免疫应答分子机制分子免疫学讲义课件

1、免疫应答分子机制免疫应答：是指机体免疫系统接受抗原刺激后，免疫细胞对抗原的识别、自身活化、增殖、分化及产生特异性免疫效应的全过程，通常又称特异性免疫（specific immunity）或适应性免疫应答(adaptive immune response)。 何为免疫应答 ？ antigen organs Immune system cells CKs、AM、CD complement 、CKAb, effector cells+排异效应免疫功能免疫？免疫免疫？免疫？ 前体CTL 效应CTLTD抗原 APC摄取、加工处理 递呈 静止Th细胞 活化Th细胞 辅助 细胞免疫 前体Th1 效应Th1

2、辅助 TI抗原 静止B细胞 活化B细胞 浆细胞 抗体 体液免疫 抗原识别阶段 活化增殖分化阶段 效应阶段免疫应答过程T细胞介导的细胞免疫应答cell mediated immunity分三个阶段： 抗原识别阶段； T细胞活化、增殖、分化阶段； 效应阶段.T细胞介导的免疫应答 第一节 T细胞对抗原的识别 go 第二节 T细胞的活化过程 go 第三节 效应T细胞的作用 go第一节 T细胞对抗原的识别1. APC对抗原的摄取 加工处理及提呈 外源性抗原经MHC-类 分子提呈给CD4+T 内源性抗原经MHC-类 分子提呈给CD8 +T2. APC与T细胞的相互作用 T细胞与APC的非特异性、可逆性结合

3、： LFA-1/ICAM-1;LFA-2/LFA-3 T细胞与APC的特异性结合： TCR-CD3双识别肽-MHC分子复合物 CD4分子MHC类；CD8分子MHC类CD8MHC Class IMHC Class II32TcRTcRCD4CDR3CDR1、2CDR2、1T细胞双识别:TcR链可变区的CDR1和CDR2识别并结合MHC分子的非多态区和抗原肽的两端；CDR3识别并结合位于抗原肽中央的T细胞表位，故决定TCR特异性识别能力的主要是CDR3。自身MHC限制性Ag何为超抗原？激活T淋巴细胞机制？back1.T细胞活化涉及的分子第一活化信号： TCR/CD3抗原肽/MHC分子 CD4MHC

4、；CD8MHC 第二活化信号： CD28B7活化抑制信号: 激活后表达 CTLA4B7CKs：IL-1, IL-2, IL-6, IL-12等 第二节 T细胞的活化、增殖、分化 膜分子表达，如IL-1,2R、MHC-分子、CD40L 分泌细胞因子，TH1、TH2分泌不同的CK 增殖，在ck作用下迅速克隆化 分化、产生效应细胞，CTL、Th1、Th17,Tr 成为记忆细胞，TmT细胞活化后表现 在TGF-的作用下，分化为Treg 在IL-12，IFN-的作用下，分化为Th1 在IL-4的作用下，分化为Th2 在IL-6，TGF-的作用下，分化为Th17 在IL-10的作用下，分化为Tr1/Th3

5、 Th细胞分化ThDCCTLAPCTh活化Th1Th2Th3TrTh0CTL活化CD40LCTLCTL活化靶细胞由于低表达或不表达协同刺激分子，不能有效激活初始CTL。病毒感染的DCbackCTL的分化Th细胞依赖性Th细胞非依赖性CTL的作用 直接特异地杀伤靶细胞 （受MHC-类分子限制性）1.细胞毒素：perforin/Granzyme，裂解或凋亡2.CKs和膜分子：TNF；表达FasL，靶细胞凋亡效应T细胞的作用过程：效靶细胞结合CTL的极化致死性攻击Th1的效应 1.活化M：分泌MCF;MAF;MIF;TNF;IFN-活化 M 。高表达CD40L结合CD40活化M。 2.诱生并募集M：

6、分泌IL-3、GM-CSF促进骨髓 产生MO；IL-8、TNF-使炎症部位血管内皮 细胞表达AM，促使单核细胞粘附、游走成为 M，进行吞噬。3. 通过IFN-使（1）MMHC-类表达增加，增 强抗原提呈作用；(2) M产生IL-12活化NK, 促使Th0分化为Th1。4. 表达FasL杀死因慢性感染而失去活化能力的 M，细菌释放出来，被新来的M吞噬。5. 释放细胞因子辅助CTL主要由T细胞介导的免疫现象抗感染（胞内寄生病原体）抗肿瘤免疫病理作用T细胞被动性凋亡：线粒体途径活化诱导的细胞死亡（AICD）Fas途径a.膜型FasL杀伤活化的T细胞及自杀b.可溶性FasL杀伤活化的T细胞及自杀sFa

