生物科学基础12-13-2生物科学 免疫器官和免疫细胞课件

1、第五章 免疫系统的细胞与组织,器官（organs/tissues and cells of immune system-2-体内有哪些解剖系统?免疫系统的概念、组成与功能概述。 想想看！-3- 本章内容免疫组织器官（ organs and tissues of the Immune System）中枢免疫器官的结构与功能（掌握）外周免疫器官的结构与功能（掌握）免疫细胞（ Cells of the Immune System）T、B、NK、巨噬细胞的发育，表面分子及功能（掌握）中性粒细胞、肥大细胞的功能。（熟悉）-4-第一节 淋巴组织器官的结构及功能-5-The Components of th

2、e immune System-7-免疫器官（淋巴器官）按照功能可以分为：中枢免疫器官初级淋巴器官 （The primary lymphoid organs ）2.外周免疫器官次级淋巴器官 （The secondary lymphoid organs ）.Organs of the Immune System-8- 一、中枢淋巴器官（初级淋巴器官）（一）骨髓(bone marrow)1.骨髓的结构与造血微环境-10-11-12-法氏囊 也称腔上囊 是鸟类细胞发育成熟的 中枢免疫器官。-14-.细胞组成： 胸腺细胞 胸腺基质细胞： 胸腺上皮细胞 树突状细胞 巨噬细胞（胸腺微环境）-15-功能：（

3、1）培育和输出成熟的T细胞骨髓来前T细胞 外皮质胸腺细胞 内皮质较成熟胸腺细胞 髓质成熟胸腺细胞 进入血液。（2）产生胸腺激素： 种类：胸腺素、胸腺生成素等。 作用：使胸腺细胞分化成熟，对外周成熟T细胞也有一定增强或调节功能。胸腺功能障碍：T细胞发育不全导致细胞免疫障碍-17-想一想: 胸腺的重量自出生到青春期直线上升， 青春期以后胸腺就逐渐萎缩 35-yr-old: 20% 65-yr-old: 2% 有无特殊意义？-18-无胸腺的裸鼠是T细胞选择性缺陷的天然动物模型-19- 二、次级淋巴器官（一）淋巴结全身有500-600个淋巴结，广泛分布于淋巴通道上。大体结构：管道系统 -20-Stru

4、cture of a lymph nodeCortex: B, macrophage,Follicular DCParacortex: TH, DCMedulla: plasma cells-21-功能1. T细胞和B细胞定居的场所2.免疫应答发生的场所：APC与T细胞接触3过滤作用：吞噬细胞4.参与淋巴细胞再循环-22-(二) 脾脏（概述）1.结构白髓：沿中央小动脉分布(淋巴鞘), 主要含T细胞白髓内的淋巴小结和生发中心,含大量细胞.红髓:血窦,含大量浆细胞、巨噬细胞等-24-2.功能滤过作用：T 细胞和 B 细胞细胞定居的场所。免疫应答发生的场所：脾脏是针对来自血液中抗原异物的免疫应答场所

5、，也是体内产生抗体的主要器官。合成某些生物活性物质，如补体、干扰素等。 -25-脾脏切除会对病人造成什么样的影响？想一想？-27-2、粘膜淋巴组织（mucosal associated lymphoid tissue -MALT）分布消化道、呼吸道及生殖道粘膜下。免疫细胞数量较多，粘膜应答-28-黏膜免疫系统的功能及特点:参与黏膜局部的免疫应答产生分泌型的IgA-29- 成熟淋巴细胞在血液和淋巴液中反复循环交换的过程。分子基础：黏附分子间的作用归巢受体与地址素三、淋巴细胞(再)循环-30-增加淋巴细胞与抗原接触的机会-使T、B细胞和记忆细胞很快分布到全身.意义-31-第二节 免疫细胞免疫细胞（

6、immunocytes） 所有与免疫应答有关的细胞。 所有免疫细胞均来源于骨髓造血干细胞.-32-机体含有哪些免疫细胞?它们的来源、分化、结构、功能? 你想过吗？-33-34-免疫细胞的分类按照参与免疫反应的类型固有免疫细胞适应性免疫细胞吞噬细胞： 巨噬细胞， 中性粒细胞NK细胞树突状细胞NKT、B1等T细胞B细胞Lymphocytes-35-一、B lymphcytes（B淋巴细胞）Bursa/Bone dependent cellsthe development of B cellMolecules expressed on the membrane of mature B cell-36

