第三章 免疫應(yīng)答

第三章免疫應(yīng)答學(xué)習(xí)目標(biāo)：

掌握：免疫應(yīng)答的概念、分型；抗體產(chǎn)生的一般規(guī)律以及細(xì)胞免疫的生物學(xué)作用

熟悉：免疫應(yīng)答的基本過(guò)程、機(jī)體抗感染免疫

了解：免疫耐受2/5/20231第一節(jié)概述第二節(jié)T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答第三節(jié)B細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答第四節(jié)免疫耐受2/5/20232第一節(jié)概述一、免疫應(yīng)答的概念

免疫應(yīng)答(immuneresponse,IR)

是指機(jī)體對(duì)抗原物質(zhì)所作出一系列生理性或病理性的反應(yīng)過(guò)程。是機(jī)體受抗原刺激后，免疫細(xì)胞對(duì)抗原分子的識(shí)別、活化、增殖、分化，產(chǎn)生免疫效應(yīng)物質(zhì)發(fā)揮特異性免疫效應(yīng)的過(guò)程。

2/5/20233二、免疫應(yīng)答的類型

1.固有性免疫應(yīng)答2.適應(yīng)性免疫應(yīng)答表固有性免疫應(yīng)答和適應(yīng)性免疫應(yīng)答的主要特點(diǎn)2/5/20234適應(yīng)性免疫應(yīng)答的分類：（1）根據(jù)對(duì)抗原刺激的反應(yīng)狀態(tài)，可分為正免疫應(yīng)答和負(fù)免疫應(yīng)答。（2）根據(jù)參與的細(xì)胞類型和效應(yīng)機(jī)制，又可分為由B細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答和由T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答。（3）根據(jù)抗原進(jìn)入機(jī)體的順序，可分初次應(yīng)答和再次應(yīng)答（4）根據(jù)免疫應(yīng)答的結(jié)果：可分免疫保護(hù)和超敏反應(yīng)2/5/20235三、免疫應(yīng)答的基本過(guò)程1.抗原識(shí)別階段(感應(yīng)階段)2.淋巴細(xì)胞活化階段(反應(yīng)階段)3.抗原清除階段(效應(yīng)階段)2/5/20236圖免疫應(yīng)答的基本過(guò)程2/5/20237感應(yīng)階段增殖、分化階段效應(yīng)階段TD-Ag（胸腺依賴性抗原）APCBT記憶T細(xì)胞記憶B細(xì)胞漿母細(xì)胞效應(yīng)T細(xì)胞漿細(xì)胞直接殺傷細(xì)胞因子IgM、G、A、E

細(xì)胞免疫應(yīng)答體液免疫應(yīng)答免疫應(yīng)答的基本圖解過(guò)程TI-Ag（非胸腺依賴性抗原）CTLTh12/5/20238細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞（cytotoxiclymphocyte,CTL），亦叫TC細(xì)胞（cytotoxicTcell），為一種特異T細(xì)胞，專門分泌各種細(xì)胞因子參與免疫作用。對(duì)某些病毒、腫瘤細(xì)胞等抗原物質(zhì)具有殺傷作用，與自然殺傷細(xì)胞構(gòu)成機(jī)體抗病毒、抗腫瘤免疫的重要防線。2/5/20239Th細(xì)胞主要分為Th1細(xì)胞與Th2細(xì)胞兩種，其中，Th1細(xì)胞參與細(xì)胞免疫和遲發(fā)性超敏性炎癥反應(yīng)；Th2可輔助B細(xì)胞分化為抗體分泌細(xì)胞，參與體液免疫應(yīng)答。艾滋病病毒能特異性地破壞Th細(xì)胞，導(dǎo)致患者免疫系統(tǒng)癱瘓。2/5/202310四、免疫應(yīng)答的場(chǎng)所

淋巴結(jié)、脾臟、及粘膜相關(guān)淋巴組織2/5/202311第二節(jié)T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答

細(xì)胞免疫應(yīng)答(cellularimmuneresponse)

