适应性免疫应答资料课件

1医医 学学 免免 疫疫 学学Medical Immunology许许 文文温州医科大学微生物学与免疫学教研室温州医科大学微生物学与免疫学教研室温州医科大学微生物学与免疫学教研室温州医科大学微生物学与免疫学教研室Office:7A208Office:7A2081医 学 免 疫 学Medical Immuno适适应应性性免免疫疫应应答答 Adaptive Response适应性免疫应答 Adaptive Res免疫应答机体对抗原产生的一系列反应，进而表现为对抗原的清除或诱导免疫耐受，从而维持机体的生理平衡或诱发疾病。免疫应答机体对抗原产生的一系列反应，进而表现为对抗原的清除或445“朝阳群众”、“西城大妈”5“朝阳群众”、“西城大妈”免疫系统构成免疫系统免疫系统天然免疫天然免疫(所有病原)1o防线特异性免疫特异性免疫(特定病原)2o 防线相互依赖的两个系统相互依赖的两个系统免疫系统构成免疫系统天然免疫特异性免疫相互依赖的两个系统7金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌流感病毒流感病毒结核杆菌结核杆菌肝炎病毒肝炎病毒7金黄色葡萄球菌流感病毒结核杆菌肝炎病毒固有免疫/天然免疫：一出生就具备的。对所有的“异物”做出相同的反应 无抗原针对性及特异性。适应性免疫/特异性免疫：淋巴细胞受抗原刺激，产生针对特异性抗原的免疫应答。有利的:抗感染、抗肿瘤、自身耐受有害的超敏反应、自身免疫病等。固有免疫/天然免疫：一出生就具备的。适应性免疫/特异性免疫：9细菌细菌 病毒病毒天然免疫天然免疫识别细菌、病毒所特有一些识别细菌、病毒所特有一些成分，如细胞壁上的多糖成分，如细胞壁上的多糖吞噬细胞、吞噬细胞、NK细胞、补体旁路途径等细胞、补体旁路途径等特异性免疫特异性免疫细胞免疫细胞免疫体液免疫体液免疫T细胞细胞(TCR)B细胞细胞(BCR)多种不同的多种不同的T细胞亚群细胞亚群Ab清除病原体清除病原体解释疾病发生机制（解释疾病发生机制（超敏反应超敏反应等）等）9细菌 病第一节第一节 概述概述一、适应性免疫应答（一、适应性免疫应答（Immune Response）免疫系统受抗原刺激，特异性淋巴细胞发生活化并产生一定生物学效应的过程。适应性免疫应答适应性免疫应答 体液免疫：体液免疫：细胞免疫：细胞免疫：Ab，胞，胞外外抗原抗原CD4+Th1,CD8+Tc,胞胞内内抗原抗原第一节 概述一、适应性免疫应答（Immune对付战场的士兵，对付战场的士兵，最有效的武器是最有效的武器是“子弹子弹”对碉堡内的敌人，最直接的对碉堡内的敌人，最直接的办法就是摧毁办法就是摧毁“碉堡碉堡”对付战场的士兵，最有效的武器是“子弹”对碉堡内的敌人，最直接12T细胞的活化是免疫应答的关键AgDC等抗原提呈细胞T细胞细胞TcTh细胞免疫细胞免疫B细胞细胞浆细胞浆细胞Ab体液免疫体液免疫12T细胞的活化是免疫应答的关键AgDC等抗原提呈细胞T细胞 抗原识别阶段：抗原识别阶段：APC对抗原的摄取、加工处理和抗原提呈，T、B细胞分别通过TCR或BCR对抗原识别 淋巴细胞活化阶段淋巴细胞活化阶段：淋巴细胞获得活化信号活化信号，增殖、分化为 效应细胞效应细胞、记忆细胞等。效应阶段效应阶段：浆细胞产生抗体抗体，介导体液免疫；T细胞产生细 胞因子（CD4+T细胞细胞）或直接发挥作用（CD8+T细胞细胞）。二、适应性免疫应答的过程二、适应性免疫应答的过程T细胞不能识细胞不能识别天然别天然表位表位 抗原识别阶段：APC对抗原的摄取、加工处理和抗原提呈，二T细胞介导的细胞免疫应答细胞介导的细胞免疫应答-指T细胞受抗原刺激后转化为效应细胞，通过释放因子间接或直接杀伤靶细胞 所发挥的特异性免疫应答。