疫学基础课件

免疫应答免疫应答1免疫应答的全过程免疫应答的全过程TDAg+APCTDAg+APC提呈提呈静止静止ThTh活化活化ThTh辅辅助助辅助辅助Th TcTh Tc效应效应TcTcThTh细胞因子细胞因子杀伤细胞杀伤细胞识别阶段识别阶段TIAgTIAg活化、增殖活化、增殖、分化阶段、分化阶段效应阶段效应阶段静止静止B B活化活化B B浆细胞浆细胞AbAb2概述概述免疫应答免疫应答(immune response(immune response，IR)IR)的概念的概念 指抗原物质激发机体免疫系统后、发生一系指抗原物质激发机体免疫系统后、发生一系列反应以排除该抗原的整个生理过程。列反应以排除该抗原的整个生理过程。即免疫活性细胞对抗原分子的识别、自身活即免疫活性细胞对抗原分子的识别、自身活化、增殖、分化及产生特异性免疫效应的过程。化、增殖、分化及产生特异性免疫效应的过程。3免疫应答类型MNKDCTcTh1细细胞胞免免疫疫体体液液免免疫疫Th1IL-12IFN-Th2BB浆IL-4、5、6固有性免疫适应性免疫IL-12IFN-趋化因子趋化因子胞内杀伤胞内杀伤胞外感染胞外感染杀伤杀伤杀伤杀伤胞内感染胞内感染菌体成分菌体成分TcTcTcTcTh1IL-2IFN-TcTh1IFN-趋化因子趋化因子4适应性免疫应答的类型体液免疫体液免疫 细细胞免疫胞免疫初次初次应应答答 再次再次应应答答正免疫正免疫应应答答 负负免疫免疫应应答答按参与细胞分类按参与细胞分类按抗原刺激顺序分类按抗原刺激顺序分类按应答效果分类按应答效果分类5先天免疫应答和获得性免疫应答的比较先天免疫应答和获得性免疫应答的比较 6免疫应答的基本过程免疫应答的基本过程感应阶段感应阶段即抗原识别和递呈阶段，指即抗原识别和递呈阶段，指APCAPC对抗原的对抗原的 摄取、加工、递呈的过程；摄取、加工、递呈的过程；反应阶段反应阶段淋巴细胞接受相应抗原刺激后活化、增淋巴细胞接受相应抗原刺激后活化、增 殖和分化的阶段；殖和分化的阶段；效应阶段效应阶段指产生特异性抗体或致敏淋巴细胞发挥指产生特异性抗体或致敏淋巴细胞发挥 免疫效应和进行免疫调节的阶段。免疫效应和进行免疫调节的阶段。分分为三个三个阶段段7一一一一、感感感感应应应应（抗抗抗抗原原原原识识识识别别别别）阶阶阶阶段段段段 指指指指抗抗抗抗原原原原进进进进入入入入机机机机体体体体后后后后，经经经经克克克克隆隆隆隆选选选选择择择择，被被被被具具具具有有有有相相相相应应应应抗抗抗抗原原原原受受受受体体体体的的的的T T T T、B B B B细细细细胞胞胞胞特特特特异识别的阶段。感应阶段主要发生两个重要事件：异识别的阶段。感应阶段主要发生两个重要事件：异识别的阶段。感应阶段主要发生两个重要事件：异识别的阶段。感应阶段主要发生两个重要事件：*抗原的加工和提呈抗原的加工和提呈抗原的加工和提呈抗原的加工和提呈 *T T T T、B B B B细胞特异识别抗原细胞特异识别抗原细胞特异识别抗原细胞特异识别抗原8（一）（一）抗原提呈途径抗原提呈途径 1.1.