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1、第八章 细胞介导的免疫应答 免疫应答免疫应答指抗原物质进入机体,激指抗原物质进入机体,激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原,继而活化、增殖、分化,产生免抗原,继而活化、增殖、分化,产生免疫效应的过程。疫效应的过程。第一节 免疫应答基本概念 免疫应答类型免疫应答类型 1.1.根据效应机理分为根据效应机理分为 体液免疫:体液免疫:B B细胞活化产生特异性抗体发挥免疫效应。细胞活化产生特异性抗体发挥免疫效应。 细胞免疫:特异性细胞免疫:特异性T T细胞活化发挥免疫效应。细胞活化发挥免疫效应。 2

2、.2.根据效应结果分为根据效应结果分为 生理性免疫应答:清除有害物。生理性免疫应答:清除有害物。 病理性免疫应答:引起组织损伤或功能障碍。病理性免疫应答:引起组织损伤或功能障碍。 3.3.根据来源分为根据来源分为 天然性免疫天然性免疫 适应性免疫适应性免疫 一、免疫应答的非特异性与特异性 1.非特异性免疫应答非特异性免疫应答 2.特异性免疫应答特异性免疫应答基本特征基本特征* *特异性:针对某种抗原产生的抗体或效应细胞,发特异性:针对某种抗原产生的抗体或效应细胞,发 生的免疫应答。生的免疫应答。 * *记忆性:初次接触某种抗原后,免疫系统可长期保记忆性:初次接触某种抗原后,免疫系统可长期保 留

3、对该抗原的留对该抗原的“记忆性记忆性”,发生再次免疫,发生再次免疫 应答。应答。 * *识别识别“自己自己”和和“非己非己”:个体发育过程中产生。:个体发育过程中产生。特异性免疫应答阶段特异性免疫应答阶段抗原识别抗原识别 免疫细胞活化免疫细胞活化免疫效应免疫效应 发生部位发生部位 外周免疫器官外周免疫器官 皮肤皮肤淋巴循环淋巴循环淋巴结淋巴结 抗原抗原静脉静脉脾脾 口服或吸入口服或吸入粘膜局部粘膜局部粘膜下淋巴细胞粘膜下淋巴细胞 二、主动免疫、被动免疫和“过继”免疫 1.主动免疫主动免疫 指用抗原刺激一个个体而产生的免疫性,受到免指用抗原刺激一个个体而产生的免疫性,受到免疫的个体遇到相同的抗原

4、刺激便会作出强烈的免疫应疫的个体遇到相同的抗原刺激便会作出强烈的免疫应答。答。 2.被动免疫被动免疫 指把一种特异性抗体人工转移给未受到过相应抗指把一种特异性抗体人工转移给未受到过相应抗原侵入的个体,使该个体获得抵抗该抗原的能力。原侵入的个体,使该个体获得抵抗该抗原的能力。 3.过继免疫过继免疫 指通过转移免疫的淋巴细胞到一个未免疫的个体,指通过转移免疫的淋巴细胞到一个未免疫的个体,使其与供体具有同样特异的免疫性。这里转移的使其与供体具有同样特异的免疫性。这里转移的T淋巴淋巴细胞是具有特异性的活化的淋巴细胞。细胞是具有特异性的活化的淋巴细胞。三、无应答和免疫耐受 抗原侵入机体后也可能出现无应答

5、。有两抗原侵入机体后也可能出现无应答。有两个原因可引起无应答:免疫耐受、免疫缺陷。个原因可引起无应答:免疫耐受、免疫缺陷。 免疫耐受免疫耐受指机体免疫系统接触特定抗原后指机体免疫系统接触特定抗原后产生的针对该抗原的特异性免疫无反应性,是产生的针对该抗原的特异性免疫无反应性,是免疫系统的一种主动反应过程。免疫系统的一种主动反应过程。 免疫缺陷包括遗传性免疫缺陷、获得性免免疫缺陷包括遗传性免疫缺陷、获得性免疫缺陷,无法对抗原侵入产生应答。疫缺陷,无法对抗原侵入产生应答。第二节 特异性免疫应答的基本过程一、抗原递呈细胞 指能摄取指能摄取, 加工处理抗原加工处理抗原, 并将抗原信息提并将抗原信息提呈给

