细胞免疫应答课件.ppt

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1、关于细胞免疫应答关于细胞免疫应答现在学习的是第1页，共43页本章教学大纲本章教学大纲【目的要求目的要求】1 1掌握掌握掌握掌握 适应性免疫应答的概念和组成；细胞免疫应适应性免疫应答的概念和组成；细胞免疫应适应性免疫应答的概念和组成；细胞免疫应适应性免疫应答的概念和组成；细胞免疫应答的概念；答的概念；答的概念；答的概念；T T细胞的抗原识别方式，细胞的抗原识别方式，T T细胞活化细胞活化两个信号的刺激；两个信号的刺激；T细胞介导的特异性免疫应答细胞介导的特异性免疫应答效应。效应。2熟悉熟悉 TDTD抗原处理和加工；抗原提呈的抗原处理和加工；抗原提呈的抗原处理和加工；抗原提呈的抗原处理和加工；抗原

2、提呈的MHC限制限制限制限制性。性。性。性。3 3了解了解 T T细胞活化信号的转导及基因表达。细胞活化信号的转导及基因表达。现在学习的是第2页，共43页【教学内容教学内容】1.1.适应性免疫应答的概念和组成；细胞免疫应答的概念。适应性免疫应答的概念和组成；细胞免疫应答的概念。适应性免疫应答的概念和组成；细胞免疫应答的概念。适应性免疫应答的概念和组成；细胞免疫应答的概念。2.TD抗原的加工，抗原提呈和抗原的加工，抗原提呈和抗原的加工，抗原提呈和抗原的加工，抗原提呈和T T细胞识别抗原的细胞识别抗原的MHCMHC限制性。限制性。限制性。限制性。3.T3.T细胞活化两个信号的刺激和黏附分子的作用；

3、细胞活化两个信号的刺激和黏附分子的作用；细胞活化两个信号的刺激和黏附分子的作用；细胞活化两个信号的刺激和黏附分子的作用；T T细细胞活化信号的转导及基因表达。胞活化信号的转导及基因表达。4.CD8CTL4.CD8CTL介导的特异性免疫应答效应（主要清除介导的特异性免疫应答效应（主要清除严格胞内寄生的病原微生物和肿瘤细胞）。严格胞内寄生的病原微生物和肿瘤细胞）。5.CD4Th15.CD4Th1细胞介导的特异性免疫效应（主要通过细胞介导的特异性免疫效应（主要通过M清除胞内寄生菌）。清除胞内寄生菌）。清除胞内寄生菌）。清除胞内寄生菌）。现在学习的是第3页，共43页 免疫应答免疫应答概述概述 一、概念

4、一、概念 抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应以抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应以抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应以抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原，排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原，排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原，排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原，继而活化、增殖、分化，产生免疫效应的过程。继而活化、增殖、分化，产生免疫效应的过程。继而活化、增殖、分化，产生免疫效应的过程。继而活化、增殖、分化，产生免疫效应的过程。现在学习的是第4页，共43页 二、免疫应答类型

5、二、免疫应答类型 1.1.根据效应机理分为根据效应机理分为根据效应机理分为根据效应机理分为 体液免疫：体液免疫：B细胞活化产生特异性抗体发挥免疫效应。细胞活化产生特异性抗体发挥免疫效应。细胞活化产生特异性抗体发挥免疫效应。细胞活化产生特异性抗体发挥免疫效应。细胞免疫：特异性细胞免疫：特异性T细胞活化发挥免疫效应。细胞活化发挥免疫效应。细胞活化发挥免疫效应。细胞活化发挥免疫效应。2.2.根据效应结果分为根据效应结果分为 生理性免疫应答：清除有害物。生理性免疫应答：清除有害物。生理性免疫应答：清除有害物。生理性免疫应答：清除有害物。病理性免疫应答：引起组织损伤或功能障碍。病理性免疫应答：引起组织损

6、伤或功能障碍。病理性免疫应答：引起组织损伤或功能障碍。病理性免疫应答：引起组织损伤或功能障碍。3.3.根据来源分为根据来源分为根据来源分为根据来源分为 天然性免疫天然性免疫 适应性免疫适应性免疫适应性免疫适应性免疫 现在学习的是第5页，共43页 特异性免疫应答特异性免疫应答一、基本特征一、基本特征*特异性：针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，发特异性：针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，发特异性：针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，发特异性：针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，发 生的免疫应答。生的免疫应答。*记忆性：初次接触某种抗原后，免疫系统可长期保记忆性：初次接触某种抗原后，免疫系统可长期保 留

