第十二章-抗感染免疫(兽医免疫学)

第十二章

抗感染免疫第一节概述第二节抗细菌免疫第三节抗病毒免疫第四节病原微生物的免疫逃避机制1抗感染免疫是指病原微生物侵入机体后，机体不断清除病原微生物及其有害产物的过程。病原体的侵入，一方面导致感染，另一方面诱发机体对病原体的防御性应答—抗感染免疫。抗感染免疫由非特异性免疫(先天性免疫)和特异性免疫(获得性免疫)两方面构成。第一节概述23

非特异性免疫是生物体在长期种系进化和个体发育过程中逐渐形成的一系列防御机制，此类免疫功能大多经遗传获得，出生后即有，其作用广泛，无特定针对性，对不同病原微生物的识别和反应方式基本相同，且没有记忆的特点．4

特异性免疫(specificimmunity)是个体出生后通过与病原体及其毒性产物等抗原接触而形成。其特点是：

①有严格针对性；

②非经遗传获得；

③有免疫记忆性。不同的病原微生物，导致机体致病的机理不同，机体抗感染免疫的特异性免疫机理也不同。5在抗感染免疫过程中，天然免疫与获得性免疫相互依赖与协作，共同发挥消除病原微生物感染的作用。天然免疫在获得性免疫产生之前，可限制病原微生物在体内迅速扩散，并能启动特异性免疫应答。获得性免疫能特异、有效地清除病原微生物，其作用的发挥也有赖于天然免疫因素的参与，如细胞因子活化的巨噬细胞和补体等。抗感染免疫并非一定是对机体起保护作用，在某些情况下也可引起免疫病理反应。67分泌

IL-1

IL-6

IL-12

TNF-a

IL-8

GM-CSF细胞因子酶其它因子

杀伤肿瘤细胞

抗原呈递作用前列腺素白三烯补体成分纤维蛋白结合蛋白凝血因子溶菌酶酸性水解酶赖氨酸酶酯酶胶原蛋白酶弹性纤维蛋白酶伤口修复吞噬并杀伤病原微生物8静息肥大细胞激活后5

分钟激活后60

分钟910MacrophageAttackingE.coli(SEMx8,800)

11Alveolar(Lung)MacrophageAttackingE.coli(SEMx10,000)121314过氧化氢的产生

“呼吸爆发”过程中产生大量过氧化氢及其它活性离子，是吞噬细胞消化被吞噬微生物或其它异物的主要武器。参与该过程的辅酶II(NADPH)氧化酶体由黄素蛋白和细胞色素b558组成。15Nitricoxide-dependentkilling瓜氨酸四氢生物蝶呤16171819可溶性天然免疫分子

天然免疫分子 识别对象 效应———————————————————————————————

溶菌酶

细菌胞壁的糖肽 消化细菌胞壁甘露糖结合蛋白（MBP）富含甘露糖的糖

蛋白及脂多糖 致敏微生物；激活补体

C反应蛋白（CRP）

细菌表面多糖及 磷酯胆碱 致敏微生物；激活补体补体

与细胞及微生物表面的 糖及蛋白质共价结合

杀伤靶细胞；趋化炎症细胞等

LPS结合蛋白（LBP）

LPS 促进LPS与CD14结合可溶性CD14

LPS 促进细胞与LPS结合———————————————————————————————

20第二节抗细菌免疫细菌种类繁多，致病因素和致病机制复杂，机体防御功能随细菌致病特点不同而各异。按细菌入侵后停留或繁殖的主要部位不同，可将其分为胞外茵和胞内菌两大类。机体对两类菌的抵御机制各有其特点。2122一、抗胞外菌免疫应答