6、淋巴细胞的一类免疫细胞,在机体免疫应呈给淋巴细胞的一类免疫细胞,在机体免疫应答过程中发挥重要作用。答过程中发挥重要作用。 此类细胞能辅助和调节此类细胞能辅助和调节T细胞、细胞、B细胞识细胞识别抗原并对其产生应答,故又称为辅佐细胞别抗原并对其产生应答,故又称为辅佐细胞(accessory cell),简称,简称A细胞。细胞。 专职抗原提呈细胞专职抗原提呈细胞(professionalAPC): 组成性表达组成性表达MHCII类分子和共刺激分子,类分子和共刺激分子,能摄取并处理和提呈抗原的细胞。包括:树突能摄取并处理和提呈抗原的细胞。包括:树突状细胞状细胞 ;单核吞噬细胞系统;单核吞噬细胞系统;B

7、细胞。抗原提细胞。抗原提呈能力强。呈能力强。 非专职非专职APC(non-professional APC) : 在某些活性分子刺激下能被诱导表达在某些活性分子刺激下能被诱导表达MHC-II类分类分子并能处理和提呈抗原的细胞子并能处理和提呈抗原的细胞 。包括:内皮细胞;纤。包括:内皮细胞;纤维母细胞;上皮及间皮细胞;嗜酸性粒细胞等。抗原维母细胞;上皮及间皮细胞;嗜酸性粒细胞等。抗原提呈能力弱。提呈能力弱。 广义广义APC:指能加工处理抗原并以抗原肽:指能加工处理抗原并以抗原肽-MHC分子分子复合物的形式提呈抗原信息的所有细胞。复合物的形式提呈抗原信息的所有细胞。 如所有有核如所有有核细胞都可表

8、达细胞都可表达MHC I类分子,将细胞内的蛋白质抗原类分子,将细胞内的蛋白质抗原加工成抗原肽,并递呈给加工成抗原肽,并递呈给CD8+CTL细胞,成为细胞,成为CTL杀杀伤的靶细胞。一般不将此类有核细胞称为伤的靶细胞。一般不将此类有核细胞称为APC,而只,而只称为靶细胞。称为靶细胞。 机体被病原体侵入后,免疫应答首先从非机体被病原体侵入后,免疫应答首先从非特异性应答开始。特异性应答开始。 1989年,美国免疫学家年,美国免疫学家Janeway提出模式提出模式识别理论,认为某些病原体或其产物共有在进识别理论,认为某些病原体或其产物共有在进化上高度保守的特定分子结构,这种高度保守化上高度保守的特定分

9、子结构,这种高度保守的分子结构称为的分子结构称为病原相关分子模式病原相关分子模式(pathogen-associated molecular pattern, PAMP)。)。 PAMP能被固有免疫细胞表面的相应受体,能被固有免疫细胞表面的相应受体,即模式识别受体(即模式识别受体(pattern recognition receptor, PRR)所识别,以保证免疫识别作用的相对特)所识别,以保证免疫识别作用的相对特异性。异性。 固有免疫只识别不同类别的微生物,且只识固有免疫只识别不同类别的微生物,且只识别某一类微生物的共同结构别某一类微生物的共同结构(PAMP)。与之结合的。与之结合的受体被