7、对该抗原的留对该抗原的留对该抗原的留对该抗原的“记忆性记忆性”，发生再次免疫应，发生再次免疫应 答。答。*识别识别“自己自己自己自己”和和和和“非己非己非己非己”：个体发育过程中产生。：个体发育过程中产生。：个体发育过程中产生。：个体发育过程中产生。现在学习的是第6页，共43页二、特异性免疫应答阶段二、特异性免疫应答阶段抗原识别抗原识别 免疫细胞活化免疫细胞活化免疫效应免疫效应 三、发生部位三、发生部位 外周免疫器官外周免疫器官 皮肤皮肤皮肤皮肤 淋巴循环淋巴循环 淋巴结淋巴结淋巴结淋巴结 抗原抗原 静脉静脉静脉静脉 脾脾 口服或吸入口服或吸入口服或吸入口服或吸入 粘膜局部粘膜局部 粘膜下淋巴

8、粘膜下淋巴粘膜下淋巴粘膜下淋巴 细胞细胞细胞细胞 现在学习的是第7页，共43页细胞免疫应答概述细胞免疫应答概述一、概念一、概念 细胞免疫应答是从初始细胞免疫应答是从初始T细胞接受抗原细胞接受抗原刺激到分化成效应刺激到分化成效应T细胞并将抗原清除的过细胞并将抗原清除的过程。程。二、活化阶段二、活化阶段 抗原识别阶段抗原识别阶段 T细胞活化、增殖、分化阶段细胞活化、增殖、分化阶段 免疫效应阶段免疫效应阶段现在学习的是第8页，共43页第一节第一节 T细胞的抗原识别细胞的抗原识别 识别方式：识别方式：初始初始 T细胞细胞细胞细胞TCRTCR与与与与APCAPC表面提呈的表面提呈的 MHC-肽复合物结合

9、。肽复合物结合。肽复合物结合。肽复合物结合。识别特点：识别特点：识别特点：识别特点：T T细胞识别抗原具有细胞识别抗原具有MHC限制性。限制性。CD4CD4+T细胞识别细胞识别APC递呈的递呈的MHC II-MHC II-肽肽 复合物。复合物。CD8+T细胞识别细胞识别细胞识别细胞识别APCAPC递呈的递呈的递呈的递呈的MHC I-肽肽肽肽 复合物。复合物。现在学习的是第9页，共43页现在学习的是第10页，共43页现在学习的是第11页，共43页一、一、T细胞对细胞对APC-MHC-I分子提呈抗原的识别分子提呈抗原的识别n n存存在在于于胞胞浆浆中中的的内内源源性性抗抗原原（如如病病毒毒和和细细

10、菌菌感感染染细细胞胞后后，在在细细胞胞合合成成蛋蛋白白类类物物质质，及及肿肿瘤瘤细细胞胞抗抗原原等等）首首先先被被宿宿主主APCAPC内内蛋蛋白白酶酶类类降降解解成成小小肽肽片片段段,再再再再与与与与MHC-I类类类类分分分分子子子子形形形形成成成成复复复复合合合合物物物物,提提提提呈呈呈呈给给给给CD8+T T细胞。细胞。现在学习的是第12页，共43页现在学习的是第13页，共43页二、二、T细胞对细胞对APC-MHC-II分子提呈抗原的识别分子提呈抗原的识别n n通通过过吞吞噬噬和和吞吞饮饮作作用用摄摄取取内内化化到到细细胞胞囊囊泡泡系系统统（vesicular system）的的的的外外外

11、外源源源源性性性性抗抗抗抗原原原原（如如如如细细细细菌菌菌菌代代代代谢谢谢谢产产产产物物物物及及及及其其其其它它它它可可可可溶溶溶溶性性性性蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质抗抗抗抗原原原原等等等等），在在在在细细细细胞胞胞胞内内内内被被被被溶溶溶溶酶酶酶酶体体体体酶酶酶酶降降降降解解解解成成成成含含含含10103030个个氨氨基基酸酸残残基基的的小小肽肽片片段段，与与内内质质网网上上的的MHC-IIMHC-II类类分分子子结结合合形形成成复复合合物，提呈给物，提呈给CD4+T T细胞。细胞。细胞。细胞。现在学习的是第14页，共43页现在学习的是第15页，共43页 第二节第二节 T细胞的活化细胞的活化

