適應性免疫應答.ppt

1、1醫(yī)醫(yī) 學學 免免 疫疫 學學Medical Immunology Adaptive Response免疫應答 機體對抗原產生的一系列反應，進而表現(xiàn)為對抗原的清除或誘導免疫耐受，從而維持機體的生理平衡或誘發(fā)疾病。45“朝陽群眾”、“西城大媽”免疫系統(tǒng)構成免疫系統(tǒng)免疫系統(tǒng)天然免疫天然免疫(所有病原)1o防線特異性免疫特異性免疫(特定病原)2o 防線相互依賴的兩個系統(tǒng)相互依賴的兩個系統(tǒng)7金黃色葡萄球菌金黃色葡萄球菌流感病毒流感病毒結核桿菌結核桿菌肝炎病毒肝炎病毒 固有免疫/天然免疫：一出生就具備的。 對所有的“異物”做出相同的反應 無抗原針對性及特異性。 適應性免疫/特異性免疫：淋巴細胞受抗原刺激

2、，產生針對特異性抗原的免疫應答。有利的: 抗感染、抗腫瘤、自身耐受有害的超敏反應、自身免疫病等。9細菌細菌 病毒病毒天然免疫天然免疫識別細菌、病毒所特有一些識別細菌、病毒所特有一些成分，如細胞壁上的多糖成分，如細胞壁上的多糖吞噬細胞、吞噬細胞、NK細胞、補體旁路途徑等細胞、補體旁路途徑等特異性免疫特異性免疫細胞免疫細胞免疫體液免疫體液免疫T細胞細胞(TCR)B細胞細胞(BCR)多種不同的多種不同的T細胞亞群細胞亞群Ab清除病原體清除病原體解釋疾病發(fā)生機制（解釋疾病發(fā)生機制（超敏反應超敏反應等）等）一、適應性免疫應答（一、適應性免疫應答（Immune Response）免疫系統(tǒng)受抗原刺激，特異性

3、淋巴細胞發(fā)生活化并產生一定生物學效應的過程。適應性免疫應答適應性免疫應答 體液免疫：體液免疫： 細胞免疫：細胞免疫：Ab，胞，胞外外抗原抗原CD4+Th1, CD8+Tc, 胞胞內內抗原抗原對付戰(zhàn)場的士兵，對付戰(zhàn)場的士兵，最有效的武器是最有效的武器是“子彈子彈”對碉堡內的敵人，最直接的對碉堡內的敵人，最直接的辦法就是摧毀辦法就是摧毀“碉堡碉堡”12T細胞的活化是免疫應答的關鍵AgDC等抗原提呈細胞T細胞細胞TcTh細胞免疫細胞免疫B細胞細胞漿細胞漿細胞Ab體液免疫體液免疫 抗原識別階段：抗原識別階段：APC對抗原的攝取、加工處理和抗原提呈， T、B細胞分別通過TCR或BCR對抗原識別 淋巴細胞

4、活化階段淋巴細胞活化階段：淋巴細胞獲得活化信號活化信號，增殖、分化為 效應細胞效應細胞、記憶細胞等。 效應階段效應階段：漿細胞產生抗體抗體，介導體液免疫；T細胞產生細 胞因子（CD4+T細胞細胞）或直接發(fā)揮作用（CD8+T細胞細胞） 。二、適應性免疫應答的過程二、適應性免疫應答的過程T細胞不能識細胞不能識別天然別天然表位表位- 指T細胞受抗原刺激后轉化為效應細胞， 通過釋放因子間接或直接殺傷靶細胞 所發(fā)揮的特異性免疫應答。效應CD4+T產生細胞因子，吸引及活化巨噬細胞CD8+細胞毒T細胞（ CTL）直接殺傷靶細胞兩種效應T細胞細胞免疫由兩種不同的T亞群介導AgDC等抗原提呈細胞T細胞細胞TcT

5、h細胞免疫細胞免疫體液免疫體液免疫巨噬細胞等T細胞的活化需要滿足三個條件 第一信號：抗原特異性信號 第二信號：協(xié)同刺激信號 第三信號：細胞因子信號17IL-2IL-2R 1Ag2共刺激信號共刺激信號-第第2信號信號T 細胞活化、分化細胞活化、分化三信號模型三信號模型信號 1: Ag信號2: 共受體信號 3: 細胞因子CD28-B7Th1Th2TcIL-2、IFN、TNFIL-4、IL-5等等一、抗原識別階段 獲取第一信號T細胞特異識別抗原 T細胞不能識別天然抗原外源性抗原：職業(yè)APC攝取，加工，以MHC II-肽的形式供CD4+T識別；內源性抗原：廣義APC加工，以MHC I-肽的形式供CD8

