1、 免疫应答是由免疫系统产生,免疫应答是由免疫系统产生,让我们先来做一个神奇的让我们先来做一个神奇的 我国古代劳动人民早已认识到天我国古代劳动人民早已认识到天花是一种烈性传染病,并且知道患花是一种烈性传染病,并且知道患过天花的康复者去护理病人不被传过天花的康复者去护理病人不被传染。明朝隆庆年间就知道用天花患染。明朝隆庆年间就知道用天花患者身上的痘痂接种在儿童的鼻孔中,者身上的痘痂接种在儿童的鼻孔中,可以预防天花的发生。可以预防天花的发生。17891789年英国医生琴纳进一步发年英国医生琴纳进一步发明了用牛痘苗给人接种,出色地解明了用牛痘苗给人接种,出色地解决了人类天花的预防问题。决了人类天花的预
2、防问题。由于免疫接种产生了疗效,人们在实由于免疫接种产生了疗效,人们在实践中发现有些传染病如天花的康复者,可践中发现有些传染病如天花的康复者,可以产生强大的抵抗力。这类事例逐渐使人以产生强大的抵抗力。这类事例逐渐使人们认识到机体发生传染病痊愈后,能产生们认识到机体发生传染病痊愈后,能产生抵抗再次感染的能力,从而为免疫学的建抵抗再次感染的能力,从而为免疫学的建立奠定了基础。立奠定了基础。机体抵抗再次感染的能力是如何产生的呢?一、一、免疫应答的概念免疫应答的概念二、二、免疫应答的基本过程免疫应答的基本过程三、三、体液免疫体液免疫四、四、细胞免疫细胞免疫 免疫应答(免疫应答(immune respo
3、nse)是指动物机体免疫系统受到抗原物质是指动物机体免疫系统受到抗原物质刺激后,免疫细胞对抗原分子的识别并产刺激后,免疫细胞对抗原分子的识别并产生一系列复杂的免疫连锁反应和表现出一生一系列复杂的免疫连锁反应和表现出一定的生物学效应的定的生物学效应的过程过程。它包括它包括体液免疫体液免疫和和细胞免疫细胞免疫。由由B淋巴淋巴细胞介导细胞介导由由T淋巴淋巴细胞介导细胞介导 免疫应答具有三大特点:免疫应答具有三大特点:1、特异性特异性,即只针对某种特异性抗原,即只针对某种特异性抗原物质。物质。2、具有一定的、具有一定的免疫期免疫期,这与抗原的性,这与抗原的性质、刺激强度、免疫次数和机体反应性有质、刺激
4、强度、免疫次数和机体反应性有关,从数月至数年,甚至终身。关,从数月至数年,甚至终身。3、具有、具有免疫记忆免疫记忆。通过免疫应答,动物机体可建立对抗通过免疫应答,动物机体可建立对抗原物质(如病原微生物)的特异性抵抗力,原物质(如病原微生物)的特异性抵抗力,即即免疫力免疫力,这是后天获得的,因此又称,这是后天获得的,因此又称获获得性免疫得性免疫。免疫应答是一个十分复免疫应答是一个十分复杂的生物学过程,除了杂的生物学过程,除了由由单核单核巨噬细胞系统巨噬细胞系统和和淋巴细胞系统淋巴细胞系统协同完协同完成外,在这个过程中还成外,在这个过程中还有很多有很多细胞因子细胞因子发挥辅发挥辅助效应。助效应。这
5、一过程可人为地划分这一过程可人为地划分为三个阶段:为三个阶段:致敏阶段致敏阶段反应阶段反应阶段效应阶段效应阶段 体液免疫(体液免疫(humoral immunity)指指B B细胞细胞在抗原刺激下转化为浆细胞,在抗原刺激下转化为浆细胞,并产生抗体而发挥的特异性免疫应答。并产生抗体而发挥的特异性免疫应答。一个一个B细细胞约含有胞约含有104105个抗原个抗原受体,可以和受体,可以和大量的抗原分大量的抗原分子发生特异性子发生特异性结合。结合。B细胞与细胞与抗原结合后就抗原结合后就识别了该抗原,识别了该抗原,同时也被抗原同时也被抗原所所激活激活。抗原决定簇与抗原决定簇与B细胞表面相应受体的结合细胞表
