B淋巴细胞与特异性体液免疫课件

B淋巴细胞与

适应性体液免疫

Blymphocyteandadaptive

humoralimmunityB淋巴细胞与特异性体液免疫是由哺乳动物骨髓或鸟类法氏囊中淋巴样前体细胞分化成熟而来。B淋巴细胞B淋巴细胞与特异性体液免疫浆细胞静息态B细胞形态B淋巴细胞与特异性体液免疫静息状态的B细胞活化的B细胞（浆细胞）B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞的来源、分布及其特征

B淋巴细胞起源于骨髓中造血干细胞。与其他淋巴类细胞一样，经过进一步发育分化，其中一部分形成前B淋巴细胞，再从骨髓迁移进入B血液循环和淋巴组织。在迁移过程中在局部淋巴组织的被诱导，进一步发育成成熟的B淋巴细胞。比如，禽类的法氏囊就是前B淋巴细胞发育成熟的器官。哺乳动物还没有明确这类器官。B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞的来源、分布及其特征

成熟的B淋巴细胞分布在外周淋巴组织，如淋巴结，脾脏等。这类细胞具有抗原应答的免疫潜能，一旦与抗原结合，就引起一系列反应，导致B细胞进行增殖和分化，形成免疫活性细胞。这是由于它们细胞膜上具有与抗原特异性结合功能的表面IgM和IgD。除此之外，成熟的B淋巴细胞表面还有一些与其功能有关的膜蛋白分子。正是通过这些膜分子，接受细胞间的生物信号，导致B淋巴细胞克隆在数量上的扩大（增殖）和性质上的改变（分化），成为具有免疫活性功能的细胞群，它们是能够分泌不同重链的同型抗体的浆细胞或记忆细胞。B淋巴细胞与特异性体液免疫

在造血组织如骨髓和胎肝中发现的前B淋巴细胞（pre-Blymphocyte），尽管不表达膜IgM，但是可检测到Ig基因产物，它含有一种由可变区（V）和恒定区（C）组成的胞浆μ重链。这是由于表面表达需要重链和轻链同时合成。因此，前B细胞不能识别或应答抗原。在前B细胞中，μ重链可结合其他非Ig蛋白质，这些蛋白质的主要功能是阻止新合成的重链溶解和促使Ig分子在细胞表面的表达。

B淋巴细胞的来源、分布及其特征

B淋巴细胞与特异性体液免疫

B细胞的分化过程可分为两个阶段，即抗原非依赖期和抗原依赖期。

第一阶段发生在骨髓骨髓中的pro-B细胞丢失CD43，即转化为pre-B细胞，进而发育为μ+的不成熟B细胞；进一步发育为μ+δ+的成熟B细胞。

第二阶段发生在外周免疫器官接受抗原刺激后，B细胞可发生类型转换，最终分化为浆细胞。B淋巴细胞的分化发育B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞在骨髓中的发育SCF干细胞因子c-Kit原癌基因(SCFR)VCAM-1血管细胞黏附因子-1VLA-4迟现抗原B淋巴细胞与特异性体液免疫结合抗原成熟B细胞mIgMmIgDB淋巴细胞在骨髓中的发育未成熟B细胞mIgM小前B细胞表达μ链(胞浆和胞膜)轻链V-J重排表达pre-BCR大前B细胞表达μ链表达pre-BCR晚期祖B细胞重链基因V-DJ重排骨髓早期祖B细胞重链基因D-J重排输向外周B细胞库如重链或轻链重排失败细胞丢失克隆删除自身免疫耐受B淋巴细胞与特异性体液免疫在骨髓中B淋巴细胞抗原非依赖成熟B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞发育过程中的阴性选择

在B细胞发育过程中，可能出现针对自身抗原的B细胞克隆。机体通过阴性选择过程清除具有自身反应性的B细胞克隆，实现自身耐受。B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞发育过程中的阳性选择

