動物免疫學第九章T細胞介導的細胞免疫應答

動物免疫學第九章T細胞介導的細胞免疫應答第1頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三概述

一、概念細胞免疫應答是指從初始T細胞接受抗原刺激到分化成效應T細胞并將抗原清除的過程。二、活化階段抗原識別階段

T細胞活化、增殖、分化階段免疫效應階段第2頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第3頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第一節(jié)T細胞的抗原識別

一、

T細胞的抗原識別方式及特點

（一）識別方式

初始

T細胞TCR與APC表面提呈的MHC-肽復合物結(jié)合。

（二）識別特點

T細胞識別抗原具有MHC限制性。

CD4+

T細胞識別APC遞呈的MHCII-肽復合物；

CD8+

T細胞識別APC遞呈的MHCI-肽復合物。第4頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第5頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

二、T細胞識別的抗原的種類

（一）內(nèi)源性抗原

1.特點（1）由MHC-I類分子提呈；（2）存在于胞漿內(nèi)的抗原。

2.來源（1）病毒和一些細菌感染細胞后，于胞漿內(nèi)合成的抗原；（2）腫瘤細胞合成的腫瘤抗原。第6頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

（二）外源性抗原

1.特點（1）由MHC-II類分子遞呈；（2）存在于囊泡系統(tǒng)內(nèi)的抗原。

2.來源（1）巨噬細胞攝取到內(nèi)體(endosome)中的顆粒成分(如細菌、細胞等)及細菌增殖中新合成的抗原成分。（2）APC通過吞噬和吞飲作用攝取內(nèi)化的細菌代謝產(chǎn)物和其它可溶性蛋白質(zhì)抗原。

第7頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

三、T細胞識別抗原的提呈過程

（一）對MHC-I類分子提呈抗原的識別

——內(nèi)源性抗原的提呈過程

指胞漿內(nèi)的抗原，經(jīng)酶降解成小的肽片段，與MHCI類分子結(jié)合成復合物，然后轉(zhuǎn)送到細胞膜表面，供CD8+T細胞識別的過程。第8頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第9頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

（二）對MHC-II類分子提呈抗原的識別

——外源性抗原的提呈過程

指抗原在囊泡系統(tǒng)內(nèi)被酶降解成小肽片段，與MHC-II類分子結(jié)合，運送到細胞表面，供CD4＋T細胞識別的過程。第10頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第11頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

第二節(jié)T細胞的活化是一個包括接受信號刺激、轉(zhuǎn)導信號、細胞內(nèi)酶活化，基因轉(zhuǎn)錄、表達及細胞擴增等在內(nèi)的復雜過程。一、T細胞活化的信號刺激

（一）T細胞活化的雙信號刺激信號T細胞APC第一信號TCR和CD4或CD8MHC-肽復合物第二信號CD28B7(B7.1、B7.2)第12頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第13頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三（二）T細胞活化中細胞的黏附分子及其輔助作用

1.黏附分子

T細胞

APC（1）LFA-1ICAM-1,ICAM-2CD2LFA-34-1BB(CD137)4-1BBL（2）CD40L(活化)CD40(活化)

2.輔助作用（1）維持抗原特異T細胞與APC的結(jié)合時間，有益于T細胞活化、增殖、分化成效應T細胞。（2）傳送活化信號給T細胞，進一步刺激T細胞克隆增殖?；罨腁PC表達B7分子增加。第14頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第15頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第16頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

（三）T細胞活化中IL-2的作用

1.作用促進T細胞增殖，分化。

2.機制

T細胞（啟動后進入G1期）分泌IL-2，表達IL-2R

自分泌作用細胞增殖周期繼續(xù)進行，促進T細胞分化。

3.特點

CD8+T細胞的活化較CD4+T細胞需要更強的協(xié)同刺激信號，IL-2對此起重要作用。第17頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三靜止T細胞活化T細胞T細胞增殖、分化第18頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

二、T細胞活化信號的傳導及基因表達

信號傳導（signaltransduction）：將細胞膜表面受體與相應配體結(jié)合產(chǎn)生的信號通過受體蛋白或其它跨膜分子從細胞外轉(zhuǎn)至細胞內(nèi)，轉(zhuǎn)換成生物化學形式。（詳細過程請參考某些書籍）第19頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第20頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

