免疫學(xué)固有免疫PPT課件

1、獲得性免疫獲得性免疫(Acquired Immunity)適應(yīng)性免疫適應(yīng)性免疫(Adaptive Immunity)特異性免疫特異性免疫(Specific Immunity)固有免疫固有免疫(Innate Immunity)先天免疫先天免疫(Native Immunity)非特異性免疫非特異性免疫(Nonspecific Immunity)種系發(fā)育，進(jìn)化形成種系發(fā)育，進(jìn)化形成 生來(lái)具備，應(yīng)答迅速生來(lái)具備，應(yīng)答迅速 非特異性抗感染免疫非特異性抗感染免疫 也參與特異性免疫也參與特異性免疫第1頁(yè)/共63頁(yè) 固有免疫又稱天然免疫或非特異性免疫 固有免疫的特點(diǎn)：其結(jié)構(gòu)由遺傳決定，個(gè)體出生時(shí)即具備；作用范

2、圍廣，并非針對(duì)特定抗原，屬非特異性免疫；無(wú)免疫記憶性。第2頁(yè)/共63頁(yè) 固有免疫的生物學(xué)意義：構(gòu)成機(jī)體抵御病原微生物感染的第一道防線，并參與特異性免疫應(yīng)答的啟動(dòng)、效應(yīng)和調(diào)節(jié)。第3頁(yè)/共63頁(yè)屏障屏障結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)細(xì)胞細(xì)胞分子分子種間屏障種間屏障皮膚黏膜屏障皮膚黏膜屏障內(nèi)部屏障內(nèi)部屏障物理、化學(xué)、微生物吞噬細(xì)胞(單核巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞)、NK、T、NKT、B1細(xì)胞補(bǔ)體補(bǔ)體細(xì)胞因子細(xì)胞因子防御素防御素溶菌酶溶菌酶CRP等等第4頁(yè)/共63頁(yè) （一）屏障結(jié)構(gòu).種間屏障：種屬免疫，由遺傳決定的某些種屬對(duì)特定感染因子的抵抗性。 表達(dá)相應(yīng)受體而被感染 突破種屬屏障導(dǎo)致不同種屬發(fā)病第5頁(yè)/共63頁(yè) .皮膚黏膜屏障

3、：（）物理阻擋作用：上皮細(xì)胞，腸蠕動(dòng)，上皮纖毛擺動(dòng)，液體沖洗等（）殺菌和抑菌物質(zhì)：汗液里的不飽和脂肪酸，胃酸等 （3）正常菌群的拮抗作用第6頁(yè)/共63頁(yè)屏障結(jié)構(gòu)及其保護(hù)機(jī)制屏障結(jié)構(gòu)屏障結(jié)構(gòu)皮膚皮膚消化道消化道肺肺眼眼/鼻鼻物理屏障物理屏障上皮細(xì)胞緊密連接上皮細(xì)胞緊密連接縱向的氣體或液體流動(dòng)縱向的氣體或液體流動(dòng)黏膜纖毛運(yùn)黏膜纖毛運(yùn)動(dòng)動(dòng)淚水淚水/鼻纖鼻纖毛毛化學(xué)屏障化學(xué)屏障脂肪酸脂肪酸低低pH淚水中的酶淚水中的酶（溶菌酶）（溶菌酶）酶酶(胃蛋白胃蛋白酶酶)抗菌肽抗菌肽生物屏障生物屏障正常菌群正常菌群屏障結(jié)構(gòu)及其保護(hù)機(jī)制 第7頁(yè)/共63頁(yè) .內(nèi)部屏障（）血腦屏障：軟腦膜、脈絡(luò)叢的腦毛細(xì)血管壁和包在壁

4、外的星形膠質(zhì)細(xì)胞所形成的膠質(zhì)膜共同組成。結(jié)構(gòu)致密第8頁(yè)/共63頁(yè)（）血胎屏障：母體子宮內(nèi)膜的底蛻膜和胎兒絨毛膜滋養(yǎng)層細(xì)胞共同構(gòu)成，阻止母體內(nèi)病原微生物進(jìn)入胎兒。第9頁(yè)/共63頁(yè)（）血胸腺屏障：連續(xù)的毛細(xì)血管內(nèi)皮，上皮網(wǎng)狀細(xì)胞及內(nèi)皮外完整基膜，血管周圍和巨噬細(xì)胞等組成。限制大分子抗原物質(zhì)進(jìn)入胸腺實(shí)質(zhì)。第10頁(yè)/共63頁(yè) （二）固有免疫的效應(yīng)分子 .補(bǔ)體 .溶菌酶 .細(xì)胞因子 .抗菌肽：防御素（defensin） .其他效應(yīng)分子：，等第11頁(yè)/共63頁(yè)可溶性天然免疫分子 天然免疫分子 識(shí) 別 對(duì) 象 效 應(yīng) 溶菌酶細(xì)菌胞壁的糖肽 消化細(xì)菌胞壁 甘露糖結(jié)合蛋白（MBP） 富含甘露糖的糖 致敏微生物；

