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第五章免疫应答

第一节主要组织相容性复合体(MHC)

第二节免疫应答概述第三节细胞免疫(T细胞介导的免疫应答)第四节体液免疫(B细胞介导的免疫应答)第五章免疫应答第一节主要组织相容性复合体(MHC)第一节主要组织相容性复合体(MHC)一、概述(一)组织相容性(histocpmpatibility)

器官或或组织移植时供者与受者相互接受的程度。如相容则不互相排斥,不相容就会出现排斥反应。(二)组织相容性抗原(histocompatibilityantigen)诱导机体产生移植排斥反应的抗原称为组织相容性抗原或移植抗原(transplantationantigen)。第一节主要组织相容性复合体(MHC)一、概述

(三)主要组织相容性抗原(majorhistocompalibilityantigen)在众多的组织相容性抗原系统中,有一组抗原起决定性作用,能引起强而迅速排斥反应的抗原称为主要组织相容性抗原。其余的引起较弱排斥反应的抗原称次要组织相容性抗原。

(四)主要组织相容性复合体

(majorhistocompatibilitycomplex,MHC)

脊椎动物某一染色体上编码主要组织相容性抗原、控制免疫细胞间相互识别、调节免疫应答的一组紧密连锁的基因群。(三)主要组织相容性抗原二、MHC分子的基本结构、分布和功能组成MHC的基因传统上分为I类、Ⅱ类和Ⅲ类。MHCI类分子、MHCII类分子MHCIII类分子膜结合的异二聚体,具有抗原递呈功能,显示极丰富多态性,直接涉及T细胞的激活和分化,参与和调控特异性免疫应答。无抗原递呈作用二、MHC分子的基本结构、分布和功能MHCI类分子、MH第五章-免疫应答课件(一)MHCⅠ类分子1、基本结构

(1)由两条肽链组成,α链为重链,含有345个氨基酸残基,另一条链为轻链,是β2微球蛋白(β2m),约含100个氨基酸,二者以非共价键的形式连结在一起。

(2)α链镶嵌在细胞表面的脂质双层中,可分为5个功能区,即1个跨膜区、1个胞内区和3个胞外区(α1、α2、α3,大约各由90个氨基酸残基组成),在α1和α2功能区的连接处形成一个深槽,称为肽结合槽,是Ⅰ类分子的多态区和抗原识别部位,可与经加工处理后的抗原肽结合,形成抗原肽-MHCⅠ类分子复合物。

(一)MHCⅠ类分子(3)β2m链不插入细胞膜而游离于细胞膜外,通过非共价键与α3结合,其功能有助于I类分子的表达和稳定性。2、分布:几乎分布于所有有核细胞的表面,以淋巴细胞表面最丰富。(3)β2m链不插入细胞膜2、分布:几乎分布于所有有核细胞的第五章-免疫应答课件

3、主要功能(1)在移植排斥中,Ⅰ类分子是诱导免疫应答的主要抗原。(2)Ⅰ类分子是CTL识别靶细胞的标志之一,诱导CTL直接杀伤靶细胞。

当外来病毒侵入体细胞时,CTL必须同时识别体细胞上具有与其相同的Ⅰ类分子和病毒抗原,才能对受病毒感染的靶细胞发动攻击而杀伤。对带有相同病毒抗原而Ⅰ类分子不同的靶细胞,或虽有相同的Ⅰ类分子但带有不同病毒抗原的靶细胞,CTL皆不能杀伤。3、主要功能(二)MHCⅡ类分子1、基本结构(1)由α链和β链非共价结合的糖蛋白异二聚体,二条多肽链均跨越细胞膜伸入细胞内。(2)二条链均由4个功能区组成,即2个细胞外功能区(α1和α2,β1和β2)一个跨膜区和一个胞内区。(3)不同的Ⅱ类分子,其α链极为相似,但β链内的氨基酸差别较大,其特异性抗原决定簇可能在β链上。(4)α1和β1两个功能区构成肽结合槽,该部位可与经加工处理后的抗原肽结合,形成抗原肽-MHCⅡ类分子复合物。(二)MHCⅡ类分子第五章-免疫应答课件2、分布主要分布在专职的APC(如DC、单核/巨噬细胞、B细胞)、精子细胞及某些活化的T细胞、血管内皮细胞、胸腺上皮细胞表面。3、主要功能

(1)参与免疫应答与免疫调节,是TH细胞活化的必需信号。向CD4+T细胞提呈抗原,即CD4+T细胞需识别与Ⅱ类分子结合的抗原肽

(2)引起移植排斥反应的重要靶抗原2、分布(三)MHC的主要功能

引起移植排斥反应参与抗原的加工和递呈参与T细胞的限制性识别参与T细胞在胸腺中的发育(三)MHC的主要功能1.引起移植排斥反应:

同种异体器官或组织细胞移植时,MHCⅠ类和MHCⅡ类分子作为非己抗原,刺激机体的免疫系统会引起强烈的移植排斥反应。

(1)TCR对同种异型MHC分子的直接识别

CTLCTLTh受者T细胞供者细胞(2)TCR对同种异型MHC分子的间接识别受者APC移植细胞被受者的巨噬细胞吞噬抗原处理与呈递受体T细胞识别被自身APC所呈递的同种异型抗原肽、CTLThCTL受者T细胞1.引起移植排斥反应:(1)TCR对同种异型MHC分子的直

2.抗原呈递作用:

外来抗原被抗原呈递细胞摄取和处理后,必须与MHC-Ⅰ、Ⅱ类分子的肽结合区结合形成抗原肽-MHC分子复合体,该复合体经转运表达于抗原呈递细胞的表面,才能被相应的淋巴细胞识别,从而启动免疫应答反应。2.抗原呈递作用:3.参与T细胞的限制性识别

在TCR特异性识别APC所提呈的抗原肽过程中,必须同时识别与抗原肽结合成复合物的MHC分子,才能产生T细胞激活信号,即MHC限制性(免疫细胞间相互作用时,除细胞受体识别相应抗原决定簇外,细胞间还必须识别相应的MHC分子)。3.参与T细胞的限制性识别4.参与T细胞在胸腺中的发育

4.参与T细胞在胸腺中的发育第二节免疫应答一、定义

免疫应答(immuneresponse)是指动物机体免疫系统受到抗原物质刺激后,免疫细胞对抗原分子的识别并产生一系列复杂的免疫连锁反应和表现出一定的生物学效应的过程。包括以下过程:

1、抗原递呈细胞对抗原的处理、加工和递呈

2、抗原特异性淋巴细胞(T,B)对抗原的识别、活化、增殖、分化,最后产生免疫效应分子(Ab、CK)和免疫效应细胞(CTL\TDTH)

