1、第五章第五章 免疫应答免疫应答一、概述一、概述（一）组织相容性（一）组织相容性（histocpmpatibilityhistocpmpatibility）器官或或组织移植时供者与受者相互接受的程度。如相容则不互相排斥，不相容就会出现排斥反应。器官或或组织移植时供者与受者相互接受的程度。如相容则不互相排斥，不相容就会出现排斥反应。（二）组织相容性抗原（二）组织相容性抗原（histocompatibility antigen histocompatibility antigen）诱导机体产生移植排斥反应的抗原称为组织相容性抗原或移植抗原（诱导机体产生移植排斥反应的抗原称为组织相容性抗原或移植抗原（
2、transplantation antigentransplantation antigen）。）。（三）主要组织相容性抗原（三）主要组织相容性抗原 （major histocompalibility antigenmajor histocompalibility antigen）在众多的组织相容性抗原系统中，有一组抗原起决定性作用，能引起强而迅速排斥反应的抗原称为主要组织在众多的组织相容性抗原系统中，有一组抗原起决定性作用，能引起强而迅速排斥反应的抗原称为主要组织相容性抗原。其余的引起较弱排斥反应的抗原称次要组织相容性抗原。相容性抗原。其余的引起较弱排斥反应的抗原称次要组织相容性抗原。（四）
3、主要组织相容性复合体（四）主要组织相容性复合体 (major histocompatibility complex(major histocompatibility complex，MHC)MHC)脊椎动物某一染色体上编码主要组织相容性抗原、控制免疫细胞间相互识别、调节免疫应答的一组紧密连锁脊椎动物某一染色体上编码主要组织相容性抗原、控制免疫细胞间相互识别、调节免疫应答的一组紧密连锁的基因群。的基因群。二、二、MHCMHC分子的基本结构、分布和功能分子的基本结构、分布和功能组成组成MHCMHC的基因传统上分为的基因传统上分为I I类、类、类和类和类。类。MHC IMHC I类分子、类分子、MH
4、C IIMHC II类分子类分子MHC IIIMHC III类分子类分子膜结合的异二聚体，膜结合的异二聚体，具有抗原递呈功能，具有抗原递呈功能，显示极丰富多态性，显示极丰富多态性，直接涉及直接涉及T T细胞的激活和分化，参与和调控特异性免疫应答。细胞的激活和分化，参与和调控特异性免疫应答。无抗原递呈作用无抗原递呈作用（一）（一）MHC MHC 类分子类分子1 1、基本结构、基本结构 （1 1）由两条肽链组成，）由两条肽链组成，链为重链，含有链为重链，含有345345个氨基酸残基，另一条链为轻链，是个氨基酸残基，另一条链为轻链，是22微球蛋白（微球蛋白（2m2m），），约含约含100100个氨基
5、酸，二者以非共价键的形式连结在一起。个氨基酸，二者以非共价键的形式连结在一起。（2 2）链镶嵌在细胞表面的脂质双层中，可分为链镶嵌在细胞表面的脂质双层中，可分为5 5个功能区，即个功能区，即1 1个跨膜区、个跨膜区、1 1个胞内区和个胞内区和3 3个胞外区（个胞外区（11、22、33，大约各由，大约各由9090个氨基酸残基组成），在个氨基酸残基组成），在11和和22功能区的连接处形成一个深槽，称为肽结合槽，是功能区的连接处形成一个深槽，称为肽结合槽，是类分子的多态区和抗原识别部位，可与经加工处理后的抗原肽结合，形成抗原肽类分子的多态区和抗原识别部位，可与经加工处理后的抗原肽结合，形成抗原肽-M
6、HC-MHC类分子复合物。类分子复合物。（3 3）2m2m链不插入细胞膜链不插入细胞膜而游离于细胞膜外，通过非共而游离于细胞膜外，通过非共价键与价键与33结合，其功能有助结合，其功能有助于于I I类分子的表达和稳定性。类分子的表达和稳定性。2 2、分布：几乎分布于所有有核细胞的表面、分布：几乎分布于所有有核细胞的表面,以淋巴细胞表以淋巴细胞表面最丰富。面最丰富。3 3、主要功能、主要功能（1 1）在移植排斥中，）在移植排斥中，类分子是诱导免疫应答的主要抗原。类分子是诱导免疫应答的主要抗原。（2 2）类分子是类分子是CTLCTL识别靶细胞的标志之一，诱导识别靶细胞的标志之一，诱导CTLCTL直接