第三節(jié)T細胞介導的特異性免疫效應

介導特異性免疫效應的T細胞Th1細胞CTL細胞第21頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

一、CTL介導的特異性免疫效應

殺傷表達同MHCI類分子結(jié)合的特異性抗原的靶細胞。（一）特異性細胞毒效應

1.靶細胞特點（1）病原體在感染細胞內(nèi)增殖；

①不被所感染的細胞破壞；

②不能接觸細胞外的抗體。

（2）MHC-I類分子表達下降。第22頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

2.CTL殺傷靶細胞機制（兩種）

(1)穿孔素依賴性機制：破壞細胞膜。

①CD8＋CTL特異識別MHCⅠ-肽復合物(靶細胞表面)釋放活性溶解顆粒毒性蛋白質(zhì)（穿孔素）形成膜孔道細胞死亡。

②顆粒酶(顆粒酶B)進入靶細胞(通過膜孔道)

胱門蛋白酶（caspases，CPP-32）活化CAD活化降解DNA。注：CAD--caspaseactivatabledeoxy-ribonuclease（CAD激活的核酸酶）第23頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

(2)穿孔素非依賴性機制

FasL(CTL)與Fas(靶細胞)結(jié)合

Fas的死亡功能區(qū)與效應器蛋白FADD結(jié)合

caspases（caspase8，caspases3）的級聯(lián)反應核酸酶CAD活化(去除I-CAD的抑制)

降解DNA誘導細胞凋亡

注:I-CAD—CAD抑制蛋白，同CAD結(jié)合，抑制其活性。第24頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第25頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

（二）分泌的細胞因子產(chǎn)生的效應

1.IFN-

（1）直接抑制病毒復制；（2）誘導MHC-I類分子表達；（3）活化巨噬細胞等。

2.TNF-和TNF-

（1）協(xié)同IFN-活化巨噬細胞；（2）與其受體TNFR-1結(jié)合誘導殺傷靶細胞。第26頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

二、Th1細胞介導的特異性免疫效應

主要免疫效應功能

活化巨噬細胞

介導遲發(fā)型超敏反應

誘導活化B細胞產(chǎn)生調(diào)理性抗體第27頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

（一）誘導巨噬細胞活化的作用

1.活化的兩個信號

2.Th1細胞募集巨噬細胞到感染部位（1）分泌IL-3和GM-CSF：刺激骨髓內(nèi)新單核細胞的產(chǎn)生；（2）分泌TNF-和TNF-：擴張血管和改變血管內(nèi)皮細胞粘附分子(如ICAM-1)的表達,分泌MCP-1吸引聚集巨噬細胞。第28頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三IFNIFNRCD40LCD40Th細胞活化①CD40分子和TNF受體表達增加，TNF-分泌協(xié)同IFN-增加巨噬細胞抗胞內(nèi)微生物作用。②B7分子和MHCII分子的表達增加。Mφ第29頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三第30頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

（二）導致炎癥反應

——介導遲發(fā)型超敏反應(即IV型超敏反應)1.遲發(fā)型超敏反應概念效應T細胞同特異性抗原作用后，引起的以單核細胞浸潤和組織損傷為主要特征的炎癥反應。

2.特點

（1）參與的效應T細胞：CD4+Th1（主要）和CTL細胞；（2）以單個核細胞浸潤為主要的炎癥反應；（3）發(fā)生較慢，常需24～72小時；（4）無抗體和補體參與。

第31頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

3.發(fā)生機制

——兩個階段

（1）第一階段：局部抗原提呈細胞攝取、加工處理、提呈抗原給T細胞；（2）第二階段：效應Th1細胞識別抗原，釋放多種細胞因子，導致炎癥反應。第32頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三作用機制發(fā)揮效應TNF和TNF毛細血管擴張，血管內(nèi)皮細胞粘附分子的表達和血管的通透性增加吞噬細胞（以巨噬細胞為主）募集和增加血漿滲出MCP-1單核細胞到達抗原部位IFN-和TNF巨噬細胞活化釋放細胞因子，加重炎癥反應，擴大免疫應答效應；FasL與靶細胞Fas結(jié)合誘導靶細胞凋亡IL-3和GM-GSF單核細胞的新生，巨噬細胞數(shù)量增加分泌的細胞因子及誘導炎癥作用第33頁，共36頁，2023年，2月20日，星期三

5.臨床常見遲發(fā)型超敏反應疾?。?）傳染性遲發(fā)型超敏反應性疾?。喝缃Y(jié)核及某些原蟲感染等。

結(jié)核桿菌侵入巨噬細胞巨噬細胞活化

細菌被殺死細菌抵抗殺傷形成肉芽腫

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（2）接觸性皮炎

半抗原（