醫(yī)學免疫學教學課件：免疫學緒論

1、醫(yī)學免疫學醫(yī)學免疫學概論免疫和免疫功能醫(yī)學免疫學知識結(jié)構(gòu)免疫系統(tǒng)的組成和功能免疫應(yīng)答免疫病理 (免疫性疾病)免疫學的應(yīng)用免疫學發(fā)展簡史22022/7/10I. 免疫“抵御傳染病的能力” Immunitas Immunity 免除勞役/賦稅 免除瘟疫、免于疫患機體免疫系統(tǒng)識別 “自己”與“非己”, 對自身成分形成天然免疫耐受，對非己抗原性異物產(chǎn)生排除作用的一種生理反應(yīng)。32022/7/10機體的免疫功能免疫防御 (immune defense)免疫監(jiān)視 (immune surveillance)免疫自穩(wěn) (immune homeostasis)42022/7/101. 免疫防御機體抗御外來病原體

2、侵襲和對已侵入的病原體及其有害產(chǎn)物清除的一種免疫保護功能，即抗感染免疫作用。 異常增高 超敏反應(yīng)性疾病 過低或缺失 免疫缺陷病52022/7/102. 免疫監(jiān)視機體免疫系統(tǒng)及時識別、清除體內(nèi)基因突變產(chǎn)生的腫瘤細胞和病毒感染細胞的一種生理性保護作用。 功能失調(diào) 腫瘤、持續(xù)性病毒感染62022/7/103. 免疫自穩(wěn)機體免疫系統(tǒng)通過免疫耐受和免疫調(diào)節(jié)機制，對自身成分不產(chǎn)生免疫應(yīng)答，及時清除體內(nèi)衰老損傷細胞，對非己抗原刺激產(chǎn)生適度免疫應(yīng)答的一種生理功能。 功能失調(diào) 自身免疫病/超敏反應(yīng)72022/7/10II. 醫(yī)學免疫學知識結(jié)構(gòu)免疫系統(tǒng)的組成 (第311章)免疫應(yīng)答 (第1215章)免疫病理 (第

3、1620章)免疫學的應(yīng)用 (第21, 22章)82022/7/101.免疫系統(tǒng)的組成 固有免疫 (innate immunity) 適應(yīng)性免疫 (adaptive immunity) 免疫器官/組織 免疫細胞 免疫分子92022/7/10 免疫系統(tǒng)的進化10 固有免疫系統(tǒng)生物體在長期種系進化過程中形成的一系列天然防御機制；能夠迅速地、非特異性抵御各種病原體入侵，并及時清除侵入的病原體和體內(nèi)衰老、損傷或突變的細胞。 組織屏障 固有免疫細胞 固有免疫分子112022/7/10上皮組織屏障122022/7/10 固有免疫細胞 經(jīng)典固有免疫細胞 吞噬細胞 中性粒細胞、單核/巨噬細胞 (M) 樹突狀細胞

4、 (DC) 自然殺傷 (NK) 細胞 固有樣淋巴細胞 T細胞 NK T細胞 B1細胞 其他 (肥大細胞、嗜堿性粒細胞、嗜酸性粒細胞)132022/7/10 經(jīng)典固有免疫細胞 不表達特異性抗原識別受體中性粒細胞、巨噬細胞和樹突狀細胞 通過表面模式識別受體 (PRR) 對病原體表達的病原相關(guān)模式分子 (PAMP) 進行識別，結(jié)合產(chǎn)生應(yīng)答；NK細胞 通過表面殺傷細胞活化/抑制受體對“自己”與“非己”的識別機制，直接殺傷清除體內(nèi)某些腫瘤細胞和病毒感染的組織細胞，發(fā)揮重要免疫監(jiān)視作用。142022/7/10 吞噬細胞152022/7/10中性粒細胞單核/巨噬細胞 樹突狀細胞162022/7/10 NK細

5、胞直接殺傷靶細胞172022/7/10 固有樣淋巴細胞介于經(jīng)典固有免疫細胞與適應(yīng)性免疫細胞之間 T細胞、NK T細胞、B1細胞表達在結(jié)構(gòu)上與適應(yīng)性免疫細胞相類似的T細胞抗原受體 (TCR) 或 B細胞抗原受體 (BCR)；但這些抗原識別受體缺乏多樣性和對抗原識別的高度特異性，為泛特異性抗原識別受體。182022/7/10 其他固有免疫細胞192022/7/10肥大細胞嗜堿性粒細胞嗜酸性粒細胞 固有免疫分子模式識別受體 (partern recognition receptor, PRR)NK細胞活化/抑制受體MHC分子 主要組織相容性復(fù)合體 (major histocompatibility

