微生物学药学专业非特异性免疫.pptx

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1、微生物学微生物学药药学学专业专业非特异性非特异性免疫免疫机体的免疫机体的免疫 非特异性免非特异性免非特异性免非特异性免疫疫疫疫（天然免疫）（天然免疫）屏障结屏障结构构吞噬细吞噬细胞胞体液因体液因素素皮肤与粘膜皮肤与粘膜血脑屏障血脑屏障胎盘屏障胎盘屏障补体补体溶溶菌酶菌酶防御素防御素特异性免疫特异性免疫（获得性免疫）（获得性免疫）体液免疫体液免疫细胞免疫细胞免疫非特异性免疫和非特异性免疫和 特异性免疫特异性免疫 天然免疫天然免疫获得性免疫获得性免疫 抗原非依赖性抗原非依赖性 立即达到最大反应立即达到最大反应 无抗原特异性无抗原特异性 抗原依赖性抗原依赖性 无免疫记忆无免疫记忆 产生免疫记忆产生免

2、疫记忆 抗原特异性抗原特异性 达到最大反应时间滞后达到最大反应时间滞后 识别特有的模式分子识别特有的模式分子 识别生物分子识别生物分子非特异性免疫非特异性免疫v概念：概念：是生物体在长期种系发育和进化过是生物体在长期种系发育和进化过程中逐渐形成的一系列天然防御功能。程中逐渐形成的一系列天然防御功能。v是是动物机体与生俱有的抵御微生物或者外动物机体与生俱有的抵御微生物或者外来异物侵袭的能力。来异物侵袭的能力。非特异性免疫的特点非特异性免疫的特点v特点特点 （1 1）先天遗传可遗传给子代）先天遗传可遗传给子代（天然免疫或先天性免疫）。（天然免疫或先天性免疫）。（2 2）作用无特异性）作用无特异性（

3、非特异性免疫）。（非特异性免疫）。（3 3）作用稳定，迅速而广泛。）作用稳定，迅速而广泛。（4 4）有种的差异。）有种的差异。非特异性免疫的物质基础非特异性免疫的物质基础v物质基础物质基础 （1 1）屏障结构屏障结构 （2 2）吞噬细胞）吞噬细胞 （3 3）体液因素体液因素非特异性免疫的物质基础非特异性免疫的物质基础系统系统/器官器官活性成分活性成分效应机制效应机制皮肤立方上皮细胞立方上皮细胞;汗液汗液脱屑、脱屑、冲洗、有机酸冲洗、有机酸肠道肠道蠕动、低蠕动、低pHpH、胆汁酸、冲洗、硫氰酸盐、胆汁酸、冲洗、硫氰酸盐肺肺气管上皮细胞纤毛纤毛摆动、纤毛摆动、表面活性物质表面活性物质鼻咽，眼睛鼻咽

4、，眼睛黏膜黏膜,唾液唾液,眼泪眼泪冲洗、溶菌酶冲洗、溶菌酶淋巴循环淋巴循环和淋巴器官和淋巴器官巨噬细胞巨噬细胞NK NK 细胞细胞,K-,K-细胞细胞LAK LAK 细胞细胞吞噬、杀伤吞噬、杀伤细胞毒细胞毒IL2-IL2-介导的细胞毒介导的细胞毒血清血清乳铁蛋白、转运蛋白乳铁蛋白、转运蛋白结合铁结合铁干扰素干扰素抗病毒蛋白抗病毒蛋白TNF-alphaTNF-alpha抗病毒、吞噬抗病毒、吞噬溶菌酶溶菌酶水解肽聚糖水解肽聚糖纤维结合素纤维结合素调理、吞噬调理、吞噬补体补体调理、吞噬、炎症调理、吞噬、炎症柱状上皮细胞皮肤气管上皮细胞纤毛柱状上皮细胞柱状上皮细胞皮肤皮肤气管上皮细胞纤毛气管上皮细胞纤

