免疫器官和免疫细胞

免疫器官和免疫细胞第一页，共八十二页，2022年，8月28日第二页，共八十二页，2022年，8月28日第一节免疫器官免疫器官是指实现免疫功能的器官和组织第三页，共八十二页，2022年，8月28日免疫系统六大器官⑴骨髓——生产免疫战士的工厂⑵胸腺——培训免疫战士的基地⑶扁桃体——守护咽喉的第一道关口⑷淋巴——免疫战场⑸脾脏——血液过滤器⑹盲肠——免疫助手免疫系统就像一个国家的海陆空三军，每一秒钟都在保护人体的健康。第四页，共八十二页，2022年，8月28日一、中枢免疫器官又称一级免疫器官(primaryimmuneorgan),是淋巴细胞等免疫细胞发生、分化和成熟的场所,包括骨髓、胸腺、法氏囊。共同特点在胚胎早期出现,青春期后退化。是诱导淋巴细胞增殖分化为免疫活性细胞的器官。在新生动物被切除后,可造成淋巴细胞缺乏,影响免疫功能。第五页，共八十二页，2022年，8月28日(1)胸腺的结构及组成胸腺外包结缔组织的被膜,被膜向内伸入形成胸腺小叶,是胸腺的基本结构单位。(外周是皮质,中心是髓质)

胸腺实质由胸腺细胞(thymocyte)和胸腺基质细胞组成。前者属于T淋巴细胞,但大多数是未成熟的幼稚细胞;后者则包括胸腺上皮细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。外皮质层中有较幼稚的前T细胞和一种特殊的胸腺上皮细胞,称为胸腺哺育细胞(thymicnursecell,TNC)。深皮质层内以小的皮质胸腺细胞为主,也有胸腺上皮细胞和树突状细胞。髓质内有髓质胸腺细胞,可发育为成熟的T细胞。（一）胸腺(thymus)第六页，共八十二页，2022年，8月28日第七页，共八十二页，2022年，8月28日胸腺(2)

胸腺是T细胞分化成熟的免疫中枢器官,新生期摘除胸腺的小鼠在成年后外部血和淋巴组织中的淋巴细胞显著减少,不能排斥异体移植皮肤,对抗体生成反应也有严重影响。动物在出生后数周摘除胸腺,则不易发现明显的免疫功能受损表现。这是因为在新生期前后已有大量成熟的T细胞从胸腺输送到外周免疫器官,建立了细胞免疫功能，所以,切除成年动物胸腺的后果不那么严重。第八页，共八十二页，2022年，8月28日(2)胸腺的免疫功能A.T细胞成熟的场所

骨髓中的前T细胞随血流进胸腺外皮质层，在胸腺哺育细胞(TNC)内增殖和分化,随后进入深皮质层继续增殖,

绝大部分(＞95％)胸腺细胞在原处死亡,只有少数(≤5%)能继续分化发育为较成熟的胸腺细胞、并向髓质移动。进入髓质的胸腺细胞进一步分化为成熟的具有不同功能的T细胞亚群。成熟的T细胞从髓质经血流输至全身,参与细胞免疫,外周成熟的T细胞极少返回胸腺。第九页，共八十二页，2022年，8月28日第十页，共八十二页，2022年，8月28日B.产生胸腺激素

胸腺上皮细胞可产生多种小分子(M.W<1万)的肽类胸腺激素,它们对诱导T细胞成熟有重要作用。胸腺激素对外周成熟的T细胞也有一定作用,可增强或调节其功能。第十一页，共八十二页，2022年，8月28日

哺乳动物的胸腺是由第三咽囊的内胚层分化而来的,由二叶组成,位于胸腔前部纵隔内。胸腺的大小视年龄不同而异,就胸腺与体重的相对大小而言,在初生时最大。青春期之后,胸腺实质萎缩，皮质为脂肪组织所取代。动物处于应激状态时,其胸腺也可较快地萎缩。(3)胸腺的发育第十二页，共八十二页，2022年，8月28日（二）腔上囊