5、蛋白及脂多糖 激活補(bǔ)體 C反應(yīng)蛋白（CRP） 細(xì)菌表面多糖及 致敏微生物；磷酯膽堿 激活補(bǔ)體 補(bǔ)體與細(xì)胞及微生物表 殺傷靶細(xì)胞；面的糖及蛋白質(zhì)共 趨化炎癥細(xì)胞價(jià)結(jié)合 LPS結(jié)合蛋白（LBP）LPS 促進(jìn)LPS與CD14結(jié)合 可溶性CD14 LPS 促進(jìn)宿主細(xì)胞與LPS的結(jié)合第12頁(yè)/共63頁(yè) 1.補(bǔ)體：抗體產(chǎn)生前后，經(jīng)過(guò)不同途徑被活化，溶菌，抗感染?；钚云伟l(fā)揮效應(yīng)。介導(dǎo)超敏反應(yīng)和自身免疫病的發(fā)生第13頁(yè)/共63頁(yè) 2.溶菌酶：吞噬細(xì)胞分泌，水解G+菌胞壁的肽聚糖，使細(xì)菌溶解，可激活補(bǔ)體促進(jìn)吞噬。第14頁(yè)/共63頁(yè) 3.細(xì)胞因子：由機(jī)體多種細(xì)胞分泌的小分子蛋白質(zhì)，通過(guò)結(jié)合細(xì)胞因子受體，發(fā)揮一系

6、列生物學(xué)效應(yīng)。機(jī)體受微生物感染后，激活的細(xì)胞可產(chǎn)生多種細(xì)胞因子，發(fā)揮非特異性效應(yīng)。 第15頁(yè)/共63頁(yè) 4.抗菌肽：具有廣譜殺菌作用,大多數(shù)對(duì)G+菌有較強(qiáng)的殺滅作用,有些則對(duì)G-菌和G+菌均起作用。對(duì)某些真菌、原生動(dòng)物,尤其對(duì)耐藥性細(xì)菌有殺滅作用,并能選擇性地殺傷腫瘤細(xì)胞,抑制乙型肝炎病毒的復(fù)制。 防御素 一組耐受蛋白酶的多肽， 對(duì)細(xì)菌、真菌、有包膜的病毒有直接殺傷活性第16頁(yè)/共63頁(yè) 5.C-反應(yīng)蛋白： CRP由五個(gè)相似的亞單位組成，結(jié)合某些細(xì)菌的磷酸膽堿部分以及真菌細(xì)胞壁的LPS，哺乳動(dòng)物細(xì)胞膜脂質(zhì)層的磷酸膽堿不能結(jié)合CRP。CRP與細(xì)菌結(jié)合，不但能調(diào)理細(xì)菌被吞噬，還能通過(guò)結(jié)合C1q活化

7、補(bǔ)體級(jí)聯(lián)反應(yīng)。第17頁(yè)/共63頁(yè) （三）固有免疫的效應(yīng)細(xì)胞 .吞噬細(xì)胞：中性粒細(xì)胞和單核巨噬細(xì)胞，對(duì)入侵的微生物產(chǎn)生快速應(yīng)答第18頁(yè)/共63頁(yè)吞噬細(xì)胞 phagocytes單核吞噬細(xì)胞（系統(tǒng)） 中性粒細(xì)胞Mononuclear phagocyte system neutrophils 單核細(xì)胞 巨噬細(xì)胞 monocyte macrophage 小膠質(zhì)細(xì)胞、庫(kù)普弗細(xì)胞、破骨細(xì)胞第19頁(yè)/共63頁(yè)巨噬細(xì)胞壽命長(zhǎng)，達(dá)數(shù)月體大多形性胞漿富含溶酶體MHC-I/II和多種黏附分子多種受體第20頁(yè)/共63頁(yè)中性粒細(xì)胞壽命短體小圓形量大更新迅速胞質(zhì)富含嗜天青顆粒和中性顆粒MHC-I和黏附分子受體第21頁(yè)/共6