7、杀伤靶细胞。直接杀伤靶细胞。当外来病毒侵入体细胞时，当外来病毒侵入体细胞时，CTLCTL必须同时识别体细胞上具有与其相同的必须同时识别体细胞上具有与其相同的类分子和病毒抗原，才能对受病毒类分子和病毒抗原，才能对受病毒感染的靶细胞发动攻击而杀伤。对带有相同病毒抗原而感染的靶细胞发动攻击而杀伤。对带有相同病毒抗原而类分子不同的靶细胞，或虽有相同的类分子不同的靶细胞，或虽有相同的类分子但带类分子但带有不同病毒抗原的靶细胞，有不同病毒抗原的靶细胞，CTLCTL皆不能杀伤。皆不能杀伤。（二）（二）MHCMHC类分子类分子1 1、基本结构、基本结构（1 1）由）由链和链和链非共价结合的糖蛋白异二聚体，二条
8、多肽链均跨越细胞膜伸入细胞内。链非共价结合的糖蛋白异二聚体，二条多肽链均跨越细胞膜伸入细胞内。（2 2）二条链均由）二条链均由4 4个功能区组成，个功能区组成，即即2 2个细胞外功能区（个细胞外功能区（11和和22，11和和22）一个跨膜区和一个胞内区。）一个跨膜区和一个胞内区。（3 3）不同的）不同的类分子，其类分子，其链极为相链极为相似，但似，但链内的氨基酸差别较大，其特链内的氨基酸差别较大，其特异性抗原决定簇可能在异性抗原决定簇可能在链上。链上。（4 4）11和和11两个功能区构成肽结合槽，两个功能区构成肽结合槽，该部位可与经加工处理后的抗原肽结合，该部位可与经加工处理后的抗原肽结合，形
9、成抗原肽形成抗原肽-MHC-MHC类分子复合物。类分子复合物。2 2、分布、分布 主要分布在专职的主要分布在专职的APCAPC（如（如DCDC、单核、单核/巨噬细胞、巨噬细胞、B B细胞）、精子细胞及某些活化的细胞）、精子细胞及某些活化的T T细胞、血管内皮细细胞、血管内皮细胞、胸腺上皮细胞表面。胞、胸腺上皮细胞表面。3 3、主要功能、主要功能 （1 1）参与免疫应答与免疫调节，是）参与免疫应答与免疫调节，是THTH细胞活化的必需信号。向细胞活化的必需信号。向CD4CD4+T T细胞提呈抗原，即细胞提呈抗原，即CD4CD4+T T细胞需识别细胞需识别与与类分子结合的抗原肽类分子结合的抗原肽 （
10、2 2）引起移植排斥反应的重要靶抗原）引起移植排斥反应的重要靶抗原（三）（三）MHCMHC的主要功能的主要功能 引起移植排斥反应引起移植排斥反应 参与抗原的加工和递呈参与抗原的加工和递呈 参与参与T T细胞的限制性识别细胞的限制性识别 参与参与T T细胞在胸腺中的发育细胞在胸腺中的发育1.1.引起移植排斥反应：引起移植排斥反应：同种异体器官或组织细胞移植时，同种异体器官或组织细胞移植时，MHCMHC类和类和 MHCMHC类分子作为非己抗原，刺激机体的免疫系统会引起强烈类分子作为非己抗原，刺激机体的免疫系统会引起强烈的移植排斥反应。的移植排斥反应。(1)TCR(1)TCR对同种异型对同种异型MH
11、CMHC分子的直接识别分子的直接识别 CTLCTLCTLCTLThTh受者受者T T细胞细胞供者细胞供者细胞(2)TCR(2)TCR对同种异型对同种异型MHCMHC分子的间接识别分子的间接识别受者受者APCAPC移植细胞被移植细胞被受者的巨噬受者的巨噬细胞吞噬细胞吞噬抗原处理与呈抗原处理与呈递递受体受体T T细胞识别被自身细胞识别被自身APCAPC所呈递的同种异型所呈递的同种异型抗原肽抗原肽、CTLCTLThThCTLCTL受者受者 T T 细胞细胞 2.2.抗原呈递作用：抗原呈递作用：外来抗原被抗原呈递细胞摄取和处理后，必须与外来抗原被抗原呈递细胞摄取和处理后，必须与MHC-MHC-、类分子
12、的肽结合区结合形成抗原肽类分子的肽结合区结合形成抗原肽MHCMHC分子复合体，该复分子复合体，该复合体经转运表达于抗原呈递细胞的表面，才能被相应的淋巴细胞识别，从而启动免疫应答反应。合体经转运表达于抗原呈递细胞的表面，才能被相应的淋巴细胞识别，从而启动免疫应答反应。3.3.参与参与T T细胞的限制性识别细胞的限制性识别 在在TCR TCR 特异性识别特异性识别 APC APC 所提呈的抗原肽过程中，必须同时识别与抗原肽结合成复合物的所提呈的抗原肽过程中，必须同时识别与抗原肽结合成复合物的 MHC MHC 分子，才能产生分子，才能产生T T细细胞激活信号，即胞激活信号，即MHCMHC限制性（免疫
13、细胞间相互作用时，除细胞受体识别相应抗原决定簇外，细胞间还必须识别相应的限制性（免疫细胞间相互作用时，除细胞受体识别相应抗原决定簇外，细胞间还必须识别相应的MHCMHC分子）。分子）。4.4.参与参与T T细胞在胸腺中的发育细胞在胸腺中的发育 一、定义一、定义 免疫应答（免疫应答（immune responseimmune response）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生一系）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过程。列复杂的免疫连锁反应和表现出一定的生物学效应的过程。包