鸟类所特有的淋巴器官。性成熟前达到最大,以后逐渐萎缩退化直至完全消失。可分皮质部和髓质部。

腔上囊是B细胞诱导分化和成熟的场所。胚胎后期或初孵出的雏禽切除腔上囊,浆细胞减少或消失,接受抗原刺激后不能产生抗体,但对细胞免疫影响很小。某些病毒感染,能使法氏囊萎缩,鸡场存在法氏囊病则易导致免疫失败。法氏囊的另一功能是可作为外周淋巴器官,即能捕捉抗原和合成某些抗体。第十三页，共八十二页，2022年，8月28日第十四页，共八十二页，2022年，8月28日第十五页，共八十二页，2022年，8月28日（三）骨髓(bonemarrow)骨髓是体内重要的造血器官。骨髓中的多能干细胞首先分化成髓样干细胞和淋巴干细胞,髓样干细胞进一步分化成红细胞系、单核细胞系、粒细胞系和巨核细胞系等;淋巴干细胞则发育成各种淋巴细胞的前体细胞,骨髓中的前体细胞的增殖和成熟受到细胞介素的刺激，如群落刺激因子、白介素第十六页，共八十二页，2022年，8月28日第十七页，共八十二页，2022年，8月28日骨髓(2)

抗原再次免疫动物后,外周免疫器官对该抗原快速应答,但产生抗体的持续时间短;

骨髓可缓慢、持久地大量产生抗体,此抗体是血清抗体的主要来源,骨髓产生抗体的类别主要是IgG,其次为IgA、所以骨髓是再次免疫应答发生的主要场所。

骨髓功能缺陷时,不仅严重损害造血功能也将导致免疫缺陷症的发生。如大剂量放射线可破坏骨髓功能,使机体的造血功能和免疫功能同时丧失。第十八页，共八十二页，2022年，8月28日二、外周免疫器官(peripheralimmuneorgan)

包括脾脏、淋巴结和粘膜淋巴组织，是成熟的T细胞和B细胞定居、增殖和对抗原刺激进行免疫应答的场所。富含捕捉和处理抗原的巨噬细胞(macrophage)、树突状细胞(dendriticcell)和朗罕氏细胞(langerhanscell),捕获抗原,处理后的抗原与免疫活性细胞的接触机会增加。它们都起源于胚胎晚期的中胚层,并持续地存在于整个成年期,切除二级免疫器官一般明显影响免疫功能。第十九页，共八十二页，2022年，8月28日（一）淋巴结(lymphnode)(1)淋巴结的结构

呈圆形或豆状,遍布于淋巴循环径路的各个部位,以便捕获从身体外部进入血液-淋巴液的抗原。它由网状组织构成支架,外有结缔组织包膜,其内充满淋巴细胞、巨噬细胞和树突状细胞。淋巴结输入淋巴管通过被膜与被膜下的淋巴窦相通,内部实质可分为皮质和髓质两部分。皮质又分靠近被膜的浅皮质区和靠近髓质的深皮质区(又称副皮质区)两者无明显的界限。第二十页，共八十二页，2022年，8月28日

浅皮质区中含有淋巴小结,主要由B细胞聚集而成,也称初级淋巴小结。接触抗原刺激后,B细胞分裂增殖形成生发中心,又称二级淋巴小结,内含处于不同分化阶段的B细胞和浆细胞,还存在少量T细胞。浅皮质区主要由B细胞定居,故又称非胸腺依赖区。淋巴小结周围和副皮质区是T细胞主要集中区,故称胸腺依赖区,在该区也有树突状细胞和巨噬细胞。第二十一页，共八十二页，2022年，8月28日淋巴结-髓质

髓质由髓索和髓窦组成。髓索中含有B细胞、浆细胞和巨噬细胞等。髓窦位于髓索之间为淋巴液通过,与输出淋巴管相通。髓窦内有许多巨噬细胞,能吞噬和清除细菌等异物。淋巴结内免疫应答生成的致敏T细胞及特异性抗体可汇集于髓窦中随淋巴液循环进入血循环分布到全身发挥作用。第二十二页，共八十二页，2022年，8月28日第二十三页，共八十二页，2022年，8月28日(2)淋巴结的免疫功能a.过滤和清除异物作用