8、3頁(yè)吞噬細(xì)胞的分子識(shí)別 吞噬細(xì)胞表面受體 識(shí)別分子 甘露糖、巖藻糖、磷脂受體相應(yīng)的糖類和磷脂 CR3、CR4 、CD14 LPS C3bR C3b包裹的抗原 FcR IgG特異性結(jié)合的抗原 Toll樣受體 PAMP 清道夫受體第22頁(yè)/共63頁(yè)吞噬細(xì)胞的生物學(xué)功能殺菌溶菌 氧依賴、氧非依賴分泌因子 細(xì)胞因子、炎性介質(zhì)抗原提呈 內(nèi)源性、外源性 抗腫瘤直接接觸膜融合細(xì)胞毒物質(zhì) 蛋白水解酶、溶細(xì)胞素、 TNF-腫瘤特異性抗體介導(dǎo)的ADCC 第23頁(yè)/共63頁(yè)第24頁(yè)/共63頁(yè)吞噬細(xì)胞分泌因子 適量、大量釋放細(xì)胞因子：TNF- 、IL-1、 IL-6、 IL-8、 IL-12、MCP-1炎性介質(zhì)：前列

9、腺素E、LTB4、PAF、磷脂酶、過(guò)氧化物 局部炎癥反應(yīng)（TNF- 、IL-1、 LTB4） 發(fā)熱和急性期反應(yīng)（CRP、MBL） 免疫調(diào)節(jié)（IL-1、IL-6、IL-12）第25頁(yè)/共63頁(yè)外周血、脾胞質(zhì)內(nèi)有大量嗜天青顆粒無(wú)需預(yù)先作用，直接殺靶細(xì)胞表面標(biāo)志 CD3-、CD56、CD162、NK細(xì)胞第26頁(yè)/共63頁(yè)第27頁(yè)/共63頁(yè)分子識(shí)別: 殺傷細(xì)胞活化受體（killer activatory receptor) 殺傷細(xì)胞抑制受體（killer inhibitory receptor)KAR殺傷細(xì)胞活化受體 KAR識(shí)別細(xì)胞糖類配體胞內(nèi)段有ITAM（免疫受體酪氨酸活化基序）基序轉(zhuǎn)導(dǎo)活化信號(hào)KI

10、R殺傷細(xì)胞抑制性受體 KIR的胞外區(qū)識(shí)別自身細(xì)胞MHC-IKIR有ITIM （免（免疫受體酪氨酸抑制基序）疫受體酪氨酸抑制基序）基序介導(dǎo)抑制信號(hào)第28頁(yè)/共63頁(yè)第29頁(yè)/共63頁(yè)NK細(xì)胞生物學(xué)功能抗感染：溶解、IFN-和TNF-抗腫瘤：直接接觸膜融合 腫瘤特異性抗體介導(dǎo)的ADCC 免疫調(diào)節(jié)第30頁(yè)/共63頁(yè)NK細(xì)胞是機(jī)體早期抵抗病毒感染的成分 第31頁(yè)/共63頁(yè)3、 T細(xì)胞分布 上皮、粘膜表面標(biāo)志 TCR 、CD2/3/16/25/45、LFA-1分子識(shí)別 抗原識(shí)別譜窄：HSP、CD1復(fù)合物、病毒蛋白同一群體表達(dá)一種TCR:抗原識(shí)別特異性相同對(duì)共同抗原應(yīng)答生物功能 皮膚黏膜抗感染、抗腫瘤、免

11、疫調(diào)節(jié)第32頁(yè)/共63頁(yè)4、NKT細(xì)胞分布 肝、骨髓、胸腺表面標(biāo)志 NK1.1、TCR-CD3復(fù)合體的復(fù)合體的T細(xì)胞細(xì)胞分子識(shí)別 抗原識(shí)別譜窄：CD1復(fù)合物，不受MHC限制生物功能 抗感染、抗腫瘤、分泌細(xì)胞因子參與免疫調(diào)節(jié)第33頁(yè)/共63頁(yè)5、B1 細(xì)胞分布 腹、胸腔，腸壁固有層特點(diǎn) 個(gè)體發(fā)育出現(xiàn)早，具自我更新能力表面標(biāo)志 CD5、CD11、mIgM，CD23分子識(shí)別 抗原識(shí)別譜窄： TI-2多糖抗原、TI-1多糖抗原（LPS）、自身抗原 第34頁(yè)/共63頁(yè).肥大細(xì)胞分布：漿膜層或血管內(nèi)皮細(xì)胞之下功能：吞噬作用較弱活化后脫顆粒發(fā)揮趨化、激活補(bǔ)體和致炎效應(yīng)第35頁(yè)/共63頁(yè)第二節(jié)固有免疫的應(yīng)答機(jī)