效应CD4+T产生细胞因子，吸引及活化巨噬细胞CD8+细胞毒T细胞（CTL）直接杀伤靶细胞两种效应T细胞T细胞介导的细胞免疫应答-指T细胞受抗原刺激后转细胞免疫由两种不同的T亚群介导AgDC等抗原提呈细胞T细胞细胞TcTh细胞免疫细胞免疫体液免疫体液免疫巨噬细胞等细胞免疫由两种不同的T亚群介导AgDC等抗原提呈细胞T细胞TT细胞的活化需要满足三个条件第一信号：抗原特异性信号第二信号：协同刺激信号第三信号：细胞因子信号T细胞的活化需要满足三个条件第一信号：抗原特异性信号17IL-2IL-2R 1Ag2共刺激信号共刺激信号-第第2信号信号T 细胞活化、分化细胞活化、分化三信号模型三信号模型信号 1:Ag信号2:共受体信号 3:细胞因子CD28-B7Th1Th2TcIL-2、IFN、TNFIL-4、IL-5等等17IL-2IL-2R1Ag2共刺激信号-第2信号T 细胞一、抗原识别阶段 获取第一信号T细胞特异识别抗原 T细胞不能识别天然抗原外源性抗原：职业APC摄取，加工，以MHC II-肽的形式供CD4+T识别；内源性抗原：广义APC加工，以MHC I-肽的形式供CD8+T识别；一、抗原识别阶段 获取第一信号T细胞特异识别抗原 T细胞T细胞对抗原识别分两个阶段：（1）非特异：LFA-1/ICAM-1;CD2/LFA-3 外周免疫器官内存在针对不同抗原的存在针对不同抗原的T细胞细胞，携带特异抗原APC需要寻找并将表位递呈给具有相应受体的T细胞。（2）特异性：TCR-肽-MHC CD4-MHC II;CD8/MHC IT细胞对抗原识别分两个阶段：TCRMHC II/I非特异识别及特异识别非特异识别及特异识别T 阶段阶段CD2LFA-1CD58ICAM-1TCRMHC II/I非特异识别及特异识别T 阶段CD2LF TCR CD 8抗原肽抗原肽HLA-I CD4 TCR 抗原肽抗原肽 HLA-IITCR 识别抗原识别抗原APCT CELL 3 2 1 2m 122 122ab TCR CD 8抗原肽HLA-I CTCRMHC II/ICD28 CD80/86非特异识别及特异识别非特异识别及特异识别T 阶段阶段CD2LFA-1CD58ICAM-1CTLA-4TCRMHC II/ICD28 CD80/8623B B细胞活化的双信号细胞活化的双信号B-淋巴细胞相互作用淋巴细胞相互作用(免疫突触免疫突触）23B细胞活化的双信号B-淋巴细胞相互作用(免疫突触）T细胞的活化第一信号：抗原特异性信号TCRAg肽-MHC/I分子复合物CD4/CD8MHC-/I类分子通过CD3向胞内传递第一信号 T细胞的活化第一信号：抗原特异性信号第二信号：协同刺激信号CD28/CTLA-4 B7（CD80、CD86）CD2（LFA-2）CD58（LFA-3）LFA-1 ICAM-1缺乏第二信号，T细胞无能（anergy）第二信号：协同刺激信号26上皮细胞上皮细胞NaveT cell信号信号 1在免疫应答过程中需要在免疫应答过程中需要细胞之间信息传递细胞之间信息传递 细胞直接接触及可溶性细胞直接接触及可溶性蛋白因子蛋白因子自身抗原提呈自身抗原提呈26上皮细胞Nave信号 1在免疫应答过程中需要细胞之间信T细胞活化细胞活化APCTh信号信号 1信号信号 2B7CD28活化活化T细胞活化APCTh信号 1信号 2B7CD28活化IL-2IL-2R 低亲和力低亲和力 IL-2 