14、括以下过程：包括以下过程：1 1、抗原递呈细胞对抗原的处理、加工和递呈、抗原递呈细胞对抗原的处理、加工和递呈 2 2、抗原特异性淋巴细胞（、抗原特异性淋巴细胞（T T，B B）对抗原的识别、活化、增殖、分化，最后产生免疫效应分子（）对抗原的识别、活化、增殖、分化，最后产生免疫效应分子（AbAb、CKCK）和免疫效应细）和免疫效应细胞（胞（CTLTDTHCTLTDTH）3 3、效应细胞和效应分子的排异作用、效应细胞和效应分子的排异作用二、免疫应答的类型二、免疫应答的类型(一）根据免疫活性细胞对抗原刺激的反应状态分一）根据免疫活性细胞对抗原刺激的反应状态分（二）根据免疫应答的细胞类型和效应不同分（
15、二）根据免疫应答的细胞类型和效应不同分1.T T细胞介导的细胞免疫应答细胞介导的细胞免疫应答2.B2.B细胞介导的体液免疫应答细胞介导的体液免疫应答三、免疫应答的特点与发生的主要场所三、免疫应答的特点与发生的主要场所 特点：特点：1 1、排异性、排异性 2 2、特异性、特异性 3 3、具有免疫记忆特性、具有免疫记忆特性 4 4、由多种细胞及多种细胞因子参与、由多种细胞及多种细胞因子参与 5 5、具有一定的免疫期、具有一定的免疫期 发生的主要场所发生的主要场所:外周淋巴器官，特别是外周淋巴器官，特别是脾脏和淋巴结，是免疫应答的主要场所。脾脏和淋巴结，是免疫应答的主要场所。四、免疫应答的基本过程四
16、、免疫应答的基本过程 免疫应答是一个由多细胞、多因子参加并受到严格调控和制约的十分复杂的生物学过程，可人为地划为免疫应答是一个由多细胞、多因子参加并受到严格调控和制约的十分复杂的生物学过程，可人为地划为3 3个阶个阶段。段。1 1、致敏阶段、致敏阶段 抗原物质进入体内，抗原递呈细胞对其识别、捕获、加工处理和递呈以及抗原特异性淋巴细胞对抗原的识别抗原物质进入体内，抗原递呈细胞对其识别、捕获、加工处理和递呈以及抗原特异性淋巴细胞对抗原的识别阶段，又称感应阶段。阶段，又称感应阶段。2 2、反应阶段、反应阶段 （reaction stagereaction stage）又称增殖与分化阶段，此阶段是抗原
17、特异性淋巴细胞识别抗原后进行增殖与分化，以及产生效应性淋巴细胞又称增殖与分化阶段，此阶段是抗原特异性淋巴细胞识别抗原后进行增殖与分化，以及产生效应性淋巴细胞和效应分子的过程。和效应分子的过程。3 3、效应阶段、效应阶段 产生的产生效应性淋巴细胞和效应分子发挥免疫效应和进行免疫调节的阶段。产生的产生效应性淋巴细胞和效应分子发挥免疫效应和进行免疫调节的阶段。一、一、致敏阶段致敏阶段 （抗原的识别与递呈）（抗原的识别与递呈）免疫细胞对抗原分子的识别过程免疫细胞对抗原分子的识别过程,即抗原分子与免疫细胞间的相互作用的过程。即抗原分子与免疫细胞间的相互作用的过程。（一）几个概念（一）几个概念1.1.抗原
18、递呈细胞（抗原递呈细胞（APCAPC）：是一类能摄取和处理抗原，并把抗原信息传递给淋巴细胞而使淋巴细胞活化的细胞。）：是一类能摄取和处理抗原，并把抗原信息传递给淋巴细胞而使淋巴细胞活化的细胞。2.2.外源性抗原外源性抗原(exogenous antigen)(exogenous antigen)：存在于细胞外的抗原，通过溶酶体途径由：存在于细胞外的抗原，通过溶酶体途径由MHCIIMHCII类分子递呈给类分子递呈给CD4CD4+T T细胞，细胞，包括蛋白质、灭活的细菌、毒素和病毒、细胞外的细菌和病毒等。包括蛋白质、灭活的细菌、毒素和病毒、细胞外的细菌和病毒等。3.3.内源性抗原内源性抗原(end
19、ogenous antigen)(endogenous antigen)：细胞内合成的或存在于细胞内的抗原，通过胞质溶胶途径由：细胞内合成的或存在于细胞内的抗原，通过胞质溶胶途径由MHCIMHCI类分子类分子递呈给递呈给CD8CD8+T T细胞。如肿瘤抗原、病毒感染细胞表达的病毒抗原、胞内寄生菌（虫）表达的抗原等。细胞。如肿瘤抗原、病毒感染细胞表达的病毒抗原、胞内寄生菌（虫）表达的抗原等。4.4.抗原递呈抗原递呈:指抗原递呈细胞将抗原加工、处理、降解为多肽片断，并与指抗原递呈细胞将抗原加工、处理、降解为多肽片断，并与MHCMHC分子结合为多肽分子结合为多肽-MHC-MHC分子复合分子复合物（二