5、毛一一.机体的生理屏障机体的生理屏障v包括包括 体表屏障体表屏障 内部屏障内部屏障体表屏障体表屏障(皮肤粘膜屏障皮肤粘膜屏障)v由皮肤和粘膜上皮细胞及其附属成分构成由皮肤和粘膜上皮细胞及其附属成分构成v是机体防御病原微生物的第一道防线是机体防御病原微生物的第一道防线v功能体现在功能体现在 物理屏障物理屏障 化学屏障化学屏障 体表微生物屏障体表微生物屏障 物理屏障作用物理屏障作用 v健康完整健康完整的皮肤和粘膜能有效阻挡微生物入的皮肤和粘膜能有效阻挡微生物入侵。侵。v皮肤：皮肤：表面覆盖多层鳞状上皮细胞，是阻挡表面覆盖多层鳞状上皮细胞，是阻挡微生物的坚实屏障，微生物的坚实屏障，v粘膜：粘膜：表面

6、仅由单层柱状上皮细胞覆盖，机表面仅由单层柱状上皮细胞覆盖，机械阻挡作用较弱，但粘膜分泌液的冲洗、呼械阻挡作用较弱，但粘膜分泌液的冲洗、呼吸道上皮细胞纤毛的定向摆动及肠蠕动、上吸道上皮细胞纤毛的定向摆动及肠蠕动、上皮细胞的脱落更新等，均能加强粘膜对入侵皮细胞的脱落更新等，均能加强粘膜对入侵病原微生物的排除。病原微生物的排除。化学屏障作用化学屏障作用 v皮肤和粘膜的皮肤和粘膜的附属腺体能分泌多种杀菌或附属腺体能分泌多种杀菌或抑菌物质抑菌物质，构成抗微生物的体表化学屏障。，构成抗微生物的体表化学屏障。v胃液中的胃酸能杀死大多数病菌，是抗肠胃液中的胃酸能杀死大多数病菌，是抗肠道感染的重要天然屏障。道感

7、染的重要天然屏障。生物学屏障作用生物学屏障作用 v正常菌群：正常菌群：正常菌群的对病原微生物正常菌群的对病原微生物的拮抗作用及免疫作用。的拮抗作用及免疫作用。内部屏障内部屏障 v重要的有重要的有 血脑屏障血脑屏障 血胎屏障血胎屏障 血脑屏障血脑屏障 v结构：结构：由致密的软脑膜、脉络丛、脑血管和围绕在血管由致密的软脑膜、脉络丛、脑血管和围绕在血管壁外的星状胶质细胞形成的胶质膜所构成。壁外的星状胶质细胞形成的胶质膜所构成。v作用：作用：借脑毛细血管内皮细胞层的紧密连接和微弱的吞借脑毛细血管内皮细胞层的紧密连接和微弱的吞饮作用，阻挡病原微生物和大分子物质从血液进入脑脊液饮作用，阻挡病原微生物和大分

8、子物质从血液进入脑脊液或脑组织，保护中枢神经系统。或脑组织，保护中枢神经系统。v意义：意义：婴幼儿血脑屏障发育尚不完善，易发生中枢神经婴幼儿血脑屏障发育尚不完善，易发生中枢神经系统感染。系统感染。血胎屏障血胎屏障 v结构：结构：母体子宫内膜的基蜕膜和胎儿的绒毛膜母体子宫内膜的基蜕膜和胎儿的绒毛膜滋养层细胞共同构成。滋养层细胞共同构成。v作用：作用：防止母体内病原微生物进入胎儿体内，防止母体内病原微生物进入胎儿体内，从而保护胎儿免受感染。从而保护胎儿免受感染。v意义：意义：妊娠早期，血胎屏障发育不完善，若孕妊娠早期，血胎屏障发育不完善，若孕妇感染风疹病毒、巨细胞病毒等，病毒可通过胎妇感染风疹病毒

