先天性免疫信号通路ppt课件.ppt

宿主先天性免疫机制及其抗病毒免疫 1 主要内容 第一节概述第二节Toll like受体信号通路第三节干扰素通路第四节细胞凋亡在抗病毒免疫中的作用第五节线粒体在抗病毒免疫中的作用第六节细胞自噬在免疫中的作用 2 第一节概述 一 先天性免疫产生于系统发育的早期和出现在宿主抗感染应答的初始阶段 以抗原非特异方式识别和清除各种病原体 执行免疫功能的机体防御机制 抗感染清除体内有害成分自身免疫移植排斥 3 二 参与固有免疫应答的效应分子和细胞1 抗菌蛋白和抗菌肽1 防御素29 35aa组成的阳离子肽 借助2 3个二硫键形成的由 螺旋 片层和肽环组成的三维立体结构 抗菌谱 很广 如 金黄色葡萄球菌 肺炎球菌 大肠杆菌等 也可抑制真菌 囊膜病毒等 作用机理 破坏细菌细胞壁 抑制胞内DNA RNA和蛋白质合成 激发抗菌酶 4 防御素的结构及其杀菌机制 5 2 溶菌酶一种专门作用于致病微生物细胞壁的水解酶 它能有效地水解细菌细胞壁的肽聚糖 其水解位点是N 乙酰胞壁酸 NAM 的1位碳原子和N 乙酰葡萄糖胺 NAG 的4位碳原子间的 1 4糖苷键 结果使细菌细胞壁变得松弛 失去对细菌的保护作用 最后细菌溶解死亡 3 其他的抗菌蛋白和抗菌肽杀菌肽又名天蚕素 其杀菌为破坏G 的外膜和G 的内膜 天蚕抗菌肽 可抑制G 分裂时外膜蛋白的合成 其他抗菌活性物质 cathelicidin protegrin granulysin histatin等 6 2 补体1 介导炎症反应2 调理作用3 杀伤作用4 补体受体介导的吞噬等作用 7 3 细胞因子和趋化因子细胞因子促进局部炎症发生 趋化因子募集淋巴细胞到炎症部位 激活的巨噬细胞分泌的细胞因子及其效应 8 4 胞内的杀菌物质1 活性氧中间体对病原体的杀菌作用2 氧依赖性杀菌途径3 一氧化氮相关杀菌途径 9 5 参与固有免疫的细胞1 中性粒细胞2 单核 巨噬细胞3 NK细胞4 NKT细胞5 T细胞6 B1细胞 10 三 病原体相关模式分子 1 病原体抗原具有的特点进化距离远 抗原性强抗原结构简单 激发先天性免疫的成分单一 2 病原体相关分子模式病原体赖以生存 变化较少的抗原成分 统称为PAMP 种类 以糖类和脂类为主的细菌细胞壁成分 LPS 病毒产物 单链或双链RNA 及细菌核成分 11 3 体液中的模式识别分子1 五聚体蛋白识别磷酸胆碱和G 的外膜蛋白调理素和激活补体2 甘露糖结合凝集素 MBL 识别D 甘露糖 L 岩藻糖和N 乙酰氨基葡萄糖激活补体经典途径3 脂多糖识别蛋白抗菌 通透性增强蛋白 BPI 和脂多糖结合蛋白 LBP 4 识别糖类的预存抗体IgM针对TI抗原 由B1细胞和抗TI抗体执行 12 4 模式识别受体1 甘露糖受体2 清道夫受体 13 3 N 甲酰甲硫氨酰肽受体4 Toll样受体和其他相关的胞质模式识别受体 14 第二节Toll like受体信号通路 一 Toll like受体的概述二 TLR的信号通路三 NOD样受体信号通路四 RIG I样受体信号通路 15 1 病原体引起免疫应答的基本过程 一 Toll like受体的概述 16 2 Toll like受体的结构1 TLRs的结构胞外的亮氨酸重复序列 LRR 胞内的TIR结构域 TIR Toll IL 1receptor 2 NLR的结构N端为LRR 中段为NACHT C端为CARD或PYD3 