适应性免疫应答.ppt

1、第十章 适应性免疫应答,(Adaptive /Specific immune response),第一节 概述,1.适应性免疫应答的概念： 是指体内抗原特异性T/B淋巴细胞接受抗原刺激后，自身活化、增殖、分化为效应细胞，产生一系列生物学效应的全过程。,2. 适应性免疫应答的特点：,识别异己特异性记忆性自我调节,3. 免疫应答的类型：,正免疫应答,超敏反应（免疫应答过强而导致组织损伤）,移植排斥反应免疫应答（体液免疫和细胞免疫，抗感染、 抗肿瘤）,自身免疫（针对自身成分或改变的自身成分）,负免疫应答（免疫无反应性）,免疫耐受（对某一Ag， 如自身抗原),免疫缺陷（对所有Ag）,外来Ag进入体内可

2、能产生四种不同的结果,no responseAg浓度太低/ 宿主已经处于耐受状态Ag-specific humoral and cellular immunity宿主此后的一段时间里对Ag处于免疫状态hypersensitivityAg特异性免疫应答伴有较强的炎症反应或损伤Immunological tolerance（特异性免疫无应答）宿主此后的一段时间里对该Ag处于无反应状态,4. 适应性免疫应答的场所,外周免疫器官,5. 适应性免疫应答的基本过程：,（1）感应阶段抗原识别、活化别阶段（2）反应阶段免疫细胞（T、B细胞）活化、增殖、分化阶段（3）效应阶段免疫活性细胞和免疫分子发挥排异、组织

3、损伤、免疫调节作用,浆细胞,记忆B细胞，Bm,记忆T细胞，Tm,CD8+效应Tc细胞,CD4+效应Th1细胞,抗体,效应T细胞,引起炎症反应或迟发型超敏反应,发挥细胞毒效应,参与再次应答,B细胞识别B细胞表位(需双信号),T细胞识别APC提呈的T细胞表位(需双信号),第二节 抗原提呈细胞及其对抗原的加工处理和提呈,一、抗原提呈细胞专职APC： 树突状细胞（DC）、单核-巨噬细胞和B细胞等。非专职APC：内皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞、病毒感染细胞和肿瘤细胞等。,外源性抗原的摄取方式： BCR识别捕获抗原： 吞噬、吞饮： 被动吸附： 受体介导的内吞作用等。,二、APC对抗原的加工处理和提呈,外源

4、性Ag：抗原肽-MHCII类分子复合物 供T细胞识别 内源性Ag：抗原肽-MHCI类分子复合物,（一）MHC-类分子途径,恒定链/ MHCII类分子复合体，在Ii胞浆端信号肽引导下进入晚期溶酶体， Ii降解，但CLIP（类相关恒定链短肽）仍封闭MHC- 类分子肽结合槽，在HLA-DM分子作用下CLIP与MHC - 类分子解离，使抗原肽与空载MHC -类分子结合成抗原肽/MHC - 类分子复合物表达于APC表面，供相应CD4+T细胞识别。,（二）MHC-类途径,病毒蛋白、肿瘤细胞蛋白，在蛋白酶体中（主要LMP2、7）降解为抗原肽，经TAP1/2（抗原加工相关转运体）途径主动转运到内质网中，与MH

5、C-类分子结合成抗原肽/MHC-类分子复合物，表达于APC细胞膜上，提呈给CD8+T细胞。,（三）交叉提呈途径,非抗原提呈的主要形式。,第三节 T细胞和B细胞的激活,一、T细胞与APC之间相互作用和T细胞活化信号的产生,免疫突触形成：是T细胞抗原识别的结构基础，有助于T细 胞分辨潜在的抗原，提高TCR与MHC-抗原肽复合物之间的亲和力，从而启动了T细胞抗原识别与活化。,T细胞与APC表面之间粘附分子的受体-配体相互作用使两者得以紧密接触，并且形成了一个瞬时性的特殊结构，称为免疫突触(immunological synapse)。,1、T细胞通过TCR-CD3复合受体分子和CD4/CD8分子与A