10、称为受体被称为“模式识别受体模式识别受体(PRR)”。模式识别受。模式识别受体主要表达于固有免疫细胞表面。不同类型的微体主要表达于固有免疫细胞表面。不同类型的微生物表达不同的分子模式,被不同的模式识别受生物表达不同的分子模式,被不同的模式识别受体识别。体识别。 由于免疫细胞识别的这些分子模式不存在于由于免疫细胞识别的这些分子模式不存在于人体细胞表面,所以固有免疫系统也能识别自己人体细胞表面,所以固有免疫系统也能识别自己和非己。和非己。 除了细胞膜上的除了细胞膜上的PRR外,血清和体液中还外,血清和体液中还存在可溶性的存在可溶性的PRR。 它们可与病原微生物结合促进调理吞噬、它们可与病原微生物结

11、合促进调理吞噬、活化补体,进而启动细胞内免疫相关细胞因子活化补体,进而启动细胞内免疫相关细胞因子的转录和分泌,活化并启动后续特异免疫应答的转录和分泌,活化并启动后续特异免疫应答过程。因此,过程。因此,抗原递呈细胞抗原递呈细胞及及模式识别受体模式识别受体是是介导固有免疫和特异性免疫的桥梁。介导固有免疫和特异性免疫的桥梁。APC加工处理的抗原种类加工处理的抗原种类: 外源性抗原外源性抗原(exogenous antigen): 通过吞噬通过吞噬或吞饮等作用被或吞饮等作用被APC从细胞外摄入的抗原,以从细胞外摄入的抗原,以抗原肽抗原肽-MHC II类分子复合物形式提呈给类分子复合物形式提呈给CD4+

12、T细胞细胞 。可以是细胞摄入的各种病原体和。可以是细胞摄入的各种病原体和疫苗,以及在空泡内生长的病原体。自身蛋白疫苗,以及在空泡内生长的病原体。自身蛋白质被细胞摄入后也成为外源性抗原。质被细胞摄入后也成为外源性抗原。 内源性抗原内源性抗原(endogenous antigen): 细胞内细胞内合成的抗原,以抗原肽合成的抗原,以抗原肽-MHC I类分子复合物类分子复合物形式提呈给形式提呈给CD8+T细胞细胞 。 既可以是细胞产生的自身所固有的蛋白质,既可以是细胞产生的自身所固有的蛋白质,也包括胞内寄生的病毒或其他病原体依赖宿主也包括胞内寄生的病毒或其他病原体依赖宿主细胞蛋白质合成机制产生的蛋白质

13、,以及细胞细胞蛋白质合成机制产生的蛋白质,以及细胞恶性转化后产生的突变蛋白,即肿瘤抗原。所恶性转化后产生的突变蛋白,即肿瘤抗原。所以内源性抗原同时包括自身抗原和非己抗原。以内源性抗原同时包括自身抗原和非己抗原。二、T细胞活化 获得性细胞免疫应答是从初始获得性细胞免疫应答是从初始T细胞接受抗原刺激细胞接受抗原刺激到分化成效应到分化成效应T细胞并将抗原清除的过程。一般指细胞并将抗原清除的过程。一般指T细胞对蛋白质抗原的免疫应答。细胞对蛋白质抗原的免疫应答。 细胞免疫应答可人为地分为三个阶段:细胞免疫应答可人为地分为三个阶段: 免疫识别免疫识别,包括抗原递呈和,包括抗原递呈和T细胞受体对抗原表位细胞

14、受体对抗原表位的特异性识别;的特异性识别; T细胞活化细胞活化,细胞克隆增殖、分化,由初始,细胞克隆增殖、分化,由初始T细胞细胞变为效应变为效应T细胞;细胞; 发挥免疫效应发挥免疫效应,包括,包括Th细胞的辅助功能、细胞的辅助功能、CTL细细胞的杀伤功能。胞的杀伤功能。 T细胞活化的基本条件:细胞活化的基本条件: 抗原递呈细胞抗原递呈细胞(或靶细胞或靶细胞)表面表面MHC/抗原抗原肽复合物与肽复合物与TCR结合,提供第一信号;结合,提供第一信号; APC表面表面B7分子与分子与T细胞表面细胞表面CD28分子分子结合,提供第二信号;结合,提供第二信号; IL-1和和IL-2为第三信号。为第三信号