在B细胞发育的抗原非依赖期，可发生阳性选择。这种选择的信号是由B细胞表面表达的μ链传导。在B细胞发育的抗原依赖阶段，同样发生阳性选择。B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞的表面标志

BCRCKRCRFcR丝裂原受体

MHCCDB淋巴细胞与特异性体液免疫抗原

补体(C3bi)

CD23CD28

B7-2

CD40

IL-5

FcmR

IL-2

IgM

IgE

CD21

IL-4CD32

IgG

补体(C3b,C4b)

CD40-LB淋巴细胞的表面标志B淋巴细胞与特异性体液免疫表达多种能结合丝裂原的膜分子，如LPS受体，结合LPS可活化静息B细胞丝裂原的膜结合分子B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞活化辅助受体CD19-CD21协同刺激分子CD40-CD40L补体受体CD35/CR1

、CD21/CR2

其它膜分子CD22、CD20、CD32参与B细胞活化及免疫应答的其它分子B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞特异的多分子活化辅助受体：CD19/CD21/CD81/CD225以非共价相联。作用：增强B细胞对抗原刺激的敏感性。辅助受体B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞的表面膜蛋白分子及其性质

在B淋巴细胞表面还存在MHCⅠ和MHCⅡ分子。这类分子在其他淋巴细胞，甚至组织细胞表面也均有分布，所以它们不是B淋巴细胞表面所特有的。

B淋巴细胞与特异性体液免疫CD20：通过调节跨膜钙离子流动直接作用于B细胞，对B

细胞增殖和分化起重要的调节作用。CD22：为B细胞特异性分子，介导B细胞-单核细胞、B细胞-T细胞、B细胞-B细胞之间的相互作用。补体受体CR1（CD35）、

CR2（CD21）其他膜分子CD32（即FcRγⅡ-b）、

MHCII等参与B细胞活化及免疫应答的其它分子B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞的表面膜蛋白分子及其性质

SIg是成熟B淋巴细胞所特有的表面蛋白。在外周血液循环和淋巴组织中的B淋巴细胞是成熟的细胞，它们具有完整的特异性Ig。这类成熟B细胞能共表达的μ和δ重链与最初的κ或λ轻链相结合，因此产生膜IgM和膜IgD。与μ重链结合组装成IgM分子是作为抗原的特异性受体。未成熟B淋巴细胞表面没有完整Ig，所以在对抗原的应答中并不增殖或分化。某个成熟的B淋巴细胞克隆只表达一种完整的重链或轻链，而不能再产生另外一种携带有不同V区的重链或轻链，所以它们对抗原的应答是特异的。B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞的表面膜蛋白分子及其性质

膜IgM和膜IgD具有相同的V区和相同的抗原特异性。这种细胞对抗原的刺激能产生应答。某些B细胞获得了对抗原性刺激的功能性应答，但并不表达IgD。据估计一只成年小鼠（体重约20mg）每天从骨髓的祖细胞产生5×107B细胞，但仅有1×106-2×106存活，进入循环和外周淋巴组织，作为补充和维持外周5×106成熟的B细胞。B淋巴细胞与特异性体液免疫

BCR复合物BCR-Igα/Igβ形成B细胞的识别单位，Igα/Igβ作用是转导抗原与BCR结合产生的信号和参与mIg链的表达与转运。替代性BCR复合物表达于Pro-B和Pre-B细胞。B淋巴细胞表面分子B淋巴细胞与特异性体液免疫膜结合免疫球蛋白B淋巴细胞与特异性体液免疫三大功能：产生抗体（发挥中和、调理、ADCC、激活补体作用）提呈抗原分泌细胞因子、参与免疫调节B淋巴细胞的功能B淋巴细胞与特异性体液免疫产