20、元体），然后转移至细胞表面，通过和物（二元体），然后转移至细胞表面，通过和T T淋巴细胞表面的淋巴细胞表面的TCRTCR结合（结合（MHCMHC分子三元体）而递呈给分子三元体）而递呈给T T淋巴淋巴细胞的全过程。细胞的全过程。外源性抗原的多肽片断外源性抗原的多肽片断 内源性抗原的多肽片断内源性抗原的多肽片断 与与MHCMHC类分子结合类分子结合 与与MHCMHC类分子结合类分子结合 递呈给递呈给CD4CD4+T T细胞细胞 递呈给递呈给CD8CD8+T T细胞细胞 （二）抗原的摄取、加工和递呈（二）抗原的摄取、加工和递呈1.1.对外源性抗原的加工和递呈对外源性抗原的加工和递呈 （1 1）外源性
21、抗原的内化（）外源性抗原的内化（internalizationinternalization）抗原递呈细胞通过吞噬、内噬作用使外源性抗原进入抗原递呈细胞通过吞噬、内噬作用使外源性抗原进入APCAPC内部的过内部的过程。程。吞噬作用：巨噬细胞可以吞噬外源性抗原吞噬作用：巨噬细胞可以吞噬外源性抗原;内噬作用：大部分内噬作用：大部分APCAPC没有吞噬作用或吞噬作用很弱，可通过吞饮、吸附和调理等内噬途经内化外源性抗没有吞噬作用或吞噬作用很弱，可通过吞饮、吸附和调理等内噬途经内化外源性抗原。原。如：通过细胞膜的受体（如：通过细胞膜的受体（FCRFCR、C3bRC3bR）捕获抗原，细胞膜将抗原和受体卷入
22、细胞内完成抗原的内化；巨噬细胞）捕获抗原，细胞膜将抗原和受体卷入细胞内完成抗原的内化；巨噬细胞除通过吞噬作用完成外源性抗原的内化外，也可借助其膜表面的受体通过内噬作用完成内化。除通过吞噬作用完成外源性抗原的内化外，也可借助其膜表面的受体通过内噬作用完成内化。mIg介导的内吞介导的内吞补体受体介导的内吞补体受体介导的内吞Fc受体介导的内吞受体介导的内吞吞饮吞饮吞噬吞噬被动吸附被动吸附（2 2）内体和抗原肽片断的形成）内体和抗原肽片断的形成 抗原物质经内化形成吞噬体（抗原物质经内化形成吞噬体（phagosomephagosome）；）；吞噬体与溶酶体融合后形成吞噬溶酶体（吞噬体与溶酶体融合后形成吞
23、噬溶酶体（PhagolysosomePhagolysosome）；）；外源性抗原在内体的酸性环境中被多种水解酶水解成一般具有外源性抗原在内体的酸性环境中被多种水解酶水解成一般具有13131818个氨基酸的抗原肽片段。个氨基酸的抗原肽片段。（3 3）抗原肽片段与）抗原肽片段与MHCMHC类分子复合物的形成及递呈类分子复合物的形成及递呈 在粗面内质网中新合成的在粗面内质网中新合成的MHCMHC类分子被转运到内体与产生的抗原肽在肽结合槽部位结合，形成抗原肽类分子被转运到内体与产生的抗原肽在肽结合槽部位结合，形成抗原肽 MHCMHC类分子复合物；类分子复合物；抗原肽抗原肽 MHC MHC类分子的复合物
24、被运送至抗原递呈细胞的表面供类分子的复合物被运送至抗原递呈细胞的表面供THTH细胞所识别。细胞所识别。2.2.对内源性抗原的加工和递呈对内源性抗原的加工和递呈胞质内途径胞质内途径一般包括一般包括3 3个环节。个环节。（1 1）由蛋白酶体水解产生肽段）由蛋白酶体水解产生肽段 内源性抗原在有核细胞胞质内被蛋白酶体（内源性抗原在有核细胞胞质内被蛋白酶体（proteasomeproteasome）酶解成）酶解成8 81010个氨基酸的肽段。个氨基酸的肽段。（2 2）肽段由胞质向粗面内质网转运）肽段由胞质向粗面内质网转运 肽段被抗原加工转运体肽段被抗原加工转运体(TAP)(TAP)从细胞质转运到粗面内质
25、网。从细胞质转运到粗面内质网。（3 3）肽段）肽段-MHCI-MHCI类分子复合物的形成及递呈类分子复合物的形成及递呈 在粗面内质网上合成的在粗面内质网上合成的MHC IMHC I类分子可以捕捉肽段，形成抗原肽类分子可以捕捉肽段，形成抗原肽MHCIMHCI类分子复合物，然后被高尔基复合体运类分子复合物，然后被高尔基复合体运送至送至APCAPC的表面供的表面供TcTc识别。识别。（三）（三）T T淋巴细胞对抗原的识别淋巴细胞对抗原的识别 1.MHC1.MHC限制性限制性 MHCMHC的限制性（的限制性（MHC restrictionMHC restriction）T T细胞识别抗原的分子基础是其
