医学免疫学第十四章：固有免疫系统及其免疫应答新

固有免疫系统及其免疫应答固有免疫系统及其免疫应答第十四章主 要 内 容n概述n天然免疫系统的组成n天然免疫的识别机制n天然免疫的生物学意义概 述n 免疫系统的功能免疫防御、免疫自稳、免疫监视n 免疫防御- 天然免疫 （固有免疫、非特异性免疫）：生来即有，泛特异性，无记忆性- 特异性免疫 （适应性免疫、 特异性免疫）：后天获得，高度抗原特异性，免疫记忆Characteristics of Innate and Adaptive ImmunityNo Immunologicmemory Antigen independentNo time lagNot antigen specificAntigen dependentA lag periodAntigen specificDevelopmentof memoryInnate Immunity Adaptive ImmunityComponents of Innate and Adaptive ImmunityInnate Immunity Adaptive Immunityskin, gut Villi, lung cilia,etcmany protein andnon-protein secretionsphagocytes, NK cell eosinophils, physical barrierssoluble factorscellsnoneImmunoglobulins(antibody)T and B lymphocytes免疫防御天然免疫屏障结构体表屏障：物理、化学、生物屏障内部屏障：血脑屏障、血胎屏障吞噬细胞：中性粒细胞、单核 /巨噬细胞NK、 gdT、 B-1、 NKT、 肥大细胞、体液中的抗菌物质：补体、防御素、炎性介质适应性免疫黏膜免疫系统体液免疫：抗毒素、抗菌抗体、抗病毒抗体细胞免疫CTLTDTH及其释放的 CK主 要 内 容n概述n天然免疫系统的组成n天然免疫的识别n天然免疫的生物学功能* 屏障结构-皮肤粘膜屏障-内部屏障* 参与天然免疫的分子* 参与天然免疫的细胞天然免疫系统的组成n 物理屏障： 皮肤黏膜、肠蠕动、呼吸道上皮纤毛运动、尿液冲洗。n 化学屏障 ：汗腺分泌的乳酸、皮脂腺分泌的不饱和脂肪酸、胃酸、呼吸道和消化黏液中的溶菌酶、抗菌肽、补体等。n 生物学屏障： 皮肤黏膜寄生的正常菌群，如大肠杆菌可分泌细菌素抑制厌氧菌和革兰氏阳性菌定居和繁殖 。体表屏障内部屏障： 血脑脊液屏障软 脑膜、脉络丛内部屏障： 血胎屏障（基蜕 膜）绒毛膜滋养层细胞* 屏障结构* 参与天然免疫的分子防御素补体溶菌酶炎性介质* 参与天然免疫的细胞天然免疫系统的组成n 防御素* 一组耐受蛋白酶的多肽，哺乳动物 a和 b防御素 * 对细菌、真菌、有包膜的病毒有直接杀伤活性n溶菌酶* 来源于巨噬细胞，存在于各种体液、外分泌液和巨噬细胞溶酶体中* 水解细菌胞壁的肽聚糖，使细菌溶解；可激活补体，促吞噬 n补体系统* 感染早期，抗体尚未产生时，通过 MBL或旁路激活补体，引起溶菌，发挥第一道防御功能* 趋化 (C3a、 C5a、 C567)、 调理（ C3b）、免疫粘附 (C3b)及促炎作用 (C3a、 C5a) 补体的抗感染作用炎 性 介 质n 促炎细胞因子 （ TNF-a、 IL-1,6,8，IFN-g)可致炎、致热、促进肝脏合成急性期反应蛋白、趋化和激活吞噬细胞及其他免疫细胞、抑制病毒复制及胞毒作用n 活性氧和 NO参与对病原体的杀伤n 脂质介质（如 LTB4、 前列腺素、 PAF等）参与炎症反应，利于局限病原体及炎性细胞向炎症灶的渗出* 屏障结构* 参与天然免疫的分子* 参与天然免疫的细胞吞噬细胞： 中性粒细胞、单核 /巨噬细胞淋巴细胞： NK细胞、 gdT细胞、 B-1细胞肥大细胞天然免疫系统的组成l 中性粒细胞募集：黏附、渗出、趋化吞噬和杀伤：-无氧杀伤：乳酸、溶菌酶、乳铁蛋白-有氧杀伤： H2O2、 氧自由基、 NOl 单核 /巨噬细胞募集：黏附、渗出、趋化吞噬和杀伤：无 髓过氧化物酶分泌细胞因子递呈抗原吞 噬 细 胞中性粒细胞的趋化趋化： 细胞 沿着趋化因子浓度梯度，由低浓度向高浓度作定向运动吞噬细胞和 NK细胞的作用NK细胞效应机制 :抗病毒、抗肿瘤（ 1）胞毒效应： ADCC, 穿孔素和颗粒酶（ 2）分泌细胞因子： IFN-g增强其胞毒作用，诱导 M 活化靶细胞NK细胞ADCCgdT细胞n 分布：黏膜、上皮、外周血n 抗原识别受体多样性较少，应答较局限n 以非 MHC的限制性方式识别完整的多肽抗原，还可识别 CD1递呈的非多肽抗原n 参与体表皮肤黏膜的免疫防御功能，为抗胞内菌和病毒感染的第一道防线B-1细胞(CD5+)n 分布：腹腔、胸腔、肠壁固有层n 抗原识别受体多样性较少，主要针对 TI2抗原 ,产生IgMn 主要承担腹腔、胸腔等体腔部位的非特异性免疫防御功能n 分布：邻近血管、神经、和腺体，易遭遇入侵的病原体 n 在 LPS、 C3a、C5a作用下 释放生物活性介质 发挥趋化、激活补体和致炎效应肥大细胞n 表面标志： NK1.1， TCR/CD3n 定居肝脏、骨髓n 抗原识别谱较窄，主要针对 CD1分子所递呈的脂类和糖脂类抗原n 杀伤靶细胞的机制与 CTL类似 NK细胞主 要 内 容n概述n天然免疫系统的组成n天然免疫的识别n天然免疫的生物学功能* 识别特点* 病原相关识别模式* 模式识别受体天然免疫的识别机制天然免疫与特异性免疫的识别特点识别特点 天然免疫 特异性免疫识别抗原种类 仅识别微生物 既可识别微生物分子抗原和靶分子结构 及其产物的组分（ PAMP） 也可识别非微生物抗原 识别的特异性 泛特异性 高度特异性识别不同种类的微生物 微生物的不同抗原表位识别受体基因 在胚系中编码 在个体发育过程中重排（ BCR体细胞基因突变） 识别受体分布 非克隆化 克隆化 病原相关分子模式（ pathogen associated molecular pattern， PAMP）n 定义：一类或一群特定的微生物病原体（及其产物）共有的某些非特异性、高度保守的分子结构，可被非特异性免疫细胞所识别。包括：脂多糖（ LPS）、 磷壁酸（ LTA）、 肽聚糖（PGN）、 甘露糖、细菌 DNA、 双链 RNA和葡聚糖等n PAMP的特征： - 通常为病原微生物所特有，而宿主细胞不产生- 为微生物的生存或致病性所必需- 为宿主天然免疫细胞泛特异性识别的分子基础 n 定义： 一类主要表达于天然免疫细胞表面、非克隆性分布、可识别一种或多种 PAMP的识别分子 n PRR的生物学特征： * 较少多样性* 非克隆性表达 :同一类型细胞（如巨噬细胞）表达的 PRR具有相同的特异性* 介导快速的生物学反应，无需细胞增殖n 几类重要的 PRR： MBL、 甘露