7、sLTaTa,BaFasFasL效应T细胞的转归记忆性T细胞的形成 部分活化T细胞分化为长寿淋巴细胞-Tm； 表型为CD45RO；参与快速、有效的再次免疫； 对CK更敏感；对协同刺激分子依赖较低； 记忆性CTL无需Th,APC参与既可发挥作用效应T细胞的转归B淋巴细胞介导的体液免疫应答体液免疫应答 机体免疫系统受抗原刺激后，抗原特异性B细胞发生活化、增殖、分化为浆细胞，产生抗体，发挥生物学效应的过程。Ag浆BAb 一、 B细胞对TD抗原的应答 go 二、 B细胞对TI抗原的应答 go 三、 体液免疫应答的一般规律 goB细胞对TD抗原的免疫应答 抗原识别阶段 活化、增殖和分化阶段 效应阶段B细

8、胞对TD抗原的识别BCR特异性识别天然抗原的抗原决定簇直接识别，无需APC加工处理无MHC限制性（一）B细胞活化信号要求（双信号） 第一活化信号：BCR/共受体+Ag由Ig/Ig传入胞内共受体CD19/CD21/CD81 第二活化信号：CD40+CD40L（活化 Th） CKs：Th2释放的CKs辅助B活化增殖分化B细胞活化、增殖、分化阶段共受体(CD19/CD21/CD81)MHC-II类限制性第二信号：CD40-CD40L（二）B细胞的增殖和分化B细胞分裂增殖(形成生发中心)；B淋巴细胞在生发中心的分化成熟体细胞高频突变，Ig亲和力成熟Ig的类别转换浆细胞的形成分化为记忆性B细胞体细胞高频

9、突变：在抗原诱导下,处于分裂中的生发中心母细胞的Ig基因IgV区基因发生高频率点突变，称为体细胞高频突变。Ig亲和力成熟Somatichypermutationin centroblastsAffinitymaturationIsotypeswitchingdark zonelight zonelight zonelow affinityapoptosishigh affinityFDC: follicular dendritic cell CentrocyteCentroblast(activated B cell)B cellsSelection of high affinity cent

10、rocytes by binding to Ag-Ab complexes on FDCslow affinityPlasmablastPlasma cellMemory cellMacrophageMaturation to memory orplasma cellsAbs Germinal CenterIg类别转换：又称同种型转换，即B细胞在受抗原刺激后，首先合成IgM，然后转为合成IgG等类别的抗体。 Splicing of IgM and IgD RNACm1Cm2Cm3Cm4Cd1Cd2Cd3pA1VDJCm1Cm2Cm3Cm4Cd1Cd2Cd3VDJAAA RNA cleaved

11、and polyadenylated at pA2VDJCmIgM mRNARNA cleaved and polyadenylated at pA1AAAVDJCdIgD mRNACg1Cg3CdCmVDJCm1Cm2Cm3Cm4Cd1Cd2Cd3DNApA1pA2VDJTwo types of mRNA can be made simultaneously in the cell by differential usage of alternative polyadenylation sites and splicing of the RNAMolecular mechanisms for

12、 isotype switching of heavy chain分化为浆细胞，产生Ab；形成Bm(记忆性B细胞)Ag效应阶段（抗体的效应）中和作用：virus,exotoxin调理作用:Ab,C激活补体:MACADCC效应:NK,Nue,M抗体的中和作用靶细胞中和病毒中和外毒素激活补体经典途径，溶解抗原靶细胞调理吞噬作用ADCC（ antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity ）靶细胞体液免疫应答的一般规律 初次应答： 机体初次接受适量抗原刺激后产生的免疫应答。再次应答（二次应答或回忆反应）： 初次应答后，再次接受相同的抗原刺激产生的免疫应答。初

13、次应答与再次应答的一般规律抗体产生的一般规律 初次IR 再次IR诱导的Ag量 较多 较少 潜伏期 长， 1-2周 短，1-2天 抗体类型 以IgM为主 以IgG为主 抗体亲和力 低 高 抗体效价 低 高 体内维持时间 短 长 Th B7MHCII TCR CD4 ICAM LFA-1APCThThBCD40L -CD40分泌细胞因子ThBBBTh 细胞活化、增殖B 细胞扩增浆细胞BCR抗原TD 抗 原 诱 导 体 液 免 疫 应 答 的 过 程Bm CD28B细胞对TI抗原的免疫应答TI-1 Ag：LPS， B细胞丝裂原 TI-2 Ag：细菌荚膜多糖、多聚鞭毛等TI-Ag浆BAbTI-1 antigens are polyclonal B cell activators at high concentrations, whereas at low concenrations they induced an antigen-specific antibody responseLPS