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1、2019/7/10,1,第13章 免疫系统的细胞 (Cells in Immune System),2019/7/10,2,免疫系统内种类繁多的细胞,2019/7/10,3,免疫系统 免疫器官 3. 固有免疫系统 Innate immune systems 4. 适应性免疫系统 Adaptive immune systems,2019/7/10,4,免疫系统,免疫系统是保护机体免受外来生物影响的系统。 先天性免疫机体内持续抵抗病原体的固有机 制固有免疫系统 获得性免疫通过免疫应答对新的刺激产生反 应的机制适应性免疫系统,2019/7/10,5,先天性免疫与获得性免疫系统的区别,2019/7/1
2、0,6,先天性与获得性免疫的交叉点,抗原递呈细胞（APC)的功能属于先天性免疫反应，但是T、B淋巴细胞的激活属于适应性免疫反应。,Toll蛋白样受体因子 (TLRs) 是先天性免疫系统中的I 型转膜蛋白，可识别微生物的保守结构域。据观测，TLRs 可影响获得性免疫系统的发育，特别是抗原递呈细胞的激活。,2019/7/10,7,固有免疫应答激活适应性免疫应答,2019/7/10,8,第一节 免疫器官,人类淋巴器官,免疫器官和组织是指实现免疫功能的器官和组织，为免疫细胞发生、发育和产生效应提供了最适合的微环境，是机体免疫系统执行保护性应答的关键机制。,2019/7/10,9,初级淋巴器官（中枢淋巴
3、器官） 与次级淋巴器官（周围淋巴器官）,2019/7/10,10,骨髓是一切免疫细胞的发源地，包含两种干细胞： 间质干细胞有着分化成多种组织的功能，如神经组织。 造血干细胞能产生循环系统中的三类血细胞：白细胞、红细胞以及血小板。,骨 髓,2019/7/10,11,胸 腺,胸腺是胚胎时期第一个出现的免疫器官，是T细胞发育和成熟的场所。在胸腺中成熟的过程也是个选择的过程，对机体免疫系统有益的T细胞被释放出去，而可以引起有害的自身免疫反应的T细胞则被除去。,DN CD4和CD8双阴性胸腺细胞 DP CD4和CD8双阳性胸腺细胞 SP CD4或CD8阳性胸腺细胞 pTECs 原始胸腺上皮细胞 mTEC
4、s 成熟髓质胸腺上皮细胞 cTECs 皮质胸腺上皮细胞,2019/7/10,12,脾脏是最大的次级淋巴器官。 是血液的免疫过滤器，它由B细 胞、T细胞、巨噬细胞、树突状细胞、自然杀伤细胞及红细胞组成。 脾脏可以捕捉从中流过的血液中的抗原。可以被看成一个免疫集会中心。不仅参与免疫应答，还是机体血液的免疫过滤器，红髓中的巨噬细胞对清除血液中无用的外来的异物和衰老的红血球起着重要作用。,脾 脏,2019/7/10,13,淋巴结起着淋巴液的免疫 过滤器的功能。 淋巴结遍布全身。主要由T细胞、B细胞、树突状细胞和巨噬细胞组成。 绝大多数的组织的液体都会流经淋巴结，其中的抗原被过滤出来后再回到循环系统。同
5、脾脏相似，当捕获到抗原的巨噬细胞及树突状细胞把抗原递呈给T、B细胞时，就会引起机体的免疫反应。,淋巴结,2019/7/10,14,第二节 固有免疫系统的细胞,固有免疫是生物在种系发展和进化过程中逐渐形成的天然防御机制。它可以遗传给后代，受基因控制，因此具有相对稳定性。其特点是生来就有，不是某一个体所特有，也不是专对某一病原（抗原）起作用，因此又称非特异性免疫。,2019/7/10,15,皮肤及粘膜机械因素,一、固有免疫的防御机制,2019/7/10,16,皮肤及粘膜化学因素,抗菌物质,2019/7/10,17,其它反应,炎症反应：局部血管变化引起的感染部位发生以疼痛、发红、发热、肿胀为特征的应