6、PC表面抗原肽-MHC II/I 分子复合物结合并相互作用，T细胞获得了第一活化信号。2、APC表面协同刺激分子（CM）与T细胞表面刺激分子受体（CMR）结合并相互作用，产生T细胞活化的第二信号，即协同刺激信号。APC表面的CM主要包括：B7分子、LFA-3、ICAM-1，T细胞表面相对应的CMR为：CD28、LFA-2、LFA-1。,二、B细胞作为抗原提呈细胞和免疫应答细胞与Th细胞的相互作用 （一）B细胞作为APC与Th细胞相互作用,1、B细胞通过表面BCR-CD79复合受体分子与抗原特异性结合后，摄入抗原，加工、处理形成抗原肽-MHC II类分子复合物，表达在B细胞表面供CD4+Th细胞

7、识别。2、B细胞与Th细胞相互作用类似于APC与Th细胞间的作用；使Th细胞活化的信号也相似。3、活化的Th细胞可表达CD40L（gp39)和多种CKR，同时分泌IL-2、4、5、6及 IFN- 等CK，参与免疫调节，促进T/B细胞活化、增殖和分化。,（二）B细胞作为免疫效应细胞与Th细胞间的相互作用,1、B细胞通过表面BCR-CD79复合受体分子识别抗原，获得第一活化信号。2、B细胞通过表面协同刺激分子受体CD40和LFA-1等与活化Th细胞表面相应配体即CD40L和ICAM-1结合，获得 第二活化信号。 3、活化B细胞可表达多种CKR，在活化Th细胞分泌的CK作用下，增生分化为浆细胞，产生

8、抗体。,第五节 B细胞介导的免疫应答体液免疫,（humoral immune),一、概念,抗体产生并发挥效应的过程。,二、TD抗原诱导的体液免疫,二、TD抗原诱导的体液免疫,1、识别活化阶段 指APC摄取、加工、处理和提呈抗原，及Th0、B细胞启动活化的阶段。（1）APC加工处理TD抗原,（2）T、B细胞活化 活化Th0细胞可表达CD40L和IL-2、4、12等的受体，并分泌IL-2、4、6及IFN-，促进T、B细胞增生、分化。 活化B细胞可表达IL-2、4、5、6等CKR。,2、反应阶段,活化T、B细胞在细胞因子作用下增生分化为效应细胞的阶段。,（1）活化CD4+Th0细胞在以IL-4为主的

9、CK作用下，分化为CD4+Th2细胞，形成细胞克隆，分泌大量的以IL-4、5、6、10、13为主的CK，促进B细胞进一步增殖分化。（2）活化B细胞在IL-2、4、5、6等作用下，增殖分化为浆细胞，一部分成为Bm细胞。（3）IL-2、4、5作用下，浆细胞分泌IgM; IL-2、4、6、IFN-作用下，分泌IgG；在IL-5、TGF-作用下，分泌IgA；在IL-4作用下，分泌IgE。,3、效应阶段,免疫调理作用,激活补体,介导ADCC作用,中和细菌外毒素和中和病毒,抗体可阻止病原体粘附细胞,抗体导致的免疫损伤：,超敏反应参与移植排斥反应促进肿瘤生长,APC提呈Ag形成抗原肽MHC类分子复合物 ,T

10、h识别上述Ag(双重识别)，同时CD4识别MHC类分子Ig样区,产生Th活化的第一信号,协同刺激分子与其相应受体（ B7分子与CD28 ）的相互作用,产生Th活化的第二信号,Th活化，膜上表达IL-2/4/12等多种CKR，接受以IL-4为主的CK的作用，分化为Th2细胞,可分泌IL-4/5/6/10等多种CK,抗体,B细胞提呈T细胞表位形成抗原肽MHC类分子复合物供Th识别 ,B细胞的BCR直接识别B细胞表位,产生B细胞活化的第一信号,产生B细胞活化的第二信号,B细胞活化，膜上表达IL-2/4/5/6等多种CKR,活化的Th及Th2分泌的IL-2/4/5/6等多种CK,Th活化，膜上表达CD

11、40L,与B细胞上的CD40结合,B细胞增殖分化为浆细胞,免疫保护作用免疫病理损伤作用,部分活化的B细胞转化为记忆细胞,三、TI抗原诱导的体液免疫,（一）特点： 1、无需Th、APC的参与； 2、只产生IgM型Ab，无Ab类别转换； 3、不形成细胞免疫； 4、不形成记忆细胞，无再次应答及免疫记忆功能。,（二）型TiAg 诱导的体液IR,信号1：BCR识别Ag。信号2：B细胞有丝分裂原受体识别有丝分裂原。,（三）型TiAg 诱导的体液IR,活化B细胞只需单信号 分子表面有多个重复的抗原决定簇，可直接使BCR交联，激活B细胞产生抗体。,TD、TI-1与TI-2抗原诱导B细胞应答的异同,四、抗体产生

