染 抗肿瘤 T细胞和 T细胞亚群 CD4 T细胞和CD8 T细胞亚群 CD4 T细胞 CD3 CD4 CD8 细胞 识别由13 17个氨基酸残基组成的抗原肽 并受自身MHC 类分子限制 活化后主要分化为Th细胞 CD

14、8 T细胞 CD3 CD4 CD8 识别由8 10个氨基酸残基组成的抗原肽 并受自身MHC 类分子限制 活化后分化为CTL细胞 Th CTL和Tr细胞亚群 Th细胞 Th1 Th2 Th3 Tr1Th1 调节细胞免疫应答Th2 调节体液免疫应答Th3 Tr1 负调节免疫应答CTL 通常指CD8 TCR T细胞Tc1 分泌细胞因子与Th1类似Tc2 分泌细胞因子与Th2类似Tr CD4 CD25 调节性T foxp3 免疫负调节和免疫耐受作用 T淋巴细胞功能 CD4 Th细胞的功能CD8 杀伤性T细胞的功能CD4 CD25 调节性T细胞的功能 CD4 Th细胞亚群 Th0 Th1 Th2 Th3

15、CD4 Th细胞分化的调节 受Ag性质 局部微环境和细胞因子及APC表达的协同刺激分子等多种因素调控 Th1与Th2之间的相互调节和相互平衡 CD4 Th细胞的功能 CD4 Th细胞亚群的效应功能 Th1 产生IL 2 IFN 增强吞噬细胞介导的抗感染 引起以单个核细胞浸润为主的炎症反应 Th2 产生IL 4 5 6 10 增强B细胞介导的体液免疫应答 参与超敏反应和抗寄生虫免疫 CD4 Th细胞的功能 CD4 Th细胞亚群的效应功能 Th3 分泌TGF 抑制Th1细胞免疫和炎症反应 Tr1 分泌IL 10 通过抑制M 而间接抑制Th1分泌IL 2和IFN CD4 Th细胞的功能 特异性连续杀

16、伤靶细胞细胞毒作用释放穿孔素和颗粒酶FasL Fas结合 诱导细胞凋亡 CD8 杀伤性T细胞的功能 CD4 CD25 调节性T细胞的功能 抑制性调节CD4 和CD8 T细胞机制 直接接触下调靶细胞IL 2R 链的表达抑制APC的Ag提呈功能 免疫负调节 CD4 CD25 调节性T细胞 B淋巴细胞 B淋巴细胞的发育B淋巴细胞的表面分子B淋巴细胞的功能 Bonemarrowstromalcell MaturingBcells B淋巴细胞的发育 B淋巴细胞的发育 祖B细胞 大前B细胞 小前B细胞 不成熟B细胞 成熟B细胞 浆细胞 B细胞抗原受体复合物BCR 特异性识别抗原 成熟B细胞的mIg主要表达mIgM mIgD Ig Ig 其胞内区有ITAM基序 将BCR特异性识别信号传至胞内 B淋巴细胞表面分子及其作用 B细胞活化辅助受体CD19 CD21 CD81 B淋巴细胞表面分子及其作用 协同刺激分子CD40 恒定表达于成熟B细胞 与CD40L结合 在B细胞活化中起协同刺激作用CD27 CD27和CD70 T细胞 作用 促进B细胞分化CD70 CD70和CD27 T细胞 作用 促进调节性T细胞