3、效应细胞和效应分子的排异作用第二节免疫应答一、定义二、免疫应答的类型(一)根据免疫活性细胞对抗原刺激的反应状态分正应答非己抗原自身抗原:自身免疫抗感染、抗肿瘤超敏反应负应答非己抗原自身抗原:自身耐受免疫调节紊乱免疫缺陷二、免疫应答的类型正应答非己抗原自身抗原:自身免疫抗感染、抗(二)根据免疫应答的细胞类型和效应不同分1.T细胞介导的细胞免疫应答2.B细胞介导的体液免疫应答(二)根据免疫应答的细胞类型和效应不同分三、免疫应答的特点与发生的主要场所特点:1、排异性

2、特异性

3、具有免疫记忆特性

4、由多种细胞及多种细胞因子参与

5、具有一定的免疫期

发生的主要场所:外周淋巴器官,特别是脾脏和淋巴结,是免疫应答的主要场所。三、免疫应答的特点与发生的主要场所

四、免疫应答的基本过程

免疫应答是一个由多细胞、多因子参加并受到严格调控和制约的十分复杂的生物学过程,可人为地划为3个阶段。

1、致敏阶段

抗原物质进入体内,抗原递呈细胞对其识别、捕获、加工处理和递呈以及抗原特异性淋巴细胞对抗原的识别阶段,又称感应阶段。

2、反应阶段

(reactionstage)又称增殖与分化阶段,此阶段是抗原特异性淋巴细胞识别抗原后进行增殖与分化,以及产生效应性淋巴细胞和效应分子的过程。

3、效应阶段

产生的产生效应性淋巴细胞和效应分子发挥免疫效应和进行免疫调节的阶段。

四、免疫应答的基本过程感应阶段效应阶段反应阶段APC捕获、处理和递呈抗原,淋巴细胞识别效应细胞和效应分子清除抗原性异物,记忆细胞存留淋巴细胞活化、增殖和分化为效应细胞,产生效应分子感应阶段效应阶段反应阶段APC捕获、处理和递呈抗原,效应细一、致敏阶段(抗原的识别与递呈)免疫细胞对抗原分子的识别过程,即抗原分子与免疫细胞间的相互作用的过程。

第三节T细胞介导的免疫应答

——细胞免疫

一、致敏阶段(抗原的识别与递呈)第三节T细胞介导的免(一)几个概念1.抗原递呈细胞(APC):是一类能摄取和处理抗原,并把抗原信息传递给淋巴细胞而使淋巴细胞活化的细胞。2.外源性抗原(exogenousantigen):存在于细胞外的抗原,通过溶酶体途径由MHCII类分子递呈给CD4+T细胞,包括蛋白质、灭活的细菌、毒素和病毒、细胞外的细菌和病毒等。3.内源性抗原(endogenousantigen):细胞内合成的或存在于细胞内的抗原,通过胞质溶胶途径由MHCI类分子递呈给CD8+T细胞。如肿瘤抗原、病毒感染细胞表达的病毒抗原、胞内寄生菌(虫)表达的抗原等。(一)几个概念4.抗原递呈:指抗原递呈细胞将抗原加工、处理、降解为多肽片断,并与MHC分子结合为多肽-MHC分子复合物(二元体),然后转移至细胞表面,通过和T淋巴细胞表面的TCR结合(MHC分子三元体)而递呈给T淋巴细胞的全过程。外源性抗原的多肽片断内源性抗原的多肽片断与MHCⅡ类分子结合与MHCⅠ类分子结合递呈给CD4+T细胞递呈给CD8+T细胞

4.抗原递呈:指抗原递呈细胞将抗原加工、处理、降解为多肽片断(二)抗原的摄取、加工和递呈1.对外源性抗原的加工和递呈

(1)外源性抗原的内化(internalization)

抗原递呈细胞通过吞噬、内噬作用使外源性抗原进入APC内部的过程。

①吞噬作用:巨噬细胞可以吞噬外源性抗原;

②内噬作用:大部分APC没有吞噬作用或吞噬作用很弱,可通过吞饮、吸附和调理等内噬途经内化外源性抗原。如:通过细胞膜的受体(FCR、C3bR)捕获抗原,细胞膜将抗原和受体卷入细胞内完成抗原的内化;巨噬细胞除通过吞噬作用完成外源性抗原的内化外,也可借助其膜表面的受体通过内噬作用完成内化。(二)抗原的摄取、加工和递呈mIg介导的内吞补体受体介导的内吞Fc受体介导的内吞吞饮吞噬被动吸附mIg介导的内吞补体受体介导的内吞Fc受体介导的内吞吞饮吞噬(2)内体和抗原肽片断的形成

①抗原物质经内化形成吞噬体(phagosome);

②吞噬体与溶酶体融合后形成吞噬溶酶体(Phagolysosome);

③外源性抗原在内体的酸性环境中被多种水解酶水解成一般具有13—18个氨基酸的抗原肽片段。(3)抗原肽片段与MHCⅡ类分子复合物的形成及递呈

①在粗面内质网中新合成的MHCⅡ类分子被转运到内体与产生的抗原肽在肽结合槽部位结合,形成抗原肽—MHCⅡ类分子复合物;

②抗原肽—MHCⅡ类分子的复合物被运送至抗原递呈细胞的表面供TH细胞所识别。

(2)内体和抗原肽片断的形成第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件

2.对内源性抗原的加工和递呈—胞质内途径一般包括3个环节。(1)由蛋白酶体水解产生肽段

内源性抗原在有核细胞胞质内被蛋白酶体(proteasome)酶解成8—10个氨基酸的肽段。(2)肽段由胞质向粗面内质网转运

肽段被抗原加工转运体(TAP)从细胞质转运到粗面内质网。(3)肽段-MHCI类分子复合物的形成及递呈

在粗面内质网上合成的MHCI类分子可以捕捉肽段,形成抗原肽—MHCI类分子复合物,然后被高尔基复合体运送至APC的表面供Tc识别。2.对内源性抗原的加工和递呈—胞质内途径第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件(三)T淋巴细胞对抗原的识别

1.MHC限制性

MHC的限制性(MHCrestriction)

T细胞识别抗原的分子基础是其抗原受体TCR和APC的MHC分子,它不能识别游离的、未经APC处理的抗原物质,只能识别经APC处理后与MHCI类和II类分子结合了的抗原肽段,这称为MHC的限制性。对外源性抗原和内源性抗原的识别分别是由两类不同的T细胞执行,

