第十四章T細胞介導的細胞免疫應答 教育學習

第十四章,適應性免疫應答T細胞介導的細胞免疫應答,1,優(yōu)質(zhì)課件,本章教學大綱,【目的要求】1掌握適應性免疫應答的概念和組成；細胞免疫應答的概念；T細胞的抗原識別方式，T細胞活化兩個信號的刺激；T細胞介導的特異性免疫應答效應。2熟悉TD抗原處理和加工；抗原提呈的MHC限制性。3了解T細胞活化信號的轉(zhuǎn)導及基因表達。,2,優(yōu)質(zhì)課件,【教學內(nèi)容】1.適應性免疫應答的概念和組成；細胞免疫應答的概念。2.TD抗原的加工，抗原提呈和T細胞識別抗原的MHC限制性。3.T細胞活化兩個信號的刺激和黏附分子的作用；T細胞活化信號的轉(zhuǎn)導及基因表達。4.CD8CTL介導的特異性免疫應答效應（主要清除嚴格胞內(nèi)寄生的病原微生物和腫瘤細胞）。5.CD4Th1細胞介導的特異性免疫效應（主要通過M清除胞內(nèi)寄生菌）。,3,優(yōu)質(zhì)課件,免疫應答概述一、概念抗原物質(zhì)進入機體，激發(fā)免疫系統(tǒng)發(fā)生一系列反應以排除抗原的過程。即免疫細胞識別、攝取、處理抗原，繼而活化、增殖、分化，產(chǎn)生免疫效應的過程。,4,優(yōu)質(zhì)課件,二、免疫應答類型1.根據(jù)效應機理分為體液免疫：B細胞活化產(chǎn)生特異性抗體發(fā)揮免疫效應。細胞免疫：特異性T細胞活化發(fā)揮免疫效應。2.根據(jù)效應結(jié)果分為生理性免疫應答：清除有害物。病理性免疫應答：引起組織損傷或功能障礙。3.根據(jù)來源分為天然性免疫適應性免疫,5,優(yōu)質(zhì)課件,特異性免疫應答一、基本特征*特異性：針對某種抗原產(chǎn)生的抗體或效應細胞，發(fā)生的免疫應答。*記憶性：初次接觸某種抗原后，免疫系統(tǒng)可長期保留對該抗原的“記憶性”，發(fā)生再次免疫應答。*識別“自己”和“非己”：個體發(fā)育過程中產(chǎn)生。,6,優(yōu)質(zhì)課件,二、特異性免疫應答階段抗原識別免疫細胞活化免疫效應,三、發(fā)生部位外周免疫器官皮膚淋巴循環(huán)淋巴結(jié)抗原靜脈脾口服或吸入粘膜局部粘膜下淋巴細胞,7,優(yōu)質(zhì)課件,細胞免疫應答概述,一、概念細胞免疫應答是從初始T細胞接受抗原刺激到分化成效應T細胞并將抗原清除的過程。二、活化階段抗原識別階段T細胞活化、增殖、分化階段免疫效應階段,8,優(yōu)質(zhì)課件,第一節(jié)T細胞的抗原識別識別方式：初始T細胞TCR與APC表面提呈的MHC-肽復合物結(jié)合。識別特點：T細胞識別抗原具有MHC限制性。CD4+T細胞識別APC遞呈的MHCII-肽復合物。CD8+T細胞識別APC遞呈的MHCI-肽復合物。,9,優(yōu)質(zhì)課件,10,優(yōu)質(zhì)課件,11,優(yōu)質(zhì)課件,一、T細胞對APC-MHC-I分子提呈抗原的識別,存在于胞漿中的內(nèi)源性抗原（如病毒和細菌感染細胞后，在細胞合成蛋白類物質(zhì)，及腫瘤細胞抗原等）首先被宿主APC內(nèi)蛋白酶類降解成小肽片段,再與MHC-I類分子形成復合物,提呈給CD8+T細胞。,12,優(yōu)質(zhì)課件,13,優(yōu)質(zhì)課件,二、T細胞對APC-MHC-II分子提呈抗原的識別,通過吞噬和吞飲作用攝取內(nèi)化到細胞囊泡系統(tǒng)（vesicularsystem）的外源性抗原（如細菌代謝產(chǎn)物及其它可溶性蛋白質(zhì)抗原等），在細胞內(nèi)被溶酶體酶降解成含1030個氨基酸殘基的小肽片段，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的MHC-II類分子結(jié)合形成復合物，提呈給CD4+T細胞。,14,優(yōu)質(zhì)課件,15,優(yōu)質(zhì)課件,第二節(jié)T細胞的活化是一個包括接受信號刺激、信號轉(zhuǎn)導、細胞內(nèi)酶的活化，基因轉(zhuǎn)錄表達等在內(nèi)的連續(xù)的復雜過程。一、T細胞活化的信號刺激1.T細胞活化的雙信號刺激,16,優(yōu)質(zhì)課件,17,優(yōu)質(zhì)課件,2.T細胞活化中粘附分子的輔助作用T細胞APC（1）LFA-1ICAM-1,ICAM-2CD2LFA-3ICAM-3DC-SIGN(DC)4-1BB(CD137)4-1BBL（2）CD40L(活化)CD40(活化)輔助作用（1）維持抗原特異T細胞與APC的結(jié)合時間，有益于T細胞活化、增殖、分化成效應T細胞。（2）傳送活化信號給T細胞，進一步刺激T細胞克隆增殖?；罨腁PC表達B7分子增加。