6、面相应受体的结合 在体液免在体液免疫应答中,疫应答中,胸胸腺非依赖抗原腺非依赖抗原(TITI抗原)抗原)能能直接与直接与B细胞细胞表面的抗原受表面的抗原受体结合。体结合。B淋巴细胞细胞通过淋巴细胞细胞通过B细胞受体细胞受体(sIg)识别抗原多肽识别抗原多肽 胸腺依赖抗原胸腺依赖抗原(TDTD抗原)抗原)必须经过巨噬细必须经过巨噬细胞等抗原递呈细胞的吞胞等抗原递呈细胞的吞噬、降解,然后把含有噬、降解,然后把含有抗原决定簇的片段排到抗原决定簇的片段排到细胞外。这些片段首先细胞外。这些片段首先与与辅助性辅助性T T细胞(细胞(T TH H细细胞)胞)结合,然后才通过结合,然后才通过受体与受体与B细胞
7、结合。细胞结合。B淋巴细胞与辅助性淋巴细胞与辅助性T细胞(细胞(TH)相互作用)相互作用 B细胞活化后体细胞活化后体积增大,代谢加强,积增大,代谢加强,依次转化为浆母细依次转化为浆母细胞、浆细胞,从而胞、浆细胞,从而分泌分泌抗体抗体,并在补,并在补体及多种免疫细胞体及多种免疫细胞的配合下清除异物。的配合下清除异物。B淋巴细胞活化后增殖分化成浆细胞并产生抗体淋巴细胞活化后增殖分化成浆细胞并产生抗体 TD抗原抗原在诱导在诱导B细胞活化增殖过程中,细胞活化增殖过程中,还形成少量的还形成少量的记忆记忆B细胞细胞。当机体遇到同种抗。当机体遇到同种抗原再次刺激时,记忆原再次刺激时,记忆B细胞能迅速分裂,形
8、成细胞能迅速分裂,形成众多的浆细胞,表现快速免疫应答。众多的浆细胞,表现快速免疫应答。TI抗原抗原不能诱导不能诱导B细胞产生免疫记忆功能。细胞产生免疫记忆功能。动物机体初次接触抗原,也就是某种抗动物机体初次接触抗原,也就是某种抗原首次进入体内引起的抗体产生过程称原首次进入体内引起的抗体产生过程称为为初次应答初次应答。动物机体第二次接触相同的抗原时体内动物机体第二次接触相同的抗原时体内产生的抗体过程称为产生的抗体过程称为再次应答再次应答。回忆应答回忆应答 抗原刺激机体产生的抗体经一定时间抗原刺激机体产生的抗体经一定时间后,在体内逐渐消失,此时若机体再次接后,在体内逐渐消失,此时若机体再次接触相同
9、的抗原物质,可使已消失的抗体快触相同的抗原物质,可使已消失的抗体快速回升,这称为抗体的速回升,这称为抗体的回忆应答回忆应答。再次应答和回忆应答取决于体内再次应答和回忆应答取决于体内记忆记忆性性T T细胞细胞和和B B细胞细胞的存在。的存在。细胞免疫(细胞免疫(cell-mediated immunity)T T细胞细胞在抗原刺激下活化、增殖、分化,在抗原刺激下活化、增殖、分化,并产生淋巴因子而发挥的特异性免疫应答并产生淋巴因子而发挥的特异性免疫应答称为细胞免疫应答。称为细胞免疫应答。注:广义的细胞免疫还包括吞噬细胞的吞噬作用,注:广义的细胞免疫还包括吞噬细胞的吞噬作用,K K细胞、细胞、NKN