12、制與特點(diǎn) 固有免疫與特異性免疫的應(yīng)答特點(diǎn) 作用啟動(dòng)時(shí)相：即刻至數(shù)小時(shí)/數(shù)日 識(shí)別方式：模式識(shí)別/表位識(shí)別 作用特點(diǎn)：非特異性/特異性 作用持續(xù)時(shí)間：短/長(zhǎng) 兩類免疫的關(guān)系：?jiǎn)?dòng)調(diào)節(jié)特異性免疫，參與特異性免疫的效應(yīng)階段第36頁(yè)/共63頁(yè)（一）固有免疫的識(shí)別機(jī)制 固有免疫與特異性免疫的識(shí)別特點(diǎn) 識(shí)別對(duì)象的種類和分子結(jié)構(gòu)：PAMP 識(shí)別的特異性：泛特異性/高度特異性 參與識(shí)別的受體基因：胚系編碼/基因重排 識(shí)別受體的存在方式：非克隆化/克隆化第37頁(yè)/共63頁(yè) .固有免疫的識(shí)別對(duì)象（pathogenassociatedmolecularpattern，病原相關(guān)分子模式）：病原微生物產(chǎn)生，病原微生物及

13、其產(chǎn)物共有的保守結(jié)構(gòu)，如，某些病毒和真菌成分及細(xì)菌，雙鏈等固有免疫系統(tǒng)區(qū)別自我和非我的結(jié)構(gòu)標(biāo)志之一第38頁(yè)/共63頁(yè) DAMP (damage associated molecular pattern,損傷相關(guān)的分子模式):凋亡,死亡,突變,受損傷及老化的細(xì)胞,以及受損細(xì)胞所釋放的某些胞內(nèi)組分(如熱休克蛋白等).第39頁(yè)/共63頁(yè) 2.固有免疫識(shí)別方式:模式識(shí)別 模式識(shí)別受體(pattern recognition receptor ,PRR) 固有免疫細(xì)胞上識(shí)別PAMP的受體統(tǒng)稱為PRR. PRR特征:由胚系基因編碼,多樣性有限;非克隆表達(dá);介導(dǎo)快速生物學(xué)反應(yīng). PRR兩型：膜型，可溶型（分

14、泌型）第40頁(yè)/共63頁(yè) 幾類重要的PRR 1.分泌型PRR: MBL：識(shí)別并結(jié)合甘露糖組分，激活補(bǔ)體介導(dǎo)條理作用 ：結(jié)合細(xì)菌細(xì)胞壁磷酰膽堿第41頁(yè)/共63頁(yè) .巨噬細(xì)胞內(nèi)吞型PRR: 甘露糖受體：識(shí)別結(jié)合甘露糖，巖藻糖殘基，介導(dǎo)吞噬作用 清道夫受體：結(jié)合細(xì)菌細(xì)胞壁某些組分，清除血循環(huán)中的細(xì)菌 CD14：結(jié)合LPS第42頁(yè)/共63頁(yè)v 在果蠅早期胚胎發(fā)育過(guò)程中有一個(gè)基因dToll，其編碼的蛋白稱為Toll蛋白，參與果蠅胚胎細(xì)胞向背腹軸方向分化及果蠅抗菌肽表達(dá)的調(diào)控，是果蠅天然免疫的重要因子。v 哺乳動(dòng)物體內(nèi)固有免疫細(xì)胞可表達(dá)其胞外段與oll同源的蛋白，稱oll樣受體TLRs 是跨膜蛋白v 哺乳

15、動(dòng)物TLRs 與IL-1 受體在胞內(nèi)部分同源 ，稱為 Toll-IL1-R 或 TIR區(qū)域，胞外區(qū)域各不相同v 至今已發(fā)現(xiàn)TLRs 1-11v TLRs的組織細(xì)胞分布十分廣泛,包括樹突狀細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和B細(xì)胞等APC細(xì)胞,以及上皮細(xì)胞、肥大細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等。每種細(xì)胞所表達(dá)TLRs的種類有所不同。. Toll樣受體(Toll-like receptor, TLR)第43頁(yè)/共63頁(yè)MD2TLR6TLR2TLR1CD14TLR4TLR3TLR5TLR9肽聚糖、磷壁酸（G）細(xì)菌脂蛋白LPS（鉤端螺旋體）分枝桿菌細(xì)胞壁酵母多糖LPS（G）磷壁酸（G）RSV F蛋白dsDNA鞭毛蛋白非甲基化