9、、巨细胞病毒等，病毒可通过胎盘感染胎儿，引起胎儿发育畸形，甚至造成流产盘感染胎儿，引起胎儿发育畸形，甚至造成流产或死胎。妊娠月份小者更易发生畸形。或死胎。妊娠月份小者更易发生畸形。二二.参与非特异性免疫的免疫细胞参与非特异性免疫的免疫细胞 v主要包括主要包括 吞噬细胞吞噬细胞 NK NK细胞细胞 某些某些T T细胞细胞 B-1 B-1细胞细胞吞噬细胞吞噬细胞 v包括包括 中性粒细胞中性粒细胞 单核吞噬细胞系统单核吞噬细胞系统中性粒细胞中性粒细胞 v概念：概念：是血循环中的小吞噬细胞，其数量大，寿命是血循环中的小吞噬细胞，其数量大，寿命短暂，更新快。短暂，更新快。v特征：特征：v1.对病原体入侵

10、的反应敏捷，是病原体突破体表防对病原体入侵的反应敏捷，是病原体突破体表防御屏障后，最早被招募到感染部位的吞噬细胞。御屏障后，最早被招募到感染部位的吞噬细胞。v2.吞噬、杀菌能力强，在机体对多种病原体的防御吞噬、杀菌能力强，在机体对多种病原体的防御中发挥重要作用。中发挥重要作用。（1 1）中性粒细胞）中性粒细胞野战细胞野战细胞TwoneutrophilsinbloodfilmHistopathologyoflymphadenopathyduetoinfectionbyHIV-1.Subcapsularsinus.Thesinuscontainsincreasednumbersofneutroph

11、ils.Figure2Bloodfilmshowingamonocyte(left)andtwoneutrophils（2 2）巨噬细胞）巨噬细胞常住边防细胞常住边防细胞单核吞噬细胞系统单核吞噬细胞系统 v包括外周血单核细胞和组织巨噬细胞（包括外周血单核细胞和组织巨噬细胞（M)M)。v血液单核细胞占白细胞总数血液单核细胞占白细胞总数1%-3%1%-3%，通常在血液中，通常在血液中仅停留几小时仅停留几小时-几十小时，便穿过毛细血管壁移行几十小时，便穿过毛细血管壁移行至全身各组织，发育为巨噬细胞。至全身各组织，发育为巨噬细胞。v在不同组织中名称各异，如肝脏库普弗细胞、中在不同组织中名称各异，如肝脏

12、库普弗细胞、中枢神经的小胶质细胞。枢神经的小胶质细胞。v巨噬细胞不仅参与非特异性免疫，也参与特异性巨噬细胞不仅参与非特异性免疫，也参与特异性抗感染免疫。抗感染免疫。Alveolar(Lung)Macrophage Attacking E.coli(SEM x10,000)吞噬细胞的吞噬作用吞噬细胞的吞噬作用 v吞噬细胞是清除胞外菌的主要细胞。吞噬细胞是清除胞外菌的主要细胞。v吞噬细胞对胞外菌的吞噬、杀菌过程可分吞噬细胞对胞外菌的吞噬、杀菌过程可分为如下步骤：为如下步骤：接触：趋化和识别接触：趋化和识别 吞入吞入 (3)(3)杀死与消化杀死与消化接触：趋化和识别接触：趋化和识别 v趋化：趋化：是

13、指吞噬细胞循特定化学介质的浓度梯度，向病原菌是指吞噬细胞循特定化学介质的浓度梯度，向病原菌 存在部位定向运动或远离病原菌。存在部位定向运动或远离病原菌。v趋化因子：趋化因子：是指能引起吞噬细胞定向运动的物质。是指能引起吞噬细胞定向运动的物质。v阳性趋化作用：阳性趋化作用：吞噬细胞向病原菌存在部位定向运动。吞噬细胞向病原菌存在部位定向运动。v阴性趋化作用：阴性趋化作用：阻止吞噬细胞向病原菌存在部位定向运动或阻止吞噬细胞向病原菌存在部位定向运动或远离病原菌。远离病原菌。v在炎症早期，炎区细胞以中性粒细胞为主，随着炎症反应在炎症早期，炎区细胞以中性粒细胞为主，随着炎症反应 延续，单核延续，单核/巨噬