是指T細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞膜表面的TCR與APC表面的抗原肽-MHC分子復(fù)合物特異結(jié)合后，在抗原和其它輔助因素作用下，活化、增殖、分化為效應(yīng)T細(xì)胞（致敏Th1細(xì)胞和致敏TC細(xì)胞）發(fā)揮特異性免疫效應(yīng)以及對(duì)免疫應(yīng)答調(diào)節(jié)的過(guò)程。2/5/202312感應(yīng)階段增殖、分化階段效應(yīng)階段TD-AgAPCBT記憶T細(xì)胞記憶B細(xì)胞漿母細(xì)胞效應(yīng)T細(xì)胞漿細(xì)胞直接殺傷細(xì)胞因子IgM、G、A、E

細(xì)胞免疫應(yīng)答體液免疫應(yīng)答免疫應(yīng)答的基本圖解過(guò)程TI-AgCTLTh12/5/202313一、T細(xì)胞對(duì)抗原的識(shí)別

指TD抗原被抗原呈遞細(xì)胞捕獲、加工、處理、呈遞及T細(xì)胞對(duì)其識(shí)別階段。1、對(duì)內(nèi)源性抗原的加工、處理和提呈2、對(duì)外源性抗原的加工、處理和提呈2/5/202314抗原遞呈細(xì)胞(antigenpresentingcell，APC)這是一類能攝取和處理抗原，并把抗原信息傳遞給淋巴細(xì)胞而使淋巴細(xì)胞活化的細(xì)胞。按照細(xì)胞表面的主要組織相容性復(fù)合體(MHC)Ⅰ類和Ⅱ類分子，可把抗原遞呈細(xì)胞分為兩類，一類是帶有MHCⅡ類分子的細(xì)胞，包括單核／巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、郎罕細(xì)胞等，主要進(jìn)行外源性抗原的遞呈；另一類是帶有MHCⅠ類分子的抗原遞呈細(xì)胞，包括所有的有核細(xì)胞，可作為內(nèi)源性抗原的遞呈細(xì)胞。B細(xì)胞作為抗原遞呈細(xì)胞是現(xiàn)代免疫學(xué)的一個(gè)發(fā)現(xiàn)，特別是活化的B細(xì)胞，其抗原遞呈能力與巨噬細(xì)胞相近。B細(xì)胞可依靠其抗原受體Smlg捕獲抗原物質(zhì)。2/5/202315對(duì)外源性抗原的加工與遞呈巨噬細(xì)胞等對(duì)外源性抗原的識(shí)別大多是隨機(jī)捕獲，無(wú)特異性識(shí)別能力，也可通過(guò)細(xì)胞膜上的受體如FcR，C3bR捕獲抗原并攝人細(xì)胞內(nèi)，攝取方式有吞噬、吞飲、吸附和調(diào)理等?？乖粩z取后，經(jīng)內(nèi)化形成吞噬體，吞噬體與溶酶體融合形成吞噬溶酶體，或稱內(nèi)體(endosome)，外源性抗原在內(nèi)體的酸性環(huán)境中被水解為抗原多肽，在其內(nèi)與由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)來(lái)的MHCⅡ類分子結(jié)合，形成抗原肽與MHCⅡ類分子的復(fù)合物，然后被高爾基體運(yùn)送至抗原遞呈細(xì)胞的表面，供CD4+TH細(xì)胞識(shí)別。B細(xì)胞可非特異性地吞飲抗原物質(zhì)，也可借助其受體特異性地與抗原表位結(jié)合，然后內(nèi)化入細(xì)胞內(nèi)，抗原載體部分在B細(xì)胞內(nèi)被加工處理后，以與MHCⅡ類分子復(fù)合物的形式，運(yùn)送到B細(xì)胞表面，外露的載體部分可供TH細(xì)胞的TCR所識(shí)別。2/5/202316對(duì)內(nèi)源性抗原的加工與遞呈以病毒感染細(xì)胞為例，病毒復(fù)制產(chǎn)生的病毒蛋白，被細(xì)胞的蛋白酶體(proteasome)攝取并酶解成肽段，與抗原加工轉(zhuǎn)運(yùn)體(transporterantigeninprocessing，TAP)結(jié)合，然后與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中合成的MHCⅠ類分子結(jié)合，形成多肽—MHCⅠ類分子復(fù)合物，被高爾基體運(yùn)至細(xì)胞表面，供CD8+的CTL所識(shí)別。2/5/202317圖4-2抗原的提呈示意圖2/5/202318外源性抗原內(nèi)源性抗原抗原加工、處理和提呈示意圖2/5/202319二、T細(xì)胞的活化、增殖與分化雙信號(hào)、雙識(shí)別：第一信號(hào)：TCR識(shí)別MHC-II分子的抗原肽