识别外源性抗原的细胞为CD4+的TH细胞,

识别内源性抗原的细胞为CD8+的CTL细胞。

(三)T淋巴细胞对抗原的识别TCR对抗原肽的识别受MHC分子种类限制

TCR对抗原肽的识别受MHC分子种类限制2.T细胞对抗原的识别

①TCR识别经APC处理的抗原肽。

②CD3分子将抗原的信息传递到细胞内,启动细胞内活化过程。

③CD4分子与MHCⅡ类分子结合,CD8分子与MHCⅠ类分子结合巩固TCR与抗原肽的结合。

④其它免疫粘附分子参与抗原的递呈、识别与信息传递过程。2.T细胞对抗原的识别二、反应阶段(T细胞的活化、增殖和分化阶段)免疫细胞的活化和分化过程,即免疫细胞间的相互作用的过程。

淋巴母细胞效应性淋巴细胞,产生多种CK;T细胞

一部分变为记忆细胞(Tm)。二、反应阶段(T细胞的活化、增殖和分化阶段)(一)CD4+T细胞的活化CD4+TT细胞的活化需双信号刺激信号T细胞APC第一信号:TCR——MHCⅡ-抗原肽复合物第二信号:CD28——B7若TCR识别抗原肽的过程中只有第一信号,缺乏第二信号,CD4+T细胞不但不能活化和表现功能,而且会导致细胞凋亡或被诱导呈不应答。(一)CD4+T细胞的活化第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件(二)CD8+T细胞的活化CD4+TT细胞的活化需双信号刺激信号T细胞APC第一信号:TCR——MHCⅡ-抗原肽复合物第二信号:CD28——B7以及细胞因子(IL-2、IL-12、IFN-γ等)的协同作用。(二)CD8+T细胞的活化第五章-免疫应答课件

细胞免疫产生的中心环节是TH细胞的活化和克隆增殖,这一过程主要包括早期的信号传导、基因的活化和转录、新分子在细胞表面的表达、细胞因子的分泌和细胞进入增殖周期开始分裂增殖等一系列相互关联的步骤,可分为以下3步:(1)从静止期(G0期)→DNA合成前期(G1期)

①静止期的TH细胞识别APC递呈来的抗原后,细胞表面即表达IL-1R,成为诱导性T细胞(TI);

②TI接受巨噬细胞产生的IL-1刺激而活化,变成活化的TH细胞,并随之表达IL-2R,进入DNA合成前期(G1期)。(二)T细胞的增殖和分化细胞免疫产生的中心环节是TH细胞的活化和克隆增殖

(2)从DNA合成前期→DNA合成期(S期)

活化的TH细胞表面的IL-2R与IL-2(自身分泌的或其它TH细胞分泌的)作用后,进入DNA合成期(S期)。T细胞母细胞化,表现为胞体变大,胞浆增多,染色质疏松,出现明显的核仁,微管和多聚核糖体形成等变化。

(3)从DNA合成期(S期)→有丝分裂期(M期)

S期后经过一个短暂的DNA合成后期(G2期)而进入M期(有丝分裂期),然后增殖分化为效应性TH细胞,并分泌一系列的细胞因子,从而发挥TH细胞的辅助效应。Th1细胞产生和分泌IL-2、INF-γ、TFN-β等细胞因子介导细胞免疫应答的效应过程;而Th2细胞通过分泌IL-4、IL5、IL-6、IL-10等增强抗体介导的体液免疫应答。(2)从DNA合成前期→DNA合成期(S期)TH细胞的活化和克隆增殖静止期(G0期)静止期的TH细胞

APC递呈来的抗原诱导性T细胞(TI)表达IL-1R

IL-1

巨噬细胞

DNA合成前期(G1期)活化的TH细胞表达IL-2R

IL-2

自身或其它TH细胞DNA合成期(S期)T淋巴母细胞

(G2期)有丝分裂期(M期)记忆性T细胞效应性TH细胞分泌CK,如IL-2及IFN-γ等,发挥TH细胞的辅助效应。

第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件三、效应阶段致敏T细胞再次接触相同抗原CD4+TH1(TDTH)

CD8+Tc(CTL)TH1细胞亚群

可通过释放多种细胞因子引起以单个核细胞浸润为主的炎症反应而发挥对抗原的杀伤效应。Tc细胞亚群

可释放穿孔素和颗粒酶等因子直接发挥特异性杀伤靶细胞的作用。三、效应阶段(一)CD4+TH1细胞介导的炎症反应

活化的CD4+TH1细胞再次与抗原接触18~24小时后发生反应局部出现红斑硬结,48~72小时达高峰。数日后消退。

1.

活化TH1细胞对巨噬细胞的作用

可产生多种细胞因子,多途径作用于巨噬细胞。(1)快速激活Mφ,发挥吞噬杀伤效应,活化的Mφ又增强TH1细胞的效应(2)诱生并募集Mφ

2.活化TH1细胞对淋巴细胞的作用

促进TH细胞、CTL增殖,放大免疫效应;辅助B细胞,促其产生抗体3.活化TH1细胞对中性粒细胞的作用

活化中性粒细胞,促其杀伤病原体(一)CD4+TH1细胞介导的炎症反应(二)CD8+TC细胞(CTL)介导的细胞毒作用1.TC(CTL)对靶细胞的杀伤过程(1)效-靶细胞结合阶段:CTL与靶细胞表面的抗原肽-MHCⅠ类分子复合物紧密结合。

CTL必需与靶细胞直接接触,才有杀伤作用。即CTL与靶细胞的相互作用受到MHCⅠ类分子的限制,其对靶细胞作用是抗原特异性的,只杀伤相应靶细胞,而对其它细胞无损伤作用。(二)CD8+TC细胞(CTL)介导的细胞毒作用(2)靶细胞溶解破坏阶段:CTL对靶细胞造成不可逆的损伤,使靶细胞溶解。当靶细胞被溶解时,CTL本身不受损伤并与之解离,因此一个CTL可连续杀伤多个靶细胞。

CTL杀伤机制与以下因素有关

1)穿孔素蛋白

2)细胞毒素

3)Fas/FasL(2)靶细胞溶解破坏阶段:CTL对靶细胞造成不可逆的损伤,使第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件2.CTL的细胞毒作用特点是:(1)杀伤作用是抗原特异性的(2)杀伤作用受MHCⅠ类分子限制。(3)短时期内有连续杀伤靶细胞的功能。(4)必须与靶细胞直接接触才有杀伤作用2.CTL的细胞毒作用特点是:四、细胞免疫效应

1.抗感染:主要针对胞内寄生的病原体,包括某些细菌、病毒、真菌及寄生虫等;2.抗肿瘤:CTL的特异性杀伤功能、巨噬细胞和NK细胞的杀伤效应、细胞因子直接或间接的杀瘤效应等;3.免疫损伤作用:迟发型超敏反应、药物过敏反应、自身免疫病等病理过程的发生和发展。4.