15、。 T细胞也可被某些丝裂原激活,如植物血细胞也可被某些丝裂原激活,如植物血凝素和刀豆蛋白凝素和刀豆蛋白A可活化多数可活化多数T细胞,没有抗细胞,没有抗原特异性。原特异性。三、外源性抗原的免疫应答 通过吞噬和吞饮作用摄取内化到细胞囊泡通过吞噬和吞饮作用摄取内化到细胞囊泡系统(系统(vesicular system)的外源性抗原(如细)的外源性抗原(如细菌代谢产物及其它可溶性蛋白质抗原等),在菌代谢产物及其它可溶性蛋白质抗原等),在细胞内被溶酶体酶降解成含细胞内被溶酶体酶降解成含1030个氨基酸残个氨基酸残基的小肽片段,与内质网上的基的小肽片段,与内质网上的MHC-II类分子类分子结合形成复合物,

16、提呈给结合形成复合物,提呈给CD4+ T细胞。细胞。摄取抗原摄取抗原 吞噬小体吞噬小体吞噬溶酶体吞噬溶酶体MHC-类分子类分子Ii链链复合体复合体MHC+抗原肽抗原肽MHC-类类分子复合物分子复合物Ii链降解链降解 CD4+T细胞识别细胞识别MHC II类分子相关类分子相关的抗原肽,针对细胞外感染的抗原肽,针对细胞外感染(如细菌感染如细菌感染),通过细胞因子的产生与分泌,发挥通过细胞因子的产生与分泌,发挥Th细细胞的功能,调节细胞免疫应答和体液免胞的功能,调节细胞免疫应答和体液免疫应答。疫应答。 初始或记忆初始或记忆T细胞膜表面细胞膜表面TCR与与APC表面表面MHC-抗原肽复合物特异性结合的

17、过程称为抗抗原肽复合物特异性结合的过程称为抗原识别。原识别。 抗原识别的前提条件是抗原识别的前提条件是T细胞需要与细胞需要与APC之间保持物理空间紧密的接触,而这种接触是之间保持物理空间紧密的接触,而这种接触是建立在此两种细胞表面黏附分子相互作用的基建立在此两种细胞表面黏附分子相互作用的基础上。础上。 T细胞与细胞与APC的非特异性结合的非特异性结合 TCR与与APC的特异性稳定结合的特异性稳定结合 T 细胞抗原受体及其识别抗原的特点细胞抗原受体及其识别抗原的特点l 只识别表达于只识别表达于APC表面并与表面并与MHC分子结合分子结合 成复合物的多肽成复合物的多肽l 只识别氨基酸一级序列的多肽

18、线性决定簇只识别氨基酸一级序列的多肽线性决定簇l TCR识别抗原受到识别抗原受到MHC的限制的限制 CD4+T只识别与只识别与MHC-II分子结合的肽段分子结合的肽段 CD8+T只识别与只识别与MHC-I分子结合的肽段分子结合的肽段识别方式:初始识别方式:初始 T细胞细胞TCR与与APC表面表面提呈的提呈的MHC-肽复合物结合。肽复合物结合。 TCR与与CD3分子形成分子形成TCR-CD3复合复合物,物,TCR识别抗原肽,识别抗原肽,CD3将其细胞外将其细胞外刺激信号传递到细胞内部,通过一些信刺激信号传递到细胞内部,通过一些信号传导途径将细胞膜刺激信号转化为细号传导途径将细胞膜刺激信号转化为细

