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1、B细胞及其介导的体液免疫应对细胞及其介导的体液免疫应对体液免疫体液免疫 由由B淋巴淋巴细细胞胞产产生的抗体介生的抗体介导导的一种免疫的一种免疫应对应对。其作用。其作用为为中和并消中和并消灭诱导这灭诱导这种抗体构种抗体构成的抗原。成的抗原。一、一、B细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别二、二、B细胞活化细胞活化三、三、B细胞在生发中心的分化成熟细胞在生发中心的分化成熟四、生发中心发育成熟的四、生发中心发育成熟的B细胞的最终分化细胞的最终分化五、体液免疫应对的规律五、体液免疫应对的规律体液免疫体液免疫TI与与TD抗原抗原TI-抗原即胸腺非依赖抗原无T细胞辅助,能刺激B细胞产生应对的抗原。TI-Ag多为
2、细菌多糖、脂多糖 1. TI-1抗原 2. TI-2抗原B细胞对细胞对TI抗原的识别抗原的识别含B细胞丝裂原和反复的B表位可诱导不成熟及成熟B细胞应对 高浓度时可多克隆诱导B细胞增殖和分化低浓度时需与BCR结合的TI-1抗原才干激活B细胞不能诱导Ig类别转换,抗体亲和力成熟及记忆B细胞TI-1抗原又称抗原又称B细胞丝裂原细胞丝裂原B细胞对细胞对TI-1抗原的识别和应对抗原的识别和应对 仅含多个反复的B表位仅诱导成熟B细胞应对 婴儿的B细胞不应对或低应对激活的B细胞为B-1细胞TI-2抗原抗原B细胞对细胞对TI-2抗原的识别和应对抗原的识别和应对 LPS LPS 受体受体 TI-1 抗原抗原 T
3、I-2 抗原抗原 信号转导信号转导 信号转导信号转导B B 细胞细胞TI-1 和和 TI-2 抗原抗原TI抗原可经过反复表位导致抗原可经过反复表位导致BCR适度交联或经过丝裂原受适度交联或经过丝裂原受体与体与BCR交联,激活交联,激活B细胞,主要激活细胞,主要激活CD5B1细胞细胞不受不受MHC限制,无需限制,无需Th细胞辅助细胞辅助产生抗体主要为产生抗体主要为IgM/IgG3不能诱导抗体类型转换、亲和力成熟和记忆性不能诱导抗体类型转换、亲和力成熟和记忆性B细胞构成,细胞构成,没有二次应对。没有二次应对。TI抗原诱导抗体产生的特点抗原诱导抗体产生的特点1.BCR特异性结合抗原,向特异性结合抗原
4、,向B细胞内传送抗原刺激细胞内传送抗原刺激信号。信号。2.BCR特异性结合抗原,经过内化作用将其摄入胞特异性结合抗原,经过内化作用将其摄入胞内,并将抗原降解为肽段,构成抗原肽内,并将抗原降解为肽段,构成抗原肽-MHC-II类分子复合物,供抗原特异性类分子复合物,供抗原特异性Th细胞识别。细胞识别。B细胞对细胞对TD抗原的识别抗原的识别B B细胞对细胞对细胞对细胞对 TD TD 抗原的识别抗原的识别抗原的识别抗原的识别 直接识别天然抗原决议基,而无需直接识别天然抗原决议基,而无需APC 处置和递呈。处置和递呈。 需需 Th 辅助。辅助。 B 与与 Th 通常识别同一抗原的不同表位,相互作用。通常
5、识别同一抗原的不同表位,相互作用。 BCR识别抗原有两个作用:识别抗原有两个作用: 激活激活B细胞细胞 处置和递呈抗原,构成处置和递呈抗原,构成MHC-抗原肽复合抗原肽复合 物,激活抗原特异性物,激活抗原特异性 Th 细胞。细胞。 TD抗原抗原TI-1抗原抗原TI-2抗原抗原婴婴幼儿幼儿Ab反反应应无无T细胞胞鼠及个体鼠及个体Ab产产生生对T细胞致敏作用胞致敏作用激活多克隆激活多克隆B细细胞胞的能力的能力类别转化和化和亲和力成熟和力成熟少数有少数有记忆B细胞胞个别有个别有重复重复抗原表位抗原表位的需要的需要化学性化学性质和和类别活化的活化的B细胞克隆胞克隆蛋白蛋白质B、寡克隆、寡克隆 脂多糖脂
