第十二章淋巴细胞介导的适应性免疫应答.pptx

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1、第十二章淋巴细胞介导的适应性免疫应答现在学习的是第1页，共66页前情回顾 掌握MHC I类分子和MHC II类分子的提呈途径 熟悉抗原提呈细胞的种类与特点 了解非经典的抗原提呈途径和脂类抗原的CD1分子提呈途径现在学习的是第2页，共66页现在学习的是第3页，共66页外源性抗原加工、外源性抗原加工、处处理及提呈理及提呈现在学习的是第4页，共66页本章重点 掌握T细胞对抗原的识别、活化的信号要求及效应功能 熟悉抗原特异性T细胞克隆性增殖和分化 了解T细胞活化的信号转导途径及靶基因的表达现在学习的是第5页，共66页第一第一节节 特异性免疫特异性免疫应应答概述答概述 机体与抗原物质接触后获得的具有针对

2、性的免疫应答，主要由T、B淋巴细胞完成。又称为适应性免疫或获得性免疫。现在学习的是第6页，共66页一、特异性免疫一、特异性免疫应应答的答的类类型型自身免疫超敏反应免疫缺陷免疫耐受体液免疫应答细胞免疫应答自身耐受正正应应答答负应负应答答异常免疫应答正常免疫应答现在学习的是第7页，共66页二、特异性免疫二、特异性免疫应应答的基本答的基本过过程程 为了描述方便，人为地将其划分为相应的3个阶段1.抗原识别阶段2.免疫细胞的活化和分化阶段3.免疫应答的效应阶段现在学习的是第8页，共66页二、特异性免疫二、特异性免疫应应答的基本答的基本过过程程1、抗原识别阶段 包括对抗原的摄取、处理加工、抗原的呈递和对抗

3、原的识别 由DC/M、T和B细胞完成2、免疫细胞的活化和分化阶段 抗原肽与膜受体结合、膜信号的产生与传递细胞增殖与分化以及生物活性介质的合成与释放主要由T和B细胞完成现在学习的是第9页，共66页二、特异性免疫二、特异性免疫应应答的基本答的基本过过程程3、免疫应答的效应阶段 效应分子（体液免疫）和效应细胞（细胞免疫）对非已细胞或分子的清除作用（即排异效应）及其对免疫应答的调节作用 除抗体和效应T细胞参与外，还必须有非特异性免疫细胞和分子参加才能完成现在学习的是第10页，共66页现在学习的是第11页，共66页三、特异性免疫三、特异性免疫应应答的特征答的特征 1 1、特异性、特异性 只针对特定的决定

4、簇-选择性识别和应答现在学习的是第12页，共66页三、特异性免疫三、特异性免疫应应答的特征答的特征 2、多样性 生物体免疫系统可与多种多样的抗原物质（109）以上发生特异性免疫应答，原因是在生物体已存在数量极为庞大的淋巴细胞库。3、记忆性 再次接触相同抗原时，引发的免疫应答更快更强 有一定的免疫期，短的1-2月，长的数年现在学习的是第13页，共66页三、特异性免疫三、特异性免疫应应答的特征答的特征 4、自我调节 由抗原诱发的免疫应答不会无限度地长期延续不止，而是随着时间延长逐渐减弱直至最后消失，从而表现为一定的自限性。5、区别“自己”和“非已”自身抗原，免疫耐受；异己抗原，反应现在学习的是第1

5、4页，共66页四、特异性免疫四、特异性免疫应应答的答的场场所所 抗原细胞（APC）和淋巴细胞的协同作用是特异性免疫应答产生的物质基础；而外周淋巴器官，特别是淋巴结和脾脏则是免疫应答产生的主要场所。现在学习的是第15页，共66页初级滤泡生发中心被膜输入淋巴管中心B淋巴细胞淋巴结动脉淋巴结静脉毛细血管后微静脉（淋巴细胞循环有关）被膜毛细血管后微静脉横断面生发皮质副皮质区髓质B淋巴细胞淋巴管瓣膜输出淋巴管现在学习的是第16页，共66页脾的结构示意图现在学习的是第17页，共66页第二部分 T淋巴细胞介导的免疫应答 细胞免疫应答，分为三个阶段：1、T细胞特异性识别抗原阶段2、T细胞活化、增殖和分化阶段3