6、complex, MHC) 編碼分子黏附分子 (adhesion molecule, AM)補體系統(tǒng) (complement system)細胞因子 (cytokine, CK) 及其受體202022/7/10 模式識別受體21T細胞識別抗原肽-MHC復(fù)合物22 黏附分子介導(dǎo)白細胞遷移 補體系統(tǒng)24 炎癥反應(yīng)中的細胞因子25 適應(yīng)性免疫系統(tǒng)中樞/外周免疫器官執(zhí)行特異性免疫應(yīng)答的T、B淋巴細胞效應(yīng)分子 細胞因子 特異性抗體262022/7/10 免疫器官 中樞免疫器官 胸腺 骨髓 法氏囊 (禽類) 外周免疫器官 脾臟 淋巴結(jié) 黏膜相關(guān)淋巴組織272022/7/10 適應(yīng)性免疫細胞表面具有特異性抗

7、原識別受體 (TCR/BCR)的T/B 淋巴細胞TCR/BCR具有高度多樣性每個T/B 淋巴細胞表面只有一種TCR/BCR，對抗原性異物的識別具有高度特異性 T細胞B2 細胞 282022/7/10 T細胞CD8+ T細胞 細胞毒性T細胞(CTL/Tc)輔助性T細胞(Th)調(diào)節(jié)性T細胞(Treg) 輔助性T細胞(Th)亞群初始 CD4+ T 細胞樹突狀細胞分泌不同的細胞因子執(zhí)行各自的效應(yīng)功能TFH 協(xié)助B細胞增殖分化、產(chǎn)生抗體 B1和B2細胞 淋巴細胞淋巴細胞淋巴母細胞漿細胞 參與適應(yīng)性免疫應(yīng)答的分子膜型分子 免疫細胞膜表面分子 TCR/BCR MHC分子 黏附分子 細胞因子受體 分泌型分子

8、免疫細胞產(chǎn)生的可溶性分子 細胞因子 抗體 補體332022/7/10 2. 免疫應(yīng)答 抗原廣義抗原 泛指能夠被固有和適應(yīng)性免疫細胞識別結(jié)合，導(dǎo)致上述免疫細胞活化發(fā)生免疫應(yīng)答的物質(zhì)。狹義抗原 能被TCR/BCR識別并特異性結(jié)合，使T/B細胞活化、增殖、分化為效應(yīng)T細胞和/或產(chǎn)生抗體，并與效應(yīng)產(chǎn)物特異性結(jié)合，而發(fā)揮免疫效應(yīng)的物質(zhì)。352022/7/1036Routes of antigen entry 固有免疫應(yīng)答機體固有免疫細胞和某些固有免疫分子在外來入侵病原體或體內(nèi)衰老損傷的突變腫瘤細胞等抗原性異物刺激下迅速活化，有效吞噬、殺傷、清除病原體或體內(nèi)“非己”抗原性異物，產(chǎn)生非特異性免疫保護作用的過

9、程。不僅在機體早期抗感染、抗腫瘤免疫防御和監(jiān)視過程中發(fā)揮重要作用，同時也參與適應(yīng)性免疫應(yīng)答的全過程。372022/7/10固有免疫應(yīng)答的特點固有免疫細胞不表達特異性抗原識別受體，可通過模式識別受體或有限多樣性抗原識別受體直接識別結(jié)合病原體等抗原異物而被激活；固有免疫細胞通過趨化募集方式到達病原體等抗原性異物存在部位，可立即發(fā)揮免疫效應(yīng)；固有免疫細胞壽命較短，通常不能產(chǎn)生免疫記憶細胞，也不會產(chǎn)生再次應(yīng)答。382022/7/10 適應(yīng)性免疫應(yīng)答體內(nèi)抗原特異性T/B淋巴細胞接受病原體等抗原性異物或體內(nèi)“非己”抗原性異物刺激后產(chǎn)生的，僅針對該特定抗原性異物起作用，使之從體內(nèi)被有效清除的免疫應(yīng)答過程。執(zhí)