6、多糖B1和和B、多克隆、多克隆多糖多糖、葡聚糖、葡聚糖B1、寡克隆、寡克隆TD、TI-1与与TI-2抗原的异同抗原的异同一、一、B细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别二、二、B细胞活化细胞活化三、三、B细胞在生发中心的分化成熟细胞在生发中心的分化成熟四、生发中心发育成熟的四、生发中心发育成熟的B细胞的最终分化细胞的最终分化五、体液免疫应对的规律五、体液免疫应对的规律体液免疫体液免疫B细胞激活的第一信号细胞激活的第一信号 B细胞激活的第二信号细胞激活的第二信号 B细胞的第二活化信号是由多种黏附分子对的相互作细胞的第二活化信号是由多种黏附分子对的相互作用所提供的,其中最重要的是用所提供的,其中最重要的
7、是CD40/CD40L。Follicular T helper cell活化活化B细胞表达多种细胞表达多种CKR 接受接受Th细胞分泌的细胞分泌的CK IL-1、IL-4、IL-7促进促进TD抗原活化抗原活化B细胞,细胞, IL-2、IL-4、IL-5、IL-7促进促进B细胞增殖,细胞增殖, IL-4、 IL-5、 IL-6、IL-10、IFN-促进促进B细胞分化。细胞分化。一、一、B细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别二、二、B细胞活化细胞活化三、三、B细胞在生发中心的分化成熟细胞在生发中心的分化成熟四、生发中心发育成熟的四、生发中心发育成熟的B细胞的最终分化细胞的最终分化五、体液免疫应对的规律
8、五、体液免疫应对的规律体液免疫体液免疫 生发中心主要由增殖的生发中心主要由增殖的B细胞组成,约细胞组成,约10%为抗原特异为抗原特异性性T细胞。生发中心的重要性在于为细胞。生发中心的重要性在于为B细胞提供一个适宜的发细胞提供一个适宜的发育微环境。育微环境。 有赖于有赖于DC、Th细胞、细胞、B细胞三者间复杂的相互作用,生细胞三者间复杂的相互作用,生发中心的发中心的B细胞阅历克隆增殖、抗体可变区的体细胞高频突细胞阅历克隆增殖、抗体可变区的体细胞高频突变、受体编辑、抗体类别转换、抗体亲和力成熟等过程,最变、受体编辑、抗体类别转换、抗体亲和力成熟等过程,最终分化为抗体亲和力成熟的浆细胞及长寿命记忆性
9、终分化为抗体亲和力成熟的浆细胞及长寿命记忆性B细胞。细胞。B细胞在生发中心的分化成熟细胞在生发中心的分化成熟Follicular T helper cell生发中心生发中心AID CD3 DAPIF生发中心B细胞在分裂时,IgV区突变率很高每1000bp有一对突变F B细胞 Ig重链和轻链V区有360bp,每4次碱基改动会有3次呵斥一个氨基酸改动。故每个子代B细胞抗原受领会有一个突变的氨基酸FCDR最易突变体细胞高频突变和体细胞高频突变和Ig亲和力成熟亲和力成熟Ig类别转换类别转换(class switch)V区不变,C区可变。一、一、B细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别二、二、B细胞活化细胞活
10、化三、三、B细胞在生发中心的分化成熟细胞在生发中心的分化成熟四、生发中心发育成熟的四、生发中心发育成熟的B细胞的最终分化细胞的最终分化五、体液免疫应对的规律五、体液免疫应对的规律体液免疫体液免疫1.浆细胞浆细胞plasma cell, PC2. 可高效合成、分泌抗体,成为长时间、继续性可高效合成、分泌抗体,成为长时间、继续性提供高亲和力抗体的来源。提供高亲和力抗体的来源。3.2. 记忆性记忆性B细胞细胞memory B cell4. 生发中心的部分生发中心的部分B细胞可分化为记忆性细胞可分化为记忆性B细胞。细胞。参与淋巴细胞再循环。参与淋巴细胞再循环。生发中心发育成熟的生发中心发育成熟的B细胞