生

抗

体

细菌代谢产物或其它大分子抗原细菌1.抗原抗体复合物2.调理吞噬作用(肥大细胞脱颗粒)4.炎症反应3.补体介导杀伤B淋巴细胞与特异性体液免疫抗

原

提

呈B淋巴细胞与特异性体液免疫免

疫

调

节B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞分为B1细胞和B2细胞，B1细胞表面表达CD5、mIgM，即使成熟时也几乎不表达mIgD。B1细胞可能的功能：抗微生物感染、清除变性的自身抗原、诱导自身免疫病、参与天然免疫。B2细胞即通常所指B细胞,参与适应性免疫。B1与B2两者比较见下表B淋巴细胞亚群B淋巴细胞与特异性体液免疫性质B-1B-2初次产生时间胎儿期出生后更新方式自我更新由骨髓产生自发性Ig的产生高低特异性多反应性单特异性,尤其在免疫后分泌的Ig同种型IgM>IgGIgG>IgM体细胞突变低/无高对碳水化合物Ag应答是可能对蛋白质Ag应答可能是B-1、B-2的区别B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞亚群及功能B1细胞产生抗体有两个特点：多为低亲和力的IgM、IgA和IgG3，参与抗细菌感染的黏膜免疫应答；能产生多种针对自身抗原的抗体，与自身免疫病相关。

B2即成熟的B细胞，产生高亲和力抗体，行使体液免疫功能。B淋巴细胞与特异性体液免疫在抗原刺激下，B细胞被激活、增殖，产生抗体，此为特异性体液免疫应答。特异性体液免疫应答B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞介导的体液免疫应答（分TD抗原和TI抗原引起免疫应答两种情况）

B细胞介导的免疫为体液免疫

B细胞应答的第一步：BCR——Ag

B细胞可识别TD抗原和TI抗原B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞对TD抗原的识别B细胞由BCR识别抗原B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞介导的体液免疫应答（分TD抗原和TI抗原引起免疫应答两种情况）B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞对TI抗原的免疫应答

TI-1抗原被称为B细胞丝裂原。高浓度可多克隆地诱导B细胞增殖、分化；低浓度需要特异性地与BCR结合；主要是细菌胞壁成分，其原型是LPS；

TI-2抗原为细菌胞壁与荚膜多糖，只能激活成熟的B细胞，应答的细胞主要是B1细胞；主要是带有重复抗原决定簇的多糖大分子，如细菌胞壁多糖、多聚的细菌鞭毛素和脊椎灰质炎病毒都是其例。TI抗原分为TI1和TI2抗原B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞对TD抗原的免疫应答

TD抗原诱导的B细胞免疫应答必须有Th细胞参与：

Th细胞为B细胞的活化提供第二活化信号;Th与B细胞直接接触、和释放细胞因子。B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫信息信息激活强化激活信息激活增强攻击被吞噬B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫BBTBBBBBBBBBBBBBBTTTTTTTTTTTBBBBBBBB白髓PALSCA滤泡B细胞生发中心FDC记忆B细胞浆细胞边缘区红髓PALS：periarteriolarlymphoidsheathCA：centralarterioleFDC：folliculardendriticcellB脾脏B细胞滤泡内形成的生发中心B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞的激活及生发中心的形成B细胞区（follicle）中央动脉YYYYY记忆B细胞生发中心中央母细胞暗带T细胞区（PALS）中央细胞明带YYYYYPrimaryfociB淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫生发中心滤泡树突状细胞荧光染色观察B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫结合在滤泡树突状细胞同位素标记的抗原淋巴结生发中心B淋巴细胞与特异性体液免疫滤泡树突状细胞B淋巴细胞与特异性体液免疫滤泡树突状细胞B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞的激活及生发中心的形成B淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞对TD抗原的免疫应答B淋巴细胞与特异性体液免疫增殖Ig高频突变挽救类别转换浆细胞MHCII抗原FDC生发中心Bcl-表达TCRCD40LCD40BmB淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫MHCIITCRCD28ICAMB7ICAMLFA-1CD4CD40LFA-1CD40LSIgCKRTh活化活化信号呈递B细胞活化抗原加工活化信号协同刺激信号(活化信号)T细胞B细胞细胞因子CD3①②Igα/IgβB淋巴细胞与特异性体液免疫滤泡树突状细胞