19、胞功能活化状态。胞功能活化状态。 T细胞活化需要两个不同的细胞外信号共同刺细胞活化需要两个不同的细胞外信号共同刺激。激。 第一信号来自抗原,第一信号来自抗原,APC表面的表面的MHC-抗原肽抗原肽复合物与复合物与TCR(包括包括CD4和和CD8)的相互作用和结合,的相互作用和结合,该信号确保免疫应答具有高度特异性。该信号确保免疫应答具有高度特异性。 第二信号由第二信号由APC表面的共刺激分子提供。表面的共刺激分子提供。信信 号号第一信号第一信号第二信号第二信号T细胞细胞TCR和和CD4/CD8 CD28APCMHC-肽肽复合物复合物B7(B7.1、B7.2)T细胞活化的双信号细胞活化的双信号

20、第一信号的产生 T细胞的TCR、CD4(或CD8)与APC的MHC-抗原肽复合物结合,产生第一信号。 CD4、CD8使使TCR识别肽识别肽-MHC的阈值降低的阈值降低100倍。倍。 接受第一信号后的接受第一信号后的CD8+、CD4+T细胞表达高亲和力细胞表达高亲和力IL-2受体。受体。第二信号(协同刺激信号)的产生 仅有第一信号,仅有第一信号,T细胞不能活化,反而导致无能状态。细胞不能活化,反而导致无能状态。 第二信号主要由第二信号主要由APC的协同刺激分子的协同刺激分子B7与与T细胞上的细胞上的CD28受体相互作用产生,并通过受体相互作用产生,并通过CD28传入传入T细胞。细胞。 CD2与与

21、LFA-3, LFA-1与与ICAM-1或或ICAM-3之间的相互作用,既加强细胞间结合和促进之间的相互作用,既加强细胞间结合和促进TCR识别抗原,也为识别抗原,也为T细胞活化提供第二信号。细胞活化提供第二信号。 接受第二信号后的接受第二信号后的T细胞表达细胞表达IL-2。 Th充分活化充分活化Th表达表达CD40L 与与B细细胞胞CD40结合结合B细胞获得活化第二信号细胞获得活化第二信号 B细胞和细胞和T细胞分别识别同一抗原分子中细胞分别识别同一抗原分子中两种不同的抗原表位。两种不同的抗原表位。 B细胞的激活需要细胞的激活需要Th细胞辅助刺激分子的细胞辅助刺激分子的辅助,而辅助,而Th细胞可

22、被细胞可被B细胞或其他细胞或其他APC递呈的递呈的抗原与辅助刺激分子激活。抗原与辅助刺激分子激活。 Th细胞不仅为细胞不仅为B细胞提供第二活化信号,细胞提供第二活化信号,还分泌多种细胞因子辅助还分泌多种细胞因子辅助B细胞活化。细胞活化。 活化的活化的B细胞在细胞在Th细胞分泌的多种细胞因细胞分泌的多种细胞因子作用下,进一步增殖和分化,最终分化为可子作用下,进一步增殖和分化,最终分化为可分泌特异性抗体的浆细胞。分泌特异性抗体的浆细胞。 特异性抗体产生后,可产生一系列免疫效特异性抗体产生后,可产生一系列免疫效应:中和作用、调理作用、应:中和作用、调理作用、ADCC、CDC。 中和作用中和作用:高亲

23、和力:高亲和力IgA、IgA可通过可通过Fab段与病原体或其毒素结合,阻断病原体或其毒段与病原体或其毒素结合,阻断病原体或其毒素进入宿主细胞。抗体不可通过封闭抗原,使素进入宿主细胞。抗体不可通过封闭抗原,使抗体失去生物学活性或易于被吞噬细胞所吞噬。抗体失去生物学活性或易于被吞噬细胞所吞噬。 调理作用调理作用:利用抗体的:利用抗体的Fab段与病原体或段与病原体或其毒素结合,以抗体的其毒素结合,以抗体的Fc段与吞噬细胞表面的段与吞噬细胞表面的Fc受体结合,通过抗体对抗原的调理作用,增受体结合,通过抗体对抗原的调理作用,增强吞噬细胞对病原体或其毒素的吞噬功能。强吞噬细胞对病原体或其毒素的吞噬功能。