11、的最终分化细胞的最终分化B-cell differentiationCLP:common lymphoid progenitorSurrogate L chains (SLCs) is a heterodimer consisting of 5 and VpreB.SLCs with the H chain to form the so-called pre-BCR in murine and human pre-B cells.一、一、B细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别二、二、B细胞活化细胞活化三、三、B细胞在生发中心的分化成熟细胞在生发中心的分化成熟四、生发中心发育成熟的四、生发中心发育成
12、熟的B细胞的最终分化细胞的最终分化五、体液免疫应对的规律五、体液免疫应对的规律体液免疫体液免疫一、初次应对一、初次应对primary immune response:病原体初次侵入:病原体初次侵入机体所引发的应对。机体所引发的应对。二、二次应对回想应对二、二次应对回想应对 secondary immune response:初次应对的晚期,再次遭遇一样抗原刺激,记忆性淋巴细胞可初次应对的晚期,再次遭遇一样抗原刺激,记忆性淋巴细胞可迅速、高效、特异地产生的应对。迅速、高效、特异地产生的应对。体液免疫体液免疫应对应对的的规规律律初次免疫应对初次免疫应对 机体初次接触适量机体初次接触适量AgAg刺激
13、刺激, ,需需7-107-10天出现血清天出现血清AbAb。特点:特点: 埋伏期长埋伏期长1212周,周,AbAb产生慢产生慢 IgM IgM为主为主 亲和力低亲和力低 产量低,维持时间短产量低,维持时间短初次抗体应对的四个阶段初次抗体应对的四个阶段 埋伏期再次免疫应对再次免疫应对 初次应对后初次应对后, ,数日至数年数日至数年, ,机体再次接触一样机体再次接触一样AgAg所出现所出现的抗体应对。的抗体应对。 特点:特点: 埋伏期短初次应对埋伏期的一半,埋伏期短初次应对埋伏期的一半,AbAb产生快;产生快; 抗体浓度添加快,快速到达平台期,平台期高而长,抗体浓度添加快,快速到达平台期,平台期高
14、而长,下降期缓慢耐久,少量下降期缓慢耐久,少量AgAg即可诱导二次应对;即可诱导二次应对; 产量高,维持时间长;产量高,维持时间长; 诱发再次应对所需求的抗原剂量小;诱发再次应对所需求的抗原剂量小; 再次应对产生再次应对产生IgGIgG为主,亲和力高;而初次应对中为主,亲和力高;而初次应对中主要产生低亲和力的主要产生低亲和力的IgMIgM。 掌握掌握TD、TI-1与与TI-2抗原的异同抗原的异同 掌握掌握B细胞对细胞对TD-Ag应对的普通规律应对的普通规律 掌握掌握TI-Ag、TD-Ag诱导诱导B细胞应对的异同点细胞应对的异同点 掌握掌握CDD、ADCC、抗体亲和力成熟等概念、抗体亲和力成熟等
15、概念 了解了解TI-Ag抗原对抗原对B细胞的活化细胞的活化 了解粘膜免疫应对了解粘膜免疫应对 了解了解B细胞在生发中心的分化成熟、体细胞高频突细胞在生发中心的分化成熟、体细胞高频突 变和变和Ig亲和力成熟及类别转换亲和力成熟及类别转换小小 结结FOBLong-lived plasma cellIgGIgAIgEB细胞亚群的发育,活化和功能Germinal center B)MultipotentprogenitorMZBB1-bB1-aB1progenitorB2progenitorIgM (natural Ab)IgM (natural Ab)T-I AgT-D AgIgM KLHL14Fam43BCNP1Sbk1GMFGBCNP1FcRELL3EAF2pERp1