参与同种移植排斥反应和介导移植物抗宿主反应四、细胞免疫效应第四节B细胞介导的免疫应答

—体液免疫

概念:成熟B细胞在特异性抗原刺激下,被激活、克隆扩增、分化为浆细胞产生抗体,以及抗体与相应抗原接触后引起一系列抗原抗体反应统称为B细胞介导的免疫应答。也称为体液免疫。第四节B细胞介导的免疫应答

—体液免疫一、B细胞初次活化的过程与机理一、B细胞初次活化的过程与机理1.抗体产生的细胞学基础(1)需要3类细胞参予:①APC——Mφ、DC,无特异识别抗原的功能。②T细胞系——有特异识别抗原的功能。

Th2:辅助B细胞活化

③B细胞系——具有特异识别抗原的功能。

既是产生抗体的细胞,又可在再次免疫应答时呈递抗原。

1.抗体产生的细胞学基础值得注意的是:①在机体初次接触抗原时,Mφ、DC等是主要的APC;

未免疫机体的抗原特异性B细胞含量很少,不能有效地触发Th细胞应答;在处理一些特殊抗原(如微生物)时,由于B细胞含溶菌酶和降解酶较少,故B细胞提呈抗原的效率较低。②在机体再次接触抗原时,B细胞是最主要的APC。值得注意的是:2、B细胞对TD抗原的初次应答B细胞的活化需要Th2细胞的辅助2、B细胞对TD抗原的初次应答(1)Th2的活化——与Th1活化的机制相同①第一信号:TCR-肽-MHCⅡ类分子②第二信号:主要为CD28-B7分子增强了Th2与APC的粘附作用如无第二信号则Th2不应答(1)Th2的活化——与Th1活化的机制相同①第一信号:TC(2)B细胞的活化需要双信号①B细胞识别抗原——第一信号BCR识别的抗原无须APC细胞进行加工处理。

机体内含有针对各种抗原决定簇的B细胞;TDAg只能与相应的B细胞克隆结合。第一信号由BCR识别抗原产生(2)B细胞的活化需要双信号机体内含有针对各种抗原决定簇的B②

Th2辅助B细胞活化——第二信号

在此双信号的作用下可使B细胞活化诱导静止B细胞进入细胞增生周期活化Th2分泌的细胞因子以及CD40L与CD40结合提供B细胞活化的第二信号

②Th2辅助B细胞活化——第二信号在此双信号的作用下诱导

B细胞无能B细胞活化的双信号模型没有Th2细胞的帮助IFN-g,IL-4,IL-5第2信号Th2CD40/CD40L,IL-4,5等BCR/抗原B第1信号第1信号BB细胞活化B细胞无能B细胞活化的双信号模型没有Th2IFN-g,第五章-免疫应答课件3、B细胞对TI抗原的应答(1)TI抗原①TI抗原有两类即TI-1抗原和TI-2抗原②可直接激活静止的B细胞,不需TH细胞的辅助,即可诱导产生以IgM为主的亲和力较低的抗体。③

不产生免疫记忆。3、B细胞对TI抗原的应答(2)TI-1抗原诱导B细胞应答的机制在高浓度时,是B细胞的多克隆激活剂,TI-1抗原促分裂素与相应受体结合,几乎可使任何B细胞活化。而低浓度时,无多克隆激活作用,只能使相应B细胞活化

TI-1抗原与BCR结合(2)TI-1抗原诱导B细胞应答的机制TI-1诱导B细胞的激活TI-1诱导B细胞的激活(3)TI-2抗原诱导的B细胞应答的机制①TI-2抗原具有多个有适当间隔、重复排列且有高度亲和力呈线状排列的抗原决定簇。能与B细胞的BCR发生广泛交联,形成帽化而使B细胞活化。②TI-2抗原只能激活成熟B细胞,可直接诱导抗体产生。(3)TI-2抗原诱导的B细胞应答的机制二、B细胞再次活化的过程与机理二、B细胞再次活化的过程与机理1.TD抗原与记忆细胞的作用①记忆性B细胞,寿命长,且保持特异性②提呈抗原的能力高于Mφ、DC,

提取、加工抗原能力明显增强③MHCⅡ类分子限制性1.TD抗原与记忆细胞的作用①记忆性B细胞,寿命长,且保持特2.记忆性B细胞与Th的作用①记忆性B细胞活化Th第一信号:TCR-肽MHCⅡ类分子第二信号:主要为CD28-B7分子②活化的Th为B细胞提供第二信号CD40L-CD40细胞因子③B细胞的活化再次应答2.记忆性B细胞与Th的作用①记忆性B细胞活化Th第一信号:第五章-免疫应答课件3.TI抗原不能引起B细胞再次应答TI抗原活化B细胞的机制与TD抗原完全不同,只表现初次应答的特性!①TI抗原也可被APC摄取,但不能被加工处理,从而不能与MHCⅡ类分子结合,故不能激活Th;②TI抗原激活的B细胞不能形成记忆细胞3.TI抗原不能引起B细胞再次应答ThB7MHC-IITCRCD4ICAMLFA-1APCThThBCD40L-CD40分泌细胞因子ThBBB浆细胞BCR抗原TD抗原诱导体液免疫应答的过程BmCD28T细胞活化、增殖B细胞扩增ThB7MHC-II三、抗体产生的一般规律A、应答过程具有明显的阶段性分期

(1)潜伏期(lagphase)抗原刺激后,在血清中能测到特异抗体前的一段时期。

(2)对数期(logphase)抗体含量急速上升。

(3)平台期(steady-state/plateauphase)血清中抗体浓度不发生变化。

(4)下降期(declinephase)抗体合成率小于降解速度,血清中抗体浓度慢慢下降。

B、不同免疫球蛋白的产生具有明显的时段性

IgM﹥IgG﹥IgA三、抗体产生的一般规律A、应答过程具有明显的阶段性分期1.初次应答(primaryresponse)某种抗原首次进入体内引起的抗体产生过程。抗体产生的特点:①具有潜伏期;②抗体总量较低;③在体内持续的时间短;④先产生IgM,后出现IgG;⑤抗体亲和力低;⑥抗原提呈细胞为Mφ、DC。1.初次应答(primaryresponse)2.再次应答(secondaryresponse)

动物机体再次接受相同抗原刺激时体内产生的应答。(1)抗体产生的特点是:①潜伏期显著缩短;②抗体总量较高;③在体内持续时间长;④大部分为IgG,而IgM很少⑤抗体亲和力高;⑥抗原提呈细胞为B细胞。2.再次应答(secondaryresponse)第五章-免疫应答课件