26、抗原受体细胞识别抗原的分子基础是其抗原受体TCRTCR和和APCAPC的的MHCMHC分子，它不分子，它不能识别游离的、未经能识别游离的、未经APCAPC处理的抗原物质，只能识别经处理的抗原物质，只能识别经APCAPC处理后与处理后与MHC IMHC I类和类和IIII类分子结合了的抗原肽段，类分子结合了的抗原肽段，这称为这称为MHCMHC的限制性。的限制性。对外源性抗原和内源性抗原的识别分别是由两类不同的对外源性抗原和内源性抗原的识别分别是由两类不同的T T细胞执行，细胞执行，识别外源性抗原的细胞为识别外源性抗原的细胞为CD4+CD4+的的THTH细胞，细胞，识别内源性抗原的细胞为识别内源性
27、抗原的细胞为CD8+CD8+的的CTLCTL细胞。细胞。2.T2.T细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别 TCRTCR识别经识别经APCAPC处理的抗原肽。处理的抗原肽。CD3CD3分子将抗原的信息传递到细胞内，启动细胞内活化过程。分子将抗原的信息传递到细胞内，启动细胞内活化过程。CD4CD4分子与分子与MHCMHC类分子结合，类分子结合，CD8CD8分子与分子与MHCMHC类分子结合巩固类分子结合巩固TCRTCR与抗原肽的结合。与抗原肽的结合。其它免疫粘附分子参与抗原的递呈、识别与信息传递过程。其它免疫粘附分子参与抗原的递呈、识别与信息传递过程。二、反应阶段（二、反应阶段（T T细胞的活化、增殖
28、和分化阶段）细胞的活化、增殖和分化阶段）免疫细胞的活化和分化过程，即免疫细胞间的相互作用的过程。免疫细胞的活化和分化过程，即免疫细胞间的相互作用的过程。淋巴母细胞淋巴母细胞 效应性淋巴细胞，产生多种效应性淋巴细胞，产生多种CKCK；T T细胞细胞 一部分变为记忆细胞（一部分变为记忆细胞（TmTm）。）。（一）（一）CD4CD4+T T细胞的活化细胞的活化CD4+T TCD4+T T细胞的活化需双信号刺激细胞的活化需双信号刺激 若若TCRTCR识别抗原肽的过程中只有第一信号，缺乏第二信号，识别抗原肽的过程中只有第一信号，缺乏第二信号，CD4+TCD4+T细胞不但不能活化和表现功能，而且会导致细胞
29、不但不能活化和表现功能，而且会导致细胞凋亡或被诱导呈不应答。细胞凋亡或被诱导呈不应答。（二）（二）CD8+TCD8+T细胞的活化细胞的活化CD4+T TCD4+T T细胞的活化需双信号刺激细胞的活化需双信号刺激 以及细胞因子以及细胞因子 （IL-2IL-2、IL-12IL-12、IFN-IFN-等等)的协同作用。的协同作用。细胞免疫产生的中心环节是细胞免疫产生的中心环节是THTH细胞的活化和克隆增殖，这一过程主要包括早期的信号传导、基因的活化和转细胞的活化和克隆增殖，这一过程主要包括早期的信号传导、基因的活化和转录、新分子在细胞表面的表达、细胞因子的分泌和细胞进入增殖周期开始分裂增殖等一系列相
30、互关联的步骤，录、新分子在细胞表面的表达、细胞因子的分泌和细胞进入增殖周期开始分裂增殖等一系列相互关联的步骤，可分为以下可分为以下3 3步：步：（1 1）从静止期（）从静止期（G0G0期）期）DNADNA合成前期（合成前期（G1G1期）期）静止期的静止期的THTH细胞识别细胞识别APCAPC递呈来的抗原后，细胞表面即表达递呈来的抗原后，细胞表面即表达IL-1RIL-1R，成为诱导性，成为诱导性T T细胞（细胞（TITI）;TITI接受巨噬细胞产生的接受巨噬细胞产生的IL-1IL-1刺激而活化，变成活化的刺激而活化，变成活化的THTH细胞，并随之表达细胞，并随之表达IL-2RIL-2R，进入，进
31、入DNADNA合成前期（合成前期（G1G1期）。期）。l（二）（二）T T细胞的增殖和分化细胞的增殖和分化 （2 2）从）从DNADNA合成前期合成前期DNADNA合成期（合成期（S S期）期）活化的活化的THTH细胞表面的细胞表面的IL-2RIL-2R与与IL-2IL-2（自身分泌的或其它（自身分泌的或其它THTH细胞分泌的）作用后，进入细胞分泌的）作用后，进入DNADNA合成期（合成期（S S期）。期）。T T细胞细胞母细胞化，表现为胞体变大，胞浆增多，染色质疏松，出现明显的核仁，微管和多聚核糖体形成等变化。母细胞化，表现为胞体变大，胞浆增多，染色质疏松，出现明显的核仁，微管和多聚核糖体形