10、行適應(yīng)性免疫應(yīng)答的T/B淋巴細胞被相應(yīng)抗原激活后可增殖分化為效應(yīng)T細胞/漿細胞，并通過分泌不同類型細胞因子、細胞毒性介質(zhì)或特異性抗體，發(fā)揮抗感染或抗腫瘤等免疫作用。392022/7/10適應(yīng)性免疫應(yīng)答的特點特異性 Specificity多樣性 Diversity耐受性 Tolerance - Nonreactivity to self記憶性 Memory402022/7/10固有免疫與適應(yīng)性免疫的比較412022/7/10固有免疫適應(yīng)性免疫獲得形式固有性 (或先天性)無需抗原激發(fā)獲得性需接觸抗原發(fā)揮作用時相早期, 快速 (數(shù)分鐘4天)45天后發(fā)揮效應(yīng)抗原識別受體(特異性、多樣性)模式識別受體基

11、因直接編碼, 有限多樣性特異性抗原識別受體細胞發(fā)育中基因重排產(chǎn)生多樣性免疫記憶無有, 產(chǎn)生記憶細胞免疫耐受有有固有免疫與適應(yīng)性免疫的關(guān)系啟動適應(yīng)性免疫應(yīng)答；影響適應(yīng)性免疫應(yīng)答的類型；協(xié)助適應(yīng)性免疫應(yīng)答發(fā)揮免疫效應(yīng)。422022/7/10 抗原提呈細胞 (APC)一類具有攝取、加工提呈抗原，誘導(dǎo)T細胞活化、啟動適應(yīng)性免疫應(yīng)答的免疫細胞專職APC 樹突狀細胞、巨噬細胞、B細胞非專職APC 某些腫瘤細胞或被病毒感染的靶細胞432022/7/10 3種專職APC適應(yīng)性免疫應(yīng)答發(fā)生的場所外周免疫器官（主要是淋巴結(jié)和脾臟）是發(fā)生適應(yīng)性免疫應(yīng)答的主要場所。在外周免疫器官內(nèi)，免疫細胞（主要是抗原提呈細胞和淋巴

12、細胞）之間發(fā)生極為復(fù)雜的相互作用并彼此協(xié)作。452022/7/10適應(yīng)性免疫應(yīng)答的類型B細胞介導(dǎo)的體液免疫 (Humoral immunity)抵御胞外病原體及其毒素T細胞介導(dǎo)的細胞免疫 (Cellular immunity)清除被吞噬的病原體、胞內(nèi)病原體、腫瘤/ 病毒感染細胞462022/7/10病原微生物免疫應(yīng)答細胞效應(yīng)機制體液免疫細胞免疫抵御胞外病原體及毒素激活吞噬細胞清除被吞噬的病原體直接殺滅被感染的細胞和腫瘤細胞47適應(yīng)性免疫應(yīng)答的過程抗原識別階段淋巴細胞活化的雙信號理論 (Two-signal hypothesis for lymphocyte activation)增殖分化階段細

13、胞因子的作用效應(yīng)階段產(chǎn)生效應(yīng)T細胞和漿細胞 (分泌抗體)482022/7/1049免疫應(yīng)答的生物學意義生理性免疫應(yīng)答：通過識別自己和非己，抵御非己，同時保護自己。病理性免疫應(yīng)答： 對非己應(yīng)答過高 對非己應(yīng)答過低或缺失 對自身組織進行免疫攻擊502022/7/103. 免疫病理 超敏反應(yīng) 自身免疫病 腫瘤免疫 移植免疫 免疫缺陷病512022/7/104. 免疫學的應(yīng)用免疫診斷應(yīng)用免疫學理論、技術(shù)和方法對相關(guān)疾病進行診斷和對機體免疫狀態(tài)進行測定評估免疫預(yù)防主要措施是接種疫苗免疫治療根據(jù)疾病發(fā)生機制，人為調(diào)整機體免疫功能以達到治療疾病的目的522022/7/10III. 免疫學發(fā)展簡史經(jīng)驗免疫學

14、科學免疫學experiential (被動/不可控) experimental (主動/可控)開創(chuàng)期 (1617世紀)傳統(tǒng)免疫學時期 (1820世紀初)近代免疫學時期 (20世紀中葉)現(xiàn)在免疫學時期 (20世紀70年代初至今)532022/7/10免疫學發(fā)展的里程碑事件Edward Jenner 接種牛痘苗預(yù)防天花MacFarlane Burnet 克隆選擇學說Georges Khler & Cesar Milstein 雜交瘤技術(shù)和單克隆抗體的制備Pater Doherty & Rolf Zinkernagel 細胞免疫應(yīng)答的MHC限制性542022/7/1055Vaccine: 牛痘苗 疫苗Vaccinati