(2)初次和再次应答抗体产生的规律的重要意义①制定最佳免疫方案;②检测IgM作为传染病的早期诊断;③根据抗体效价增长进行追溯诊断。

(2)初次和再次应答抗体产生的规律的重要意义免疫应答的最终效应是清除抗原,即排异效应。抗体是介导体液免疫的重要分子,但抗体分子只具有识别作用,并不具有杀伤或排异作用,因此体液免疫的最终效应必须借助机体的其他免疫细胞或分子的协同作用才能完成。三、体液免疫的效应免疫应答的最终效应是清除抗原,即排异效应。三、体液免疫的效应1.抗体的中和作用

抗体分子可特异性识别侵入机体的病毒和外毒素,从而可以阻断病毒进入细胞和中和外毒素的毒性作用,从而发挥抗体分子的保护作用。1.抗体的中和作用2.抗体的调理作用单核吞噬细胞和中性粒细胞表面都带有IgGFc受体和补体的受体,因此抗原-抗体复合物极易被吞噬杀伤或降解清除。2.抗体的调理作用3.补体介导的细胞溶解作用

抗原抗体复合物可激活补体系统,抗体可借助于补体的作用溶解细胞,被细胞的溶解再被吞噬细胞系统加以排除。

3.补体介导的细胞溶解作用4.抗体依赖性细胞介导的细胞作用(ADCC)凡具有IgG类抗体Fc段受体的巨噬细胞、NK细胞、中性粒细胞等都可参与。

4.抗体依赖性细胞介导的细胞作用(ADCC)5.IgE介导I型变态反应

5.IgE介导I型变态反应6.分泌型IgA介导的黏膜免疫

分泌型IgA是主要存在于初乳、唾液、泪液,以及呼吸道消化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌液中。主要作用部位在黏膜,是抵抗感染的重要屏障。6.分泌型IgA介导的黏膜免疫名词解释1.MHC2.主要组织相容性抗原

3.免疫应答

4.APC5.内源性抗原

6.外源性抗原

7.抗原提呈问答1.简述MHC-Ⅰ、MHC-Ⅱ类分子的分布及基本结构2.简述MHC分子的生物学功能3.简述APC对外源和内源性抗原加工、递呈的基本过程。3.试述免疫应答过程中T细胞活化和B细胞活化的区别?4.简述APC与Th细胞的相互作用?5.比较初次免疫应答和再次免疫应答抗体产生的规律。6.抗体在动物体内有何免疫学功能?7.试述免疫应答的基本过程?

8.何谓免疫应答,免疫应答的基本类型有哪些?并简述免疫应答的生物学意义?名词解释9.以TD抗原为例,试述B细胞介导的初次免疫应答基本过程?10.以TD抗原为例,试述B细胞介导的再次免疫应答基本过程?11.以TD抗原为例,试述CD4+Th1细胞介导的细胞免疫应答基本过程?12.以TD抗原为例,试述CD8+Tc细胞介导的细胞免疫应答基本过程?10.CD4+Thl细胞如何发挥免疫学效应?11.CD8+Tc细胞如何发挥免疫学效应?12.论述活化的Tc细胞杀伤靶细胞的特点、过程和机制。13.论述TH如何辅助B细胞的免疫应答。9.以TD抗原为例,试述B细胞介导的初次免疫应答基本过程?第五章免疫应答

第一节主要组织相容性复合体(MHC)

第二节免疫应答概述第三节细胞免疫(T细胞介导的免疫应答)第四节体液免疫(B细胞介导的免疫应答)第五章免疫应答第一节主要组织相容性复合体(MHC)第一节主要组织相容性复合体(MHC)一、概述(一)组织相容性(histocpmpatibility)

器官或或组织移植时供者与受者相互接受的程度。如相容则不互相排斥,不相容就会出现排斥反应。(二)组织相容性抗原(histocompatibilityantigen)诱导机体产生移植排斥反应的抗原称为组织相容性抗原或移植抗原(transplantationantigen)。第一节主要组织相容性复合体(MHC)一、概述

(三)主要组织相容性抗原(majorhistocompalibilityantigen)在众多的组织相容性抗原系统中,有一组抗原起决定性作用,能引起强而迅速排斥反应的抗原称为主要组织相容性抗原。其余的引起较弱排斥反应的抗原称次要组织相容性抗原。

(四)主要组织相容性复合体

(majorhistocompatibilitycomplex,MHC)

脊椎动物某一染色体上编码主要组织相容性抗原、控制免疫细胞间相互识别、调节免疫应答的一组紧密连锁的基因群。(三)主要组织相容性抗原二、MHC分子的基本结构、分布和功能组成MHC的基因传统上分为I类、Ⅱ类和Ⅲ类。MHCI类分子、MHCII类分子MHCIII类分子膜结合的异二聚体,具有抗原递呈功能,显示极丰富多态性,直接涉及T细胞的激活和分化,参与和调控特异性免疫应答。无抗原递呈作用二、MHC分子的基本结构、分布和功能MHCI类分子、MH第五章-免疫应答课件(一)MHCⅠ类分子1、基本结构

(1)由两条肽链组成,α链为重链,含有345个氨基酸残基,另一条链为轻链,是β2微球蛋白(β2m),约含100个氨基酸,二者以非共价键的形式连结在一起。

(2)α链镶嵌在细胞表面的脂质双层中,可分为5个功能区,即1个跨膜区、1个胞内区和3个胞外区(α1、α2、α3,大约各由90个氨基酸残基组成),在α1和α2功能区的连接处形成一个深槽,称为肽结合槽,是Ⅰ类分子的多态区和抗原识别部位,可与经加工处理后的抗原肽结合,形成抗原肽-MHCⅠ类分子复合物。

(一)MHCⅠ类分子(3)β2m链不插入细胞膜而游离于细胞膜外,通过非共价键与α3结合,其功能有助于I类分子的表达和稳定性。2、分布:几乎分布于所有有核细胞的表面,以淋巴细胞表面最丰富。(3)β2m链不插入细胞膜2、分布:几乎分布于所有有核细胞的第五章-免疫应答课件

3、主要功能(1)在移植排斥中,Ⅰ类分子是诱导免疫应答的主要抗原。(2)Ⅰ类分子是CTL识别靶细胞的标志之一,诱导CTL直接杀伤靶细胞。

当外来病毒侵入体细胞时,CTL必须同时识别体细胞上具有与其相同的Ⅰ类分子和病毒抗原,才能对受病毒感染的靶细胞发动攻击而杀伤。对带有相同病毒抗原而Ⅰ类分子不同的靶细胞,或虽有相同的Ⅰ类分子但带有不同病毒抗原的靶细胞,CTL皆不能杀伤。3、主要功能(二)MHCⅡ类分子1、基本结构(1)由α链和β链非共价结合的糖蛋白异二聚体,二条多肽链均跨越细胞膜伸入细胞内。(2)二条链均由4个功能区组成,即2个细胞外功能区(α1和α2,β1和β2)一个跨膜区和一个胞内区。(3)不同的Ⅱ类分子,其α链极为相似,但β链内的氨基酸差别较大,其特异性抗原决定簇可能在β链上。(4)α1和β1两个功能区构成肽结合槽,该部位可与经加工处理后的抗原肽结合,形成抗原肽-MHCⅡ类分子复合物。(二)MHCⅡ类分子第五章-免疫应答课件2、分布主要分布在专职的APC(如DC、单核/巨噬细胞、B细胞)、精子细胞及某些活化的T细胞、血管内皮细胞、胸腺上皮细胞表面。3、主要功能