16、CpGDNA主要TLR成員及其識(shí)別的PAMP第44頁(yè)/共63頁(yè)第45頁(yè)/共63頁(yè)vTLRs 信號(hào)傳導(dǎo)通路包括種必需的接頭蛋白MyD88, TOLLIP & TRAF6, 及蛋白激酶 IRAK，激活胞內(nèi)NF-B信號(hào)途徑，誘導(dǎo)某些免疫分子表達(dá)介導(dǎo)生物學(xué)效應(yīng)v信號(hào)活化可引起分泌下列物質(zhì)v 促炎因子v 趨化因子v MHC 及共刺激分子v 抗菌肽等TLR 信號(hào)傳導(dǎo)通路第46頁(yè)/共63頁(yè)第47頁(yè)/共63頁(yè)第48頁(yè)/共63頁(yè) Involvement of TLR in Linking Innate Immunity to Adaptive Immunity 第49頁(yè)/共63頁(yè) PRR的生物學(xué)功能:

17、介導(dǎo)吞噬和調(diào)理 參與活化補(bǔ)體 啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),促進(jìn)細(xì)胞活化,誘生促炎細(xì)胞因子,表達(dá)相關(guān)膜分子 參與抗感染 參與超敏反應(yīng),自身免疫病及腫瘤發(fā)生等第50頁(yè)/共63頁(yè)固有免疫應(yīng)答的作用時(shí)相固有免疫應(yīng)答的作用時(shí)相瞬時(shí)固有免疫應(yīng)答階段瞬時(shí)固有免疫應(yīng)答階段早期固有免疫應(yīng)答階段早期固有免疫應(yīng)答階段適應(yīng)性免疫應(yīng)答誘導(dǎo)階段適應(yīng)性免疫應(yīng)答誘導(dǎo)階段04h4 96h96h以后屏障、補(bǔ)體、吞噬細(xì)胞、細(xì)胞因子炎癥加強(qiáng)、急性期反應(yīng)B1、 T、NKT細(xì)胞、巨噬細(xì)胞M 、DC激活（提呈抗原、表達(dá)協(xié)同刺激分子）、遷入外周免疫器官，T、B應(yīng)答第51頁(yè)/共63頁(yè) (二)固有免疫應(yīng)答的特點(diǎn) 1.快速反應(yīng):即刻至96h內(nèi) 2.非特異

18、性與泛特異性 3.無(wú)細(xì)胞增殖,分化與克隆擴(kuò)增 4.維持時(shí)間短且無(wú)免疫記憶第52頁(yè)/共63頁(yè)第三節(jié) 固有免疫的生物學(xué)意義 (一)固有免疫是機(jī)體抗感染的第一道防線 固有免疫細(xì)胞分子在體內(nèi)分布廣泛且反應(yīng)迅速，抵御細(xì)菌、病毒及寄生蟲感染，在感染早期未形成特異性免疫的情況下尤為重要。也參與特異性應(yīng)答的效應(yīng)階段。第53頁(yè)/共63頁(yè) (二)固有免疫對(duì)非感染性疾病的影響 1.固有免疫與腫瘤:抗腫瘤效應(yīng) 2.固有免疫與移植排斥:TLR2/4激動(dòng)劑或配體介導(dǎo)急性移植排斥，或打破已建立的移植耐受 3.固有免疫與炎性疾病:肥大細(xì)胞脫顆粒，非IgE依賴性過(guò)敏樣反應(yīng)第54頁(yè)/共63頁(yè) (三)固有免疫參與特異性免疫應(yīng)答的啟動(dòng) 1.參與特異性免疫應(yīng)答的啟動(dòng) 1)參與抗原加工與提呈：巨噬細(xì)胞和 2)提供T細(xì)胞活化的第二信號(hào) 3)產(chǎn)生細(xì)胞因子參與Th細(xì)胞活化第55頁(yè)/共63頁(yè) 2.參與特異性免疫應(yīng)答的效應(yīng)階段 1)參與體液免疫效應(yīng)：補(bǔ)體活化，I型超敏反應(yīng)，抗體調(diào)理吞噬ADCC等 2)參與細(xì)胞免疫效應(yīng)：?jiǎn)魏?巨噬細(xì)胞第56頁(yè)/共63頁(yè) 3.調(diào)節(jié)特異性免疫應(yīng)答 （）影響特異性免疫應(yīng)答的類型 ）h與h型應(yīng)答 ）體液免疫與細(xì)胞免疫 M