課程培訓(xùn)課件：免疫系統(tǒng)與免疫功能

免疫系統(tǒng)與免疫功能免疫系統(tǒng)是人體抵御疾病的關(guān)鍵防線。它識別并清除外來入侵者，如細菌、病毒和寄生蟲。WD免疫系統(tǒng)概述防御機體免疫系統(tǒng)是機體抵御外來病原體入侵和自身病變的重要防線。識別與清除免疫系統(tǒng)可以識別和清除入侵的病原體，如細菌、病毒、真菌和寄生蟲等。維持穩(wěn)態(tài)免疫系統(tǒng)還參與維持機體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，清除衰老或受損的細胞，預(yù)防自身免疫疾病的發(fā)生。免疫細胞及其類型白細胞白細胞是免疫系統(tǒng)的重要組成部分，負責(zé)識別和清除入侵的病原體。中性粒細胞嗜酸性粒細胞嗜堿性粒細胞單核細胞淋巴細胞淋巴細胞淋巴細胞是免疫系統(tǒng)中最重要的細胞，主要分為T淋巴細胞和B淋巴細胞。T淋巴細胞B淋巴細胞免疫細胞的發(fā)育與分化造血干細胞造血干細胞是所有免疫細胞的來源，它們具有自我更新和分化能力。多能祖細胞造血干細胞分化為多能祖細胞，具有分化為不同類型免疫細胞的潛能。淋巴系祖細胞多能祖細胞進一步分化為淋巴系祖細胞，它們最終分化成T細胞、B細胞和自然殺傷細胞。髓系祖細胞多能祖細胞也能分化為髓系祖細胞，它們最終分化成巨噬細胞、中性粒細胞、嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞和樹突狀細胞。T細胞的分類與功能輔助性T細胞輔助性T細胞（Th）可分泌細胞因子，激活其他免疫細胞，如B細胞和巨噬細胞，促進抗體產(chǎn)生和炎癥反應(yīng)。細胞毒性T細胞細胞毒性T細胞（Tc）直接攻擊感染的細胞或腫瘤細胞，通過釋放穿孔素和顆粒酶等物質(zhì)破壞靶細胞膜，從而殺死靶細胞。調(diào)節(jié)性T細胞調(diào)節(jié)性T細胞（Treg）抑制免疫反應(yīng)，防止自身免疫反應(yīng)發(fā)生，維持免疫穩(wěn)態(tài)。記憶性T細胞記憶性T細胞（Tm）能夠記住之前遇到的抗原，當(dāng)再次遇到相同抗原時，可以迅速激活并產(chǎn)生更強烈的免疫應(yīng)答。B細胞的分類與功能B細胞亞型B細胞主要分為B-1細胞和B-2細胞，它們在發(fā)育、功能和抗原識別方面有所差異。抗體產(chǎn)生B細胞是產(chǎn)生抗體的免疫細胞，通過識別和結(jié)合抗原，啟動免疫反應(yīng)，清除病原體。記憶細胞部分B細胞分化為記憶B細胞，可以快速識別和響應(yīng)再次接觸的相同抗原，提高機體的免疫記憶。免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)與功能免疫球蛋白(Ig)是由B細胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，它在機體抵抗病原體入侵中發(fā)揮重要作用。Ig的基本結(jié)構(gòu)由兩條相同的重鏈和兩條相同的輕鏈組成，通過二硫鍵連接形成Y形結(jié)構(gòu)。Ig的功能多樣，包括中和病毒、細菌毒素，促進吞噬作用，激活補體系統(tǒng)等，在機體免疫應(yīng)答中發(fā)揮著重要的作用。補體系統(tǒng)的組成與作用1組成部分補體系統(tǒng)由多種蛋白質(zhì)組成，這些蛋白質(zhì)在血液和組織液中循環(huán)。2激活途徑補體系統(tǒng)可以通過三種不同的途徑激活：經(jīng)典途徑、替代途徑和凝集素途徑。3功能補體系統(tǒng)在免疫防御中起著至關(guān)重要的作用，參與抗菌、抗病毒、抗寄生蟲和炎癥反應(yīng)。4病理作用補體系統(tǒng)的過度激活會導(dǎo)致自身免疫病、過敏反應(yīng)和組織損傷。先天免疫反應(yīng)機制先天免疫是機體抵御病原體感染的第一道防線，是機體與外界環(huán)境接觸時最直接的免疫防御方式。