(1)参与免疫应答与免疫调节,是TH细胞活化的必需信号。向CD4+T细胞提呈抗原,即CD4+T细胞需识别与Ⅱ类分子结合的抗原肽

(2)引起移植排斥反应的重要靶抗原2、分布(三)MHC的主要功能

引起移植排斥反应参与抗原的加工和递呈参与T细胞的限制性识别参与T细胞在胸腺中的发育(三)MHC的主要功能1.引起移植排斥反应:

同种异体器官或组织细胞移植时,MHCⅠ类和MHCⅡ类分子作为非己抗原,刺激机体的免疫系统会引起强烈的移植排斥反应。

(1)TCR对同种异型MHC分子的直接识别

CTLCTLTh受者T细胞供者细胞(2)TCR对同种异型MHC分子的间接识别受者APC移植细胞被受者的巨噬细胞吞噬抗原处理与呈递受体T细胞识别被自身APC所呈递的同种异型抗原肽、CTLThCTL受者T细胞1.引起移植排斥反应:(1)TCR对同种异型MHC分子的直

2.抗原呈递作用:

外来抗原被抗原呈递细胞摄取和处理后,必须与MHC-Ⅰ、Ⅱ类分子的肽结合区结合形成抗原肽-MHC分子复合体,该复合体经转运表达于抗原呈递细胞的表面,才能被相应的淋巴细胞识别,从而启动免疫应答反应。2.抗原呈递作用:3.参与T细胞的限制性识别

在TCR特异性识别APC所提呈的抗原肽过程中,必须同时识别与抗原肽结合成复合物的MHC分子,才能产生T细胞激活信号,即MHC限制性(免疫细胞间相互作用时,除细胞受体识别相应抗原决定簇外,细胞间还必须识别相应的MHC分子)。3.参与T细胞的限制性识别4.参与T细胞在胸腺中的发育

4.参与T细胞在胸腺中的发育第二节免疫应答一、定义

免疫应答(immuneresponse)是指动物机体免疫系统受到抗原物质刺激后,免疫细胞对抗原分子的识别并产生一系列复杂的免疫连锁反应和表现出一定的生物学效应的过程。包括以下过程:

1、抗原递呈细胞对抗原的处理、加工和递呈

2、抗原特异性淋巴细胞(T,B)对抗原的识别、活化、增殖、分化,最后产生免疫效应分子(Ab、CK)和免疫效应细胞(CTL\TDTH)

3、效应细胞和效应分子的排异作用第二节免疫应答一、定义二、免疫应答的类型(一)根据免疫活性细胞对抗原刺激的反应状态分正应答非己抗原自身抗原:自身免疫抗感染、抗肿瘤超敏反应负应答非己抗原自身抗原:自身耐受免疫调节紊乱免疫缺陷二、免疫应答的类型正应答非己抗原自身抗原:自身免疫抗感染、抗(二)根据免疫应答的细胞类型和效应不同分1.T细胞介导的细胞免疫应答2.B细胞介导的体液免疫应答(二)根据免疫应答的细胞类型和效应不同分三、免疫应答的特点与发生的主要场所特点:1、排异性

2、特异性

3、具有免疫记忆特性

4、由多种细胞及多种细胞因子参与

5、具有一定的免疫期

发生的主要场所:外周淋巴器官,特别是脾脏和淋巴结,是免疫应答的主要场所。三、免疫应答的特点与发生的主要场所

四、免疫应答的基本过程

免疫应答是一个由多细胞、多因子参加并受到严格调控和制约的十分复杂的生物学过程,可人为地划为3个阶段。

1、致敏阶段

抗原物质进入体内,抗原递呈细胞对其识别、捕获、加工处理和递呈以及抗原特异性淋巴细胞对抗原的识别阶段,又称感应阶段。

2、反应阶段

(reactionstage)又称增殖与分化阶段,此阶段是抗原特异性淋巴细胞识别抗原后进行增殖与分化,以及产生效应性淋巴细胞和效应分子的过程。

3、效应阶段

产生的产生效应性淋巴细胞和效应分子发挥免疫效应和进行免疫调节的阶段。

四、免疫应答的基本过程感应阶段效应阶段反应阶段APC捕获、处理和递呈抗原,淋巴细胞识别效应细胞和效应分子清除抗原性异物,记忆细胞存留淋巴细胞活化、增殖和分化为效应细胞,产生效应分子感应阶段效应阶段反应阶段APC捕获、处理和递呈抗原,效应细一、致敏阶段(抗原的识别与递呈)免疫细胞对抗原分子的识别过程,即抗原分子与免疫细胞间的相互作用的过程。

第三节T细胞介导的免疫应答

——细胞免疫

一、致敏阶段(抗原的识别与递呈)第三节T细胞介导的免(一)几个概念1.抗原递呈细胞(APC):是一类能摄取和处理抗原,并把抗原信息传递给淋巴细胞而使淋巴细胞活化的细胞。2.外源性抗原(exogenousantigen):存在于细胞外的抗原,通过溶酶体途径由MHCII类分子递呈给CD4+T细胞,包括蛋白质、灭活的细菌、毒素和病毒、细胞外的细菌和病毒等。3.内源性抗原(endogenousantigen):细胞内合成的或存在于细胞内的抗原,通过胞质溶胶途径由MHCI类分子递呈给CD8+T细胞。如肿瘤抗原、病毒感染细胞表达的病毒抗原、胞内寄生菌(虫)表达的抗原等。(一)几个概念4.抗原递呈:指抗原递呈细胞将抗原加工、处理、降解为多肽片断,并与MHC分子结合为多肽-MHC分子复合物(二元体),然后转移至细胞表面,通过和T淋巴细胞表面的TCR结合(MHC分子三元体)而递呈给T淋巴细胞的全过程。外源性抗原的多肽片断内源性抗原的多肽片断与MHCⅡ类分子结合与MHCⅠ类分子结合递呈给CD4+T细胞递呈给CD8+T细胞

4.抗原递呈:指抗原递呈细胞将抗原加工、处理、降解为多肽片断(二)抗原的摄取、加工和递呈1.对外源性抗原的加工和递呈

(1)外源性抗原的内化(internalization)

