免疫应答分子机制分子免疫学讲义课件.ppt

1、免疫应答：免疫应答：是是指机体免疫系统接受抗原刺指机体免疫系统接受抗原刺激后，免疫细胞对抗原的识别、自身活化、激后，免疫细胞对抗原的识别、自身活化、增殖、分化及产生特异性免疫效应的增殖、分化及产生特异性免疫效应的全过全过程程，通常又称特通常又称特异性免疫（异性免疫（specific immunityspecific immunity）或或适应性适应性免疫应答免疫应答(adaptive immune response)adaptive immune response)。何为免疫应答？antigen organs Immune system cells CKs、AM、CD complement、C

2、KAb,effector cells+前体前体CTL CTL 效应效应CTLCTLTDTD抗原抗原 APCAPC摄取、加工处理摄取、加工处理 递呈递呈 静止静止ThTh细胞细胞 活化活化ThTh细胞细胞 辅助辅助 细胞免疫细胞免疫 前体前体Th1 Th1 效应效应Th1Th1 辅助辅助 TITI抗原抗原 静止静止B B细胞细胞 活化活化B B细胞细胞 浆细胞浆细胞 抗体抗体 体液免体液免疫疫 抗原识别阶段抗原识别阶段 活化增殖分化阶段活化增殖分化阶段 效应阶段效应阶段免疫应答过程免疫应答过程分三个阶段：分三个阶段：抗原识别阶段；抗原识别阶段；T T细胞活化、增殖、分化阶段；细胞活化、增殖、分化

3、阶段；效应阶段效应阶段.第一节第一节 T细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别 go go 第二节第二节 T细胞的活化过程细胞的活化过程 go go 第三节第三节 效应效应T细胞的作用细胞的作用 go go2.2.APCAPC与与T T细胞的相互作用细胞的相互作用 T T细胞与细胞与APCAPC的非特异性、可逆性结合：的非特异性、可逆性结合：LFA-1/ICAM-1;LFA-2/LFA-3 T T细胞与细胞与APCAPC的特异性结合：的特异性结合：TCR-CD3双识别双识别肽肽-MHC分子复合物分子复合物 CD4分子分子MHC类；类；CD8分子分子MHC类类CD8MHC Class IMHC Cla

4、ss II 3 2TcRTcRCD4CDR3CDR1、2CDR2、1Ag1.1.T T细胞活化涉及的分子细胞活化涉及的分子第一活化信号：第一活化信号：TCR/CD3TCR/CD3抗原肽抗原肽/MHCMHC分子分子 CD4CD4MHCMHC；CD8CD8MHCMHC 第二活化信号：第二活化信号：CD28CD28B7B7活化抑制信号活化抑制信号:激活后表达激活后表达 CTLA4 CTLA4B7B7CKsCKs：IL-1,IL-2,IL-6,IL-12IL-1,IL-2,IL-6,IL-12等等 膜分子表达，如膜分子表达，如IL-1,2RIL-1,2R、MHC-MHC-分子、分子、CD40LCD40

5、L 分泌细胞因子，分泌细胞因子，TH1TH1、TH2TH2分泌不同的分泌不同的CKCK 增殖，在增殖，在ckck作用下迅速克隆化作用下迅速克隆化 分化、产生效应细胞，分化、产生效应细胞，CTLCTL、Th1Th1、Th17,TrTh17,Tr 成为记忆细胞，成为记忆细胞，TmTmT T细胞活化后表现细胞活化后表现ThCTLAPCTh活化Th1Th2Th3TrTh0CTL活化CD40LCTLCTL活化病毒感染病毒感染的的DCDCTh细胞依赖性Th细胞非依赖性CTLCTL的作用的作用 直接特异地杀伤靶细胞直接特异地杀伤靶细胞 （受（受MHC-MHC-类分子限制性）类分子限制性）1.1.细胞毒素：细

6、胞毒素：perforin/Granzymeperforin/Granzyme，裂解或凋亡，裂解或凋亡2.2.CKsCKs和膜分子：和膜分子：TNFTNF；表达；表达FasLFasL，靶细胞凋亡，靶细胞凋亡过程：过程：效靶细胞结合效靶细胞结合CTLCTL的极化的极化致死性攻击致死性攻击Th1Th1的效应的效应 1.1.活化活化MM：分泌分泌MCF;MAF;MIF;TNF;IFN-MCF;MAF;MIF;TNF;IFN-活化活化 M M。高表达。高表达CD40LCD40L结合结合CD40CD40活化活化MM。2.2.诱生并募集诱生并募集MM：分泌：分泌IL-3IL-3、GM-CSFGM-CSF促进

7、骨髓促进骨髓 产生产生M MO O；IL-8IL-8、TNF-TNF-使炎症部位血管内皮使炎症部位血管内皮 细胞表达细胞表达AMAM，促使单核细胞粘附、游走成为促使单核细胞粘附、游走成为 M M，进行吞噬。进行吞噬。3.3.通过通过IFN-IFN-使（使（1 1）MMHC-MMHC-类表达增加，增类表达增加，增 强抗原提呈作用；强抗原提呈作用；(2)(2)MM产生产生IL-12IL-12活化活化NK,NK,促使促使Th0Th0分化为分化为Th1Th1。4.4.表达表达FasLFasL杀死因慢性感染而失去活化能力的杀死因慢性感染而失去活化能力的 M M，细菌释放出来，被新来的细菌释放出来，被新来