32、成等变化。（3 3）从）从DNADNA合成期（合成期（S S期）期）有丝分裂期（有丝分裂期（M M期）期）S S期后经过一个短暂的期后经过一个短暂的DNADNA合成后期（合成后期（G2G2期）而进入期）而进入M M期（有丝分裂期），然后增殖分化为效应性期（有丝分裂期），然后增殖分化为效应性THTH细胞，并分细胞，并分泌一系列的细胞因子，从而发挥泌一系列的细胞因子，从而发挥THTH细胞的辅助效应。细胞的辅助效应。Th1Th1细胞产生和分泌细胞产生和分泌IL-2IL-2、INF-INF-、TFN-TFN-等细胞因子介导等细胞因子介导细胞免疫应答的效应过程；而细胞免疫应答的效应过程；而Th2Th2细
33、胞通过分泌细胞通过分泌IL-4IL-4、IL5IL5、IL-6IL-6、IL-10IL-10等增强抗体介导的体液免疫应答。等增强抗体介导的体液免疫应答。THTH细胞的活化和克隆增殖细胞的活化和克隆增殖静止期（静止期（G0G0期）期）静止期的静止期的THTH细胞细胞 APCAPC递呈来的抗原递呈来的抗原 诱导性诱导性T T细胞（细胞（TITI）表达）表达IL-1RIL-1R IL-1 IL-1 巨噬细胞巨噬细胞 DNADNA合成前期（合成前期（G1G1期）期）活化的活化的THTH细胞表达细胞表达IL-2RIL-2R IL-2 IL-2 自身或其它自身或其它THTH细胞细胞DNADNA合成期（合成
34、期（S S期）期）T T淋巴母细胞淋巴母细胞 （G2G2期）期）有丝分裂期（有丝分裂期（M M期）期）记忆性记忆性T T细胞细胞 效应性效应性THTH细胞细胞 分泌分泌CKCK，如，如IL-2IL-2及及IFN-IFN-等，等，发挥发挥THTH细胞的辅助效应。细胞的辅助效应。三、效应阶段三、效应阶段致敏致敏T T细胞细胞 再次接触再次接触 相同抗原相同抗原 CD4CD4+TH1TH1（TDTHTDTH）CD8CD8+TcTc（CTLCTL）TH1TH1细胞亚群细胞亚群 可通过释放多种细胞因子引起以单个核细胞浸润为主的炎症反应而发挥对抗原的杀伤效应。可通过释放多种细胞因子引起以单个核细胞浸润为主
35、的炎症反应而发挥对抗原的杀伤效应。TcTc细胞亚群细胞亚群 可释放穿孔素和颗粒酶等因子直接发挥特异性杀伤靶细胞的作用。可释放穿孔素和颗粒酶等因子直接发挥特异性杀伤靶细胞的作用。（一）（一）CD4CD4+TH1TH1细胞介导的炎症反应细胞介导的炎症反应 活化的活化的CD4CD4+TH1 TH1细胞再次与抗原接触细胞再次与抗原接触18182424小时后发生反应局部出现红斑硬结，小时后发生反应局部出现红斑硬结，48487272小时达高峰。小时达高峰。数日后消退。数日后消退。1.1.活化活化TH1TH1细胞对巨噬细胞的作用细胞对巨噬细胞的作用 可产生多种细胞因子，多途径作用于巨噬细胞。可产生多种细胞因
36、子，多途径作用于巨噬细胞。（1 1）快速激活）快速激活MM，发挥吞噬杀伤效应，发挥吞噬杀伤效应,活化的活化的MM又增强又增强TH1TH1细胞的效应细胞的效应（2 2）诱生并募集）诱生并募集M M 2.2.活化活化TH1TH1细胞对淋巴细胞的作用细胞对淋巴细胞的作用 促进促进THTH细胞、细胞、CTLCTL增殖，放大免疫效应增殖，放大免疫效应;辅助辅助B B细胞，促其产生抗体细胞，促其产生抗体3.3.活化活化TH1TH1细胞对中性粒细胞的作用细胞对中性粒细胞的作用 活化中性粒细胞，促其杀伤病原体活化中性粒细胞，促其杀伤病原体（二）（二）CD8+TCCD8+TC细胞（细胞（CTLCTL）介导的细胞
37、毒作用）介导的细胞毒作用1.TC1.TC（CTLCTL）对靶细胞的杀伤过程）对靶细胞的杀伤过程（1 1）效靶细胞结合阶段：）效靶细胞结合阶段：CTLCTL与靶细胞表面的抗原肽与靶细胞表面的抗原肽MHCMHC类分子复合物紧密结合。类分子复合物紧密结合。CTLCTL必需与靶细胞直接接触，才有杀伤作用。即必需与靶细胞直接接触，才有杀伤作用。即CTLCTL与靶细胞的相互作用受到与靶细胞的相互作用受到MHCMHC类分子的限制，其对类分子的限制，其对靶细胞作用是抗原特异性的，只杀伤相应靶细胞，而对其它细胞无损伤作用。靶细胞作用是抗原特异性的，只杀伤相应靶细胞，而对其它细胞无损伤作用。（2 2）靶细胞溶解破