侵入机体的致病菌、毒素或其他有害异物,通常随组织淋巴液进入局部引流淋巴结内,淋巴窦中的巨噬细胞能有效地吞噬和清除细菌等异物,但对病毒和癌细胞的清除能力低。

b.产生免疫应答的场所

淋巴实质中的巨噬细胞和树突状细胞能捕获和处理外来异物性抗原,并将抗原递呈给T细胞和B细胞,使其活化增殖,形成致敏T细胞和浆细胞,使生发中心增大。细菌等异物侵入机体后,引流淋巴结可肿大,与淋巴细胞受抗原刺激后大量增殖有关,是产生免疫应答的表现。

C.淋巴细胞再循环基地第二十四页，共八十二页，2022年，8月28日（二）脾脏(spleen)(1)脾的组织结构

外包被膜,实质分为红髓和白髓两部分,红髓量多位于白髓周围。白髓内沿中央动脉周围的淋巴组织称淋巴鞘,主要由T细胞组成,为胸腺依赖区。白髓内有淋巴小结和生发中心,含大量B细胞,为非胸腺依赖区。第二十五页，共八十二页，2022年，8月28日

淋巴小结外周的白髓区仍以T细胞分布为主,而在白髓与红髓交界的边缘区则以B细胞为多。红髓由脾索和脾窦组成,脾索为彼此吻合成网状的淋巴组织索。含大量B细胞和浆细胞以及巨噬细胞和树突状细胞等。由脾索围成的脾窦内充满血液,脾索中和脾窦壁上的巨噬细胞能吞噬和清除血液中的细菌等有害异物和衰残的血细胞。第二十六页，共八十二页，2022年，8月28日脾脏的组织结构图谱第二十七页，共八十二页，2022年，8月28日(2)脾脏主要的免疫功能a.血液滤过作用

循环血液通过脾脏时,脾脏中的巨噬细胞可吞噬和清除混入血液的细菌等异物和自身衰老伤残的血细胞等废物。

b.滞留淋巴细胞的作用

当抗原进入脾脏或淋巴结以后,就会引起淋巴细胞的滞留。即在正常情况下能在这些器官中自由通过的淋巴细胞被滞留而不离去,从而使抗原敏感细胞集中到抗原集聚的部位附近，增进免疫应答的效应。许多佐剂能触发这种滞留,所以滞留作用可能是佐剂作用的原理之一。第二十八页，共八十二页，2022年，8月28日c.产生免疫应答的重要场所

脾脏内定居着大量淋巴细胞和其他免疫细胞,抗原一旦进入脾脏即可发生T细胞和B细胞的活化和增殖,产生致敏T细胞和浆细胞。脾脏是体内产生抗体的主要器官。d.分泌体液因子

脾脏能产生一种含苏-赖-脯-精氨酸的四肽激素,称为特夫素(tuftsin),该物质由美国Tuft大学发现,故名tuftsin,它能增强巨噬细胞及中性粒细胞的吞噬作用。还可合成补体和备解素第二十九页，共八十二页，2022年，8月28日有关说明

骨髓既是一级淋巴器官,同时也是体内最大的二级淋巴器官。就器官的大小比较而言,脾脏产生抗体的量最多,但骨髓产生的抗体总量最大,对某些抗原的应答,骨髓所产生的抗体可占抗体总量的70％。第三十页，共八十二页，2022年，8月28日（三）粘膜及皮肤免疫系统

在各种腔道粘膜下有大量的淋巴组织聚集，称为粘膜相关淋巴组织（MALT）；最重要的是胃肠道和呼吸道淋巴组织胃肠道粘膜淋巴组织包括阑尾、肠集合淋巴结、大量弥散淋巴组织呼吸道淋巴组织包括扁桃体和弥散淋巴组织第三十一页，共八十二页，2022年，8月28日

粘膜相关淋巴组织不构成独立器官，通过直接接触和体液因子与外界联系皮尔氏体：B细胞多，T细胞少，又上皮特化的M细胞第三十二页，共八十二页，2022年，8月28日从抗感染看，外周淋巴器官具有战略意义

病原微生物从皮肤开始，免疫应答在引流淋巴结

消化道感染MALT发挥作用

血液感染脾脏第三十三页，共八十二页，2022年，8月28日

第二节免疫细胞

凡参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞，——免疫作战的精锐部队白血球细胞分为两种：B细胞；T细胞第三十四页，共八十二页，2022年，8月28日