12、是一个包括接受信号刺激、信号转导、细胞内酶的活化，是一个包括接受信号刺激、信号转导、细胞内酶的活化，是一个包括接受信号刺激、信号转导、细胞内酶的活化，是一个包括接受信号刺激、信号转导、细胞内酶的活化，基因转录表达等在内的连续的复杂过程。基因转录表达等在内的连续的复杂过程。基因转录表达等在内的连续的复杂过程。基因转录表达等在内的连续的复杂过程。一、一、T细胞活化的信号刺激细胞活化的信号刺激 1.T1.T细胞活化的双信号刺激细胞活化的双信号刺激信信 号号第一信号第一信号第二信号第二信号T细胞细胞TCR和和CD4/CD8 CD28APCMHC-肽肽复合物复合物B7(B7.1、B7.2)现在学习的是第

13、16页，共43页现在学习的是第17页，共43页2.T细胞活化中粘附分子的辅助作用细胞活化中粘附分子的辅助作用 T细胞细胞 APCAPC（1）LFA-1 ICAM-1,ICAM-2LFA-1 ICAM-1,ICAM-2 CD2 LFA-3 CD2 LFA-3 ICAM-3 DC-SIGN(DC)ICAM-3 DC-SIGN(DC)4-1BB(CD137)4-1BBL 4-1BB(CD137)4-1BBL（2 2）CD40L(CD40L(活化活化)CD40(活化活化活化活化)辅助作用辅助作用辅助作用辅助作用（1）维持抗原特异）维持抗原特异T T细胞与细胞与细胞与细胞与APCAPC的结合时间，有益于

14、的结合时间，有益于T 细胞活化、增殖、分化成效应细胞活化、增殖、分化成效应细胞活化、增殖、分化成效应细胞活化、增殖、分化成效应T细胞。细胞。（2 2）传送活化信号给）传送活化信号给T细胞，进一步刺激细胞，进一步刺激T细胞克隆增细胞克隆增细胞克隆增细胞克隆增 殖。活化的殖。活化的殖。活化的殖。活化的APCAPC表达表达表达表达B7B7分子增加。分子增加。现在学习的是第18页，共43页T T细胞活化中粘附分子的辅助作用细胞活化中粘附分子的辅助作用细胞活化中粘附分子的辅助作用细胞活化中粘附分子的辅助作用现在学习的是第19页，共43页3.T细胞活化中细胞活化中IL-2IL-2的作用的作用的作用的作用

15、IL-2IL-2是是是是T细胞的生长因子，对细胞的生长因子，对T T细胞的活化是必需的。细胞的活化是必需的。1 1）作用）作用 促进促进T细胞增殖，分化。细胞增殖，分化。2）机制）机制）机制）机制 T T细胞（启动后进入细胞（启动后进入G1期）期）分泌分泌IL-2，表，表 达达IL-2R IL-2R 自分泌作用自分泌作用自分泌作用自分泌作用 细胞增殖周期细胞增殖周期 继续进行，促进继续进行，促进T T细胞分化。细胞分化。3）特点）特点）特点）特点 CD8+T T细胞的活化较细胞的活化较CD4CD4+T细胞需要更强的协细胞需要更强的协 同刺激信号，同刺激信号，IL-2 IL-2 对此起重要作用。

16、对此起重要作用。对此起重要作用。对此起重要作用。现在学习的是第20页，共43页静止静止T细胞细胞活化活化T细胞细胞T细胞增殖、分化细胞增殖、分化T T细胞活化中细胞活化中细胞活化中细胞活化中IL-2IL-2的作用的作用的作用的作用现在学习的是第21页，共43页T细胞的活化过程细胞的活化过程 现在学习的是第22页，共43页 第三节第三节 T细胞介导的特异性免疫效应细胞介导的特异性免疫效应 介导特异性免疫效应的介导特异性免疫效应的T细胞细胞Th1细胞细胞CTL细胞细胞现在学习的是第23页，共43页一、一、CD4+Th1细胞介导的特异性免疫效应细胞介导的特异性免疫效应 主要免疫效应功能主要免疫效应功

17、能n n活化巨噬细胞更有效地破坏细胞内寄生微生物，介活化巨噬细胞更有效地破坏细胞内寄生微生物，介导迟发型超敏反应。导迟发型超敏反应。n n通过诱导活化通过诱导活化B B B B细胞产生调理性抗体，通过调理作细胞产生调理性抗体，通过调理作用杀伤靶细胞，如肿瘤细胞等。用杀伤靶细胞，如肿瘤细胞等。现在学习的是第24页，共43页（一）诱导巨噬细胞活化一）诱导巨噬细胞活化介导迟发型超敏反应介导迟发型超敏反应 1.1.巨噬细胞活化的两个信号巨噬细胞活化的两个信号 1 1）CD4+Th1细胞分泌的巨噬细胞活化因子细胞分泌的巨噬细胞活化因子 IFN-IFN-对巨噬细胞的作用。对巨噬细胞的作用。对巨噬细胞的作用