6、+T識別； T細胞對抗原識別分兩個階段： （1）非特異：LFA-1/ICAM-1; CD2/LFA-3 外周免疫器官內存在針對不同抗原的存在針對不同抗原的T細胞細胞，攜帶特異抗原APC需要尋找并將表位遞呈給具有相應受體的T細胞。 （2）特異性：TCR-肽-MHC CD4-MHC II; CD8/MHC ITCRMHC II/I非特異識別及特異識別非特異識別及特異識別T 階段階段CD2LFA-1CD58ICAM-1b b TCR CD 8抗原肽抗原肽HLA- I CD4b b TCR 抗原肽抗原肽 HLA- IITCR 識別抗原識別抗原APCT CELL 3 2 1b b2mb b1b2b2 1

7、22TCRMHC II/ICD28 CD80/86非特異識別及特異識別非特異識別及特異識別T 階段階段CD2LFA-1CD58ICAM-1CTLA-423B B細胞活化的雙信號細胞活化的雙信號B-淋巴細胞相互作用淋巴細胞相互作用(免疫突觸免疫突觸）T細胞的活化 第一信號：抗原特異性信號 TCRAg肽-MHC/I分子復合物 CD4/CD8MHC-/I類分子 通過CD3向胞內傳遞第一信號 第二信號：協(xié)同刺激信號 CD28/CTLA-4 B7（CD80、CD86） CD2（LFA-2）CD58（LFA-3） LFA-1 ICAM-1 缺乏第二信號，T細胞無能（anergy）26上皮細胞上皮細胞Nav

8、eT cell信號信號 1在免疫應答過程中需要在免疫應答過程中需要細胞之間信息傳遞細胞之間信息傳遞 細胞直接接觸及可溶性細胞直接接觸及可溶性蛋白因子蛋白因子自身抗原提呈自身抗原提呈T細胞活化細胞活化APCTh信號信號 1信號信號 2B7CD28活化活化IL-2IL-2R 低親和力低親和力 IL-2 R（b b ）T細胞活化機制細胞活化機制信號信號 1高親和力高親和力 IL-2 R（ b b ）IL-2IL-2R 1Antigen靜息靜息 T細胞細胞IL-2IL-2R 1抗原抗原2共刺激共刺激IL-2表達增加表達增加T細胞活化機制細胞活化機制IL-2IL-2R 1抗原抗原上皮細胞上皮細胞Nave

9、T cell只有信號只有信號 1無能無能無信號無信號2，細胞不能產生足夠細，細胞不能產生足夠細胞因子，不能增殖胞因子，不能增殖自身抗原提呈自身抗原提呈多種細胞因子促進T細胞活化TTh1Th2TmTh0CD4+TcT T細胞的分化細胞的分化TmCD8+T細胞的增殖和分化細胞的增殖和分化 Th細胞依賴性細胞依賴性靶細胞靶細胞MHC-I抗原肽抗原肽 TCR前體前體 Tc細胞細胞 細胞因子細胞因子 凋亡凋亡 APC MHC-II抗原肽抗原肽 CD4Th Th細胞非依賴性細胞非依賴性 自身活自身活化化 APC（病毒感染）直接激活前體（病毒感染）直接激活前體Tc 合成合成IL-2效應性TC活化，擴增活化，

10、擴增IL-2DC 活活化，擴增化，擴增ThTcAPCTcIL-2RIL-2 CD4+T細胞的輔助 活化CD4+T細胞分泌IL-2作用于CD8+T細胞 誘導APC表達或上調協(xié)同刺激分子 T細胞介導的免疫效應（一）細胞免疫效應機制1。CTL介導的免疫效應 MHC I 限制性及抗原特異性； 殺傷感染的細胞及腫瘤細胞 細胞介導的細胞毒效應 三個階段： （1）效-靶結合：黏附分子介導 （2）CTL極化：胞質顆粒向與靶細胞接觸部位集中，為定向分泌及殺傷作準備 （3）CTL攻擊 CTLCTL通過通過TCRTCR識別靶細胞表面識別靶細胞表面MHC-MHC-遞呈的抗原遞呈的抗原 穿孔素：使靶細胞溶解穿孔素：使靶

11、細胞溶解 顆粒酶：介導靶細胞凋亡顆粒酶：介導靶細胞凋亡 FasL/FasFasL/Fas未活化未活化ICE活化活化ICE ICE底物底物P34cdc2（apoptosis）FasL基因基因FasLFasCTL 殺傷機制殺傷機制穿孔素穿孔素顆粒酶顆粒酶靶細胞靶細胞2、CD4+Th1介導的免疫效應機制介導的免疫效應機制Th1:Th1:1)1)活化巨噬細胞活化巨噬細胞: :分泌分泌IFN-IFN-和和TNF-TNF-，促，促進進MM吞噬和消化病原菌的能力吞噬和消化病原菌的能力; ;2)2)活化活化CTLCTL及其它免疫細胞及其它免疫細胞; ; CD4T細胞分化為Th1細胞和Th2細胞 抗原抗原抗體抗