抗原递呈细胞通过吞噬、内噬作用使外源性抗原进入APC内部的过程。

①吞噬作用:巨噬细胞可以吞噬外源性抗原;

②内噬作用:大部分APC没有吞噬作用或吞噬作用很弱,可通过吞饮、吸附和调理等内噬途经内化外源性抗原。如:通过细胞膜的受体(FCR、C3bR)捕获抗原,细胞膜将抗原和受体卷入细胞内完成抗原的内化;巨噬细胞除通过吞噬作用完成外源性抗原的内化外,也可借助其膜表面的受体通过内噬作用完成内化。(二)抗原的摄取、加工和递呈mIg介导的内吞补体受体介导的内吞Fc受体介导的内吞吞饮吞噬被动吸附mIg介导的内吞补体受体介导的内吞Fc受体介导的内吞吞饮吞噬(2)内体和抗原肽片断的形成

①抗原物质经内化形成吞噬体(phagosome);

②吞噬体与溶酶体融合后形成吞噬溶酶体(Phagolysosome);

③外源性抗原在内体的酸性环境中被多种水解酶水解成一般具有13—18个氨基酸的抗原肽片段。(3)抗原肽片段与MHCⅡ类分子复合物的形成及递呈

①在粗面内质网中新合成的MHCⅡ类分子被转运到内体与产生的抗原肽在肽结合槽部位结合,形成抗原肽—MHCⅡ类分子复合物;

②抗原肽—MHCⅡ类分子的复合物被运送至抗原递呈细胞的表面供TH细胞所识别。

(2)内体和抗原肽片断的形成第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件

2.对内源性抗原的加工和递呈—胞质内途径一般包括3个环节。(1)由蛋白酶体水解产生肽段

内源性抗原在有核细胞胞质内被蛋白酶体(proteasome)酶解成8—10个氨基酸的肽段。(2)肽段由胞质向粗面内质网转运

肽段被抗原加工转运体(TAP)从细胞质转运到粗面内质网。(3)肽段-MHCI类分子复合物的形成及递呈

在粗面内质网上合成的MHCI类分子可以捕捉肽段,形成抗原肽—MHCI类分子复合物,然后被高尔基复合体运送至APC的表面供Tc识别。2.对内源性抗原的加工和递呈—胞质内途径第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件(三)T淋巴细胞对抗原的识别

1.MHC限制性

MHC的限制性(MHCrestriction)

T细胞识别抗原的分子基础是其抗原受体TCR和APC的MHC分子,它不能识别游离的、未经APC处理的抗原物质,只能识别经APC处理后与MHCI类和II类分子结合了的抗原肽段,这称为MHC的限制性。对外源性抗原和内源性抗原的识别分别是由两类不同的T细胞执行,

识别外源性抗原的细胞为CD4+的TH细胞,

识别内源性抗原的细胞为CD8+的CTL细胞。

(三)T淋巴细胞对抗原的识别TCR对抗原肽的识别受MHC分子种类限制

TCR对抗原肽的识别受MHC分子种类限制2.T细胞对抗原的识别

①TCR识别经APC处理的抗原肽。

②CD3分子将抗原的信息传递到细胞内,启动细胞内活化过程。

③CD4分子与MHCⅡ类分子结合,CD8分子与MHCⅠ类分子结合巩固TCR与抗原肽的结合。

④其它免疫粘附分子参与抗原的递呈、识别与信息传递过程。2.T细胞对抗原的识别二、反应阶段(T细胞的活化、增殖和分化阶段)免疫细胞的活化和分化过程,即免疫细胞间的相互作用的过程。

淋巴母细胞效应性淋巴细胞,产生多种CK;T细胞

一部分变为记忆细胞(Tm)。二、反应阶段(T细胞的活化、增殖和分化阶段)(一)CD4+T细胞的活化CD4+TT细胞的活化需双信号刺激信号T细胞APC第一信号:TCR——MHCⅡ-抗原肽复合物第二信号:CD28——B7若TCR识别抗原肽的过程中只有第一信号,缺乏第二信号,CD4+T细胞不但不能活化和表现功能,而且会导致细胞凋亡或被诱导呈不应答。(一)CD4+T细胞的活化第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件(二)CD8+T细胞的活化CD4+TT细胞的活化需双信号刺激信号T细胞APC第一信号:TCR——MHCⅡ-抗原肽复合物第二信号:CD28——B7以及细胞因子(IL-2、IL-12、IFN-γ等)的协同作用。(二)CD8+T细胞的活化第五章-免疫应答课件

细胞免疫产生的中心环节是TH细胞的活化和克隆增殖,这一过程主要包括早期的信号传导、基因的活化和转录、新分子在细胞表面的表达、细胞因子的分泌和细胞进入增殖周期开始分裂增殖等一系列相互关联的步骤,可分为以下3步:(1)从静止期(G0期)→DNA合成前期(G1期)

①静止期的TH细胞识别APC递呈来的抗原后,细胞表面即表达IL-1R,成为诱导性T细胞(TI);

②TI接受巨噬细胞产生的IL-1刺激而活化,变成活化的TH细胞,并随之表达IL-2R,进入DNA合成前期(G1期)。(二)T细胞的增殖和分化细胞免疫产生的中心环节是TH细胞的活化和克隆增殖

(2)从DNA合成前期→DNA合成期(S期)

活化的TH细胞表面的IL-2R与IL-2(自身分泌的或其它TH细胞分泌的)作用后,进入DNA合成期(S期)。T细胞母细胞化,表现为胞体变大,胞浆增多,染色质疏松,出现明显的核仁,微管和多聚核糖体形成等变化。

(3)从DNA合成期(S期)→有丝分裂期(M期)

S期后经过一个短暂的DNA合成后期(G2期)而进入M期(有丝分裂期),然后增殖分化为效应性TH细胞,并分泌一系列的细胞因子,从而发挥TH细胞的辅助效应。Th1细胞产生和分泌IL-2、INF-γ、TFN-β等细胞因子介导细胞免疫应答的效应过程;而Th2细胞通过分泌IL-4、IL5、IL-6、IL-10等增强抗体介导的体液免疫应答。(2)从DNA合成前期→DNA合成期(S期)TH细胞的活化和克隆增殖静止期(G0期)静止期的TH细胞

APC递呈来的抗原诱导性T细胞(TI)表达IL-1R

IL-1

巨噬细胞

DNA合成前期(G1期)活化的TH细胞表达IL-2R

IL-2

自身或其它TH细胞DNA合成期(S期)T淋巴母细胞

(G2期)有丝分裂期(M期)记忆性T细胞效应性TH细胞分泌CK,如IL-2及IFN-γ等,发挥TH细胞的辅助效应。

第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件三、效应阶段致敏T细胞再次接触相同抗原CD4+TH1(TDTH)

CD8+Tc(CTL)TH1细胞亚群

可通过释放多种细胞因子引起以单个核细胞浸润为主的炎症反应而发挥对抗原的杀伤效应。Tc细胞亚群

可释放穿孔素和颗粒酶等因子直接发挥特异性杀伤靶细胞的作用。三、效应阶段(一)CD4+TH1细胞介导的炎症反应

活化的CD4+TH1细胞再次与抗原接触18~24小时后发生反应局部出现红斑硬结,48~72小时达高峰。数日后消退。

1.