18、。对巨噬细胞的作用。2）CD4CD4+Th1细胞表面的细胞表面的CD40L与巨噬细胞表面与巨噬细胞表面与巨噬细胞表面与巨噬细胞表面 的的CD40CD40分子结合。分子结合。现在学习的是第25页，共43页2.Th12.Th1细胞募集巨噬细胞到感染部位细胞募集巨噬细胞到感染部位细胞募集巨噬细胞到感染部位细胞募集巨噬细胞到感染部位 1 1）分泌）分泌）分泌）分泌IL-3IL-3和和和和GM-CSFGM-CSF：刺激骨髓内新单核刺激骨髓内新单核 细胞的产生。细胞的产生。细胞的产生。细胞的产生。2 2）分泌）分泌）分泌）分泌TNF-和和和和TNF-：扩张血管和：扩张血管和：扩张血管和：扩张血管和改变血改

19、变血改变血改变血 管内皮细胞粘附分子管内皮细胞粘附分子(如如如如ICAM-1)ICAM-1)的表达的表达的表达的表达,分泌分泌分泌分泌MCP-1 吸引聚集巨噬细胞。吸引聚集巨噬细胞。吸引聚集巨噬细胞。吸引聚集巨噬细胞。现在学习的是第26页，共43页IFN IFN RCD40LCD40ThTh细胞细胞活化活化 CD40 CD40分子和分子和TNFTNF受体表达增加，受体表达增加，TNF-TNF-分泌分泌 协同协同IFN-IFN-增加巨噬细胞抗胞内微生物作用。增加巨噬细胞抗胞内微生物作用。B7 B7分子和分子和MHC IIMHC II分子的表达增加。分子的表达增加。M M现在学习的是第27页，共4

20、3页现在学习的是第28页，共43页（二）辅助（二）辅助CTL活化增殖活化增殖 n nCD8CD8+T T细细胞胞的的活活化化和和增增殖殖需需要要CD4CD4+T T细细胞胞分分泌泌的的IL-2的的刺刺激激，没没有有IL-2IL-2的的作作用用，CD8CD8+CTL的的克克隆隆扩扩增增是是不不可可能能的的，IL-2IL-2并并可可提提高高CD8+CTLCTL的的的的杀杀杀杀伤伤伤伤活活活活性性性性。此此此此外外外外，前前前前体体体体CD8+CTL的的分分化化尚尚需需要要Th2Th2细细细细胞胞胞胞分分分分泌泌泌泌的的的的IL-6IL-6，才才才才能能能能分分分分化化化化为为为为效效效效应应应应C

21、D8CD8+CTL。这就是这就是这就是这就是Th细胞的辅助作用。细胞的辅助作用。现在学习的是第29页，共43页（三）辅助（三）辅助B B细胞产生调理抗体细胞产生调理抗体 n nCD4+Th1Th1细细细细胞胞胞胞通通通通过过过过分分分分泌泌泌泌IFN-IFN-和和IL-2IL-2，可可辅辅助助B B细细胞胞产产生生调调理理抗抗体体，此此类类抗抗体体一一般般为为IgG1和和和和IgG3IgG3亚亚类类。该该抗抗体体同同带带有有相相应应抗抗原原的的靶靶细细胞胞结结合合成成免免疫疫复复合合物物，再再通通过过与与表表达达CR或或或或FcRFcR的的吞吞噬噬细细胞胞和和NKNK细胞结合，促进对靶抗原的破

22、坏、清除。细胞结合，促进对靶抗原的破坏、清除。细胞结合，促进对靶抗原的破坏、清除。细胞结合，促进对靶抗原的破坏、清除。现在学习的是第30页，共43页 CD4Th1细胞细胞细胞细胞 IFN-和和IL-2IL-2B B细胞细胞 调理性调理性调理性调理性抗体抗体抗体抗体(IgG1和和和和IgG3亚类亚类亚类亚类)+)+靶细胞靶细胞靶细胞靶细胞 结合结合结合结合CRCR或或或或Fc R(吞噬细胞和吞噬细胞和吞噬细胞和吞噬细胞和NK细胞细胞细胞细胞)破坏、清除靶抗原。破坏、清除靶抗原。现在学习的是第31页，共43页 二、二、CTLCTL介介导的特异性免疫效应导的特异性免疫效应 杀伤表达同杀伤表达同MHC