6、、效应T细胞的产生及效应阶段现在学习的是第18页，共66页第一第一节节 T T细细胞胞对对抗原的抗原的识别识别 活化的第一步 初始T细胞的TCR与APC提呈的抗原肽-MHC分子复合物（pMHC）特异性结合 双重限制性现在学习的是第19页，共66页现在学习的是第20页，共66页一、一、APCAPC向向T T细细胞提呈抗原胞提呈抗原 外源性抗原 内源性抗原CD4+T细胞CD8+T细胞现在学习的是第21页，共66页二、二、APCAPC与与T T细细胞的相互作用胞的相互作用 （1）T细胞与APC的非特异性结合借助黏附分子T细胞：LFA-1APC：ICAM-1T细胞：CD2 APC：LFA-3现在学习的

7、是第22页，共66页二、二、APCAPC与与T T细细胞的相互作用胞的相互作用 （2）T细胞与APC的特异性结合TCR与pMHC的特异性识别共受体的“锚定”作用免疫突触的形成现在学习的是第23页，共66页二、二、APCAPC与与T T细细胞的相互作用胞的相互作用 （2）T细胞与APC的特异性结合现在学习的是第24页，共66页第二第二节节 T T细细胞活化、增殖和分化胞活化、增殖和分化阶阶段段 一、T细胞活化 1、T细胞活化的基本条件第一信号：TCR与APC表面的抗原肽-MHC结合第二信号：主要是T细胞的CD28分子与APC表面的B7分子结合第三信号：白细胞介素1（IL-1）和白细胞介素2（IL

8、-2）等细胞因子现在学习的是第25页，共66页第二第二节节 T T细细胞活化、增殖和分化胞活化、增殖和分化阶阶段段 1、T细胞活化的基本条件现在学习的是第26页，共66页第二第二节节 T T细细胞活化、增殖和分化胞活化、增殖和分化阶阶段段 1、T细胞活化的基本条件 第一信号：抗原刺激信号CD3与共受体的胞质段互作，激活激酶 第二信号：协同刺激信号？共刺激分子产生刺激效应有差别现在学习的是第27页，共66页第二第二节节 T T细细胞活化、增殖和分化胞活化、增殖和分化阶阶段段巨噬细胞炎症反应克罗恩氏病IL-1由APC产生，作用于T细胞，与其它信号使T细胞分泌IL-2。IL-2与T细胞表面的IL-2

9、受体结合，T细胞活化。传递抗原 1、T细胞活化的基本条件自分泌活化扩增内皮细胞共同刺激现在学习的是第28页，共66页CD4CD4+T T细细胞的活化胞的活化 (1)Th只能识别APC表面的MHC类分子-抗原肽 参予CD4+T细胞活化的APC：主要为M、DC；其次表皮内的朗格汉斯细胞、血管内皮细胞和B细胞。Th的活化受MHC类分子限制现在学习的是第29页，共66页CD4CD4+T T细细胞的活化胞的活化(2)CD4+T细胞活化需有双信号刺激 第一信号：TCR-抗原肽-MHC-CD3复合物/CD4-MHC 第二信号：CD28-B7、CD2-LFA-3、LFA-1-ICAM-1等，增强了CD4+T细

10、胞与APC间的粘附作用 如无第二信号，则CD4+T细胞处于不应答状态。现在学习的是第30页，共66页现在学习的是第31页，共66页CD4CD4+T T细细胞的活化胞的活化 (3)CD4+T细胞活化后可表达CTLA-4 其配基也是B7 但与CD28分子的作用相反，CTLA-4与配基结合后可向Th细胞发出抑制信号现在学习的是第32页，共66页CD8CD8+T T细细胞的活化胞的活化 绝大多数CTL细胞表达CD8分子；必须在Th协同作用下，才能分化发育为效应CTL。(1)CTL只能识别APC表面的MHC类分子-抗原肽 参予CTL活化的APC：主要为M、DC。CTL的活化受MHC类分子限制现在学习的是

