(3.9)-9、B淋巴细胞病理学生理学课件

前情回顾

1、简述HLA基因复合体结构和HLA分子的结构、分布和功能特点；2、简述MHCⅠ类和Ⅱ类分子的区别。第九章B淋巴细胞

Blymphocytes主要内容第一节B细胞的分化发育

第二节B细胞的表面分子及其作用第三节B细胞的分类第四节

B细胞的功能B细胞：由哺乳动物骨髓（Bonemarrow）或禽类法氏囊（Bursaoffabricius）中的淋巴干细胞分化发育。B淋巴细胞成熟B细胞定居于外周淋巴器官的淋巴滤泡内。约占外周淋巴细胞总数的20%。功能：产生抗体一、BCR的基因结构及其重排二、抗原识别受体多样性产生的机制三、B细胞在中枢免疫器官中的分化发育四、B细胞中枢免疫耐受的形成

——B细胞发育过程中的阴性选择

第一节B细胞的分化发育B细胞表面抗原识别受体（BCR）的表达自身耐受的形成（阴性选择）。B淋巴细胞的分化发育主要事件BCR（Bcellreceptor）：B细胞表面的mIg，辅助B细胞识别抗原，启动机体体液免疫应答（B细胞特有标记）。一、B细胞在中枢免疫器官中的分化发育1.祖B细胞（pro-Bcell）2.前B细胞（pre-Bcell）3.未成熟B细胞4.成熟B细胞（初始B细胞）B细胞的发育阶段成熟B细胞表达μ,δ链表达轻链mIgMmIgD输向外周B细胞库未成熟B细胞表达μ链表达轻链mIgM结合自身抗原克隆清除中枢免疫耐受B淋巴细胞在骨髓中的发育过程前B细胞表达μ链表达Pre-B受体祖B细胞重链基因重排Ig/Ig二、BCR的基因结构及其重排1.BCR的胚系基因结构2.BCR的基因重排及其机制3.等位排斥（allelicexclusion）

同种型排斥（isotypeexclusion）编码BCR的基因群在胚系阶段是分隔的；B细胞的发育过程中，数量众多的基因片段发生重排和组合1.BCR的胚系基因结构Ig的基本结构四肽链结构，二硫键连接两条相同的重链（H链）两条相同的轻链（L链）氨基端（N端）和羧基端（C端）可变区和恒定区抗原膜型分泌型BCRB细胞浆细胞抗体知识回顾重链基因：14号染色体长臂由V、D、J（编码可变区）基因片段和C（编码恒定区）基因片段构成。轻链基因（无D基因片段）

①κ链：2号染色体长臂，由V、J、C基因片段构成。②λ链：22号染色体短臂，由V、J、C基因片段构成。(48)(25)1.BCR的胚系基因结构V、D、J基因片段之间由内含子隔开，在淋巴细胞发育的过程中，通过基因片段的重排，形成VDJ重排后的DNA，转录为RNA，翻译为新生多肽，再经过加工、糖基化，产生Ig的重链或轻链。重链的基因重排：D基因和J基因—DJ+V基因—VDJ+C基因--VDJC轻链的基因重排：V基因和J基因—VJ+C基因—VJC2.BCR的基因重排及其机制(48)等位排斥(allelicexclusion)：指B细胞中一条染色体上的重链或轻链基因重排成功后，抑制另一条同源染色体上等位基因的重排。保证了一个B细胞克隆只表达单一特异性的BCR。3、等位排斥和同型排斥2号22号κκ肽同种型排斥

λNO同型排斥(isotypeexclusion)：指κ轻链和λ轻链之间的排斥，κ链基因的表达成功即抑制λ链基因的表达

。保证了一个Ig分子中只含有一种轻链。胚系阶段分隔的基因片段，在细胞发育过程中通过多种机制发生重排，产生数量巨大的特异性抗原受体，以识别不同的抗原。组合多样性；连接多样性；受体编辑（receptorediting）；体细胞高频突变（somatichypermutation）。三、抗原识别受体多样性产生的机制1、组合多样性众多V区基因片段的组合。在V、（D）、J基因片段重排时，只取用众多V、（D）、J基因片段中的1个。人VH排列组合的种类可达：48（VH）×23（VD）×6（VJ）=6624种Vκ和Vλ的组合种类分别达200和120种。理论上IgV区基因片段的多样性约为2.12×106。(48)4866242、连接多样性重排过程中V、D、J片段之间的连接并不准确，可以插入、替换或缺失核苷酸，从而产生新的序列，显著增加BCR和Ig的多样性。密码子错位，后序列不变；框架移位，后序列完全改变；N序列插入：N-核苷酸插入待接DNA断端。一些完成基因重排并成功表达BCR（mIgM）的B细胞识别自身抗原后未被克隆清除，而是发生RAG基因重新活化，导致轻链VJ基因再次重排，合成新的轻链，替代自身反应性轻链，从而使BCR获得新的特异性。若受体编辑失败，则细胞凋亡。3.受体编辑（receptorediting）4、体细胞高频突变（somatichypermutation）在已完成基因重排的基础上，成熟B细胞在外周淋巴器官的生发中心接受抗原刺激后，编码V区CDR部位的基因序列发生碱基的点突变。可导致抗体的亲和力成熟。前B细胞发育至未成熟B细胞，膜表面开始表达mIgM，接受自身抗原刺激，形成免疫耐受。