7、-（一）B 细胞的来源及发育： 造血干细胞从血岛迁移腔上囊类器官前B细胞接触自身抗原克隆死亡不结合抗原IgMIgD遇到抗原活化为浆细胞分泌IgYYY祖B细胞幼B细胞-37-（二）B细胞亚系： B2细胞(普通细胞)B1细胞BCR: SmIgM SmIgD、 SmIgM发生分化分布 胚肝 、腹腔 胚肝、骨髓、外周补充更新 自我更新 骨髓前B细胞补充 针对抗原 TI-Ag，自身Ag TD-Ag 产生抗体 IgM IgG, IgM再次抗体应答 - +是否需要T细胞辅助或表达CD5-38-（三）膜表面分子： -39-1. 抗原受体： BCR分子即SmIg（膜表面免疫球蛋白）成熟B细胞含有：SmIgM和S

8、mIgD；（1） BCR分子复合体： 1) BCR分子-负责结合天然抗原； 2) Ig和Ig分子-负责传导抗原刺激活化信号。-40-41-（2）CD19-CD21-CD81： B细胞共受体-42-2. Fc受体 能与抗体Fc段结合的受体，包括FcR和FcR。参与B细胞的免疫应答及免疫调节3. 补体受体 包括CR1（C3bR、C4bR）和CR2（即C21，C3dR，EBVR）参与B细胞的免疫记忆和固有免疫调节-43-4.B7分子（CD80/CD86） 协同刺激分子，能与T细胞上CD28/ CTLA-4结合，促进/中断T细胞活化。 5.CD40: 配体：T细胞上CD40L。 作用：作为协同刺激分子

9、，是辅助B细胞充分活化的协同刺激分子。-44-6. 其它膜表面分子： (1) MHC分子：B细胞表达MHC-II类分子。 (2) 有丝分裂原受体：SPA受体 -45-BCRIt serve as receptors for antigen.Class II MHC moleculesIt permit the B cell to function asan antigen-presenting cell (APC).CR1 (CD35) and CR2 (CD21)They are receptors for certain complement productsFcRII (CD32) It

10、 is a receptor for IgG, a type of antibody.B7-1 (CD80) and B7-2 (CD86)They are molecules that interact with CD28 and CTLA-4, important regulatory molecules on the surface of different types of T cells, including TH cells.CD40It is a molecule that interacts with CD40 ligand on the surface of helper T

11、 cells. V区的超变区（HVR）CDR1CDR2 CDR3 CDR1CDR2 CDR3 CH1VLCLCH2 CH3铰链区V区的互补决定区（CDR）-47- 二、T淋巴细胞是来源于骨髓，在胸腺中发育成熟的淋巴细胞负责细胞免疫，对体液免疫起到辅助和调节的作用-48-1.T细胞在胸腺内的分化发育：（1）双阴性阶段 CD4-CD8-T 细胞（2）双阳性阶段CD4+CD8+T 细胞（3） 阳性选择阶段 ：发育为单阳性细胞（4） 阴性选择阶段；发育为成熟T细胞经历阳性和阴性选择后，98%左右的未成熟T细胞被淘汰掉-49-2.膜表面分子： (1) TCR （T cell antigen recept

12、or）与CD3分子 TCR分子组成：分两种I型TCR-+(肽），IgSF成员 II型TCR-+，IgSF成员功能：负责结合APC递呈的抗原肽。-50-ITAMTCRCD3CD3分子 CD3分子：T细胞特有 由, 和或三对分子组成。 CD3分子作用：负责传导抗原刺激活化信号CD3+TCR=TCR复合体-51-(2) . CD4和CD8分子T细胞的辅助受体(co-receptor molecule) -胞外区分别与MHC-II类，I类分子结合。作用：与TCR构成对抗原的双识别模式。-52-（3）. 协同刺激分子受体 CD28: 配体:APC细胞表面 B7(CD80/CD86)分子 作用：为T细胞活

13、化提供协同刺激信号。 CTLA-4： 配体：同CD28 作用: 与B7结合产生抑制性信号 -53-CD 40 L：表达于活化的CD4+T细胞配体：APC(B细胞)上CD40作用: 为B细胞活化提供协同刺激信号.-54-CD2 (LFA-2)：配体：APC细胞上CD58分子(LFA-3)。 作用:a.黏附分子，辅助T细胞活化 b.可利用于计数T细胞-E花结试验。-55-（4）. 其它膜表面分子：A . 细胞因子受体： 如IL-1R、IL-2R、IL-4R、IFN-R。B. 有丝分裂原受体： PHA受体；刀豆蛋白受体(ConA受体)等。-56-（二）T细胞亚群： 1、 按TCR类型划分：I型T细胞