1.抗胞外菌的非特异性免疫机制胞外菌一旦突破机体体表屏障侵入局部组织，即可诱发炎症反应。在炎症部位有大量吞噬细胞聚集，补体、溶菌酶等可随血浆外渗至炎症灶，炎症部位的细胞受胞外菌刺激后释放多种细胞因子，这些共同构成抵御胞外菌的天然免疫防线。2324252627282.抗胞外菌的特异性免疫机制胞外菌感染机体后，通常在细胞外液(血液、淋巴液、组织液)、组织间隙及各种腔道(气道、泌尿生殖道、肠腔等)中寄居与增殖，主要引起急性感染。(1)危害：外毒素和LPS等内毒素。(2)抗感染免疫类型：主要为体液免疫应答。B细胞识别FDC上的抗原，DC细胞递呈抗原活化CD4+T细胞，肥大细胞分泌IL-4，促使Th细胞向Th2细胞分化，辅助抗体的产生。(3)特异性抗体的作用：中和毒素，激活补体，调理作用，诱导肥大细胞和嗜碱性粒细胞脱颗粒，共同清除细菌。293031二、抗胞内寄生菌特异性免疫应答对于胞内寄生菌的防御主要依靠细胞免疫，体液免疫的作用不大，因为这些细菌常寄生于单核-巨噬细胞内或宿主的其他细胞内。此类细菌具有特殊结构成分，能抑制巨噬细胞激活，消除氧化基团，抑制细胞溶酶体与吞噬体的融合并抵抗溶酶体的作用，致使吞噬细胞对这些细菌虽能吞噬，但不能杀灭消化。32细菌在Mφ内长期存在，刺激Mφ产生IL-1、IL-12、IL-18等，IL-12和IL-18促进Th向Th1分化，并激活NK细胞；Th1和NK分泌IFN-γ，活化Mφ，形成正反馈环路。

IL-12/IL-18IL-12、IL-18

和IFN-g

IFN-gMφTh1/NK33M

吞噬李斯特菌后，细菌形成长纤维丝，在不接触细胞外液、抗体和补体的情况下，感染其它M

。细胞免疫应答可清除感染的M

。李斯特菌341.危害：寄生于细胞内，对细胞造成长期的刺激。2.抗感染免疫的类型：为细胞免疫应答，主要为Ⅳ型超敏反应。3.参与细胞：CD4+T细胞、CD8+T细胞及TCR

T细胞。4.机制：被胞内菌刺激而致敏的CD4+T细胞可合成和释放多种细胞因子，吸引Mφ聚集于细菌感染灶，并使之活化。活化的Mφ其吞噬杀菌功能明显增强，并停留在感染灶发挥抗菌作用。菌体溶解物可选择性刺激TCR

T细胞，后者聚集在病灶局部，使细菌感染的靶细胞被溶解。3536细菌逃逸免疫攻击的几种机制分子模拟：有些链球菌的荚膜蛋白与人结缔组织成分相同，这样的细菌感染常与人自身免疫病紧密相关。表面荚膜：肺炎球菌（Pneumococcus）、流感杆菌（H.Influenza）和大肠杆菌（E.Coli）均带有荚膜,有助于抑制吞噬细胞的吞噬和补体损伤。因此有荚膜菌毒性较强。胞内寄生：胞内寄生均可以躲避抗体和补体的攻击，但必须抑制吞噬细胞的杀伤和消化作用。有些胞内寄生菌能够抑制细胞的有氧呼吸暴发和过氧化氢等游离基的产生；有些则能够破坏吞噬溶酶体膜，进入胞浆，通过抑制吞噬体与溶酶体的融合来抵抗吞噬细胞的胞内杀伤作用。37表面抗原的变异：如大肠杆菌表面的pilli（细毛或伞毛）

是由多个基因编码的，轮流启动使用。破坏抗体：有些链球菌表面布满蛋白A（ProteinA），该蛋白能够与IgG和IgA分子的Fc段结合，从而阻断它们的致敏功能。有些细菌还能释放大量的可溶性抗原，阻断抗体对微生物本身的识别。有些细菌还可产生能够降解抗体分子（尤其是IgA）的蛋白酶。干扰免疫调节：伤寒杆菌感染宿主后多诱导Th2型免疫应答，而清除该类细菌感染的有效免疫应答是细胞免疫应答。3839第三节抗病毒感染免疫一、病毒的生命周期胞外：无代谢活动，但能感染细胞。感染方式：胞饮、吞噬和受体介导的内吞。受体介导的内吞EBV：CR2