1識別模式先天免疫細胞通過模式識別受體（PRR）識別病原體相關(guān)分子模式（PAMP）。2吞噬作用吞噬細胞如巨噬細胞和中性粒細胞吞噬并消滅入侵的病原體。3炎癥反應(yīng)免疫細胞釋放炎癥介質(zhì)，招募更多免疫細胞，清除病原體，修復(fù)受損組織。先天免疫反應(yīng)快速而非特異性，可迅速清除入侵的病原體，為獲得性免疫反應(yīng)的啟動提供時間和條件。獲得性免疫反應(yīng)機制獲得性免疫反應(yīng)是指機體在初次接觸抗原后，免疫系統(tǒng)特異性識別抗原，并產(chǎn)生針對該抗原的免疫應(yīng)答反應(yīng)，包括體液免疫和細胞免疫。1記憶細胞對特定抗原具有免疫記憶，可快速、有效地清除再次入侵的相同抗原。2抗體分泌B細胞分化為漿細胞，分泌特異性抗體，與抗原結(jié)合，中和抗原活性。3細胞增殖分化T細胞和B細胞在抗原刺激下，特異性識別抗原，并增殖分化成效應(yīng)細胞。4抗原識別T細胞和B細胞通過其表面受體識別抗原，引發(fā)免疫應(yīng)答?？乖R別與抗體產(chǎn)生抗原識別免疫系統(tǒng)通過抗原呈遞細胞識別抗原，啟動免疫應(yīng)答?？乖蔬f細胞將抗原片段呈遞給T細胞，觸發(fā)免疫反應(yīng)?？贵w產(chǎn)生B細胞識別抗原后，增殖分化為漿細胞，產(chǎn)生特異性抗體。抗體與抗原結(jié)合，中和或清除抗原，保護機體?？乖贵w結(jié)合抗體與抗原的結(jié)合是免疫反應(yīng)的關(guān)鍵步驟，抗體與抗原結(jié)合后，可以激活補體系統(tǒng)，促進吞噬細胞吞噬抗原。免疫細胞信號傳導(dǎo)免疫受體免疫細胞表面具有各種受體，識別并結(jié)合抗原或其他信號分子，觸發(fā)信號通路。信號通路受體激活后，會啟動一系列的信號傳遞，涉及蛋白激酶、磷酸化、轉(zhuǎn)錄因子等，最終調(diào)控基因表達和細胞功能。信號轉(zhuǎn)導(dǎo)信號傳導(dǎo)過程可分為多個階段，包括受體識別、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、基因表達和細胞反應(yīng)，每個階段都涉及復(fù)雜的分子機制。細胞因子及其作用細胞因子定義細胞因子是免疫細胞或其他細胞分泌的低分子量蛋白質(zhì)。它們在免疫應(yīng)答中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用。細胞因子作用細胞因子通過與靶細胞表面的受體結(jié)合，調(diào)節(jié)免疫細胞的增殖、分化、活化和凋亡?？乖f呈與免疫應(yīng)答1抗原遞呈細胞抗原遞呈細胞（APC）是免疫系統(tǒng)的重要組成部分，它們能夠識別和攝取抗原，并將其加工成可被T細胞識別的形式。2抗原加工APC將抗原降解成肽段，并將其與主要組織相容性復(fù)合體（MHC）分子結(jié)合，形成MHC-肽復(fù)合物。3T細胞激活MHC-肽復(fù)合物在APC表面表達，并被T細胞上的T細胞受體（TCR）識別，從而激活T細胞。4免疫應(yīng)答T細胞活化后會分化為效應(yīng)T細胞，并攻擊被抗原感染的細胞或分泌細胞因子，調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)。免疫耐受與自身免疫免疫耐受免疫系統(tǒng)對自身抗原不產(chǎn)生免疫反應(yīng)。自身免疫免疫系統(tǒng)攻擊自身組織，導(dǎo)致自身免疫性疾病。免疫系統(tǒng)識別自身抗原和外來抗原，防止自身免疫疾病。免疫細胞免疫細胞失控導(dǎo)致自身免疫疾病。免疫系統(tǒng)與疾病11.免疫缺陷免疫系統(tǒng)功能下降，容易感染各種疾病。22.自身免疫疾病免疫系統(tǒng)攻擊自身組織，導(dǎo)致器官損傷。33.過敏性疾病免疫系統(tǒng)過度反應(yīng)，引起過敏反應(yīng)。44.癌癥免疫系統(tǒng)無法識別和清除癌細胞。