11、第33页，共66页CD8CD8+T T细细胞的活化胞的活化（2）CTL细胞活化需要的信号 第一信号：TCR-抗原肽-MHC I-CD3复合物/CD8-MHC I 第二信号：CD28-B7、CD2-LFA-3、LFA-1-ICAM-1，以及细胞因子现在学习的是第34页，共66页现在学习的是第35页，共66页现在学习的是第36页，共66页第二第二节节 T T细细胞活化、增殖和分化胞活化、增殖和分化阶阶段段 2、T细胞活化信号转导主要途径 Ras-MAP（Ras-mitogen activated protein）激酶途径：活化AP-1 蛋白激酶G与钙调磷酸酶（calcineurin）途径：活化NF

12、AT（nuclear factor of activated T cells）蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）途径:活化NF-B 分别活化三种转录因子：AP-1、NFAT、NFB，从而调控IL-2、IL-4、TNF和其他细胞因子的表达，最终使T细胞活化。现在学习的是第37页，共66页T细胞的活化过程现在学习的是第38页，共66页现在学习的是第39页，共66页第二第二节节 T T细细胞活化、增殖和分化胞活化、增殖和分化阶阶段段 二、T细胞的增殖 T细胞受到活化的双信号刺激后，合成和分泌各种CK和CKR，分泌的IL-2促使T细胞分裂增殖，产生大量的抗原特异性T细胞。现在学习的

13、是第40页，共66页第二第二节节 T T细细胞活化、增殖和分化胞活化、增殖和分化阶阶段段 三、T细胞的分化 活化的T细胞在增殖过程中，分化为功能不同的细胞亚群。CD4+T细胞分化为Th1和Th2细胞CD8+T细胞分化为细胞毒T淋巴细胞(TC/CTL)记忆细胞：一部分活化的T细胞分化为长寿命的记忆细胞，是再次免疫应答的基础。现在学习的是第41页，共66页第三第三节节 T T细细胞介胞介导导的免疫的免疫应应答效答效应应 CTL细胞介导的细胞毒作用 Th1细胞介导的炎症反应现在学习的是第42页，共66页一、一、CD4CD4+Th1Th1细细胞介胞介导导的特异性免疫效的特异性免疫效应应 主要免疫效应功

14、能1、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。2、通过诱导活化B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。现在学习的是第43页，共66页（一）诱导巨噬细胞活化介导迟发型超敏反应 1、巨噬细胞活化的两个信号 1）CD4+Th1细胞分泌的巨噬细胞活化因子IFN-对巨噬细胞的作用。2）CD4+Th1细胞表面的CD40L与巨噬细胞表面的CD40分子结合。现在学习的是第44页，共66页（一）诱导巨噬细胞活化介导迟发型超敏反应 2、Th1细胞募集巨噬细胞到感染部位1）分泌IL-3和GM-CSF：刺激骨髓内新单核细胞的产生2）分泌TNF-和TNF-：扩张血管和改变血管内

15、皮细胞粘附分子(如ICAM-1)的表达,分泌MCP-1，吸引聚集巨噬细胞现在学习的是第45页，共66页IFN IFN RThTh细细胞胞CD40L CD40活化活化 CD40CD40分子和分子和 和和TNFTNF受体表达增加，受体表达增加，TNF-TNF-分泌分泌协协同同 同同IFN-IFN-增加巨噬增加巨噬细细胞抗胞内微生物作用。胞抗胞内微生物作用。B7B7分子和分子和 和和MHCMHC IIII分子的表达增加。分子的表达增加。MM现在学习的是第46页，共66页现在学习的是第47页，共66页（二）（二）辅辅助助CTL活化增殖活化增殖 CD8+T细胞的活化和增殖需要CD4+T细胞分泌的IL-2

16、的刺激，IL-2可提高CD8+CTL的杀伤活性。此外，前体CD8+CTL的分化尚需要Th2细胞分泌的IL-6，才能分化为效应CD8+CTL。这就是Th细胞的辅助作用。现在学习的是第48页，共66页助助B B（三）（三）辅辅助助B B细细胞胞产产生生调调理抗体理抗体 CD4+Th1细胞通过分泌IFN-和IL-2，可辅助B细胞产生调理抗体，此类抗体一般为IgG1和IgG3亚类。该抗体同带有相应抗原的靶细胞结合成免疫复合物，再通过与表达CR或FcR的吞噬细胞和NK细胞结合，促进对靶抗原的破坏、清除。现在学习的是第49页，共66页二、二、CD4CD4+Th2Th2细细胞介胞介导导的特异性免疫效的特异性

