1、第五章 免疫系统的细胞与组织器官（organs/tissues and cells of immune system马志刚C-4033175247,-2-,体内有哪些解剖系统?免疫系统的概念、组成与功能概述。,想想看！,-3-,本章内容,免疫组织器官（ organs and tissues of the Immune System）中枢免疫器官的结构与功能（掌握）外周免疫器官的结构与功能（掌握）免疫细胞（ Cells of the Immune System）T、B、NK、巨噬细胞的发育，表面分子及功能（掌握）中性粒细胞、肥大细胞的功能。（熟悉）,-4-,第一节 淋巴组织器官的结构及功能,-5
2、-,The Components of the Lymphatic System,-6-,免疫系统的组成,免疫器官:免疫细胞：免疫分子：,中枢免疫器官外周免疫器官,淋巴细胞（T，B， NK）抗原递呈细胞（单核巨噬细胞等)炎性细胞（粒细胞等）,分泌型/游离的免疫分子： = 抗体，补体，细胞因子膜结合型免疫分子： = 免疫细胞膜表面分子,-7-,免疫器官（淋巴器官）按照功能可以分为：中枢免疫器官初级淋巴器官 （The primary lymphoid organs ）2.外周免疫器官次级淋巴器官 （The secondary lymphoid organs ）.,Organs of the Imm
3、une System,-8-,一、中枢淋巴器官（初级淋巴器官）,（一）骨髓(bone marrow),1.骨髓的结构与造血微环境,-9-,骨髓,红骨髓,黄骨髓,造血组织,血窦,基质细胞（网状细胞、内皮细胞等,造血细胞,2. 骨髓的功能（1）各类血细胞和免疫细胞发生的场所（2）B细胞分化发育的场所（3）体液免疫应答发生的场所,-10-,-11-,法氏囊 也称腔上囊 是鸟类细胞发育成熟的 中枢免疫器官。,-12-,（二）胸腺（thymus),-13-,.细胞组成： 胸腺细胞 胸腺基质细胞： 胸腺上皮细胞 树突状细胞 巨噬细胞（胸腺微环境）,-14-,功能：,（1）培育和输出成熟的T细胞骨髓来前T细
4、胞 外皮质胸腺细胞 内皮质较成熟胸腺细胞 髓质成熟胸腺细胞 进入血液。,（2）产生胸腺激素：,种类：胸腺素、胸腺生成素等。 作用：使胸腺细胞分化成熟，对外周成熟T细胞也有一定增强或调节功能。,胸腺功能障碍：T细胞发育不全导致细胞免疫障碍,-15-,Changes in the Thymus with Age,-16-,想一想: 胸腺的重量自出生到青春期直线上升， 青春期以后胸腺就逐渐萎缩 35-yr-old: 20% 65-yr-old: 2% 有无特殊意义？,-17-,无胸腺的裸鼠是T细胞选择性缺陷的天然动物模型,-18-,二、次级淋巴器官,-19-,Structure of a lymph
5、 node,Cortex: B, macrophage,Follicular DCParacortex: TH, DCMedulla: plasma cells,-20-,功能,1. T细胞和B细胞定居的场所2.免疫应答发生的场所：APC与T细胞接触3过滤作用：吞噬细胞4.参与淋巴细胞再循环,-21-,(二) 脾脏（概述）,1.结构白髓：沿中央小动脉分布(淋巴鞘), 主要含T细胞白髓内的淋巴小结和生发中心,含大量细胞.红髓:血窦,含大量浆细胞、巨噬细胞等,-22-,Structure of the spleen(specialized for trapping blood-borne anti