12、體,IgE介導的超敏介導的超敏細胞免疫細胞免疫IV型超敏型超敏細胞免疫的生物學效應 1. 抗感染作用 2. 抗腫瘤免疫 3. 引起免疫損傷小結 T細胞有兩個亞群細胞有兩個亞群： CD4+、 CD8+T - 初始T細胞可分化為不同的效應T細胞：Th1、Th2; CTL前提條件：前提條件：（1）受抗原刺激：外源性抗原；內源性抗原 有MHC限制性，APC對抗原加工、提呈（2）第二信號： 廣義APC低表達協(xié)同刺激分子，不能為 CD8+T提供足夠強的第二信號，可由職業(yè) APC來提供；（3）第一、二信號誘導的細胞因子作用 Th1: 產生細胞因子，活化巨噬細胞起作用； CTL: 穿孔素/顆粒酶、FasL/F

13、as 殺傷是有特異性的，需要與靶細胞的直接接觸，這種接觸是由黏附分子介導的； 為避免殺傷正常細胞，需要形成一個封閉的空間（極化）。 B B細胞分為細胞分為B1B1和和兩個亞群兩個亞群 B細胞介導的免疫應答細胞介導的免疫應答 B B細胞通過細胞通過BCRBCR識別各種蛋白質分子表面的表位識別各種蛋白質分子表面的表位（抗原決定基）。（抗原決定基）。 BCRBCR識別的抗原識別的抗原經經APCAPC進行加工處理和遞呈，進行加工處理和遞呈，即直接識別菌體蛋白、外毒素等各種蛋白質抗即直接識別菌體蛋白、外毒素等各種蛋白質抗原的抗原表位。原的抗原表位。BB2. 表達表達 CD403. 降解抗原降解抗原4.

14、表達表達Ag 肽肽-MHCB 細胞由細胞由BCR識別抗原識別抗原1. 經經BCR攝入抗原攝入抗原雙信號活化雙信號活化1. 1. 第一信號：第一信號：BCR/BCR/抗原表位抗原表位2. B2. B細胞通過細胞通過BCRBCR介導的介導的內吞內吞作用吞入抗原，將作用吞入抗原，將抗原加工處理成小肽片段，以抗原加工處理成小肽片段，以MHC-MHC-抗原肽的抗原肽的形式形式遞呈遞呈給給ThTh細胞。細胞。3. 3. 第二信號：活化的第二信號：活化的ThTh細胞表達細胞表達 / /。YYYBTh信號信號 2信號信號 1信號信號1、2是是B細胞活化所必需細胞活化所必需T 細胞控制細胞控制B細胞的活化、擴增

15、細胞的活化、擴增細胞因子細胞因子細胞因子細胞因子IL-4IL-5IL-6IFN- TGF-b bT 輔助輔助B B B細胞活化的雙信號細胞活化的雙信號B B細胞的增殖與分化細胞的增殖與分化3. 細胞因子促進細胞因子促進B細胞活化細胞活化小結 B細胞具有兩個作用：產生抗體、作為APC B細胞產生效應也需三個條件：（1）第一信號：直接識別Ag (2) 第二信號：T細胞提供（3）第三信號：由不同的細胞因子誘導產生不同的抗體B細胞活化、增殖與分化TD-AgBCR-Ig、Ig（第一信號）（第一信號） B細胞細胞抗原肽抗原肽 MHC-IIB7Th 細胞TCR-CD3CD4第一信第一信號號CD28Th活化活

16、化細胞因子（細胞因子（4）IL-2、4、5、6、IFN等等CD40L CD40B 活化活化表達細胞表達細胞因子受體因子受體 漿細胞漿細胞抗體抗體第二信號第二信號第二信號第二信號B細胞增殖和分化 漿細胞，記憶細胞B細胞介導的免疫效應 抗體B1細胞對TI抗原的應答 B1細胞對TI-1抗原的免疫應答 B1細胞對TI-2抗原的免疫應答CD5兩類兩類B細胞細胞BPre-BB成熟成熟B B2 cells漿細胞漿細胞YYYYYYYYYPCIgGBYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYIgM 無其它類型無其它類型B其它其它pre-B?B1 cells一、B1細胞對TI-1抗原的免疫應答TI-1抗原主要為細菌

17、胞壁成分，如脂多糖B1細胞對TI-1抗原的免疫應答YYYYYYYYYYYYYYYYYYYYIgMYYYYYMatureB-1 多表位抗原直接刺激多表位抗原直接刺激B-1活化活化產生抗體產生抗體TI-2 AntigenTI-2抗原 細菌細胞壁成分、莢膜多糖、多聚鞭毛蛋白 具有重復性抗原決定簇 通過其重復性抗原決定簇使B細胞交聯(lián)而激活二、B1細胞對TI-2抗原的免疫應答B(yǎng)CR具有重復表位具有重復表位的多糖抗原的多糖抗原 初次應答：指初次應答：指B B細胞受初次遇到的抗原細胞受初次遇到的抗原刺激后發(fā)生的免疫應答。刺激后發(fā)生的免疫應答。 再次應答：指再次應答：指B B細胞再次遇到相同抗原刺激后細胞再次遇到相同抗原刺激后發(fā)生的免疫應答。發(fā)生的免疫應答。初次應答與再次應答的不同點初次應答與再次應答的不同點初次應答與再次應答的一般規(guī)律初次應