10、K细胞等介导的细胞毒作用。细胞等介导的细胞毒作用。1、细胞毒性、细胞毒性T细胞与细胞毒作用细胞与细胞毒作用 细胞毒性细胞毒性T T细胞(细胞(CTLCTL)是特异性细胞是特异性细胞免疫的很重要的一类效应细胞,为免疫的很重要的一类效应细胞,为CD8CD8+的的T细胞亚群,在动物机体内是以非活化的前细胞亚群,在动物机体内是以非活化的前体形式(即体形式(即T TC C细胞或细胞或CTL-PCTL-P)存在。)存在。其其TCRTCR识别由识别由APCAPC细胞(病毒感染细胞、细胞(病毒感染细胞、肿瘤细胞、胞内菌感染细胞等靶细胞)递肿瘤细胞、胞内菌感染细胞等靶细胞)递呈而来的内源性抗原,并与抗原肽特异性
11、呈而来的内源性抗原,并与抗原肽特异性结合,并经活化的结合,并经活化的T TH H细胞产生的白细胞介细胞产生的白细胞介素(素(IL-2,IL-4,IL-5,IL-6,IL-9IL-2,IL-4,IL-5,IL-6,IL-9等)作用下,等)作用下,CTL-PCTL-P活化、增殖并分化成具有杀伤能力的活化、增殖并分化成具有杀伤能力的效应性效应性CTLCTL。CTL CTL具有溶解性,具有溶解性,在对已发生改变的自在对已发生改变的自身细胞(如病毒感染身细胞(如病毒感染细胞和肿瘤细胞)的细胞和肿瘤细胞)的识别与清除和移植物识别与清除和移植物排斥反应中,起着关排斥反应中,起着关键的作用。键的作用。细胞毒性
12、细胞毒性T细胞诱导被病毒感染细胞凋亡细胞诱导被病毒感染细胞凋亡2、TD细胞与炎症反应细胞与炎症反应 迟发型变态反应性迟发型变态反应性T细胞简称为细胞简称为T TD D细胞,属于细胞,属于CD4CD4+的的T细胞亚群,在动物机体内也是以非活化的前体形式存在,细胞亚群,在动物机体内也是以非活化的前体形式存在,其表面抗原受体与靶细胞的抗原特异性结合,并在活化的其表面抗原受体与靶细胞的抗原特异性结合,并在活化的T TH H细胞释放的细胞释放的IL-2,IL-4,IL-5,IL-6,IL-9IL-2,IL-4,IL-5,IL-6,IL-9等作用下活化、增等作用下活化、增殖、分化成具有免疫效应的殖、分化成
13、具有免疫效应的 T TD D细胞。细胞。其免疫效应是通过其释放多种可溶性的淋巴因子而发其免疫效应是通过其释放多种可溶性的淋巴因子而发挥作用的,主要引起以局部的单核细胞浸润为主的炎症反挥作用的,主要引起以局部的单核细胞浸润为主的炎症反应,即应,即迟发型变态反应迟发型变态反应。注:关于迟发型变态反应,我们将在下一章详细阐述。注:关于迟发型变态反应,我们将在下一章详细阐述。3、细胞免疫效应、细胞免疫效应 机体的细胞免疫效应是由机体的细胞免疫效应是由CTLCTL和和T TD D细胞细胞以及以及细胞因子细胞因子体现的,主要表现为抗感染作用,抗肿体现的,主要表现为抗感染作用,抗肿瘤效应,此外细胞免疫也可引
14、起机体的免疫损伤。瘤效应,此外细胞免疫也可引起机体的免疫损伤。细胞免疫效应细胞免疫效应针对的对象针对的对象参与因素参与因素抗感染作用抗感染作用胞内细菌,如结核杆菌、沙门氏菌等胞内细菌,如结核杆菌、沙门氏菌等CTL和和TD细胞,淋巴因子细胞,淋巴因子病毒病毒真菌,如白色念珠菌等真菌,如白色念珠菌等寄生虫,如原虫寄生虫,如原虫抗肿瘤作用抗肿瘤作用肿瘤细胞肿瘤细胞CTL,肿瘤坏死因子,穿,肿瘤坏死因子,穿孔素等孔素等免疫损伤作用免疫损伤作用IV型变态反应型变态反应TD细胞与淋巴因子细胞与淋巴因子移植排斥反应移植排斥反应CTL与淋巴因子与淋巴因子自身免疫病自身免疫病淋巴因子淋巴因子 表一表一 细胞免疫