24、补体依赖的细胞毒作用补体依赖的细胞毒作用(CDC): IgG或或IgM抗体抗体结合抗原后,可激活补体,形成膜攻击单位,介结合抗原后,可激活补体,形成膜攻击单位,介导对病原体的细胞毒作用。导对病原体的细胞毒作用。 抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(ADCC): 表达表达Fc受体的受体的NK等细胞通过识别抗体的等细胞通过识别抗体的Fc段直段直接杀伤被抗体包被的靶细胞。当抗体分子的接杀伤被抗体包被的靶细胞。当抗体分子的Fab段特异性地结合靶细胞膜上的抗原,其段特异性地结合靶细胞膜上的抗原,其Fc段发段发生构型改变,可与生构型改变,可与NK等表面等表面Fc受体结合发生活受体

25、结合发生活化,杀灭靶细胞。化,杀灭靶细胞。抗体的免疫效应抗体的免疫效应 CD4+Th2:应对细胞外感染病原体、寄生虫,:应对细胞外感染病原体、寄生虫,辅助辅助B细胞活化,介导嗜酸性粒细胞和肥大细细胞活化,介导嗜酸性粒细胞和肥大细胞发挥杀灭寄生虫的效应。通常不伴随固有免胞发挥杀灭寄生虫的效应。通常不伴随固有免疫应答和巨噬细胞活化。疫应答和巨噬细胞活化。四、内源性抗原的免疫应答 存在于胞浆中的内源性抗原(如病毒和存在于胞浆中的内源性抗原(如病毒和细菌感染细胞后,在细胞合成的蛋白类物质,细菌感染细胞后,在细胞合成的蛋白类物质,及肿瘤细胞抗原等)首先被宿主及肿瘤细胞抗原等)首先被宿主APC内蛋白内蛋白

26、酶类降解成小肽片段酶类降解成小肽片段,再与再与MHC-I类分子形成类分子形成复合物复合物, 提呈给提呈给CD8+T细胞。细胞。 CD8+T细胞识别细胞识别MHC I类相关抗原肽,递类相关抗原肽,递呈呈MHC I类限制性内源抗原肽的类限制性内源抗原肽的APC大多为病大多为病毒、胞内感染细菌所感染的组织细胞或肿瘤细毒、胞内感染细菌所感染的组织细胞或肿瘤细胞。针对细胞内病毒感染和基因突变事件产生胞。针对细胞内病毒感染和基因突变事件产生细胞毒效应,发挥细胞毒效应,发挥CTL细胞的功能。细胞的功能。 如果靶细胞上的如果靶细胞上的MHC-I分子丢失或变异,分子丢失或变异,CD8+CTL细胞则不识别和杀伤靶

27、细胞。细胞则不识别和杀伤靶细胞。CD8+T细胞的激活细胞的激活 一般需要一般需要CD4+T细胞细胞(Th1)的辅助。的辅助。 第一种方式,第一种方式, CD4+T细胞诱导细胞诱导APC表达表达或上调协同刺激分子,为或上调协同刺激分子,为CD8+T细胞提供足够细胞提供足够强的第二信号。强的第二信号。 第二种方式,第二种方式,APC不能提供足够的协同刺不能提供足够的协同刺激信号,已活化的激信号,已活化的CD4+T细胞通过分泌细胞通过分泌IL-2辅辅助助CD8+T细胞激活。细胞激活。 CD4+T细胞辅助细胞辅助CD8+T细胞激活的条件是细胞激活的条件是两种细胞必须识别同一个两种细胞必须识别同一个AP