6、答。,2019/7/10,18,吞噬细胞，如巨噬细胞、嗜中性粒细胞等，内吞及消灭外源性物质的过程。,吞噬作用,2019/7/10,19,二、固有免疫系统的细胞,巨噬细胞 Macrophages 树突状细胞 Dendritic cells 嗜中性粒细胞 Neutrophils 嗜酸性粒细胞 Eosinophils,抗原递呈细胞,2019/7/10,20,由血液中单核细胞分化而来，分配到组织的各个部分形成单核细胞吞噬系统。,1、巨噬细胞,巨噬细胞消灭细菌,巨噬细胞摄入5个红细胞,2019/7/10,21,巨噬细胞合成与分泌 的生物活性物质,细胞因子 集落刺激因子（CSF） 生长因子（GF） 干扰素
7、（IFN） 肿瘤坏死因子（TNF） 补体（complement）成分 其他的生物活性物质如巨噬细 胞炎症蛋白、酶类、生物活 性酯类、凝血因子等。,巨噬细胞功能,（1）非特异性免疫防御 （2）抗原递呈作用 （3）免疫自稳 （4）抗肿瘤作用 （5）免疫调节,2019/7/10,22,2、树突状细胞（DC）,是一类起源于骨髓、散在分布、发生迁涉的白细胞。迄今为止，DC被认为是目前发现的功能最强大的抗原呈递细胞,激活T细胞过程中活化的树突状细胞表面的3类蛋白,2019/7/10,23,树突状细胞的功能,专职的抗原呈递细胞，其主要功能是摄取、加工处理和呈递抗原，诱导初始T细胞的分化，引起免疫应答或免疫耐
8、受。,内吞作用活跃 未成熟的树突状细胞吞噬病原体，并把其蛋白质降解成小片断，然后在细胞表面通过MHC分子递呈这些片断。,2019/7/10,24,树突状细胞将固有免疫系统 与获得性免疫系统连接起来,2019/7/10,25,是胞浆中富含嗜天青颗粒的大颗粒淋巴细胞。 抗肿瘤作用 广谱、非特异性、 反应迅速。 抗感染作用 免疫调节作用,NK细胞攻击肿瘤细胞,3、自然杀伤细胞（NK cell）,2019/7/10,26,4、粒细胞,白细胞的一个类群，通称炎性细胞、多型核白细胞。在炎症和固有免疫中发挥清除微生物和死亡组织的作用。也受T细胞分泌的细胞因子的刺激而活化，因此，在特异性免疫应答中也发挥重要的
9、效应功能。 根据对染色剂的不同反应，外周血中的粒细胞可以分为嗜中性、嗜酸性与嗜碱性3种类型。,2019/7/10,27,嗜中性粒细胞：是血液中数量最大的白细胞，可以吞噬病菌。具有高度的运动性，是急性炎症应答中的主要细胞群。,2019/7/10,28,嗜酸性粒细胞：是一类有吞噬作用的粒细胞。主要作用于那些由于体形过大而不能被细胞吞噬的寄生虫。,2019/7/10,29,TLRs 是先天性免疫的重要调节者，起着感受及应答入侵微生物的作用。,人类 TLR1 -10，小鼠 TLR1 -9, TLR11 -13， 大鼠 TLR10,通过识别胞外信号因子，巨噬细胞和树突状细胞激活不同的信号通路。,5、To
10、ll样受体（ TLRs）,2019/7/10,30,人类Toll样受体家族,2019/7/10,31,对已通过机体的被动防御系统的特殊抗原起作用的免疫系统。 高效，长时地免疫“异己”物质的免疫系统。 对某些特定的微生物有免疫反应并增强非特异免疫系统的活性。,第三节 适应性免疫系统的细胞,2019/7/10,32,适应性免疫系统中的细胞, 抗原递呈细胞 巨噬细胞 树突状细胞(DC) B 细胞 B 淋巴细胞 B 细胞 浆细胞 记忆B细胞 T 淋巴细胞 T 辅助细胞 (Th, T4, CD4+ T cells ) 细胞毒素 T 细胞 (Tc, T8, CD8+ T cells ) 记忆 T 细胞,2
11、019/7/10,33,两种主要的淋巴细胞发育模式,2019/7/10,34,一、抗原递呈细胞 （APC）,抗原递呈细胞可将抗原以T细胞能识别的方式“递呈”。它们是有不同的免疫激活能力的几种淋巴细胞，包括B细胞，树突细胞和 单核细胞（包括巨噬细胞）。,2019/7/10,35,二、B 淋巴细胞,1、骨髓依赖性淋巴细胞（bone marrow dependent lymphocyte），简称B细胞。前B细胞(pro-B cell)在哺乳动物的骨髓中再分化成熟为B细胞，禽类是在法氏囊内发育生成。 在抗原刺激下可增殖分化为浆细胞，合成和分泌免疫球蛋白，主要执行机体的体液免疫功能。此外，B细胞还有呈递