15、效应细胞免疫效应细细胞胞免免疫疫体体液液免免疫疫识别识别活化、增殖、分化活化、增殖、分化效应效应抗原抗原辅助性辅助性T细胞细胞抗原递呈细胞抗原递呈细胞记忆记忆T细胞细胞淋巴母细胞淋巴母细胞效应效应T细胞细胞T细胞细胞B细胞细胞记忆记忆B细胞细胞浆细胞浆细胞直接杀伤直接杀伤淋巴因子淋巴因子 抗体抗体(IgM.G.A.D.E)谢谢!谢谢!又称又称感应阶段感应阶段或或识别阶段识别阶段。机体内的机体内的单核吞噬细胞单核吞噬细胞、脾脏和淋巴结中的、脾脏和淋巴结中的网网状细胞状细胞、树突状细胞树突状细胞及及血管内皮细胞血管内皮细胞能吞噬能吞噬和加工抗原,并把抗原信息传递给淋巴细胞,这和加工抗原,并把抗原信
16、息传递给淋巴细胞,这些细胞称为些细胞称为抗原递呈细胞(抗原递呈细胞(APC)。它们将抗原捕获、吞噬后,利用溶酶体酶等将其它们将抗原捕获、吞噬后,利用溶酶体酶等将其消化、降解,然后把带消化、降解,然后把带抗原决定簇抗原决定簇的重要片段的重要片段排出细胞外,并传递给排出细胞外,并传递给T细胞或细胞或B细胞。细胞。随后随后T细胞或细胞或B细胞就与抗原结合,这也标志着它细胞就与抗原结合,这也标志着它们识别了该抗原,免疫反应也随之启动。们识别了该抗原,免疫反应也随之启动。又称又称增殖与分化阶段增殖与分化阶段。能接受抗原刺激而活化增殖,最后产生抗体或淋能接受抗原刺激而活化增殖,最后产生抗体或淋巴因子的细胞
17、称为巴因子的细胞称为免疫活性细胞免疫活性细胞。T细胞细胞和和B细胞细胞是迄今所知的免疫活性细胞。是迄今所知的免疫活性细胞。发育成熟的发育成熟的T细胞和细胞和B细胞均呈球形,在接受刺激细胞均呈球形,在接受刺激之前并非活动状态。在结合抗原这后,它们开始之前并非活动状态。在结合抗原这后,它们开始活化,表现为体积增大,活化,表现为体积增大,DNA合成旺盛,分别称合成旺盛,分别称为为T淋巴母细胞淋巴母细胞和和浆母细胞浆母细胞。T淋巴母细胞的体淋巴母细胞的体积增大积增大12倍,胞体出现突起,而浆母细胞体积倍,胞体出现突起,而浆母细胞体积较小,胞体仍为球形。较小,胞体仍为球形。此阶段是由活化的效应性细胞此阶
18、段是由活化的效应性细胞CTL与与TD细胞细胞和效应分子和效应分子抗体抗体与细胞因子发挥与细胞因子发挥细细胞免疫效应胞免疫效应和和体液免疫效应体液免疫效应的过程,这些的过程,这些效应细胞和效应分子共同作用清除抗原物效应细胞和效应分子共同作用清除抗原物质。质。初次应答有以下几个特点:初次应答有以下几个特点:1、具有、具有潜伏期潜伏期 2、初次应答最早产生的抗体为、初次应答最早产生的抗体为IgM,可在几天内达到高峰,然后开始下降;接可在几天内达到高峰,然后开始下降;接着才产生着才产生IgG,即,即IgG抗体产生的潜伏期比抗体产生的潜伏期比IgM长长 3、初次应答产生的、初次应答产生的抗体总量较低,维抗体总量较低,维持时间也较短持时间也较短 再次应答有以下几个特点:再次应答有以下几个特点:1、潜伏期显著缩短潜伏期显著缩短 2、抗体含量高抗体含量高,而且,而且维持时间长维持时间长 3、再次应答、再次应答产生的抗体大部分为产生的抗体大部分为IgG,而而IgM很少很少,如果再次应答间隔的时间越长,如果再次应答间隔的时间越长,产生的产生的IgM越少越少