RIG 1样受体视黄酸诱导基因 retinoicacidinduciblegene 1 RIG 1 黑色素瘤分化相关分子 MDA 5 都有CARD 胱天蛋白酶招募结构域 NACHT即NAIP 神经元凋亡抑制蛋白 C TA 类主要组织相容性复合物反式转录激活因子 HETE和TP1 端粒酶相关蛋白 1 17 3 Toll like受体的分布1 TLRs的分布表达于各种免疫细胞 M DC B细胞和T细胞 也在成纤维细胞和上皮细胞中表达 并受到病原体的调控 2 NLR的分布表达于成人组织细胞 髓源性细胞 特别是巨噬细胞 中性粒细胞 树突状细胞和上皮来源的小肠帕内特细胞等 3 RIG 1的分布表达于各种病毒感染的细胞 18 二 TLRs的活化和信号传导 19 20 三 NLRs的活化和信号传导 21 四 RLRs的活化和信号传导 22 五 CLR受体的信号传导C型凝集素受体 CLR 是模式识别受体中一类重要的家族 具有一个或多个C型凝集素样结构域 C typelectin likedomains CTLDs 也即位于C型凝集素受体上 含有序列同源的碳水化合物识别域 carbohydraterecognitiondomain CRD 配体为真菌的 葡聚糖 23 六 NF B信号通路 NF B信号通路是最重要的转录调控因子 调控细胞的多种基因表达 与细胞的增殖 免疫应答 炎症反应有关 24 第三节干扰素通路 一 干扰素的概述干扰素是1957年英国科学家Isaacs和Lindenmann在研究病毒干扰现象时发现的 所谓病毒干扰现象就是一种病毒感染某个细胞后能够干扰随后的其它病毒对该细胞的感染 最初 科学家们把灭活的流感病毒接种于鸡胚细胞内 结果发现这些细胞可以分泌一种可溶性物质来抑制和干扰流感病毒的复制 所以将这种物质命名为干扰素 IFN 型干扰素 IFN 型干扰素 IFN 功能 抗病毒 免疫调节作用 25 二 干扰素的产生机制 26 三 干扰素的信号传导 27 四 抗病毒蛋白的作用Mx OAS ADAR 1 PKR ISG15 28 第四节细胞凋亡在抗病毒免疫中的作用 一 细胞凋亡形态学变化 细胞体积缩小 连接消失 与周围的细胞脱离 然后是细胞质密度增加 线粒体膜电位消失 通透性改变 释放细胞色素C到胞浆 核质浓缩 核膜核仁破碎 DNA降解成为约180bp 200bp片段 胞膜有小泡状形成 膜内侧磷脂酰丝氨酸外翻到膜表面 胞膜结构仍然完整 最终可将凋亡细胞遗骸分割包裹为几个凋亡小体 无内容物外溢 因此不引起周围的炎症反应 凋亡小体可迅速被周围专职或非专职吞噬细胞吞噬 29 二 细胞凋亡的信号通路 内源性外源性 30 三 细胞凋亡与病毒 凋亡细胞内资源枯竭限制病毒的复制凋亡促进细胞裂解有利于病毒复制 31 p53与病毒复制 p53抗病毒作用p53通过促进凋亡抑制病毒复制 32 第五节线粒体抗病毒信号通路 一 线粒体与先天性免疫线粒体是细胞有氧代谢产生能量的主要场所 线粒体在细胞内的Ca2 稳态 信号转导以及细胞凋亡方面发挥着重要作用 线粒体也参与氨基酸 核酸 脂类等重要生物分子的合成 33 二 病毒感染与线粒体通路 34 三 ROS与抗病毒 35 第六节细胞自噬的抗病毒作用 一 细胞自噬概述在其过程中 底物蛋白被一种双层膜的结构 粗面内质网的无核糖体附着区脱落的双层膜 包裹后形成直径约400 900纳米大小的自噬小泡