CD4分子識(shí)別MHC-II分子第二信號(hào)：協(xié)同刺激信號(hào)

CD28－B7（CD80）LFA-2－LFA-3LFA-1－ICAM-1（一）CD4+Th細(xì)胞的活化、增殖與分化2/5/202320圖4-5CD4+Th細(xì)胞活化雙信號(hào)CD4+Th與APC相互作用示意圖2/5/202321圖4-6Th細(xì)胞的活化增殖分化示意圖2/5/202322雙信號(hào)、雙識(shí)別：第一信號(hào)：TCR識(shí)別MHC-Ⅰ分子的抗原肽

CD8分子識(shí)別MHC-I分子第二信號(hào)：協(xié)同刺激信號(hào)

CD28－B7（CD80）LFA-2－LFA-3LFA-1－ICAM-1（二）CD8+Tc細(xì)胞的活化、增殖與分化2/5/202323靶細(xì)胞圖4-7CD8+Tc細(xì)胞活化雙信號(hào)CD8+Tc與靶細(xì)胞相互作用示意圖2/5/202324三、T細(xì)胞的效應(yīng)(一)Th1細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)

Th1細(xì)胞通過(guò)釋放IL-2、

TNF-β、IFN-γ細(xì)胞因子發(fā)揮細(xì)胞免疫學(xué)效應(yīng)，同時(shí)局部產(chǎn)生以淋巴細(xì)胞和單核-吞噬細(xì)胞浸潤(rùn)為主的慢性炎癥反應(yīng)和遲發(fā)型超敏反應(yīng)。(TDTH)表4-2Th1細(xì)胞釋放的主要細(xì)胞因子及其作用2/5/202325

未活化ICE活化ICE

DNA凋亡FasL基因FasLFasTCR穿孔素絲氨酸蛋白酶Tc細(xì)胞靶細(xì)胞CD28B7細(xì)胞內(nèi)容物細(xì)胞死亡信號(hào)CD8MHC-I(二)Tc細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒效應(yīng)2/5/202326效應(yīng)Tc細(xì)胞對(duì)靶細(xì)胞的殺傷作用特點(diǎn)：

①特異性②限制性③連續(xù)性圖4-8Tc殺傷靶細(xì)胞的過(guò)程2/5/202327四、細(xì)胞免疫的生物學(xué)效應(yīng)1、抗感染作用2、抗腫瘤作用3、免疫損傷作用①抗細(xì)菌感染②抗病毒感染③抗真菌感染④抗寄生蟲(chóng)感染①Tc細(xì)胞的特異性殺傷②NK細(xì)胞、巨噬細(xì)胞的ADCC作用③淋巴因子的直接殺傷作用①同種異體移植的急性排斥反應(yīng)②IV型超敏反應(yīng)③某些自身免疫病2/5/202328

第三節(jié)B細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答

體液免疫應(yīng)答(humoralimmunorespons)：

是指B細(xì)胞接受特異性抗原刺激后，活化、增殖、分化為漿細(xì)胞，漿細(xì)胞分泌抗體，發(fā)揮特異性免疫效應(yīng)的過(guò)程。一、B細(xì)胞對(duì)TD抗原的免疫應(yīng)答二、B細(xì)胞對(duì)TI抗原的免疫應(yīng)答2/5/202329一、B細(xì)胞對(duì)TD抗原的免疫應(yīng)答