28、C上的抗原。上的抗原。CD8+T: 消灭病毒感染细胞和肿瘤细胞。消灭病毒感染细胞和肿瘤细胞。 靶细胞特点靶细胞特点 (1) 病原体在感染细胞内增殖病原体在感染细胞内增殖,不被所感染的细胞不被所感染的细胞破坏;破坏; 不能接触细胞外的抗体。不能接触细胞外的抗体。 (2) MHC I类分子表达下降。类分子表达下降。 靶细胞:胞内寄生的病原体(主要为病毒)的感靶细胞:胞内寄生的病原体(主要为病毒)的感染细胞和肿瘤细胞等。染细胞和肿瘤细胞等。 CD8+ T细胞:针对内源性感染,通过表达细胞:针对内源性感染,通过表达CD40L和分泌和分泌IFN-活化巨噬细胞活化巨噬细胞。 活化的巨噬细胞可高水平表达共刺

29、激分子活化的巨噬细胞可高水平表达共刺激分子和和MHC II类分子,增强其递呈抗原功能,启类分子,增强其递呈抗原功能,启动特异性免疫应答;可行使杀灭胞内微生物的动特异性免疫应答;可行使杀灭胞内微生物的功能;分泌细胞因子,诱导急性炎症反应发生,功能;分泌细胞因子,诱导急性炎症反应发生,富集中性粒细胞,吞噬和消灭微生物。富集中性粒细胞,吞噬和消灭微生物。 Th1细胞也具有活化巨噬细胞的功能。细胞也具有活化巨噬细胞的功能。 初始初始CD8+ T细胞活化后,分化为细胞活化后,分化为CTL,其,其杀伤效应具有高度特异性和细胞接触依赖性,杀伤效应具有高度特异性和细胞接触依赖性,只杀伤只杀伤MHC-I类分子递

30、呈的特异性抗原肽的靶类分子递呈的特异性抗原肽的靶细胞。细胞。 CTL介导的细胞毒反应主要是通过细胞毒介导的细胞毒反应主要是通过细胞毒颗粒的释放来实现,穿孔素和颗粒酶是杀伤靶颗粒的释放来实现,穿孔素和颗粒酶是杀伤靶细胞的两个最主要的颗粒蛋白。细胞的两个最主要的颗粒蛋白。 CTL另外一个杀伤机制是通过另外一个杀伤机制是通过CTL表面表面表达表达FasL和分泌和分泌TNF-(肿瘤坏死因子肿瘤坏死因子),与靶细与靶细胞胞Fas和和TNF受体结合,启动受体结合,启动caspase信号传导信号传导途径,诱导靶细胞凋亡。途径,诱导靶细胞凋亡。CTL杀伤作用的特点:杀伤作用的特点: 具有抗原特异性和具有抗原特

31、异性和MHC-I类分子限制性;类分子限制性; 与靶细胞直接接触,不伤害其他无关细胞;与靶细胞直接接触,不伤害其他无关细胞; 反复杀伤表达反复杀伤表达MHC-I类分子及相应特异抗原类分子及相应特异抗原的多个靶细胞而不损伤自身。的多个靶细胞而不损伤自身。 当抗原被效应细胞清除后,大量被抗原激当抗原被效应细胞清除后,大量被抗原激活的活的T细胞死于细胞凋亡。因为活化的细胞死于细胞凋亡。因为活化的T细胞细胞可高水平表达可高水平表达FasL。 FasL与与Fas相互作用,启相互作用,启动动caspase级联反应,导致细胞凋亡,即活化诱级联反应,导致细胞凋亡,即活化诱导的细胞死亡导的细胞死亡(AICD)。五

32、、抗原交叉递呈途径 抗原交叉递呈指内源性抗原通过抗原交叉递呈指内源性抗原通过MHC-II类分子递类分子递呈,而外源性抗原通过呈,而外源性抗原通过MHC-I类分子递呈。类分子递呈。 抗原在内粒体膜上与抗原在内粒体膜上与MHC-I类分子结合递呈。类分子结合递呈。 APC内吞结合有内吞结合有MHC-I类抗原复合物分子。类抗原复合物分子。 内粒体中外源性抗原渗入胞质中。内粒体中外源性抗原渗入胞质中。 APC表面空载表面空载MHC分子可外加不同性质的抗原肽分子可外加不同性质的抗原肽实现交叉递呈。实现交叉递呈。 一些分子可介导交叉递呈,如一些分子可介导交叉递呈,如HSP可介导外源性可介导外源性抗原渗入内源