活化TH1细胞对巨噬细胞的作用

可产生多种细胞因子,多途径作用于巨噬细胞。(1)快速激活Mφ,发挥吞噬杀伤效应,活化的Mφ又增强TH1细胞的效应(2)诱生并募集Mφ

2.活化TH1细胞对淋巴细胞的作用

促进TH细胞、CTL增殖,放大免疫效应;辅助B细胞,促其产生抗体3.活化TH1细胞对中性粒细胞的作用

活化中性粒细胞,促其杀伤病原体(一)CD4+TH1细胞介导的炎症反应(二)CD8+TC细胞(CTL)介导的细胞毒作用1.TC(CTL)对靶细胞的杀伤过程(1)效-靶细胞结合阶段:CTL与靶细胞表面的抗原肽-MHCⅠ类分子复合物紧密结合。

CTL必需与靶细胞直接接触,才有杀伤作用。即CTL与靶细胞的相互作用受到MHCⅠ类分子的限制,其对靶细胞作用是抗原特异性的,只杀伤相应靶细胞,而对其它细胞无损伤作用。(二)CD8+TC细胞(CTL)介导的细胞毒作用(2)靶细胞溶解破坏阶段:CTL对靶细胞造成不可逆的损伤,使靶细胞溶解。当靶细胞被溶解时,CTL本身不受损伤并与之解离,因此一个CTL可连续杀伤多个靶细胞。

CTL杀伤机制与以下因素有关

1)穿孔素蛋白

2)细胞毒素

3)Fas/FasL(2)靶细胞溶解破坏阶段:CTL对靶细胞造成不可逆的损伤,使第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件第五章-免疫应答课件2.CTL的细胞毒作用特点是:(1)杀伤作用是抗原特异性的(2)杀伤作用受MHCⅠ类分子限制。(3)短时期内有连续杀伤靶细胞的功能。(4)必须与靶细胞直接接触才有杀伤作用2.CTL的细胞毒作用特点是:四、细胞免疫效应

1.抗感染:主要针对胞内寄生的病原体,包括某些细菌、病毒、真菌及寄生虫等;2.抗肿瘤:CTL的特异性杀伤功能、巨噬细胞和NK细胞的杀伤效应、细胞因子直接或间接的杀瘤效应等;3.免疫损伤作用:迟发型超敏反应、药物过敏反应、自身免疫病等病理过程的发生和发展。4.

参与同种移植排斥反应和介导移植物抗宿主反应四、细胞免疫效应第四节B细胞介导的免疫应答

—体液免疫

概念:成熟B细胞在特异性抗原刺激下,被激活、克隆扩增、分化为浆细胞产生抗体,以及抗体与相应抗原接触后引起一系列抗原抗体反应统称为B细胞介导的免疫应答。也称为体液免疫。第四节B细胞介导的免疫应答

—体液免疫一、B细胞初次活化的过程与机理一、B细胞初次活化的过程与机理1.抗体产生的细胞学基础(1)需要3类细胞参予:①APC——Mφ、DC,无特异识别抗原的功能。②T细胞系——有特异识别抗原的功能。

Th2:辅助B细胞活化

③B细胞系——具有特异识别抗原的功能。

既是产生抗体的细胞,又可在再次免疫应答时呈递抗原。

1.抗体产生的细胞学基础值得注意的是:①在机体初次接触抗原时,Mφ、DC等是主要的APC;

未免疫机体的抗原特异性B细胞含量很少,不能有效地触发Th细胞应答;在处理一些特殊抗原(如微生物)时,由于B细胞含溶菌酶和降解酶较少,故B细胞提呈抗原的效率较低。②在机体再次接触抗原时,B细胞是最主要的APC。值得注意的是:2、B细胞对TD抗原的初次应答B细胞的活化需要Th2细胞的辅助2、B细胞对TD抗原的初次应答(1)Th2的活化——与Th1活化的机制相同①第一信号:TCR-肽-MHCⅡ类分子②第二信号:主要为CD28-B7分子增强了Th2与APC的粘附作用如无第二信号则Th2不应答(1)Th2的活化——与Th1活化的机制相同①第一信号:TC(2)B细胞的活化需要双信号①B细胞识别抗原——第一信号BCR识别的抗原无须APC细胞进行加工处理。

机体内含有针对各种抗原决定簇的B细胞;TDAg只能与相应的B细胞克隆结合。第一信号由BCR识别抗原产生(2)B细胞的活化需要双信号机体内含有针对各种抗原决定簇的B②

Th2辅助B细胞活化——第二信号

在此双信号的作用下可使B细胞活化诱导静止B细胞进入细胞增生周期活化Th2分泌的细胞因子以及CD40L与CD40结合提供B细胞活化的第二信号

②Th2辅助B细胞活化——第二信号在此双信号的作用下诱导

B细胞无能B细胞活化的双信号模型没有Th2细胞的帮助IFN-g,IL-4,IL-5第2信号Th2CD40/CD40L,IL-4,5等BCR/抗原B第1信号第1信号BB细胞活化B细胞无能B细胞活化的双信号模型没有Th2IFN-g,第五章-免疫应答课件3、B细胞对TI抗原的应答(1)TI抗原①TI抗原有两类即TI-1抗原和TI-2抗原②可直接激活静止的B细胞,不需TH细胞的辅助,即可诱导产生以IgM为主的亲和力较低的抗体。③

不产生免疫记忆。3、B细胞对TI抗原的应答(2)TI-1抗原诱导B细胞应答的机制在高浓度时,是B细胞的多克隆激活剂,TI-1抗原促分裂素与相应受体结合,几乎可使任何B细胞活化。而低浓度时,无多克隆激活作用,只能使相应B细胞活化

TI-1抗原与BCR结合(2)TI-1抗原诱导B细胞应答的机制TI-1诱导B细胞的激活TI-1诱导B细胞的激活(3)TI-2抗原诱导的B细胞应答的机制①TI-2抗原具有多个有适当间隔、重复排列且有高度亲和力呈线状排列的抗原决定簇。能与B细胞的BCR发生广泛交联,形成帽化而使B细胞活化。②TI-2抗原只能激活成熟B细胞,可直接诱导抗体产生。(3)TI-2抗原诱导的B细胞应答的机制二、B细胞

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