造血干细胞系造血干细胞的特性

(1)造血干细胞的起源存在于造血组织中的一群原始造血细胞，不是组织固定细胞，可存在于造血组织及血液中(2)造血干细胞的形态嗜碱性单核细胞，形态与小淋巴细胞相似分为多能干细胞、定向干细胞、成熟的子代细胞第三十五页，共八十二页，2022年，8月28日(3)造血干细胞的表面标志aThy-1与丝裂原b干细胞抗原c原癌基因dCD34第三十六页，共八十二页，2022年，8月28日造血干细胞的分化

(1)多能干细胞(2)单能干细胞第三十七页，共八十二页，2022年，8月28日造血干细胞与淋巴细胞的发生

骨髓中存在T祖母细胞、B祖母细胞第三十八页，共八十二页，2022年，8月28日淋巴细胞系淋巴细胞是具有特异免疫功能的细胞系

T细胞、B细胞、自然杀伤细胞在免疫应答过程中起核心作用,在体内分布广、数量多,除中枢神经系统外,所有组织均含有淋巴细胞。第三十九页，共八十二页，2022年，8月28日T、B淋巴细胞的形态

T细胞和B细胞在光学显微镜下均为单核小淋巴细胞。扫描电镜观察

T细胞表面光滑,较小绒毛突起

B细胞表面较为粗糙,有较多绒毛突起淋巴细胞表面存在着大量不同种类的蛋白质分子,这些表面分子又称为表面标志(surfacemarker)。T细胞和B细胞的表面标志包括表面受体和表面抗原,第四十页，共八十二页，2022年，8月28日第四十一页，共八十二页，2022年，8月28日第四十二页，共八十二页，2022年，8月28日(一)T淋巴细胞

T淋巴细胞(Tlymphocyte)，来源于骨髓的淋巴样干细胞，在胸腺内发育成熟为T细胞，随后移行至外周淋巴组织。

成熟的T细胞经血流分布到外周免疫器官的胸腺依赖区定居和增殖,并可巡游全身各处。效应T细胞是短寿的,一般存活4-6日,其中一部分变为长寿的免疫记忆细胞,进入淋巴细胞再循环;它们可存活数月到数年。第四十三页，共八十二页，2022年，8月28日T细胞抗原受体(TCR)

所有T细胞表面具有识别和结合特异性抗原的分子结构称T细胞抗原受体(TCR)。

95％T细胞的TCR是由α链和β链，分为可变区(V区)和恒定区(C)区两个功能区。C区与细胞膜相连,并有4～5个氨基酸伸入胞浆,而V区则为与抗原结合部位。1、T淋巴细胞表面分子及其作用第四十四页，共八十二页，2022年，8月28日CD3

CD3仅存在于T细胞表面,由6条肽链组成,常与TCR紧密结合形成含有8条肽链的TCR-CD3复合体。功能:把TCR与外来结合的抗原信息传递到细胞内,启动细胞内的活化过程,在T细胞接受抗原刺激后发生激活的早期过程中起重要作用。

CD3也常用于检测外周血T细胞总数。第四十五页，共八十二页，2022年，8月28日

TCR-CD3复合物是T细胞抗原受体与一组CD3分子以非共价键结合而形成的复合物，是T细胞识别抗原和转导信号的主要单位。

TCR特异识别由MHC分子提呈的抗原肽，而CD3转导T细胞活化的第一信号。第四十六页，共八十二页，2022年，8月28日CD4和CD8分子

CD4、CD8分子也是T细胞重要的表面标志，属T细胞辅助受体(co-receptor)。

CD4分子的细胞外区第一、第二两个结构域和CD8分子的α链V样区，分别与MHCⅡ类和I类分子近膜末端非多态区结合，既加强了T细胞与APC或靶细胞的相互作用，又参与了抗原刺激TCR-CD3信号转导。还参与T细胞在胸腺内的发育成熟及分化。