33、性通路。抗原渗入内源性通路。第三节 细胞凋亡与免疫 由体内外因素触发细胞内预存的死亡程序由体内外因素触发细胞内预存的死亡程序而导致的细胞死亡过程称为细胞凋亡而导致的细胞死亡过程称为细胞凋亡(apoptosis), 又称程序性死亡又称程序性死亡(programmed cell death,PCD)。 细胞坏死细胞坏死(necrosis): 外来致病因素作用下外来致病因素作用下使得细胞正常代谢活动被强行中断而引起的使得细胞正常代谢活动被强行中断而引起的“意外意外”的、被动性死亡过程,只见于病理情的、被动性死亡过程,只见于病理情况下。况下。坏死坏死凋亡凋亡 细胞坏死细胞坏死 细胞凋亡细胞凋亡凋亡小体

34、back 程序性细胞死亡(程序性细胞死亡(PCD)指在生长发育过程)指在生长发育过程中细胞在基因调控下,按照一定时空顺序发生的中细胞在基因调控下,按照一定时空顺序发生的生理性死亡。生理性死亡。 细胞凋亡是形态学的概念,程序性细胞死亡细胞凋亡是形态学的概念,程序性细胞死亡是功能上的概念。是功能上的概念。1.细胞凋亡与淋巴细胞发育及克隆选择细胞凋亡与淋巴细胞发育及克隆选择 机体对多样性外来抗原的选择识别能力来源于机机体对多样性外来抗原的选择识别能力来源于机体在免疫系统发育分化过程中对淋巴细胞的选择和删体在免疫系统发育分化过程中对淋巴细胞的选择和删除。通过基因重排产生多种多样的除。通过基因重排产生多

35、种多样的T细胞和细胞和B细胞克隆,细胞克隆,又通过又通过细胞凋亡细胞凋亡消除那些对自身抗原有反应的淋巴细消除那些对自身抗原有反应的淋巴细胞克隆,保留了对自身抗原不能识别的淋巴细胞克隆,胞克隆,保留了对自身抗原不能识别的淋巴细胞克隆,从而形成对自身的免疫耐受状态。从而形成对自身的免疫耐受状态。双阴性细胞(双阴性细胞(DN,CD4-CD8-)双阳性细胞(双阳性细胞(DP,CD4+CD8+)阳性选择(获得阳性选择(获得MHC限制性识别能力)限制性识别能力)阴性选择(获得自身耐受)阴性选择(获得自身耐受)成熟的单阳性细胞成熟的单阳性细胞阳性选择阳性选择(未成熟未成熟T细胞细胞) CD4+CD8+DPCD4+或或CD8+SP 凡是所表达的凡是所表达的TCR能识别结合胸腺上皮细能识别结合胸腺上皮细胞中胞中MHC分子的胸腺细胞被选择而继续发育。分子的胸腺细胞被选择而继续发育。 凡是所表达的凡是所表达的TCR不能识别胸腺上皮细胞不能识别胸腺上皮细胞中中MHC分子的胸腺细胞则自行凋亡。分子的胸腺细胞则自行凋亡。 阳性选择的结果:获得阳性选择的结果:获得自身自身MHC限制性。限制性。 识别结合识别结合MHC I类分子类分子发育为发育为CD8+T细胞细胞 识别结合识别结合MHC II类分子类分子发育为发育为CD4+T细胞细胞阴性选择阴性选择 (未成熟未成熟T细胞细胞) 凡凡TCR与自身抗原肽与自

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