6、gens),-23-,2.功能,滤过作用：T 细胞和 B 细胞细胞定居的场所。免疫应答发生的场所：脾脏是针对来自血液中抗原异物的免疫应答场所，也是体内产生抗体的主要器官。合成某些生物活性物质，如补体、干扰素等。,-24-,脾脏切除会对病人造成什么样的影响？,想一想？,-25-,(三)其他外周淋巴组织：,1、皮肤淋巴组织（SALT）分布有郎格罕细胞(Langerhans cells，细胞), 属于树突状细胞，是重要的APC。还有淋巴细胞针对经皮肤入侵抗原的免疫应答。,-26-,2、粘膜淋巴组织（mucosal associated lymphoid tissue -MALT）分布消化道、呼吸道及
7、生殖道粘膜下。免疫细胞数量较多，粘膜应答,-27-,Structure of M Cells,-28-,黏膜免疫系统的功能及特点,参与黏膜局部的免疫应答产生分泌型的IgA,-29-,成熟淋巴细胞在血液和淋巴液中反复循环交换的过程。,分子基础：黏附分子的作用回家受体与地址素,三、淋巴细胞(再)循环,-30-,-增加淋巴细胞与抗原接触的机会-使T、B细胞和记忆细胞很快分布到全身.,意义,-31-,第二节 免疫细胞,免疫细胞（immunocytes） 所有与免疫应答有关的细胞。 所有免疫细胞均来源于骨髓造血干细胞.,-32-,机体有哪些免疫细胞?它们的来源、分化、结构、功能?,你想过吗？,-33-,
8、-34-,免疫细胞的分类,按照参与免疫反应的类型,固有免疫细胞,适应性免疫细胞,吞噬细胞,NK细胞,树突状细胞,NKT、B1等,T细胞,B细胞,Lymphocytes,-35-,一、B lymphcytes,Bursa/Bone dependent cells,the development of B cellMolecules expressed on the membrane of mature B cell,-36-,（一）B 细胞的来源及发育：,造血干细胞从血岛,迁移,腔上囊类器官,前B细胞,接触自身抗原,克隆死亡,不结合抗原,IgMIgD,遇到抗原,活化为浆细胞分泌Ig,Y,Y,Y,
9、-37-,（二）B细胞亚系：,B2细胞(普通细胞),B1细胞,BCR: SmIgM SmIgD、 SmIgM发生分化分布 胚肝 、腹腔 胚肝、骨髓、外周补充更新 自我更新 骨髓前B细胞补充 针对抗原 TI-Ag，自身Ag TD-Ag 产生抗体 IgM IgG, IgM再次抗体应答 - +,是否需要T细胞辅佐产生抗体,-38-,（三）膜表面分子：,-39-,1. 抗原受体： BCR分子：BCR即SmIg（膜表面免疫球蛋白）成熟B细胞含有：SmIgM和SmIgD； BCR分子复合体： 1) BCR分子-负责结合天然抗原； 2) Ig和Ig分子-负责传导抗原刺激活化信号。,-40-,-41-,CD1
10、9-CD21-CD81： B细胞共受体,-42-,2. Fc受体 能与抗体Fc段结合的受体，包括FcR和FcR。参与B细胞的功能调节,3. 补体受体 包括CR1（C3bR、C4bR）和CR2（C3dR，EBVR）,-43-,4.B7分子（CD80/CD86） 协同刺激分子，能与T细胞上CD28/ CTLA-4结合，促进/中断T细胞活化。 5.CD40: 配体：T细胞上CD40L。 作用：作为协同刺激分子，是辅助B细胞充分活化的协同刺激分子。,-44-,6. 其它膜表面分子：,(1) MHC分子：B细胞表达MHC-II类分子。 (2) 有丝分裂原受体：SPA受体,-45-,-46-,二、T淋巴细