12、抗原等其他作用。,2019/7/10,36,B细胞发育,2019/7/10,37,B 细胞 浆细胞 记忆B细胞,2019/7/10,38,体液免疫 B淋巴细胞（B cell）受抗原刺激后，经一系列的分化、增殖成为浆细胞，浆细胞产生抗体，抗体进入体液而形成的特异性免疫，也称抗体间接免疫。,在效应器阶段, 激活的 Th 细胞使 特异的B-细胞增殖并释放抗体. 这些抗体结合在外源入侵物质上以防止感染。,2019/7/10,39,在效应器阶段，特殊的淋巴细胞（白血细胞）在骨髓中成熟。它们被称为B淋巴细胞（B-细胞）。 B-细胞 能产生针对某种特异抗原的特殊抗体。每个抗体即为与一种抗原反应的球蛋白。,2
13、、特异抗体,免疫球蛋白IgG结构域,2019/7/10,40,几种同型抗体及相应的功能,2019/7/10,41,Table 25-1 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008),2019/7/10,42,Figure 25-30 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008),2019/7/10,43,抗体的L链是由C、V、J三个基因簇编码的，H链由C、V、D、J四个基因簇编码的。V是编码可变区，有300个种类；D编码高变区,有15 20个种类；J编码连接V、C的结合区
14、，有45个种类；C编码恒定区，仅有一种。这些外显子通过多种多样的重排，所合成出的肽链，还要再进一步进行L和H链组合，这样最后生成的抗体种类就非常多了。抗体基因重排是发生在淋巴细胞分化的时候。 V-D-J-C,2019/7/10,44,2019/7/10,45,2019/7/10,46,人类免疫球蛋白G的多样性,2019/7/10,47,抗体的功能,特异性结合抗原 活化补体 结合Fc受体 B细胞膜主要表面分子： B细胞抗原识别受体BCR；Fc受体（有利于与免疫复合物结合）；补体受体（CR）；细胞因子受体；MHC，B细胞分化抗原（CD分子）,2019/7/10,48,抗体的免疫效应,B细胞通过BC
15、R作为特异性抗原受体，识别不同的抗原分子。 中和作用 免疫溶解效应 免疫调理 抗体依赖细胞介导的细胞毒作用（ADCC） 黏膜免疫 超敏反应,2019/7/10,49,A：IgG抗体包被的细菌被巨噬细胞或中性粒细胞吞噬，它们具有能结合到IgG分子尾部区域（Fc）的细胞表面受体。这种结合作用激活了吞噬过程。B：电子显微镜显示中性粒细胞正在吞噬IgG包被的分裂期细菌的过程,2019/7/10,50,3、抗原及其受体,Antigen 任何进入人或动物体内后，能和抗体结合或和淋巴细胞的表面受体结合，引起人或动物免疫反应的物质。 细菌、细菌分泌毒素、疫苗、移植器官、组织、肿瘤抗原 proteins，pol
16、ysaccharides，conjugates of lipids with proteins (lipoproteins) and polysaccharides (glycolipids). Protein, lipid and polysaccharide antigens are presented to the immune system in vivo,2019/7/10,51,理化性质,是蛋白质或多糖类大分子，相对分子量在10,000以上，6,000以下的一般都没有抗原性 一般地蛋白质的抗原性强于多糖 半抗原或不全抗原： 没有免疫原性，但有免疫反应性，与载体蛋白结合后有抗原性。,2019/7/10,52,抗原决定簇(epitope)：抗原分子中能与抗体或与淋巴细胞表面受体结合的特定部分，即在分子构象上与抗体互补的部分，或者说是能与抗体分子嵌合的化学基团。一般由58个aa残基、短寡糖残基或核苷酸残基组成 多的达200种，少的只有23种。 抗原具有特异性 基因工程疫苗：乙肝