14、：型T细胞，主要分布皮肤 与粘膜淋巴组织；II型T细胞：型T细胞，主要分布血液和二级淋巴器官。-57- 2、按表达的CD分子分类 CD4+T细胞：表达于6065%的T细胞 CD8+T细胞：表达于3035%的T细胞 部分T细胞-58- 3、按功能分类：（1）、Th细胞（辅助性T细胞）：CD4 特点：活化后，分泌大量细胞因子； 作用：介导和调节多种免疫应答， 为HIV的受体细胞 （2）、Tc细胞(细胞毒性T细胞,CTL): CD8+ 特点：胞浆内含有颗粒性物质（穿孔素、颗粒溶解素） 作用: 特异性杀伤肿瘤和病毒感染细胞。 （3）、调节性T细胞（Tr）:CD4+CD25+ 作用：免疫应答的负调节，对

15、免疫应答起到抑制作用-59-1、辅助性T细胞(help T cells,Th)Th细胞 占所有T细胞总数的4060%。可根据它分泌的细胞因子的类型分成：Th1细胞：介导细胞免疫，促进固有免疫， Th2细胞：辅助B细胞产生抗体的能力。 辅助其它免疫细胞发挥作用。-60-61-2、 cytotoxic T lymphocyte, CTLs细胞毒性T细胞是T细胞的重要效应形式。作用方式：通过与靶细胞细胞接触后,释放穿孔素(成孔蛋白)使靶细胞膜受损，从而导致靶细胞的破裂；向靶细胞内释放颗粒酶等，诱导靶细胞发生细胞凋亡。 所以我们将此类细胞称为细胞毒性T细胞。-62-63-3、Treg细胞在T细胞类群中

16、有一类T细胞,主要是调节多种细胞的免疫应答，发挥抑制性作用。-64-T细胞B细胞抗原识别受体 TCR BCR CD分子 CD2,CD3, SmIg CD19 CD21 CD4/CD8 FcrR 少数有 + C3bR - + 免疫功能 细胞免疫 体液免疫 免疫调节 递呈抗原 二类免疫细胞的主要特征比较：-65-三、NK细胞（nature killer cell）-66-NK细胞(natural killer cell,-自然杀伤细胞)不需要抗原致敏，也不需抗体存在就可非特异杀伤靶细胞。1.体积较大，胞浆多含有嗜天青颗粒，也称大颗粒淋巴细胞 (LGL, large granular lymphoc

17、ytes)。（一）NK细胞一般特征：-67-1). 标志分子：CD16、CD56，CD2。2). KIR：杀伤细胞抑制性受体（正常细胞表面） 配体：正常细胞表面的MHC-I类分子。 KAR：杀伤细胞活化受体 配体：异常细胞表达的MHC-I类相关分子。MICA/B3). IL-2R、IFN-R等。2. 膜表面分子：NK的主要功能：杀伤靶细胞(肿瘤，病毒感染细胞)-68-（一）.巨噬细胞特点：体积大 富含溶酶体发育过程：单核细胞从血液中进入组织中，分化成为不同的吞噬细胞郎格汉斯细胞(皮肤)、巨噬细胞(结缔组织或器官)、Kupffer cell 细胞(肝脏)、 小胶质细胞(神经)、破骨细胞(骨髓)等

18、等。四、 吞噬细胞、DC，粒细胞和肥大细胞-69-巨噬细胞的功能a.识别清除病原体等抗原性异物b.参与和促进炎症反应c.对肿瘤和病毒感染靶细胞的杀伤作用d.加工递呈抗原，启动适应性免疫应答e.清除衰老的细胞，“细胞的坟场” “诱吞分子”-70-（二）、树突状细胞（dendritic cells ）DC细胞目前是免疫学研究的热点，它是机体抵抗病原体入侵的哨兵，负责将外来的“入侵信号”传递给适应性免疫细胞-T细胞主要功能：抗原的摄取，加工 处理和递呈。可以显著刺激初始T细胞活化-71-(三)中性粒细胞（小吞噬细胞）在外周血中占白细胞总数的40%-75%；趋化性：对趋化物质的刺激能做出迅速的反应；较强的吞噬活性：急性炎症活化后不增殖：从血管中渗出进行吞噬活动，完成功能后死去，是脓液中的主要细胞。-72-73-嗜酸性粒细胞占正常白细胞总数的2%-5%； 颗粒中含有组织胺酶，酸性磷酸酶，碱性蛋白。在消灭寄生虫，吞噬抗原抗体复合物起重要的作用。其表面表达IgE的Fc段的受体，可以介导IgE对寄生虫的杀伤作用。-74-嗜碱性粒细胞占正常血液白细