17、免疫效应应 辅助体液免疫应答IL-4 参与超敏反应性炎症分泌细胞因子激活肥大细胞、嗜酸性细胞、嗜碱性细胞现在学习的是第50页，共66页三、三、CTLCTL介介导导的特异性免疫效的特异性免疫效应应杀伤表达同MHC I类分子结合的特异性抗原的靶细胞。（一）特异性细胞毒效应：靶细胞特点(1)病原体在感染细胞内增殖1）不被所感染的细胞破坏；2）不能接触细胞外的抗体。(2)MHC I类分子表达下降靶细胞：胞内寄生的病原体（主要为病毒）的感染细胞和肿瘤细胞等。现在学习的是第51页，共66页1.1.CTLCTL对对靶靶细细胞的胞的杀伤杀伤特点特点 CD8+CTL特异识别靶细胞表面的MHC-I分子和结和在MH

18、C-I分子抗原沟槽上的特异性抗原肽。如果靶细胞上的MHC-I分子丢失或变异，CD8+CTL细胞则不识别和杀伤靶细胞。现在学习的是第52页，共66页2.2.CTLCTL对对靶靶细细胞的胞的杀伤过杀伤过程程（1）识别（2）致死性攻击穿孔素依赖性机制 破坏细胞膜。1）CD8CTL特异识别MHC I-肽复合物(靶细胞表面)释放活性溶解颗粒 毒性蛋白质（穿孔素）形成膜孔道 细胞死亡。2）颗粒酶(颗粒酶B)进入靶细胞(通过膜孔道)胱天蛋白酶（caspases,CPP-32）活化 CAD活化 降解DNA。现在学习的是第53页，共66页现在学习的是第54页，共66页2.2.CTLCTL对对靶靶细细胞的胞的杀伤

19、过杀伤过程程（1）识别（2）致死性攻击穿孔素非依赖性机制 诱导细胞凋亡Fas/FasL现在学习的是第55页，共66页现在学习的是第56页，共66页CD8CTL杀伤杀伤靶靶细细胞机制胞机制现在学习的是第57页，共66页（二）分泌细胞因子的效应1.IFN-（1）直接抑制病毒复制；（2）诱导MHC I类分子表达；（3）活化巨噬细胞等。2.TNF-和TNF-（1）协同IFN-活化巨噬细胞；（2）与其受体TNFR-1结合诱导杀伤靶细胞。现在学习的是第58页，共66页现在学习的是第59页，共66页细胞毒T细胞微粒CTL介导的穿孔素的作用（类似于溶膜复合体的C9）聚合的穿孔素靶细胞穿孔素单体现在学习的是第6

20、0页，共66页三、三、T T细细胞介胞介导导的免疫的免疫应应答效答效应应CTL细胞启动的靶细胞程序性凋亡颗粒酶颗粒胞吐分离现在学习的是第61页，共66页现在学习的是第62页，共66页第四第四节节 细细胞免疫胞免疫应应答的答的记忆记忆效效应应 初次应答时，幼稚的CD8+CTL细胞必须在Th1类细胞因子(如IL-2等)结合后增殖分化为致敏CTL细胞而发生反应。现在学习的是第63页，共66页第四第四节节 细细胞免疫胞免疫应应答的答的记忆记忆效效应应 再次应答时，记忆性CTL前体细胞可迅速识别靶细胞上的抗原，通过表达IL-2R和自分泌的IL-2结合后立即发生反应。现在学习的是第64页，共66页第五第五节节 T T细细胞介胞介导导的的细细胞免疫的生物学意胞免疫的生物学意义义1、抗胞内感染作用 抗细菌感染，如结核杆菌、沙门氏菌感染等抗病毒感染抗真菌感染，如白色念珠菌等 抗寄生虫感染，如原虫等。现在学习的是第65页，共66页第五第五节节 T T细细胞介胞介导导的的细细胞免疫的生物学意胞免疫的生物学意义义2、抗肿瘤作用 抗肿瘤的免疫机制包括：CTL细胞的特异性杀伤作用；NK细胞、巨噬细胞的ADCC作用；淋巴因子（如TNF）的直接杀伤作用。现在学习的是第66页，共66页