免疫缺陷性疾病先天性免疫缺陷出生時就存在的免疫系統(tǒng)缺陷，通常由遺傳因素導(dǎo)致。例如，嚴重聯(lián)合免疫缺陷(SCID)導(dǎo)致免疫系統(tǒng)無法正常運作。獲得性免疫缺陷后天獲得的免疫系統(tǒng)缺陷，通常由感染、藥物、或其他因素引起。例如，艾滋病病毒(HIV)感染會導(dǎo)致獲得性免疫缺陷綜合征(AIDS)。癥狀與治療免疫缺陷性疾病的癥狀包括反復(fù)感染、慢性感染、和機會性感染。治療方法包括抗生素、抗病毒藥物、和免疫球蛋白替代療法。自身免疫性疾病自身免疫病概述自身免疫性疾病是指機體免疫系統(tǒng)攻擊自身組織或器官而引起的疾病。當(dāng)免疫系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，它會攻擊自身的健康細胞，導(dǎo)致身體的器官和組織發(fā)生炎癥。自身免疫性疾病的發(fā)生原因尚不清楚，但可能與遺傳因素、環(huán)境因素、感染、年齡和性別等因素有關(guān)。常見自身免疫性疾病自身免疫性疾病種類繁多，比較常見的自身免疫性疾病有類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、強直性脊柱炎、多發(fā)性硬化癥、克羅恩病、潰瘍性結(jié)腸炎、銀屑病、格雷夫斯病等。過敏性疾病花粉過敏癥花粉過敏癥是由植物花粉引起的過敏反應(yīng)。它會引起打噴嚏、流鼻涕、眼睛發(fā)癢等癥狀。食物過敏癥食物過敏癥是由特定食物引起的過敏反應(yīng)。它會導(dǎo)致皮膚發(fā)紅、消化不良、呼吸困難等癥狀。藥物過敏癥藥物過敏癥是由藥物引起的過敏反應(yīng)。它會引起皮疹、發(fā)燒、呼吸困難等癥狀。寵物過敏癥寵物過敏癥是由寵物皮屑、唾液或尿液引起的過敏反應(yīng)。它會引起打噴嚏、流鼻涕、眼睛發(fā)癢等癥狀。惡性腫瘤與免疫逃逸1免疫逃逸機制腫瘤細胞可以利用多種策略逃避免疫系統(tǒng)的攻擊，例如抑制免疫細胞的活化、誘導(dǎo)免疫細胞凋亡、抑制抗原遞呈和表達免疫抑制分子。2腫瘤微環(huán)境腫瘤微環(huán)境的免疫抑制性細胞，如調(diào)節(jié)性T細胞和髓源性抑制細胞，也會抑制抗腫瘤免疫反應(yīng)，促進腫瘤生長和轉(zhuǎn)移。3免疫治療免疫治療旨在通過增強免疫系統(tǒng)對腫瘤細胞的殺傷能力來抑制腫瘤生長，例如免疫檢查點抑制劑、腫瘤疫苗和過繼性細胞治療。感染性疾病與免疫反應(yīng)病原體入侵病毒、細菌、真菌等病原體侵入人體，引起感染性疾病。免疫細胞識別免疫系統(tǒng)識別病原體，啟動免疫反應(yīng)?？贵w產(chǎn)生B細胞產(chǎn)生抗體，中和病原體，防止其擴散。T細胞攻擊T細胞直接殺傷感染細胞，清除病原體。免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)機制自身調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，通過細胞間相互作用和信號傳導(dǎo)，維持免疫穩(wěn)態(tài)。神經(jīng)調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)可通過神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)肽影響免疫細胞的活性和功能，調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答。內(nèi)分泌調(diào)節(jié)激素如腎上腺素和皮質(zhì)醇能調(diào)節(jié)免疫細胞的活性和功能，參與免疫應(yīng)答的調(diào)節(jié)。免疫系統(tǒng)的檢測方法血常規(guī)檢查檢查白細胞數(shù)量，包括淋巴細胞、中性粒細胞等，可以初步判斷免疫系統(tǒng)是否正常。