23、 I类分子结合的特异性抗原的靶细胞。类分子结合的特异性抗原的靶细胞。（一）特异性细胞毒效应（一）特异性细胞毒效应 靶细胞特点靶细胞特点靶细胞特点靶细胞特点 (1)病原体在感染细胞内增殖；病原体在感染细胞内增殖；1 1）不被所感染的细胞破坏；）不被所感染的细胞破坏；）不被所感染的细胞破坏；）不被所感染的细胞破坏；2 2）不能接触细胞外的抗体。）不能接触细胞外的抗体。）不能接触细胞外的抗体。）不能接触细胞外的抗体。(2)MHC I(2)MHC I类分子表达下降。类分子表达下降。类分子表达下降。类分子表达下降。靶细胞：胞内寄生的病原体（主要为病毒）的感靶细胞：胞内寄生的病原体（主要为病毒）的感靶细胞

24、：胞内寄生的病原体（主要为病毒）的感靶细胞：胞内寄生的病原体（主要为病毒）的感 染细胞和肿瘤细胞等。染细胞和肿瘤细胞等。染细胞和肿瘤细胞等。染细胞和肿瘤细胞等。现在学习的是第32页，共43页1.CTL对靶细胞的杀伤特点对靶细胞的杀伤特点对靶细胞的杀伤特点对靶细胞的杀伤特点n nCD8+CTLCTL特特特特异异异异识识识识别别别别靶靶靶靶细细细细胞胞胞胞表表表表面面面面的的的的MHC-IMHC-I分分子子和和结结和和在在MHC-IMHC-I分分子子抗抗原原沟沟槽槽上上的的特特异异性性抗抗原原肽肽。如如果果靶靶细细胞胞上上的的MHC-I分分分分 子子子子 丢丢丢丢 失失失失 或或或或 变变变变 异

25、异异异，CD8CD8+CTL细胞则不识别和杀伤靶细胞。细胞则不识别和杀伤靶细胞。现在学习的是第33页，共43页2.CTL对靶细胞的杀伤过程对靶细胞的杀伤过程对靶细胞的杀伤过程对靶细胞的杀伤过程 （1）识别）识别）识别）识别（2）致死性攻击）致死性攻击）致死性攻击）致死性攻击 穿孔素依赖性机制穿孔素依赖性机制 破坏细胞膜。破坏细胞膜。破坏细胞膜。破坏细胞膜。1）CD8CTLCTL特异识别特异识别MHC I-MHC I-肽复合物肽复合物(靶细胞表靶细胞表靶细胞表靶细胞表面面面面)释放活性溶解颗粒释放活性溶解颗粒释放活性溶解颗粒释放活性溶解颗粒 毒性蛋白质（穿孔素）毒性蛋白质（穿孔素）毒性蛋白质（穿

26、孔素）毒性蛋白质（穿孔素）形形成膜孔道成膜孔道 细胞死亡。细胞死亡。细胞死亡。细胞死亡。2）颗粒酶）颗粒酶）颗粒酶）颗粒酶(颗粒酶颗粒酶颗粒酶颗粒酶B)进入靶细胞进入靶细胞(通过膜孔道通过膜孔道通过膜孔道通过膜孔道)胱胱门蛋白酶（门蛋白酶（caspases,CPP-32）活化）活化 CAD活化活化活化活化 降降解解DNADNA。注：注：CAD-caspase activatable deoxy-ribonucleaseCAD-caspase activatable deoxy-ribonuclease 穿孔素非依赖性机制穿孔素非依赖性机制 诱导细胞凋亡诱导细胞凋亡 Fas/FasL Fas/F

27、asL 现在学习的是第34页，共43页CD8CTL杀伤靶细胞机制杀伤靶细胞机制现在学习的是第35页，共43页现在学习的是第36页，共43页现在学习的是第37页，共43页现在学习的是第38页，共43页 （二）分泌细胞因子的效应（二）分泌细胞因子的效应 1.IFN-（1）直接抑制病毒复制；）直接抑制病毒复制；（2 2）诱导）诱导MHC IMHC I类分子表达；类分子表达；（3）活化巨噬细胞等。）活化巨噬细胞等。2.TNF-2.TNF-和和TNF-TNF-（1）协同）协同IFN-活化巨噬细胞；活化巨噬细胞；（2 2）与其受体）与其受体TNFR-1TNFR-1结合诱导杀伤靶细胞。结合诱导杀伤靶细胞。结合诱导杀伤靶细胞。结合诱导杀伤靶细胞。现在学习的是第39页，共43页现在学习的是第40页，共43页现在学习的是第41页，共43页现在学习的是第42页，共43页感感谢谢大大家家观观看看现在学习的是第43页，共43页