(一)Th細(xì)胞的活化、增殖與分化圖4-6Th細(xì)胞的活化增殖分化示意圖2/5/202330圖4-5CD4+Th細(xì)胞活化雙信號(hào)CD4+Th與APC相互作用示意圖2/5/202331（二）B細(xì)胞的活化、增殖與分化雙信號(hào):第一信號(hào)：BCR結(jié)合抗原第二信號(hào)：協(xié)同刺激信號(hào)

CD40－CD40LLFA-2－LFA-3LFA-1－ICAM-12/5/202332圖4-9B細(xì)胞與Th細(xì)胞間的相互作用2/5/202333圖4-10B細(xì)胞應(yīng)答活化過(guò)程示意圖2/5/202334IL-1IL-4IL-2IL-4IL-5IL-2,4,5IL-4,6,2IFN-γ

IL-5TGF-βIL-4漿細(xì)胞IgMIgGIgAIgETh2記憶B細(xì)胞活化增殖分化BBBBBBBBmAgMФB細(xì)胞應(yīng)答活化過(guò)程2/5/202335二、B細(xì)胞對(duì)TI抗原的體液免疫應(yīng)答TI-1抗原

細(xì)菌脂多糖TI-2抗原

莢膜多糖特點(diǎn)：1、直接刺激B1細(xì)胞2、不產(chǎn)生記憶細(xì)胞。3、抗體均為IgM2/5/202336三、抗體產(chǎn)生的一般規(guī)律

1、初次應(yīng)答(primaryresponse)

特點(diǎn)：1、潛伏期長(zhǎng)，2、抗體效價(jià)低，3、在體內(nèi)維持時(shí)間短，4、抗體類型：IgM，隨后出現(xiàn)IgG，5、低親和力抗體。2/5/2023372、再次應(yīng)答(secondaryresponse)

特點(diǎn)：1、潛伏期短，2、抗體含量高，3、體內(nèi)維持時(shí)間長(zhǎng)，4、抗體類型，以IgG為主，而IgM含量與初次應(yīng)答相似，5、再次應(yīng)答產(chǎn)物為高親和力抗體。2/5/202338圖4-11初次和再次應(yīng)答抗體產(chǎn)生的一般規(guī)律2/5/202339表4-2初次和再次應(yīng)答的比較意義：①加強(qiáng)免疫，提高免疫效果②早期診斷和宮內(nèi)感染的診斷③了解病程及疾病轉(zhuǎn)歸2/5/202340四、體液免疫的生物學(xué)效應(yīng)

1、毒素中和作用2、感染中和作用3、吞噬調(diào)理作用4、誘導(dǎo)溶菌作用5、介導(dǎo)ADCC效應(yīng)2/5/202341TD-Ag內(nèi)Ag外AgTI-Ag靶CD8+TCD4+TTh1Th2APC吞噬B漿抗體MHC-I-抗原肽MHC-II-抗原肽胞內(nèi)菌①②IL-2、IFN-γ、TNF-β胞外菌③IL-12IL-4④MHC-II-抗原肽⑤免疫應(yīng)答過(guò)程總結(jié)：？細(xì)胞免疫應(yīng)答：？體液免疫應(yīng)答：①②③④⑤2/5/202342第四節(jié)免疫耐受一、免疫耐受的概念與類型免疫耐受：是指T細(xì)胞和B細(xì)胞識(shí)別抗原后，不能被激活，發(fā)生抗原特異性細(xì)胞的凋亡或克隆無(wú)能，表現(xiàn)出特異性無(wú)應(yīng)答狀態(tài)，又稱負(fù)免疫應(yīng)答。類型：天然耐受獲得耐受2/5/202343表4-42/5/202344二、誘導(dǎo)免疫耐受的條件(一)