外源性抗原外源性抗原 外外源源性性抗抗原原(如如病病原原微微生生物物、异异种种蛋蛋白白等等)被被抗抗原原提提呈呈细细胞胞通通过过吞吞噬噬、吞吞饮饮和和受受体体介介导导的的内内吞吞作作用用由由胞胞浆浆包包裹裹摄摄人人胞胞内内称称为为内内体体，内内体体与与溶溶酶酶体体(1ysosome1ysosome)融融合合。抗抗原原在在溶溶酶酶体体酶酶作作用用下下，被被降降解解成成长长度度为为13181318个个氨氨基基酸酸残残基基的的免免疫疫显显性性肽肽段段并并与与内内质质网网中中新新合合成成的的MHC-MHC-分分子子的的抗抗原原结结合合槽槽结结合合为为AgAg肽肽-MHC-MHC-分分子子的的复复合合抗抗原原，表达在表达在APCAPC细胞表面，供细胞表面，供CD4CD4+细胞识别的过程。细胞识别的过程。9 2.2.内源性抗原内源性抗原 内源性抗原是指肿瘤细胞、病毒感染细胞等自行内源性抗原是指肿瘤细胞、病毒感染细胞等自行合成的肿瘤抗原或病毒蛋白，在胞浆蛋白酶体酶的作用合成的肿瘤抗原或病毒蛋白，在胞浆蛋白酶体酶的作用被降解成长度约为被降解成长度约为8-138-13个氨基酸残基的免疫显性肽段，个氨基酸残基的免疫显性肽段，进入内质网，在内质网中与新合成的进入内质网，在内质网中与新合成的MHC-MHC-分子的抗原分子的抗原结合槽结合成结合槽结合成AgAg肽肽-MHC-MHC-分子复合物，表达在肿瘤细分子复合物，表达在肿瘤细胞或病毒感染细胞表面供胞或病毒感染细胞表面供CD8CD8+细胞识别。细胞识别。10 外源性和内源性外源性和内源性 抗原提呈途径示意图抗原提呈途径示意图蛋白酶体感染细胞合成的病毒蛋白病毒MHC-类分子细菌Ag肽-MHC-类分子内体/溶酶体M C内质网Ag肽-MHC-类分子 TAPMHC-类分子 11（二）（二）T T、B B细胞特异识别抗原细胞特异识别抗原 机体免疫系统存在着为数众多的、具有不同抗原机体免疫系统存在着为数众多的、具有不同抗原受体的抗原特异性受体的抗原特异性T T细胞和细胞和B B细胞，它们能够对进入机体细胞，它们能够对进入机体的各种各样抗原作出相应的特异性识别。的各种各样抗原作出相应的特异性识别。T T细胞的抗原细胞的抗原受体受体TCRTCR与与B B细胞的抗原受体细胞的抗原受体BCRBCR识别抗原的方式不同：识别抗原的方式不同：TCRTCR必须识别由必须识别由APCAPC提呈的抗原肽提呈的抗原肽-MHC-MHC分子复合物，并显分子复合物，并显示示MHCMHC限制性；限制性；BCRBCR可直接识别天然抗原分子表面的相应可直接识别天然抗原分子表面的相应半抗原表位，且不受半抗原表位，且不受MHCMHC限制。限制。12二、反应阶段二、反应阶段也称增殖分化阶段。是指也称增殖分化阶段。是指T T、B B细胞特异性识别抗原后，细胞特异性识别抗原后，在多种细胞间粘附分子协同作用下被活化，增殖、分化，在多种细胞间粘附分子协同作用下被活化，增殖、分化，产生效应物质的阶段。该阶段产生效应物质的阶段。该阶段T T、B B细胞的激活均需接受细胞的激活均需接受双信号刺激。双信号刺激。TCRTCR或或BCRBCR对抗原的特异性识别对抗原的特异性识别双信号双信号 T T或或B B细胞与直接相互作用细胞表面黏附细胞与直接相互作用细胞表面黏附 13 三、效应阶段三、效应阶段 效应阶段也可称抗原异物清除阶段（在病理免疫效应阶段也可称抗原异物清除阶段（在病理免疫中是组织损伤阶段）。