12、的一般规律,1、抗体亲和力指抗体Fab段与单个抗原表位结合的能力。2、初次、再次应答产生的抗体，在出现时间、量、亲和力有所差异。3、意义：指导预防接种，有些疫苗，必须进行多次免疫，以获得对某种传染病更强更持久的免疫力。,第六节 T细胞介导的免疫应答 细胞免疫,(Cell Immune),一、概念,是免疫细胞（不含B细胞）发挥效应以清除抗原性异物的作用，参与细胞有：APC、具有免疫调节作用的CD4+Th细胞、 CD8+CTL细胞。,二、常见细胞免疫现象,1、迟发型超敏反应（DTH反应） 2、抗胞内寄生菌感染反应 3、抗肿瘤免疫 4、移植排斥反应 5、某些自身免疫病 6、某些药物过敏,三、CD4+

13、Th1细胞的形成和主要生物学作用,（一）CD4+Th0细胞的活化 和效应Th1细胞的形成 CD4 + Th0细胞与APC相互作用，双信号刺激活化CD4+Th0细胞，在APC分泌的 IL-12 等CK作用下， 增殖分化为 CD4 + 效应Th1 细胞（ CD4 +炎性T细胞）。,（二）CD4+效应Th1细胞的作用,1、当CD4+效应性Th1细胞再次与APC作用后，可释放IL-2、IFN- 和TNF-/等CK。 2、CK使局部组织产生以淋巴细胞和单核吞噬细胞浸润为主的慢性炎症反应。3、活化的CD4+Th1细胞分泌IFN-使M活化，增强炎症反应的同时清除抗原。,四、 CD8+效应Tc细胞的形成和作用

14、,（一） CD8+Tc细胞的活化（三种方式）1、 CD8+Tc细胞通过表面TCR-CD3复合分子及CD8分子与病毒感染的APC表面相应的抗原肽-MHC I类分子复合物结合，相互作用产生活化CD8+Tc细胞的第一信号。 APC表面协同刺激分子与CD8+Tc细胞上相应受体结合并相互作用，产生第二活化信号，如B7：CD28等。,2、通常起抗原提呈作用的靶细胞上无/少协同刺激分子，CD8+Tc细胞活化需要活化CD4+Th1细胞分泌的IL-2、 IFN-的作用,才能活化并表达 IL-12 等细胞因子受体。3、通过交叉提呈被活化的活化CD4+Th细胞，可诱导靶细胞表达共刺激分子，从而能使与同一靶细胞结合后

15、只获得第一活化信号的CD8+Tc细胞获得B7分子刺激，产生第二活化信号，使CD8+CTL活化并表达 IL-12 等CK受体。,1、 活化的CD8+Tc细胞在IL-12、IL-2、 IFN-协同作用下，增殖分化为具有杀伤作用的效应性CD8+Tc细胞。2、效应性CD8+Tc细胞通过分泌细胞毒性物质清除肿瘤和病毒感染细胞： 穿孔素：使靶细胞溶解破坏； 丝氨酸蛋白酶：使靶细胞核DNA裂解，细胞发生凋亡； 表达FasL：与靶细胞上Fas分子结合，启动靶细胞凋亡信号。 （4）分泌TNF-：与靶细胞上TNFR-I结合，启动靶细胞凋亡信号。,（二）CD8+效应Tc细胞的形成及作用,（三）效应 CD8 + Tc 细胞杀伤靶细胞的过程,（四）特点,1、对靶细胞的杀伤具有抗原特异性。2、受MHC-I 类分子限制。3、必须与靶细胞直接接触。4、一个致敏 CD8+Tc 细胞可连续杀伤多个靶细胞。,（五）细胞免疫过程示意图,小结,概念：适应性免疫应答TdAg诱导的体液免疫应答的基本过程抗体产生的一般规律效应性T细胞的种类及其功能效应性Tc细胞的杀伤机制及杀伤特点,