R（）T细胞活化机制细胞活化机制信号信号 1高亲和力高亲和力 IL-2 R（）IL-2IL-2R 1Antigen静息静息 T细胞细胞IL-2IL-2R低亲和力 T细胞活化机制信号 1IL-2IL-2IL-2R 1抗原抗原2共刺激共刺激IL-2表达增加表达增加T细胞活化机制细胞活化机制IL-2IL-2R1抗原2共刺激IL-2表达增加T细胞活化IL-2IL-2R 1抗原抗原上皮细胞上皮细胞NaveT cell只有信号只有信号 1无能无能无信号无信号2，细胞不能产生足够细，细胞不能产生足够细胞因子，不能增殖胞因子，不能增殖自身抗原提呈自身抗原提呈IL-2IL-2R1抗原上皮细胞Nave只有信号 1无能多种细胞因子促进T细胞活化多种细胞因子促进T细胞活化TTh1Th2TmTh0CD4+TcCD8CD8+T T细胞的分化细胞的分化T细胞增殖分化细胞增殖分化CD4+T细胞的增殖分化细胞的增殖分化TmTTh1Th2TmTh0CD4+TcCD8+T 细胞的分化T细CD8+T细胞的增殖和分化细胞的增殖和分化 Th细胞依赖性细胞依赖性靶细胞靶细胞MHC-I抗原肽抗原肽 TCR前体前体 Tc细胞细胞 细胞因子细胞因子 凋亡凋亡 APC MHC-II抗原肽抗原肽 CD4Th Th细胞非依赖性细胞非依赖性 自身活化自身活化 APC（病毒感染）直接激活前体（病毒感染）直接激活前体Tc 合成合成IL-2效应性TCCD8+T细胞的增殖和分化效应性TC 活化，扩增活化，扩增IL-2DC 活活化，扩增化，扩增ThTcAPCTcIL-2RIL-2CD8+TCD8+T细胞的活化细胞的活化细胞的活化细胞的活化 活化，扩增IL-2DC 活化，扩增ThTcAPCTcIL-CD4+T细胞的辅助活化CD4+T细胞分泌IL-2作用于CD8+T细胞诱导APC表达或上调协同刺激分子CD4+T细胞的辅助T细胞介导的免疫效应（一）细胞免疫效应机制1。CTL介导的免疫效应 MHC I 限制性及抗原特异性；杀伤感染的细胞及肿瘤细胞 细胞介导的细胞毒效应T细胞介导的免疫效应三个阶段：（1）效-靶结合：黏附分子介导（2）CTL极化：胞质颗粒向与靶细胞接触部位集中，为定向分泌及杀伤作准备（3）CTL攻击三个阶段：CTLCTL的效应的效应CTLCTL通过通过TCRTCR识别靶细胞表面识别靶细胞表面MHC-MHC-递呈的抗原递呈的抗原 穿孔素：使靶细胞溶解穿孔素：使靶细胞溶解 颗粒酶：介导靶细胞凋亡颗粒酶：介导靶细胞凋亡 FasL/FasFasL/FasCTL的效应CTL通过TCR识别靶细胞表面MHC-递呈的抗未活化未活化ICE活化活化ICE ICE底物底物P34cdc2（apoptosis）FasL基因基因FasLFasTCRTCRCTL 杀伤机制杀伤机制穿孔素穿孔素颗粒酶颗粒酶CTLCTL靶细胞靶细胞未活化ICE活化ICE ICE底物P34cdc2FasL基因适应性免疫应答资料课件细胞免疫应答的过程细胞免疫应答的过程细胞免疫应答的过程2、CD4+Th1介导的免疫效应机制介导的免疫效应机制Th1:Th1:1)1)活活化化巨巨噬噬细细胞胞:分分泌泌IFN-IFN-和和TNF-TNF-，促促进进MM吞噬和消化病原菌的能力吞噬和消化病原菌的能力;2)2)活化活化CTLCTL及其它免疫细胞及其它免疫细胞;2、CD4+Th1介导的免疫效应机制Th1:CD4T细胞分化为Th1细胞和Th2细胞 抗原抗原抗体抗体,IgE介导的超敏介导的超敏细胞免疫细胞免疫IV型超敏型超敏CD4T细胞分化为Th1细胞和Th2细胞 抗原抗体,细胞免细胞免疫的生物学效应1.抗感染作用2.