11、胞,是来源于骨髓，在胸腺中发育成熟的淋巴细胞,负责细胞免疫，对体液免疫起到辅助和调节的作用,-47-,1.T细胞在胸腺内的分化发育,（1）双阴性阶段 CD4-CD8-T 细胞（2）双阳性阶段CD4+CD8+T 细胞（3） 阳性选择阶段 ：发育为单阳性细胞（4） 阴性选择阶段；发育为成熟T细胞,经历阳性和阴性选择后，95%左右的未成熟T细胞被淘汰掉,-48-,2.膜表面分子：,(1) TCR （T cell antigen receptor）与CD3分子 TCR分子组成：分两种I型TCR-+(肽），IgSF成员 II型TCR-+，IgSF成员,功能：负责结合APC递呈的抗原肽。,-49-,ITA
12、M,TCR,CD3,CD3,分子,CD3分子：T细胞特有 由, 和或三对分子组成。 CD3分子作用：负责传导抗原刺激活化信号,CD3+TCR=TCR复合体,-50-,(2) . CD4和CD8分子,T细胞的辅助受体(co-receptor molecule) -胞外区分别与MHC-II类，I类分子结合。作用：与TCR构成对抗原的双识别模式。,-51-,（3）. 协同刺激分子受体 CD28: 配体: APC细胞表面 B7(CD80/CD86)分子 作用：为T细胞活化提供协同刺激信号。,CTLA-4： 配体：同CD28 作用: 与B7结合产生抑制性信号,-52-,CD2 (LFA-2)：配体：AP
13、C细胞上CD58分子(LFA-3)。 作用:a.黏附分子，辅助T细胞活化 b.可利用于计数T细胞-E花结试验。,-53-,CD 40 L：表达于活化的CD4+T细胞配体：B细胞上CD40作用: 为B细胞活化提供协同刺激信号.,-54-,（4）. 其它膜表面分子：,A . 细胞因子受体： 如IL-1R、IL-2R、IL-4R、IFN-R。B. 有丝分裂原受体： PHA受体；刀豆蛋白受体(ConA受体)等。,-55-,（二）T细胞亚群：,1、 按TCR类型划分：I型T细胞：型T细胞，主要分布皮肤 与粘膜淋巴组织；II型T细胞：型T细胞，主要分布血液、 和二级淋巴器官。,-56-,2、按表达的CD分
14、子分类,CD4+T细胞：表达于6065%的T细胞 CD8+T细胞：表达于3035%的T细胞和 部分T细胞,-57-,3、按功能分类：,（1）、Th细胞（辅助性T细胞）：CD4,（2）、Tc细胞(细胞毒性T细胞,CTL): CD8+ 特点：胞浆内含有颗粒性物质（穿孔素、颗粒溶解素） 作用: 特异性杀伤肿瘤和病毒感染细胞。 （3）、调节性T细胞（Tr）:CD4+CD25+ 作用：免疫应答的负调节，对免疫应答起到抑制作用,-58-,1、辅助性T细胞(help T cells,Th),大剂量X射线,导致T、B淋巴细胞被杀死,植入T细胞,无抗体产生,植入B细胞,少量抗体产生,植入T、B细胞,大量抗体产生
15、,-59-,实验证明：T细胞具有辅助B细胞产生抗体的能力。它还可以辅助其它免疫细胞发挥作用。我们将这类T细胞称为辅助性T细胞（helper T cells Th）。它占所有T细胞总数的4060%。Th是AIDS的受体细胞。Th细胞可根据它分泌的细胞因子的类型不同分成两个亚群：Th1和Th2。,-60-,2、 cytotoxic T lymphocyte, CTLs,细胞毒性T细胞是T细胞的主要效应形式。作用方式：通过与靶细胞细胞接触后释放穿孔素(成孔蛋白)使靶细胞膜受损，从而导致靶细胞的破裂；向靶细胞内释放颗粒酶等，诱导靶细胞发生细胞凋亡。 所以我们将此类细胞称为细胞毒性T细胞。,-61-,3
16、、抑制性T细胞,在T细胞类群中有一类T细胞，它可以抑制其它免疫细胞（TH、B）的活性，防止机体产生过高的免疫应答。这一类T细胞我们称为抑制性T细胞（suppressor T cells TS）。抑制性T细胞不是独立的亚群，只是功能含义上的命名。具有抑制功能的T细胞既可表达CD4也可表达CD8标志。,-62-,-63-,-64-,4.按细胞所处活化状态分类：,初始T细胞:已经分化成熟，但尚未接触过相应抗原, 表达CD45RA,-65-,效应T细胞；抗原刺激活化后增殖分化成效应T细胞, 表达CD45RO,激 活,-66-,活化或效应T细胞中部分细胞，静止后变成记忆T细胞， 表达CD45RO; 抗原