,18,優(yōu)質(zhì)課件,T細胞活化中粘附分子的輔助作用,19,優(yōu)質(zhì)課件,3.T細胞活化中IL-2的作用IL-2是T細胞的生長因子，對T細胞的活化是必需的。1）作用促進T細胞增殖，分化。2）機制T細胞（啟動后進入G1期）分泌IL-2，表達IL-2R自分泌作用細胞增殖周期繼續(xù)進行，促進T細胞分化。3）特點CD8+T細胞的活化較CD4+T細胞需要更強的協(xié)同刺激信號，IL-2對此起重要作用。,20,優(yōu)質(zhì)課件,靜止T細胞,活化T細胞,T細胞增殖、分化,T細胞活化中IL-2的作用,21,優(yōu)質(zhì)課件,T細胞的活化過程,22,優(yōu)質(zhì)課件,第三節(jié)T細胞介導的特異性免疫效應,介導特異性免疫效應的T細胞,Th1細胞,CTL細胞,23,優(yōu)質(zhì)課件,一、CD4+Th1細胞介導的特異性免疫效應主要免疫效應功能活化巨噬細胞更有效地破壞細胞內(nèi)寄生微生物，介導遲發(fā)型超敏反應。通過誘導活化B細胞產(chǎn)生調(diào)理性抗體，通過調(diào)理作用殺傷靶細胞，如腫瘤細胞等。,24,優(yōu)質(zhì)課件,（一）誘導巨噬細胞活化介導遲發(fā)型超敏反應1.巨噬細胞活化的兩個信號1）CD4+Th1細胞分泌的巨噬細胞活化因子IFN-對巨噬細胞的作用。2）CD4+Th1細胞表面的CD40L與巨噬細胞表面的CD40分子結(jié)合。,25,優(yōu)質(zhì)課件,2.Th1細胞募集巨噬細胞到感染部位,1）分泌IL-3和GM-CSF：刺激骨髓內(nèi)新單核細胞的產(chǎn)生。2）分泌TNF-和TNF-：擴張血管和改變血管內(nèi)皮細胞粘附分子(如ICAM-1)的表達,分泌MCP-1吸引聚集巨噬細胞。,26,優(yōu)質(zhì)課件,IFN,IFNR,CD40L,CD40,Th細胞,活化,CD40分子和TNF受體表達增加，TNF-分泌協(xié)同IFN-增加巨噬細胞抗胞內(nèi)微生物作用。B7分子和MHCII分子的表達增加。,M,27,優(yōu)質(zhì)課件,28,優(yōu)質(zhì)課件,（二）輔助CTL活化增殖,CD8+T細胞的活化和增殖需要CD4+T細胞分泌的IL-2的刺激，沒有IL-2的作用，CD8+CTL的克隆擴增是不可能的，IL-2并可提高CD8+CTL的殺傷活性。此外，前體CD8+CTL的分化尚需要Th2細胞分泌的IL-6，才能分化為效應CD8+CTL。這就是Th細胞的輔助作用。,29,優(yōu)質(zhì)課件,（三）輔助B細胞產(chǎn)生調(diào)理抗體,CD4+Th1細胞通過分泌IFN-和IL-2，可輔助B細胞產(chǎn)生調(diào)理抗體，此類抗體一般為IgG1和IgG3亞類。該抗體同帶有相應抗原的靶細胞結(jié)合成免疫復合物，再通過與表達CR或FcR的吞噬細胞和NK細胞結(jié)合，促進對靶抗原的破壞、清除。,30,優(yōu)質(zhì)課件,CD4Th1細胞IFN-和IL-2B細胞調(diào)理性抗體(IgG1和IgG3亞類)+靶細胞結(jié)合CR或FcR(吞噬細胞和NK細胞)破壞、清除靶抗原。,31,優(yōu)質(zhì)課件,二、CTL介導的特異性免疫效應殺傷表達同MHCI類分子結(jié)合的特異性抗原的靶細胞。（一）特異性細胞毒效應靶細胞特點(1)病原體在感染細胞內(nèi)增殖；1）不被所感染的細胞破壞；2）不能接觸細胞外的抗體。(2)MHCI類分子表達下降。靶細胞：胞內(nèi)寄生的病原體（主要為病毒）的感染細胞和腫瘤細胞等。,32,優(yōu)質(zhì)課件,1.CTL對靶細胞的殺傷特點,CD8+CTL特異識別靶細胞表面的MHC-I分子和結(jié)和在MHC-I分子抗原溝槽上的特異性抗原肽。如果靶細胞上的MHC-I分子丟失或變異，CD8+CTL細胞則不識別和殺傷靶細胞。,33,優(yōu)質(zhì)課件,2.CTL對靶細胞的殺傷過程,（1）識別（2）致死性攻擊穿孔素依賴性機制破壞細胞膜。1）CD8CTL特異識別MHCI-肽復合物(靶細胞表面)釋放活性溶解顆粒毒性蛋白質(zhì)（穿孔素）形成膜孔道細胞死亡。2）顆粒酶(顆粒酶B)進入靶細胞(通過膜孔道)胱門蛋白酶（caspases,CPP-32）活化CAD活化降解DNA。注：CAD-caspaseactivatabledeoxy-ribonuclease穿孔素非依賴性機制誘導細胞凋亡Fas/FasL,34,優(yōu)質(zhì)課件,CD8CTL殺傷靶細胞機制,35,優(yōu)質(zhì)課件,36,優(yōu)質(zhì)課件,37,優(yōu)質(zhì)課件,38,優(yōu)質(zhì)課件,（二）分泌細胞因子的效應1.IFN-（1）直接抑制病毒復制；（2）誘導MH