①克隆清除（clonedeletion）；②受体编辑③失能四、B细胞中枢免疫耐受的形成

——B细胞发育过程中的阴性选择

只表达mIgM的未成熟B细胞若与骨髓中基质细胞表面的多价自身抗原结合，导致细胞凋亡，形成克隆清除，这是B细胞发生自身耐受的主要机制。克隆清除敌我不分------克隆清除未成熟B细胞与单价的可溶性自身抗原结合引起mIgM表达下调，这类细胞虽然可以进入外周淋巴器官，但对抗原刺激不产生应答，称为失能。失能第二节B细胞的表面分子及其作用一、B细胞抗原受体（BCR）复合物二、B细胞共受体三、共刺激分子四、其他表面分子BCR复合物：mIg+Igα（CD79a）/Igβ（CD79b）。1个mIg分子与2个Igα/Igβ二聚体组成一个BCR复合物。组成：BCR和Igα/Igβ一、B细胞抗原受体（BCR）复合物B细胞表面最重要的分子具有识别、结合抗原及传递信号的作用1.B细胞特征性表面标记2.能特异性结合抗原3.不能直接传递信号到胞内，需要其他分子辅助完成信号传递4.分化为浆细胞后不表达（一）膜表面免疫球蛋白（mIg）不成熟B细胞表达mIgM，成熟B细胞表达mIgM和mIgD，浆细胞不表达mIg。1.均属免疫球蛋白超家族2.有胞外区、跨膜区和胞质区3.胞质区含有免疫受体酪氨酸激活基序（二）Igα/Igβ（CD79a/CD79b）转导信号B细胞表面的CD19与CD21及CD81非共价相联，形成B细胞的多分子共受体，能增强BCR与抗原结合的稳定性并与Igα/Igβ共同传递B细胞活化的第一信号。二、B细胞共受体（CD19/CD21/CD81）CD21表达于成熟的B细胞，可结合C3d，形成CD21-C3d-抗原-BCR复合物。CD21也是EB病毒（EBV）受体，与病毒选择性感染相关增强B细胞对抗原刺激信号的敏感性：至少提高1000倍。CD19：传递活化信号CD21-C3d-抗原-BCR复合物B细胞活化的第一信号：BCR复合物+共受体1.CD40

表达于成熟B细胞。配体为CD40L（CD154），表达于活化T细胞。两者结合是B细胞活化的第二信号，调节B细胞分化成熟和抗体产生。三、共刺激分子（多种）仅有第一信号不足以让B细胞活化，还需要第二信号（共刺激信号）。第二信号主要由Th细胞和B细胞表面的共刺激分子相互作用产生。三、共刺激分子2.CD80（B7-1）和CD86（B7-2）

活化的B细胞高表达B7分子，其相应配体是T细胞上的CD28和CTLA4。T细胞是否能激活，取决于APC能否向T细胞提供协同刺激信号（第二信号）。活化B细胞是抗原提呈细胞（APC），通过表达CD80和CD86，为T细胞提供协同刺激信号。CD28提供活化第二信号CTLA-4抑制T细胞活化信号3.黏附分子ICAM-1（CD54）LFA-1（CD11a/CD18）四、其他表面分子2.CD20B特异性标记表达于浆细胞外所有B细胞调控钙离子跨膜流动，从而调控增殖分化，是治疗性单抗识别的靶分子。1.CD19B细胞特异性标志；是BCR识别抗原中关键的信号传递分子。4.CD32有a、b两个亚型CD32b即FcγRⅡB，负反馈调节B细胞活化及抗体的分泌3.CD22特异表达于B细胞胞内含有ITAMB细胞抑制性受体，负调控CD19/CD21/CD81共受体四、其他表面分子与B细胞活化双信号刺激有关的CD分子1.BCR-CD792.CD19CD21CD81

3.CD404.CD80（B7-1）

CD86（B7-2）(B7.1/B7.2)一、BCR复合物+共受体

二、共刺激分子第三节B细胞的分类一、根据所处的活化阶段分类二、根据反应特异性分类三、根据BCR类型分类一、根据所处的活化阶段分类指从未接受过抗原刺激的B细胞。初始B细胞接受抗原刺激分化而成，介导再次免疫应答。是抗体的主要来源，并介导体液免疫的发生。注：抗体不能直接杀死靶细胞，调理作用，激活补体等方式1.初始B细胞2.记忆B细胞3.效应B细胞（浆细胞）根据是否表达CD5分子，分为CD5+B1

细胞和CD5-B2细胞两个亚群。B1细胞表面表达CD5，由于发育中出现较早，故称为B1细胞，主要产生低亲和力的IgM，为多反应性抗体，发挥固有免疫功能。B2细胞即为通常所指的B细胞，个体发育中出现较晚，产生特异性抗体，发挥适应性免疫功能（体液免疫）。二、根据反应特异性分类B1细胞和B2细胞亚群的比较三、根据BCR类型分类2.mIgG+/mIgA+/mIgE+B细胞已活化并已分别发生过类别转换的B细胞。未成熟B细胞与初始B细胞都是mIgM+B细胞。1.mIgM+B细胞43Ig的类别转换（Igclassswitching）Ig分子的可变区不变，但其重链恒定区发生改变，即结合抗原的特异性相同，而Ig类别发生变化的过程，称为Ig的类别转换。IgM→→IgG、IgA、IgE，抗体的V区不发生改变。第四节B细胞的功能1.产生抗体