8、的MM吞噬。吞噬。5.5.释放细胞因子辅助释放细胞因子辅助CTLCTL主要由T细胞介导的免疫现象n抗感染（胞内寄生病原体）n抗肿瘤n免疫病理作用T细胞被动性凋亡：线粒体途径活化诱导的细胞死亡（AICD）Fas途径a.膜型FasL杀伤活化的T细胞及自杀b.可溶性FasL杀伤活化的T细胞及自杀sFasLTaTa,BaFasFasL效应效应T T细胞的转归细胞的转归记忆性记忆性T T细胞的形成细胞的形成 部分活化部分活化T T细胞分化为长寿淋巴细胞细胞分化为长寿淋巴细胞-TmTm；表型为表型为CD45ROCD45RO；参与快速、有效的再次免疫；参与快速、有效的再次免疫；对对CKCK更敏感；对协同刺激

9、分子依赖较低；更敏感；对协同刺激分子依赖较低；记忆性记忆性CTLCTL无需无需Th,APCTh,APC参与既可发挥作用参与既可发挥作用效应T细胞的转归体液免疫应答 机体免疫系统受抗原刺激后，抗原特异性B细胞发生活化、增殖、分化为浆细胞，产生抗体，发挥生物学效应的过程。Ag浆浆BAb 一、B细胞对TD抗原的应答 go 二、B细胞对TI抗原的应答 go 三、体液免疫应答的一般规律 goB细胞对TD抗原的免疫应答B细胞对TD抗原的识别nBCR特异性识别天然抗原的抗原决定簇n直接识别，无需APC加工处理n无MHC限制性（一）B细胞活化信号要求（双信号）第一活化信号：BCR/共受体+Agn由Ig/Ig传

10、入胞内n共受体CD19/CD21/CD81 第二活化信号：（活化 Th）CKs：Th2释放的CKs辅助B活化增殖分化B细胞活化、增殖、分化阶段共受体共受体(CD19/CD21/CD81)MHC-IIMHC-II类限制性类限制性第二信号：（二）B细胞的增殖和分化nB细胞分裂增殖(形成生发中心)；nB淋巴细胞在生发中心的分化成熟n体细胞高频突变，Ig亲和力成熟nIg的类别转换n浆细胞的形成n分化为记忆性B细胞n体细胞高频突变：在抗原诱导下,处于分裂中的生发中心母细胞的Ig基因IgV区基因发生高频率点突变，称为体细胞高频突变。Ig亲和力成熟Somatichypermutationin centrob

11、lastsAffinitymaturationIsotypeswitchingdark zonelight zonelight zonelow affinityapoptosishigh affinityFDC:follicular dendritic cell CentrocyteCentroblast(activated B cell)Selection of high affinity centrocytes by binding to Ag-Ab complexes on FDCslow affinityPlasmablastPlasma cellMemory cellMacropha

12、geMaturation to memory orplasma cellsAbs Germinal CenternIg类别转换：又称同种型转换，即B细胞在受抗原刺激后，首先合成IgM，然后转为合成IgG等类别的抗体。Splicing of IgM and IgD RNACm1Cm2Cm3Cm4Cd1Cd2Cd3pA1VDJCm1Cm2Cm3Cm4Cd1Cd2Cd3VDJAAA RNA cleaved and polyadenylated at pA2VDJCmIgM mRNARNA cleaved and polyadenylated at pA1AAAVDJCdIgD mRNACg1Cg3C

13、dCmVDJCm1Cm2Cm3Cm4Cd1Cd2Cd3DNApA1pA2VDJTwo types of mRNA can be made simultaneously in the cell by differential usage of alternative polyadenylation sites and splicing of the RNAMolecular mechanisms for isotype switching of heavy chainAg效应阶段（抗体的效应）n中和作用：virus,exotoxinn调理作用:Ab,Cn激活补体:MACnADCC效应:NK,Nu

14、e,M靶细胞中和病毒中和病毒中和外毒素中和外毒素（antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity）靶细胞靶细胞n初次应答：机体初次接受适量抗原刺激后产生的免疫应答。n再次应答（二次应答或回忆反应）：初次应答后，再次接受相同的抗原刺激产生的免疫应答。初次应答与再次应答的一般规律抗体产生的一般规律 初次IR 再次IR诱导的Ag量 较多 较少 潜伏期 长，1-2周 短，1-2天 抗体类型 以IgM为主 以IgG为主 抗体亲和力 低 高 抗体效价 低 高 体内维持时间 短 长 Th B7MHCII TCR CD4 ICAM LFA-1APCThThBCD40

15、L-CD40分泌细胞因子ThBBBTh 细胞活细胞活化、增殖化、增殖B B 细胞扩增细胞扩增浆细胞浆细胞BCR抗原抗原TD TD 抗抗 原原 诱诱 导导 体体 液液 免免 疫疫 应应 答答 的的 过过 程程Bm CD28B B细胞对细胞对TITI抗原的免疫应答抗原的免疫应答TI-1 Ag：LPS，B细胞丝裂原 TI-2 Ag：细菌荚膜多糖、多聚鞭毛等TI-Ag浆浆BAbTI-1 antigens are polyclonal B cell activators at high concentrations,whereas at low concenrations they induced an antigen-specific antibody responseLPS LPS 受体多效价抗原多效价抗原TI-1 和和 TI-2 抗 原 TI-1 抗原抗原 TI-2 抗原抗原 信号转导信号转导 信号转导信号转导B 细胞 B cell activation by TI-2 Ag is greatly enhanced by cytokines,which can also induce isotype switchingB细胞对TI抗原的IRTake a rest!