38、坏阶段：）靶细胞溶解破坏阶段：CTLCTL对靶细胞造成不可逆的损伤，使靶细胞溶解。对靶细胞造成不可逆的损伤，使靶细胞溶解。当靶细胞被溶解时，当靶细胞被溶解时，CTLCTL本身不受损伤并与之解离，因此一个本身不受损伤并与之解离，因此一个CTLCTL可连续杀伤多个靶细胞。可连续杀伤多个靶细胞。CTLCTL杀伤机制与以下因素有关杀伤机制与以下因素有关 1 1）穿孔素蛋白）穿孔素蛋白 2 2）细胞毒素）细胞毒素 3 3）Fas/FasL Fas/FasL 2.CTL2.CTL的细胞毒作用特点是：的细胞毒作用特点是：(1)(1)杀伤作用是抗原特异性的杀伤作用是抗原特异性的 (2)(2)杀伤作用受杀伤作用
39、受MHCMHC类分子限制。类分子限制。(3)(3)短时期内有连续杀伤靶细胞的功能。短时期内有连续杀伤靶细胞的功能。(4)(4)必须与靶细胞直接接触才有杀伤作用必须与靶细胞直接接触才有杀伤作用四、细胞免疫效应四、细胞免疫效应 .抗感染：主要针对胞内寄生的病原体，包括某些细菌、病毒、真菌及寄生虫等；抗感染：主要针对胞内寄生的病原体，包括某些细菌、病毒、真菌及寄生虫等；.抗肿瘤：抗肿瘤：CTLCTL的特异性杀伤功能、巨噬细胞和的特异性杀伤功能、巨噬细胞和NKNK细胞的杀伤效应、细胞因子直接或间接的杀瘤效应等；细胞的杀伤效应、细胞因子直接或间接的杀瘤效应等；.免疫损伤作用：迟发型超敏反应、药物过敏反应
40、、自身免疫病等病理过程的发生和发展。免疫损伤作用：迟发型超敏反应、药物过敏反应、自身免疫病等病理过程的发生和发展。4.4.参与同种移植排斥反应和介导移植物抗宿主反应参与同种移植排斥反应和介导移植物抗宿主反应 概念：概念：成熟成熟B B细胞在特异性抗原刺激下，被激活、克隆扩增、分化为浆细胞产生抗体，以及抗体与相应细胞在特异性抗原刺激下，被激活、克隆扩增、分化为浆细胞产生抗体，以及抗体与相应抗原接触后引起一系列抗原抗体反应统称为抗原接触后引起一系列抗原抗体反应统称为B B细胞介导的免疫应答。也称为体液免疫。细胞介导的免疫应答。也称为体液免疫。一、一、B B细胞初次活化的过程与机理细胞初次活化的过程
41、与机理1.1.抗体产生的细胞学基础抗体产生的细胞学基础（1 1）需要）需要3 3类细胞参予：类细胞参予：APCAPCMM、DCDC，无特异识别抗原的功能。，无特异识别抗原的功能。T T细胞系细胞系有特异识别抗原的功能。有特异识别抗原的功能。Th2:Th2:辅助辅助B B细胞活化细胞活化 B B细胞系细胞系具有特异识别抗原的功能。具有特异识别抗原的功能。既是产生抗体的细胞，又可在再次免疫应既是产生抗体的细胞，又可在再次免疫应 答时呈递抗原。答时呈递抗原。值得注意的是：值得注意的是：在机体初次接触抗原时，在机体初次接触抗原时，MM、DCDC等是主要的等是主要的APCAPC；未免疫机体的抗原特异性未
42、免疫机体的抗原特异性B B细胞含量很少，不能有效地触发细胞含量很少，不能有效地触发ThTh细胞应答；细胞应答；在处理一些特殊抗原在处理一些特殊抗原(如微生物如微生物)时，由于时，由于B B细胞含溶菌酶和降解酶较少，故细胞含溶菌酶和降解酶较少，故B B细胞提呈抗原的效率较低。细胞提呈抗原的效率较低。在机体再次接触抗原时，在机体再次接触抗原时，B B细胞是最主要的细胞是最主要的APCAPC。2 2、B B细胞对细胞对TDTD抗原的初次应答抗原的初次应答 B B细胞的活化需要细胞的活化需要Th2Th2细胞的辅助细胞的辅助（1 1）Th2Th2的活化的活化与与Th1Th1活化的机制相同活化的机制相同第
43、一信号：第一信号：TCR-TCR-肽肽-MHC-MHC类分子类分子第二信号：主要为第二信号：主要为CD28-B7CD28-B7分子分子增强了增强了Th2Th2与与APCAPC的粘附作用的粘附作用如无第二信号则如无第二信号则Th2Th2不应答不应答（2 2）B B细胞的活化需要双信号细胞的活化需要双信号 B B细胞识别抗原细胞识别抗原第一信号第一信号BCRBCR识别的抗原无须识别的抗原无须APCAPC细胞进行加工处理。细胞进行加工处理。机体内含有针对各种抗原决定簇的机体内含有针对各种抗原决定簇的B B细胞；细胞；TD AgTD Ag只能与相应的只能与相应的B B细胞克隆结合。细胞克隆结合。第一信
44、号第一信号由由BCRBCR识别抗原产生识别抗原产生 Th2Th2辅助辅助B B细胞活化细胞活化第二信号第二信号在此双信号的作用下在此双信号的作用下可使可使B B细胞活化细胞活化诱导静止诱导静止B B细胞进入细胞增生周期细胞进入细胞增生周期活化活化Th2Th2分泌的细胞因子以及分泌的细胞因子以及CD40LCD40L与与CD40CD40结合结合提供提供B B细胞活化的第二信号细胞活化的第二信号 B B细胞无能细胞无能B B细胞活化的双信号模型细胞活化的双信号模型没有没有Th2Th2细胞的帮细胞的帮助助IFN-g g,IL-4,IL-5第第2信号信号Th2CD40/CD40LCD40/CD40L，I
