适应性免疫细胞免疫应答

关于适应性免疫细胞免疫应答

第十五章适应性免疫：T淋巴细胞对抗原的识别及免疫应答一.概述：1．免疫应答（immuneresponse）：指机体受抗原刺激后,体内抗原特异性淋巴细胞识别抗原，发生活化、增殖、分化或失能、凋亡，进而表现出一定生物学效应的全过程。2．免疫应答的类型

3．细胞免疫应答（cellimmunity）

从初始T细胞接受抗原刺激分化成效应T细胞并将抗原清除的过程。第2页,共25页，2024年2月25日，星期天4．体液免疫应答(humoralimmunity)

成熟B细胞遭遇特异性抗原，则发生活化、增殖，并分化为浆细胞，通过产生和分泌抗体发挥清除病原体的作用。由于抗体（存在于体液中）是B细胞应答的主要效应分子，故将此类应答称为体液免疫应答。5．免疫应答过程：分为识别、增殖分化和效应三个阶段。6．免疫应答的场所：主要在外周免疫器官（淋巴结和脾脏）。7.初始T细胞：与特异性抗原相遇前的成熟T细胞一般被称之为初始T细胞）第3页,共25页，2024年2月25日，星期天第一节T细胞的抗原识别

T细胞的抗原识别：

初始

T细胞TCR与APC表面递呈的MHC-肽复合物结合。

T细胞识别抗原具有MHC限制性：

CD4+

T细胞识别APC递呈的MHCII-肽复合物；

CD8+

T细胞识别APC递呈的MHCI-肽复合物。第4页,共25页，2024年2月25日，星期天第5页,共25页，2024年2月25日，星期天第6页,共25页，2024年2月25日，星期天

1．抗原的摄取：APC通过吞噬、吞饮及受体介导的内吞作用摄取抗原。其中DC是激活初始T细胞的最重要APC。

2．抗原的加工、处理和提呈:

*外源性抗原以抗原肽－MHC－II类分子复合物形式呈递给CD4+Th细胞识别*内源性抗原以抗原肽－MHC－I类分子复合物形式呈递给CD8+T细胞识别

一.

APC向T细胞提呈抗原的过程第7页,共25页，2024年2月25日，星期天第8页,共25页，2024年2月25日，星期天第9页,共25页，2024年2月25日，星期天

二.APC与T细胞的相互作用1.T细胞与APC的非特异结合

初始T细胞进人淋巴结的副皮质区，T细胞利用细胞表面的黏附分子(IFA一1、CD2)与APC表面相应配基(ICAM一1、LFA～3)结合。这种结合是可逆而短暂的，仅是为T细胞表面TCR提供特异性识别和结合抗原肽的机会。第10页,共25页，2024年2月25日，星期天2.T细胞与APC的特异性结合

在T细胞与APC的短暂结合过程中，若TCR识别相应的特异性抗原肽一MHC复合物后，则T细胞可与APC发生特异性结合，并由CD3分子向胞内传递特异性识别信号，导致LFA一1分子构象改变，并增强其与ICAM的亲和力，从而稳定并延长APC与T细胞间结合的时间(可持续数天)，以便有效地诱导抗原特异性T细胞激活和增殖。

APC和T细胞相互作用过程中，在细胞与细胞接触部位形成了一个特殊的结构，称T细胞突触(Tcellsynapse)，又被称为免疫突触。

T细胞突触：又称为免疫突触，是指成熟T细胞在与APC识别结合的过程中，多种跨膜分子聚集在富含神经鞘磷脂和胆固醇的“筏”状结构上并相互靠拢成簇，形成细胞间相互结合的部位，其中心区为TCR和抗原肽-MHC分子，以及T细胞膜辅助分子(如CD4和CD28)和相应配体，周围环形分布着大量的其他细胞黏附分子，如整合素(LFA-1)等。第11页,共25页，2024年2月25日，星期天

第二节T细胞活化的过程一.T细胞活化涉及的分子MHC限制性识别：TCR不仅识别抗原肽,还须识别与抗原肽结合成复合物的MHC分子。*抗原识别：双识别:TCR-肽，TCR-MHC

共受体:CD4-MHCII,CD8-MHCIAPC与T细胞共刺激分子对的结合：图示TCR的双识别：指T细胞表面的TCR和CD4或CD8分别识别抗原肽-MHC复合物中的抗原肽和MHC分子。