抗肿瘤免疫3.引起免疫损伤细胞免疫的生物学效应1.抗感染作用小结T细胞有两个亚群细胞有两个亚群：CD4+、CD8+T -初始T细胞可分化为不同的效应T细胞：Th1、Th2;CTL前提条件：前提条件：（1）受抗原刺激：外源性抗原；内源性抗原 有MHC限制性，APC对抗原加工、提呈（2）第二信号：广义APC低表达协同刺激分子，不能为 CD8+T提供足够强的第二信号，可由职业 APC来提供；（3）第一、二信号诱导的细胞因子作用小结T细胞有两个亚群：Th1:产生细胞因子，活化巨噬细胞起作用；CTL:穿孔素/颗粒酶、FasL/Fas 杀伤是有特异性的，需要与靶细胞的直接接触，这种接触是由黏附分子介导的；为避免杀伤正常细胞，需要形成一个封闭的空间（极化）。Th1:产生细胞因子，活化巨噬细胞起作用；B B细胞介导的免疫应答细胞介导的免疫应答B B细胞分为细胞分为B1B1和和B2B2B2B2两个亚群两个亚群B B细胞受抗原刺激分化为细胞受抗原刺激分化为细胞受抗原刺激分化为细胞受抗原刺激分化为浆细胞浆细胞浆细胞浆细胞，分泌抗，分泌抗，分泌抗，分泌抗体，发挥特异性免疫效应。体，发挥特异性免疫效应。体，发挥特异性免疫效应。体，发挥特异性免疫效应。B细胞介导的免疫应答B细胞分为B1和B2两个亚群B细胞 B细胞介导的免疫应答细胞介导的免疫应答B B细细胞胞通通过过BCRBCR识识别别各各种种蛋蛋白白质质分分子子表表面面的的表表位位（抗原决定基）。（抗原决定基）。BCRBCR识识别别的的抗抗原原无无无无须须须须经经APCAPC进进行行加加工工处处理理和和递递呈呈，即即直直接接识识别别菌菌体体蛋蛋白白、外外毒毒素素等等各各种种蛋蛋白白质质抗抗原的抗原表位。原的抗原表位。（一）（一）（一）（一）B B细胞对细胞对细胞对细胞对TDTD抗原的识别抗原的识别抗原的识别抗原的识别 B细胞介导的免疫应答B细胞通过BCR识别各种蛋白质分子表BB2.表达表达 CD403.降解抗原降解抗原4.表达表达Ag 肽肽-MHCB 细胞由细胞由BCR识别抗原识别抗原1.经经BCR摄入抗原摄入抗原BB2.表达 CD403.降解抗原4.表达Ag 肽-二、活化二、活化双信号活化双信号活化1.1.第一信号：第一信号：BCR/BCR/抗原表位抗原表位2.2.B B细细胞胞通通过过BCRBCR介介导导的的内内吞吞作作用用吞吞入入抗抗原原，将将抗抗原原加加工工处处理理成成小小肽肽片片段段，以以MHC-MHC-抗抗原原肽肽的的形式形式递呈递呈给给ThTh细胞。细胞。3.3.第二信号：活化的第二信号：活化的ThTh细胞表达细胞表达 CD40LCD40LCD40LCD40L/CD40CD40CD40CD40。二、活化双信号活化YYYBTh信号信号 2信号信号 1信号信号1、2是是B细胞活化所必需细胞活化所必需T 细胞控制细胞控制B细胞的活化、扩增细胞的活化、扩增细胞因子细胞因子细胞因子细胞因子IL-4IL-5IL-6IFN-TGF-T 辅助辅助B YYYBTh信号 2信号 1信号1、2是B细胞活化所必需细胞B B细胞活化的双信号细胞活化的双信号B细胞活化的双信号B B细胞的增殖与分化细胞的增殖与分化3.细胞因子促进细胞因子促进B细胞活化细胞活化B细胞的增殖与分化3.