17、再次刺激时，可迅速活化。分化为效应细胞和记忆细胞。,记忆T细胞( memory T cells)：,-67-,T细胞,B细胞,抗原识别受体 TCR BCR,CD分子 CD2,CD3, SmIg CD19 CD21 CD4/CD8,FcrR 少数有 +,C3bR - +,免疫功能 细胞免疫 体液免疫 免疫调节 递呈抗原,二类免疫细胞的主要特征比较：,-68-,三、NK细胞（nature killer cell）,-69-,NK细胞(natural killer cell,-自然杀伤细胞)不需要抗原致敏，也不需抗体存在就可非特异杀伤靶细胞。1.体积较大，胞浆多含有嗜天青颗粒，也称大颗粒淋巴细胞 (
18、LGL, large granular lymphocytes)。,（一）NK细胞一般特征：,-70-,1). 标志分子：CD16、CD56。2). KIR：杀伤细胞抑制性受体（正常细胞表面） 配体：正常细胞表面的MHC-I类分子。 KAR：杀伤细胞活化受体 3). 其它分子：IL-2R、IFN-R等。,NK的主要功能：杀伤靶细胞,2. 膜表面分子：,-71-,（一）.巨噬细胞,特点：体积大 富含溶酶体,发育过程：单核细胞从血液中进入组织中，分化成为不同的吞噬细胞在皮肤：郎格汉斯细胞在结缔组织或器官：巨噬细胞巨噬细胞的分类：各个器官命名不同：Kupffer cell 细胞 小胶质细胞 、破骨细
19、胞等等。,四、 吞噬细胞、粒细胞和肥大细胞,-72-,巨噬细胞的功能,识别清除病原体等抗原性异物,A.参与和促进炎症反应b.对肿瘤和病毒感染靶细胞的杀伤作用c.加工递呈抗原，启动适应性免疫应答d.清除衰老的细胞，“细胞的坟场” “诱吞分子”,-73-,巨噬细胞递呈抗原的过程,-74-,（二）、树突状细胞（dendritic cells ）,DC细胞目前是免疫学研究的热点，它是机体抵抗病原体入侵的哨兵，负责将外来的“入侵信号”传递给适应性免疫细胞-T细胞,主要功能：抗原的摄取加工 处理和递呈。可以显著刺激初始T细胞活化,-75-,(三)嗜中性粒细胞（小吞噬细胞）,在外周血中占白细胞总数的40%-
20、75%；细胞具有高度的运动性，对趋化物质的刺激能做出迅速的反应；具有较强的吞噬活性，主要在急性炎症过程中起作用；嗜中性粒细胞可以从血管中渗出进行吞噬活动，完成功能后死去，是脓液中的主要细胞。,-76-,-77-,嗜酸性粒细胞,占正常白细胞总数的2%-5%； 颗粒中含有组织胺酶，酸性磷酸酶，碱性蛋白。在消灭寄生虫，吞噬抗原抗体复合物起重要的作用。其表面表达IgE的Fc段的受体，可以介导IgE对寄生虫的杀伤作用。,-78-,嗜碱性粒细胞,占正常血液白细胞总数的不到0.2%；它是能循环的组织肥大细胞，它与肥大细胞一样，表面具有IgE的受体，与IgE具有高亲合力，与IgE结合后可发生脱颗粒并诱发超敏反应。,-79-,肥大细胞 mast cell,具有很强的嗜碱性颗粒带有IgE的Fc受体介导超敏反应,-80-,参考书目,金伯泉主编. 医学免疫学，人民卫生出版社，第5版Roitt Brostoff Male, Immunology, Sixth edition,-81-,本章重点内容,初级淋巴器官和次级淋巴器官的组成、结构和功能T和B细胞的重要膜表面分子,各列举3个T和B细胞亚群及功能T细胞的分化发育过程NK细胞的特点及功能专职抗原递呈细胞的组成及DC的功能？,