HIV：CD4，CCR5和CXCR4胞内：溶酶体酶降解蛋白质衣壳，遗传物质暴露，利用胞内物质合成病毒蛋白并组装新的病毒。

细胞毒性病毒：可以溶解感染的细胞非细胞毒性病毒：感染后不溶解细胞40病毒感染细胞的方式4142趋化性细胞因子（趋化因子）chemokine

可由多种细胞产生，如单核/巨噬细胞、T细胞、B细胞、血小板、成纤维细胞、内皮细胞等，具有激活和趋化白细胞的作用。大部分成员的成熟分子有4个保守的半胱氨酸（Cys)，根据其多肽链一级结构中第一、第二个Cys排列方式分为4个亚族：1.CXC：其前两个Cys之间有一个其他氨基酸2.CC：其前两个Cys紧密相连3.C：缺失4个保守Cys中的第一、第三Cys4.CX3C：其前两个Cys之间有3个其他氨基酸43二、病毒对细胞的损害（1）杀细胞效应：病毒在胞内增生引起宿主细胞溶解死亡。（2）细胞膜改变：病毒在胞内增生后不引起细胞溶解死亡，病毒成熟后以出芽方式释出，再感染邻近细胞，引起宿主细胞膜改变。

ⅰ）引起感染细胞和未感染细胞融合，形成多核巨细胞。

ⅱ）病毒在胞内复制过程中，由病毒编码的抗原出现在被寄生的细胞膜表面，侵害周围的细胞。（3）细胞转化：病毒DNA或其片断整合入宿主细胞DNA中，使宿主细胞遗传性状改变，细胞发生恶性转化，成为肿瘤细胞。（4）病毒抗原的改变：通过其抗原变异而逃避机体免疫系统的攻击。444546三、抗病毒天然免疫应答1.免疫分子IFN-

和IFN-

：病毒感染的细胞产生，使邻近细胞进入抗病毒状态；激活NK细胞，杀伤病毒感染细胞。IFN-

：活化的NK细胞产生，可激活M

，上调组织细胞MHC分子和黏附分子的表达。Cytokines：IL-1，IL-6，IL-12、IL-8、TNF-

等，活化的M

产生，促进吞噬细胞浸润到炎症部位。Complement：体液中存在的补体以及M

活化后产生大量的补体。补体活化后产生的iC3b、C3b、C4b的调理作用；MAC裂解病毒及病毒感染细胞；C3a、C4a和C5a促进肥大细胞脱颗粒；C5a趋化M

和中性粒细胞等，共同清除病毒。2.免疫细胞巨噬细胞、NK细胞、上皮细胞4748495051四、抗病毒特异性免疫应答1.特异性体液免疫捕获病毒细胞：初级淋巴滤泡中的FDC。抗原特异性B细胞活化：识别FDC表面的病毒抗原，在CD4+T细胞的帮助下，增殖、分化为浆细胞。抗体的作用：主要作用于游离的病毒，也可作用于受感染的靶细胞，发挥的作用包括：中和病毒；激活补体；免疫调理作用；介导ADCC作用。525354552.特异性细胞免疫

捕获病毒细胞：局组织中的DC细胞；淋巴结内的M

。病毒刺激M

和NK细胞产生的TNF-

使局部组织中的DC细胞迁移至引流淋巴结，并发生功能成熟。

病毒蛋白的MHC-I类和MHC-II类递呈：胞浆内复制的病毒蛋白：HHC-I类分子递呈，活化CD8+T细胞；内吞的病毒蛋白：MHC-II类分子递呈，活化CD4+T细胞，辅助CTL和B细胞的功能。5657585960日期血清抗体T细胞应答病毒量天然应答6162抗寄生虫免疫应答

免疫分子：IL-4、IL-5、IgE、Complement。

免疫细胞：嗜酸性粒细胞、肥大细胞、嗜碱性粒细胞和巨噬细胞．636465补体杀伤寄生虫66/course/shywshw/skja/myx/Ch06.ht