CD4分子能与HIV病毒的被膜蛋白特异结合第四十七页，共八十二页，2022年，8月28日

按CD分子不同T细胞分为CD4+和CD8+两大亚群；按TCR类型不同分为TCRαβ(TCRⅡ型)和TCRγδ(TCRI型)T细胞；按功能不同分为辅助性T细胞(helpTcell，Th)、细胞毒性T细胞(cytotoxicTcell，CTL或Tc)和抑制性T细胞(suppressorTcell，Ts)；按对抗原的应答不同，分为初始T细胞、抗原活化过的T细胞和记忆性T细胞。2、T细胞亚群及其功能第四十八页，共八十二页，2022年，8月28日CD4+亚群和CD8+亚群

成熟T细胞按表型不同，可将其分为CD4+T细胞和CD8+T细胞。它们都表达TCRαβ，但它们所识别的抗原肽段及提呈抗原肽的MHC分子类型是不同的。

CD4T细胞识别由13～17个氨基酸残基组成的抗原肽，并受自身MHCⅡ类分子限制,是Th细胞。

CD8T细胞识别8-10个氨基酸组成的抗原肽，并受经典MHCI类分子限制，它们为Tc或Ts细胞。第四十九页，共八十二页，2022年，8月28日CD4T细胞功能帮助B细胞活化产生抗体激活巨噬细胞，增强其杀伤胞内菌和抗原递呈能力辅助CD8T细胞的活化

Th1促进细胞免疫应答为主

Th2是杀伤CD8T细胞的辅助因子第五十页，共八十二页，2022年，8月28日第五十一页，共八十二页，2022年，8月28日第五十二页，共八十二页，2022年，8月28日CD8+T淋巴细胞TS细胞主要清除被病毒及其他胞内微生物感染的宿主细胞第五十三页，共八十二页，2022年，8月28日3、T细胞的分化发育

骨髓内的造血干细胞经淋巴干细胞分化为祖T(pro-T)。祖T细胞在胸腺上皮细胞分泌的趋化介质的作用下由皮、髓质交界处进入胸腺，然后转移至皮质区，开始其向成熟T细胞的发育过程。在胸腺中未成熟T细胞统称为胸腺细胞，其不同发育阶段以膜表面TCR、CD4和CD8等分子的变化为主要标志。第五十四页，共八十二页，2022年，8月28日第五十五页，共八十二页，2022年，8月28日（二）B淋巴细胞骨髓依赖性淋巴细胞或囊依赖性淋巴细胞,故两者简称为B细胞。

B细胞分布在外周淋巴器官的非胸腺依赖区定居和增殖。

B细胞接受抗原刺激后,活化、增殖和分化为浆细胞,由浆细胞产生特异性抗体,发挥体液免疫功能。浆细胞一般只能存活2天。一部分B细胞成为免疫记忆细胞,是长寿B细胞,可存活100天以上。B细胞和抗体——作战用的导弹、子弹,人一生可分泌出10亿种以上的抗体）第五十六页，共八十二页，2022年，8月28日1.B细胞的发育

人类的祖B细胞（pro-B）最早出现于妊娠第8周的胚胎中。妊娠中期以后，祖B细胞在骨髓中完成其发育成熟的全过程，前B(pre-B)、未成熟和成熟B细胞等几个阶段。细胞表面BCR的组成随着B细胞的发育阶段不同而变化第五十七页，共八十二页，2022年，8月28日第五十八页，共八十二页，2022年，8月28日第五十九页，共八十二页，2022年，8月28日记忆性B细胞

再次体液免疫应答主要由在体内长期潜伏的记忆性B细胞(Bm)介导，Bm细胞遇到特异性抗原后很快被激活（无需Th细胞的辅助），使得再次体液免疫应答无论是反应速度还是强度都明显地高于初次应答