是指免疫效应细胞或效应分子发中是组织损伤阶段）。是指免疫效应细胞或效应分子发挥效应清除抗原的阶段挥效应清除抗原的阶段 。14T T淋巴细胞对抗原的识别与应答是由成淋巴细胞对抗原的识别与应答是由成熟的初始熟的初始CD4CD4Th1Th1细胞（也称细胞（也称TDTHTDTH）和）和TcTc细胞（或细胞（或CTLCTL）介导的。它们被抗原激）介导的。它们被抗原激活后，增殖分化为效应活后，增殖分化为效应T T细胞（或称致敏细胞（或称致敏T T细胞）在清除抗原中发挥重要作用，称细胞）在清除抗原中发挥重要作用，称这类免疫为细胞（介导的）免疫（这类免疫为细胞（介导的）免疫（cell-cell-mediated immunemediated immune）。）。T T细胞介导的免疫应答细胞介导的免疫应答15一、一、T T细胞介导的细胞免疫细胞介导的细胞免疫 （一）应答过程（一）应答过程TcTc靶靶ThThTcTcTcTc记忆记忆C CB7B7CD28CD28溶解靶溶解靶C CIL-2IL-2Ag-MHC-Ag-MHC-AgAgIL-2RIL-2R穿孔素穿孔素TCRTCRTCRTCRAg-MHC-Ag-MHC-16需要双信号的刺激需要双信号的刺激 第一信号第一信号：双识别：双识别TCRTCR识别抗原肽识别抗原肽 CD8CD8识别识别MHCMHC类分子类分子 第二信号第二信号：协同刺激分子：协同刺激分子17细胞裂解（细胞毒性）细胞裂解（细胞毒性）接触相接触相 分泌相释放穿孔素和颗粒酶分泌相释放穿孔素和颗粒酶 裂解相裂解相 细胞凋亡细胞凋亡FasLFasL作用作用 颗粒酶作用颗粒酶作用18TCTC细胞杀伤靶细胞细胞杀伤靶细胞19（二）效应（二）效应TcTc溶解靶细胞效应溶解靶细胞效应效应效应TcTc细胞首先识别靶细胞表面的细胞首先识别靶细胞表面的Ag-MHC-IAg-MHC-I类分子并类分子并与之结合，用以下机制杀死靶细胞：与之结合，用以下机制杀死靶细胞：（1 1）释放穿孔素）释放穿孔素 溶解靶细胞。溶解靶细胞。（2 2）释放颗粒酶使靶细胞）释放颗粒酶使靶细胞DNADNA断裂。断裂。（3 3）FasLFasL途径途径 诱导靶细胞凋亡。诱导靶细胞凋亡。（4 4）释放）释放TNFTNF杀伤靶细胞。杀伤靶细胞。20T TDTHDTH细胞介导的免疫应答细胞介导的免疫应答 释放淋巴因子发挥作用，释放淋巴因子发挥作用，引起以单核吞噬细胞和淋巴细引起以单核吞噬细胞和淋巴细胞浸润为主的炎症。胞浸润为主的炎症。21（一）应答过程（一）应答过程APCTh1提呈抗原B7CD28MHC-分子 AgTCR活化IL-2RIL-2Th1增殖分化aTh1Th1maTh12223APC/靶细胞靶细胞 CD4+/CD8+T细胞细胞 致敏致敏 T细胞细胞 CD4+TH1（炎性（炎性T细胞）细胞）CD8+致敏致敏 T细胞细胞 IL-2 IFN-TNF 穿孔素穿孔素 颗粒酶颗粒酶 FasL、TNF1、促进白细胞与、促进白细胞与 血管内皮细胞粘附；血管内皮细胞粘附；吸引白细胞进入炎吸引白细胞进入炎 症区域症区域 2、活化巨噬细胞和、活化巨噬细胞和 NK细胞细胞 3、促进、促进T细胞分泌细胞分泌 细胞因子细胞因子杀伤靶细胞杀伤靶细胞单个核单个核 细胞浸细胞浸 润为主润为主 及局部及局部 炎症炎症242526T细胞应答的效应特异性特异性细细胞毒效胞毒效应应迟发迟发型超敏反型超敏反应应27细胞免疫的生物学效应28B细胞介导的免疫应答细胞介导的免疫应答B细胞介胞介导的免疫的免疫应答又称答又称体液免疫体液免疫。