第12页,共25页，2024年2月25日，星期天T细胞活化涉及的分子双信号要求第一信号第二信号三元体+CD4/CD8CD3胞内段ITAM转导信号CD28-B7等黏附分子（促进IL-2合成）CKIL-1（APC）、IL-2（T）等第13页,共25页，2024年2月25日，星期天T细胞的活化的过程

是一个包括接受信号刺激、转导信号、细胞内酶活化，基因转录表达及细胞扩增等在内的复杂过程。1.T细胞活化的信号刺激：T细胞活化的双信号刺激：至少需要二个独立信号刺激。

信号T细胞APC

第一信号：TCR和CD4——MHC-肽复合物

或CD8

第二信号：CD28——B7(B7.1、B7.2)

细胞因子促进T细胞充分活化，例如：IL-1,IL-2,IL-6,IL-12等。第14页,共25页，2024年2月25日，星期天T细胞活化的信号要求：双信号①抗原刺激信号②协同刺激信号第15页,共25页，2024年2月25日，星期天APC

Th细胞活性封闭IL-2RAPCTh信号1信号2炎症LPS细菌化学趋化因子补体TNF-aIL-1IL-6IL-2Th信号1Th细胞活化、增殖T细胞活化的“双信号模型”信号1：（APC）MHC/抗原肽----（Tc）TCR/CD3信号2：（APC）B7----（Tc）CD28第16页,共25页，2024年2月25日，星期天只有共刺激信号TCR共刺激

分子只有特异性信号T细胞无反应T细胞无能第17页,共25页，2024年2月25日，星期天第18页,共25页，2024年2月25日，星期天

二、T细胞活化的信号转导途径信号传导（signaltransduction）：

将细胞膜表面受体与相应配体结合产生的信号通过受体蛋白或其它跨膜分子从细胞外转至细胞内，转换成生物化学形式。1.PLC-γ（phospholipaseC-γ；γ-磷脂酶C）活化

TCR活化信号传向胞内时，首先使CD3分子胞浆区易于被PTK作用的特定序列————免疫受体酪氨酸活化基序（ITAM)发生磷酸化，ITAM磷酸化后，胞内带有SH2结构域的ZAP-70分子则与CD3分手的ITAM结合。第19页,共25页，2024年2月25日，星期天TCRCD3ITAM受体交联偶联PTK活化（Lck、Fyn）ITAM磷酸化（活化）招募胞浆PTK（ZAP-70）PTK磷酸化（活化）活化PLC-

MAP激酶活化第20页,共25页，2024年2月25日，星期天

ITAM基序(免疫受体酪氨酸激活基序)immunoreceptortyrosinebasedactivationmotif以YxxL/V4个氨基酸残基为基本结构的序列存在于CD3、Ig

Ig、FcRIII(CD16)、FcRI等活化性受体的胞内段（T、B、NK、肥大细胞）其酪氨酸被磷酸化后，可招募含有SH2结构域的一些游离胞浆分子，参与信号转导的级联反应为T、B细胞转导抗原刺激信号所必需第21页,共25页，2024年2月25日，星期天

2.MAP（mitogen－activatedprotein丝裂原激活的蛋白质）激酶活化

1）ZAP-70活化后可经Ras活化丝裂原激活的蛋白激酶(MAPK)级联反应。

2）激活的ZAP-70使接头蛋白LAT和SLP-76发生磷酸化，再激活生长因子生长结合蛋白-2(Grb-2)和鸟苷酸置换因子，在鸟苷酸置换因子(GEF)的作用下，无活性的Ras蛋白-二磷酸鸟苷结合物(Ras-GDP)转变为有活性的Ras-GTP。

3）激活的Ras结合丝氨酸／苏氨酸激酶Raf(又称为MAPKK，即MAP激酶的激酶)，再由Raf顺序激活MAP激酶。进入细胞核，使底物发生磷酸化作用。

第22页,共25页，2024年2月25日，星期天fynPLC－γCa++ZAP-70激酶链的信号整合转录因子被活化早期基因

IL-2基因

IL-2Ra基因CD4TCRPTK

PI-3kT细胞活化过程中的信号转导信号转导的γ－磷脂酶途径信号转导的MAP途径PTK：酪氨酸激酶ZAP－70：酪氨酸蛋白激酶PLC－γ：γ－磷脂酶CPI-3K：脂醇三磷酸第23页,共25页，2024年2月25日，星期天

三、T细胞活化信号涉及的靶基因使T细胞活化的基因有近百种，包括细胞原癌基因、细胞因子基因和细胞因子受体基因、分化抗原基因及MHC分子基因。四、抗原特异性T