Bm细胞大多经过类别转换和抗体亲和力成熟，由他们分化而来的浆细胞主要分泌高亲和力的IgG型抗体.第六十页，共八十二页，2022年，8月28日2.B淋巴细胞表面的分子(1)B细胞抗原受体(2)Fc受体(Fcreceptor,FcR)(3)补体受体(complementreceptor,CR)(4)丝裂原受体(5)其他表面分子第六十一页，共八十二页，2022年，8月28日B细胞抗原受体细胞表面的免疫球蛋白(sIg)。sIg既是抗原的受体,又是表面抗原,具有免疫球蛋白的抗原决定簇,能与抗免疫球蛋白的抗体特异性结合。每个B细胞表面约有104～105个免疫球蛋白分子。sIg是鉴别B细胞的主要特征,常用荧光素或铁蛋白标记的抗免疫球蛋白抗体来鉴别B细胞。第六十二页，共八十二页，2022年，8月28日Fc受体(Fcreceptor,FcR)能与免疫球蛋白的Fc片段结合大多数B细胞有IgG的FcγR和IgE的FcRFc受体,能特异性地与IgG、IgE的Fc片段结合。B细胞表面的FcγR与抗原抗体复合物结合,有利于B细胞对抗原的捕获和结合以及B细胞的激活和抗体产生。Fc受体还能与靶细胞(如肿瘤细胞)上的抗体结合,借以杀死靶细胞。检测带有Fc受体的B细胞可用抗牛(或鸡)红细胞抗体致敏的牛(或鸡)红细胞(EA)作EA花环试验。第六十三页，共八十二页，2022年，8月28日补体受体(complementreceptor,CR)B细胞表面存在能与C3b和C3d发生特异性结合的受体,分别称为CRⅠ和CRⅡ(即CD35和CD21)。CR有利于B细胞捕捉与补体结合的抗原抗体复合物,CR被结合后,可促使B细胞活化。第六十四页，共八十二页，2022年，8月28日其他受体有丝裂原受体促进淋巴细胞产生有丝分裂的物质

SPA可刺激B细胞转化MHC-Ⅱ抗原

MHC-Ⅱ抗原能被CD4+T细胞识别，在抗原递呈中起作用B7分子

包括B7.1、B7.2，协同刺激分子，能与T细胞的CD28及CTLA-4结合CD40

能与CD4+T细胞上的CD40L结合，促进B细胞活化第六十五页，共八十二页，2022年，8月28日3.B细胞亚群B-1为T细胞不依赖亚系，只有初级应答，主要产生IgM抗体B-2为T细胞依赖亚系，能产生IgM、IgG抗体,以IgG抗体为主第六十六页，共八十二页，2022年，8月28日是一群既不依赖抗体参与,也不需要抗原刺激和致敏就能杀伤靶细胞的淋巴细胞

NK细胞杀伤的靶细胞包括病毒感染的宿主细胞、恶性肿瘤细胞、移植物中的异体细胞及某些较大的病原体(如寄生虫)等,可以抗肿瘤免疫、抗感染免疫和移植物排斥反应、清除自身的衰老细胞

NK细胞存在于腹腔渗出液、血液和脾脏，淋巴结中很少(三)NK细胞NK细胞（自然杀手）——杀灭癌细胞第六十七页，共八十二页，2022年，8月28日第六十八页，共八十二页，2022年，8月28日淋巴因子活化的杀伤性细胞经IL-2刺激后活化增殖的淋巴细胞，在体外能杀伤自体和异体肿瘤细胞，但对自体和异体外周血淋巴细胞无杀伤作用，称为淋巴因子活化的杀伤性细胞第六十九页，共八十二页，2022年，8月28日二、抗原递呈细胞（APC）(一)单核吞噬细胞系统游离于血液中的单核细胞及存在于体腔和各种组织中的巨噬细胞称为单核吞噬细胞系统对抗原进行捕捉、加工和处理,在免疫应答中将抗原递呈给抗原特异性淋巴细胞的一类免疫细胞,称抗原递呈细胞(antigenpresentingcelll,APC),又称为辅佐细胞(accessorycell)简称A细胞第七十页，共八十二页，2022年，8月28日

巨噬细胞：既是通讯兵又是战斗家抓住大肠杆菌吞噬外来物吞噬大肠杆菌吞噬老化的红血球第七十一页，共八十二页，2022年，8月28日单核巨噬细胞(mononuclearphagocyte)(1)来源及发育：单核细胞在骨髓分化成熟进入血液，经血流随机分布到全身多种组织器官中,分化成熟为巨噬细胞。巨噬细胞寿命较长(数月以上),具有较强的吞噬功能。不同组织部位的巨噬细胞名称不同。第七十二页，共八十二页，2022年，8月28日(2)特征

形态结构：单核细胞圆形，巨噬细胞多型单核细胞表面