细胞因子促进B细胞活化小结B细胞具有两个作用：产生抗体、作为APCB细胞产生效应也需三个条件：（1）第一信号：直接识别Ag (2)第二信号：T细胞提供（3）第三信号：由不同的细胞因子诱导产生不同的抗体小结B细胞具有两个作用：产生抗体、作为APCB细胞活化、增殖与分化TD-AgBCR-Ig、Ig（第一信号）（第一信号）B细胞细胞抗原肽抗原肽 MHC-IIB7Th 细胞TCR-CD3CD4第一信号第一信号CD28Th活化活化细胞因子（细胞因子（4）IL-2、4、5、6、IFN等等CD40L CD40B 活化活化表达细胞表达细胞因子受体因子受体 浆细胞浆细胞抗体抗体第二信号第二信号第二信号第二信号B细胞活化、增殖与分化TD-AgBCR-Ig、Ig B细B细胞增殖和分化 浆细胞，记忆细胞B细胞介导的免疫效应 抗体B细胞增殖和分化B1细胞对TI抗原的应答 B1细胞对TI-1抗原的免疫应答 B1细胞对TI-2抗原的免疫应答B1细胞对TI抗原的应答 B1细胞对TI-1抗原的免疫应答CD5两类两类B细胞细胞BPre-BB成熟成熟B B2 cells浆细胞浆细胞YYYYYYYYYPCIgGBYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYIgM 无其它类型无其它类型B其它其它pre-B?B1 cellsCD5两类B细胞BPre-BB成熟B B2 cells浆细胞一、B1细胞对TI-1抗原的免疫应答TI-1抗原主要为细菌胞壁成分，如脂多糖一、B1细胞对TI-1抗原的免疫应答TI-1抗原B1细胞对TI-1抗原的免疫应答B1细胞对TI-1抗原的免疫应答YYYYYYYYYYYYYYYYYYYYIgMYYYYYMatureB-1 多表位抗原直接刺激多表位抗原直接刺激B-1活化活化产生抗体产生抗体TI-2 AntigenTI-2抗原细菌细胞壁成分、荚膜多糖、多聚鞭毛蛋白具有重复性抗原决定簇通过其重复性抗原决定簇使B细胞交联而激活二、B1细胞对TI-2抗原的免疫应答YYYYYYYYYYYYYYYYYYYYIgMYYYYYMaBCR具有重复表位具有重复表位的多糖抗原的多糖抗原BCR具有重复表位的多糖抗原抗体产生的一般规律抗体产生的一般规律初初次次应应答答：指指B B细细胞胞受受初初次次遇遇到到的的抗抗原原刺激后发生的免疫应答。刺激后发生的免疫应答。再再次次应应答答：指指B B细细胞胞再再次次遇遇到到相相同同抗抗原原刺刺激激后后发发生的免疫应答。生的免疫应答。抗体产生的一般规律初次应答：指B细胞受初次遇到的抗原刺激后发初次应答与再次应答的不同点初次应答与再次应答的不同点初次应答与再次应答的不同点初次应答与再次应答的一般规律初次应答与再次应答的一般规律初次应答与再次应答的一般规律效应阶段（抗体的效应）效应阶段（抗体的效应）效应阶段（抗体的效应）中和作用中和作用靶细胞靶细胞靶细胞靶细胞外毒素的作用机理外毒素的作用机理抗体中和外毒素抗体中和外毒素中和作用靶细胞靶细胞外毒素的作用机理抗体中和外毒素调理吞噬作用调理吞噬作用调理吞噬作用调理吞噬作用调理吞噬作用激活补体经典途径，溶解抗原靶细胞激活补体经典途径，溶解抗原靶细胞激活补体经典途径，溶解抗原靶细胞激活补体经典途径，溶解抗原靶细胞激活补体经典途径，溶解抗原靶细胞ADCCADCC（antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity）靶细胞靶细胞ADCC靶细胞免疫病理作用超敏反应免疫病理作用超敏反应抗体的效应作用抗体的效应作用抗体的效应作用本章小结本章小结1.体液免疫：Ab介导免疫应答；2.细胞免疫：Th1或CTL介导的免疫应答；3.T细胞需双信号双信号刺激活化，直接或间接杀伤细胞内寄生菌、病毒及肿瘤细胞；4.体液免疫需T辅助，双信号，由Ab单独或与其它细胞、分子共同发挥作用。本章小结体液免疫：Ab介导免疫应答；