体液免疫应答是由体液免疫应答是由B B细胞介导的免疫。因其效细胞介导的免疫。因其效应分子抗体主要存在于体液中，故将这种免疫应分子抗体主要存在于体液中，故将这种免疫称体液免疫。体液免疫应答可分别由胸腺依赖称体液免疫。体液免疫应答可分别由胸腺依赖性抗原（性抗原（TD-AgTD-Ag）和胸腺非依赖性抗原（）和胸腺非依赖性抗原（TI-TI-AgAg）诱发。）诱发。29一、一、B B细胞对细胞对TDTD抗原的免疫应答抗原的免疫应答 （一）应答过程（一）应答过程抗体抗体BCBCBCBC浆浆C C记忆记忆BCBC分化分化CKsCKsBCBCThThCD40LCD40LCD40CD40BCRBCRCKR免疫原免疫原分化分化增殖增殖30THTH细胞需经两个信号的刺激才能活化：细胞需经两个信号的刺激才能活化：第一信号第一信号：双识别：双识别TCRTCR识别抗原识别抗原 CD4CD4识别识别MHC MHC 类分子类分子 第二信号第二信号：协同刺激信号：协同刺激信号3132也需两个信号的刺激才能活化也需两个信号的刺激才能活化 第一信号第一信号：BCRBCR识别抗原识别抗原 第二信号第二信号：即协同刺激信号：即协同刺激信号 3334Th与与B细胞相互作用细胞相互作用3536（二）（二）抗体的效应作用抗体的效应作用1 1中和作用与黏膜免疫作用中和作用与黏膜免疫作用2 2激活补体溶解抗原靶细胞激活补体溶解抗原靶细胞3 3通过调理作用促进吞噬细胞吞噬清除抗原通过调理作用促进吞噬细胞吞噬清除抗原4 4ADCCADCC途径杀伤抗原靶细胞途径杀伤抗原靶细胞37二、对二、对TITI抗原的体液免疫应答抗原的体液免疫应答 TI-AgTI-Ag分为分为TI-1AgTI-1Ag和和TI-2AgTI-2Ag两类。两类。可直接激活可直接激活B B细胞，不需细胞，不需APCAPC和和ThTh细胞辅助，细胞辅助，可迅速诱导产生低亲和力抗体可迅速诱导产生低亲和力抗体IgMIgM。不产生记忆不产生记忆B B细胞，无再次应答。细胞，无再次应答。3839三、体液免疫三、体液免疫的效应作用的效应作用40 1 1中和作用中和作用 针对病毒、胞内感染菌和病毒、胞内感染菌和细菌外毒素菌外毒素。412 2调理作用调理作用 促进吞噬细胞对抗原的吞噬称为调理作用促进吞噬细胞对抗原的吞噬称为调理作用 423 3激活补体激活补体 434ADCC作用作用 444546抗体产生的一般规律抗体产生的一般规律初次应答：初次应答：所需抗原量多、抗体潜伏期长、抗体浓度所需抗原量多、抗体潜伏期长、抗体浓度低、维持时间短、亲和力低、以低、维持时间短、亲和力低、以IgMIgM为主；为主；47再次应答再次应答：所需抗原量少、抗体潜伏期短、抗体所需抗原量少、抗体潜伏期短、抗体浓度高、维持时间长、亲和力高、以浓度高、维持时间长、亲和力高、以IgGIgG为主。为主。484950个人观点供参考，欢迎讨论！