滤泡树突状细胞（FDC）存在于淋巴结、脾脏和MALT的B细胞区的一级和二级滤泡中，可呈递抗原给B细胞。

FDC为非迁移细胞群，它们通过细胞桥粒建立细胞间的牢固联系而形成稳定的网络。

FDC缺乏MHCII类分子，通过补体受体（CD21和CD35）与免疫复合物相结合的补体相连。FDC还表达FC受体。B淋巴细胞与特异性体液免疫

小鼠在接种抗原24小时后，从该免疫小鼠淋巴结获取滤泡树突状细胞。

FDC通过FC受体结合免疫复合物并凝聚在树状突起上形成串珠状，为中等成熟的FDC，有光滑丝状树突，是典型的年青FDC。滤泡树突状细胞B淋巴细胞与特异性体液免疫

小鼠在接种抗原24小时后，从该免疫小鼠淋巴结获取滤泡树突状细胞。

FDC通过FC受体结合免疫复合物并凝聚在树状突起上形成串珠状，为中等成熟的FDC，有光滑丝状树突，是典型的年青FDC。这些串珠作为免疫复合物覆盖体（iccosome，immunecomplexcoatedbodies）从细胞上游离后与生发中心的B细胞结合，并被吞噬。B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫抗体产生的一般规律

初次应答机体初次接受适量抗原刺激后，经过一段相对较长的潜伏期后，才能在血清中出现含量较低、持续时间较短、以IgM为主的抗体，这种现象称为～。此时产生的抗体与抗原结合的强度较低，IgG出现的时间较晚。再次应答初次应答后，当抗体下降并恢复正常时，再用相同的抗原进行免疫，则抗体产生的潜伏期明显缩短，抗体含量明显上升，且维持时间更为长久，这种现象称为～，也叫回忆应答。B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫初次免疫应答再次免疫应答抗体价IgMIgG天数IgGIgM初次抗原刺激再次抗原刺激初次免疫应答和再次免疫应答的抗体产生情况B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫参与B细胞活化的膜辅助分子

B细胞激活可因膜辅助分子—辅助受体复合物（co-receptorcomplex）而显著增强；复合物：CD21（2型补体受体CR2）、CD19、CD81（TAPA-1）；滤泡树突状细胞能将抗原以免疫复合物覆盖体的形式保留相当长的时间。这种复合物中的抗原能通过补体分子C3d结合CD21，并和B细胞表面Ig结合。然后会发生CD19胞浆尾部的磷酸化，导致Lyn的结合和激活。这里所起的作用相似于T细胞激活中的辅助受体CD4和CD8。B淋巴细胞与特异性体液免疫B淋巴细胞与特异性体液免疫CRB淋巴细胞与特异性体液免疫B细胞抗原识别结构及其膜辅助分子B淋巴细胞与特异性体液免疫

T细胞决定簇和B细胞决定簇特点比较特点

T细胞决定簇B细胞决定簇识别的受体

TCRBCR抗原的类型细胞表面抗原可溶性抗原小分子多肽多肽、蛋白质、多糖、核酸、小分子化合物等

人工合成抗原的载体决定簇人工合成抗原的半抗原决定簇决定簇的性质

变形后的肽片段天然构象氨基酸排列

线性非线性或线性定位

抗原分子内部抗原分子表面大小

8～12个氨基酸（CD8+T）3～8个氨基酸残基

5～7个单糖

12～20个氨基酸（CD4+T）6～8个核苷酸被识别的条件APC处理

需要不需要

MHC限制性

有

无（MHC依赖性）B淋巴细胞与特异