45、L-4,5 IL-4,5 等等BCR/BCR/抗原抗原B第第1信号信号第第1信号信号BB B细胞活化细胞活化3 3、B B细胞对细胞对TITI抗原的应答抗原的应答（1 1）TITI抗原抗原 TITI抗原有两类即抗原有两类即TI-1TI-1抗原和抗原和TI-2TI-2抗原抗原 可直接激活静止的可直接激活静止的B B细胞，不需细胞，不需THTH细胞的辅助，即可诱导产生以细胞的辅助，即可诱导产生以IgMIgM为主的亲和力较低的抗体。为主的亲和力较低的抗体。不产生免疫记忆。不产生免疫记忆。（2 2）TI-1TI-1抗原诱导抗原诱导B B细胞应答的机制细胞应答的机制在高浓度时，是在高浓度时，是B B细胞
46、的多克隆激活剂，细胞的多克隆激活剂，TI-1TI-1抗原促分裂素与相应受体结合，几乎可使任何抗原促分裂素与相应受体结合，几乎可使任何B B细胞活化细胞活化 。而低浓度时，无多克隆激活作用，只能使相应而低浓度时，无多克隆激活作用，只能使相应B B细胞活化细胞活化 TI-1TI-1抗原与抗原与BCRBCR结合结合TI-1TI-1诱导诱导B B细胞的激活细胞的激活（3 3）TI-2TI-2抗原诱导的抗原诱导的B B细胞应答的机制细胞应答的机制TI-2TI-2抗原具有多个有适当间隔、重复排列且有高度亲和力呈线状排列的抗原决定簇。能与抗原具有多个有适当间隔、重复排列且有高度亲和力呈线状排列的抗原决定簇。
47、能与B B细胞的细胞的BCRBCR发生发生广泛交联，形成帽化而使广泛交联，形成帽化而使B B细胞活化。细胞活化。TI-2TI-2抗原只能激活成熟抗原只能激活成熟B B细胞，可直接诱导抗体产生。细胞，可直接诱导抗体产生。二、二、B B细胞再次活化的过程与机理细胞再次活化的过程与机理1.TD1.TD抗原与记忆细胞的作用抗原与记忆细胞的作用记忆性记忆性B B细胞细胞,寿命长，且保持特异性寿命长，且保持特异性提呈抗原的能力高于提呈抗原的能力高于MM、DCDC，提取、加工抗原能力明显增强提取、加工抗原能力明显增强MHCMHC类分子限制性类分子限制性2.2.记忆性记忆性B B细胞与细胞与ThTh的作用的作
48、用记忆性记忆性B B细胞活化细胞活化ThTh第一信号：第一信号：TCR-TCR-肽肽MHCMHC类分子类分子第二信号：主要为第二信号：主要为CD28-B7CD28-B7分子分子活化的活化的ThTh为为B B细胞提供第二信号细胞提供第二信号CD40L-CD40CD40L-CD40细胞因子细胞因子B B细胞的活化细胞的活化再次应答再次应答3.TI3.TI抗原不能引起抗原不能引起B B细胞再次应答细胞再次应答TITI抗原活化抗原活化B B细胞的机制与细胞的机制与TDTD抗原完全不同，只表现初次应答的特性！抗原完全不同，只表现初次应答的特性！TITI抗原也可被抗原也可被APCAPC摄取，但不能被加工处
49、理，从而不能与摄取，但不能被加工处理，从而不能与MHCMHC类分子结合，故不能激活类分子结合，故不能激活ThTh；TITI抗原激活的抗原激活的B B细胞不能形成记忆细胞细胞不能形成记忆细胞ThB7MHC-II TCR CD4 ICAM LFA-1APCThThBCD40L-CD40 分泌细胞因子分泌细胞因子ThBBB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 CD28T T细胞活化、增殖细胞活化、增殖B细胞扩增细胞扩增三、抗体产生的一般规律三、抗体产生的一般规律 A A、应答过程具有明显的阶段性分期、应答过程具有明显的
50、阶段性分期 （1 1）潜伏期（）潜伏期（lag phaselag phase）抗原刺激后，在血清中能测到特异抗体前的一段时期。抗原刺激后，在血清中能测到特异抗体前的一段时期。（2 2）对数期（）对数期（log phaselog phase）抗体含量急速上升。抗体含量急速上升。（3 3）平台期（）平台期（steady-state/plateau phasesteady-state/plateau phase）血清中抗体浓度不发生变化。）血清中抗体浓度不发生变化。（4 4）下降期（）下降期（decline phasedecline phase）抗体合成率小于降解速度，血清中抗体浓度慢慢下降。）抗体