免疫球蛋白檢測檢測血清中各種免疫球蛋白的含量，可以判斷體液免疫功能是否正常。淋巴細胞亞群檢測檢測外周血中不同類型的淋巴細胞數(shù)量，可以判斷細胞免疫功能是否正常。皮膚過敏測試檢測皮膚對常見過敏原的反應(yīng)，可以判斷機體是否存在過敏反應(yīng)。免疫治療的原理與策略1免疫檢查點抑制劑阻斷免疫抑制信號2CAR-T細胞療法改造T細胞靶向腫瘤3過繼性T細胞療法輸注擴增的T細胞4疫苗療法增強免疫應(yīng)答5細胞因子療法調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)免疫治療是利用人體自身的免疫系統(tǒng)來對抗疾病，主要原理是通過增強或調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)功能，達到治療疾病的目的。目前，免疫治療已經(jīng)成為多種疾病，尤其是腫瘤治療的重要策略。常見的免疫治療方法包括免疫檢查點抑制劑、CAR-T細胞療法、過繼性T細胞療法、疫苗療法和細胞因子療法等。疫苗的種類與作用機制1減毒活疫苗利用減毒病原體制成的疫苗，如麻疹疫苗、脊髓灰質(zhì)炎疫苗。2滅活疫苗通過加熱或化學(xué)方法滅活病原體制成的疫苗，如流感疫苗、百白破疫苗。3亞單位疫苗只包含病原體的部分抗原，如乙肝疫苗、肺炎球菌疫苗。4基因工程疫苗利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)的疫苗，如重組蛋白疫苗、病毒載體疫苗。免疫逃逸機制及其應(yīng)對免疫抑制腫瘤細胞分泌免疫抑制因子，抑制免疫細胞活性，降低機體免疫應(yīng)答。抗原偽裝腫瘤細胞表面抗原表達發(fā)生改變，逃避免疫系統(tǒng)的識別，使其不易被免疫細胞攻擊。免疫耐受腫瘤細胞長期存在于機體，可誘導(dǎo)機體對其產(chǎn)生免疫耐受，降低免疫應(yīng)答能力。免疫治療針對免疫逃逸機制，可采用免疫治療方法，增強機體免疫力，提高抗腫瘤效果。免疫系統(tǒng)的老化與調(diào)理1免疫功能下降免疫系統(tǒng)功能隨年齡增長而下降，免疫細胞數(shù)量和活性降低，抗體生成能力下降，更容易感染疾病。2免疫穩(wěn)態(tài)失衡免疫細胞功能失調(diào)，免疫耐受性下降，易發(fā)生自身免疫性疾病和過敏反應(yīng)，感染風(fēng)險增加。3免疫調(diào)節(jié)與調(diào)理通過健康生活方式，如均衡飲食、規(guī)律運動、充足睡眠、減輕壓力，以及一些免疫調(diào)節(jié)劑和營養(yǎng)補充劑，可以改善免疫系統(tǒng)功能，延緩免疫老化。免疫系統(tǒng)與健康生活方式合理膳食均衡的飲食可以提供免疫細胞所需的營養(yǎng)，增強免疫功能。適度運動運動可以促進血液循環(huán)，增強心肺功能，提高免疫力。充足睡眠睡眠是免疫系統(tǒng)修復(fù)和重建的關(guān)鍵，保證充足的睡眠可以增強免疫力。積極情緒保持樂觀積極的心態(tài)，可以減少壓力，促進免疫細胞的活性。免疫系統(tǒng)研究的前沿進展免疫療法免疫療法是一種新型的治療方法，利用患者自身的免疫系統(tǒng)來對抗疾病，在抗癌治療方面取得重大進展。免疫組學(xué)通過分析免疫細胞的基因、蛋白和代謝等信息，可以更深入地了解免疫系統(tǒng)的運作機制和疾病發(fā)生機制。微生物組腸道菌群等微生物組對免疫系統(tǒng)有著重要的影響，研究微生物組與免疫系統(tǒng)的相互作用對于治療疾病至關(guān)重要。人工智能人工智能技術(shù)可應(yīng)用于免疫系統(tǒng)研究，幫助分析海量數(shù)據(jù)，提高疾病診斷和治療的效率。免疫系統(tǒng)與未來醫(yī)療發(fā)展個性化治療免疫系統(tǒng)在疾病治療中扮演著重要角色，未來醫(yī)療將更加注重個性化免疫治療，根據(jù)患者的免疫狀況制定治療方案。免疫療法免疫療法是近年來發(fā)展迅速的治療方法，未來將不斷突破，應(yīng)用于更多疾病的