14、细胞逐渐占据主体。巨噬细胞逐渐占据主体。中性粒细胞的渗出过程中性粒细胞的渗出过程毛细血管内皮细胞毛细血管内皮细胞粘着粘着附壁附壁侵入细菌侵入细菌游出游出最终从内皮细胞间隙中游出吞入吞入v吞噬：吞噬：吞噬细胞与胞外菌接触后，伸出伪吞噬细胞与胞外菌接触后，伸出伪足将其包绕，形成吞噬体进入胞浆内。足将其包绕，形成吞噬体进入胞浆内。v吞饮：吞饮：对病毒等吞噬细胞膜内陷形成吞饮对病毒等吞噬细胞膜内陷形成吞饮体进入胞浆内。体进入胞浆内。（3 3）杀死与消化）杀死与消化v在吞噬细胞胞浆中，在吞噬细胞胞浆中，吞噬体吞噬体与与溶酶体溶酶体融合，形成融合，形成吞吞噬溶酶体噬溶酶体，溶酶体内的杀菌物质和降解酶类随之

15、出，溶酶体内的杀菌物质和降解酶类随之出现在吞噬体中。现在吞噬体中。v在有氧条件下发挥杀菌作用的机制：在有氧条件下发挥杀菌作用的机制：在吞噬作用激在吞噬作用激发下，吞噬细胞生成多种物质，包括超氧阴离子、发下，吞噬细胞生成多种物质，包括超氧阴离子、单态氧、过氧化氢、游离羟基等，发生强氧化作用单态氧、过氧化氢、游离羟基等，发生强氧化作用和胞毒作用而杀死细菌。和胞毒作用而杀死细菌。（3 3）杀死与消化）杀死与消化v在无氧条件下发挥杀菌作用的机制：在无氧条件下发挥杀菌作用的机制：包括溶菌酶、包括溶菌酶、防御素、乳铁蛋白、阳离子蛋白、弹性蛋白酶及通防御素、乳铁蛋白、阳离子蛋白、弹性蛋白酶及通过糖酵解产生的

16、乳酸等。这些物质可杀伤或抑制许过糖酵解产生的乳酸等。这些物质可杀伤或抑制许多胞外菌。多胞外菌。v消化：消化：吞噬溶酶体中的蛋白酶、核酸酶、脂肪酶及吞噬溶酶体中的蛋白酶、核酸酶、脂肪酶及多糖酶可降解死菌。多糖酶可降解死菌。v未被消化的残渣则经胞吐作用排出胞外。未被消化的残渣则经胞吐作用排出胞外。病 原 菌 的 吞 噬 与 杀 伤N123消化消化N识别识别N 吞噬吞噬3.3.与溶酶体结合为吞噬溶酶体，其中的细菌随后被消化。与溶酶体结合为吞噬溶酶体，其中的细菌随后被消化。吞噬细胞应答吞噬细胞应答1.1.吞噬细胞通过受体识别细菌。吞噬细胞通过受体识别细菌。2.2.细胞表面隆起的胞膜将细菌包裹，形成吞噬

17、体。细胞表面隆起的胞膜将细菌包裹，形成吞噬体。受受体体Macrophage Phagocytosis吞噬作用的后果吞噬作用的后果v完全吞噬：完全吞噬：常见于胞常见于胞外外寄生菌的感染。寄生菌的感染。v不完全吞噬：不完全吞噬：常见于胞常见于胞内内寄生菌及某些病毒寄生菌及某些病毒的感染。易的感染。易致持续性感染致持续性感染或或感染的扩散感染的扩散。v对邻近的组织的损伤：对邻近的组织的损伤：溶酶体释放的多种酶溶酶体释放的多种酶类和活性物质，对邻近的组织易造成损伤。类和活性物质，对邻近的组织易造成损伤。三三.体液中的抗菌物质体液中的抗菌物质v重要的有重要的有:补体、补体、溶菌酶、溶菌酶、防御素、防御素

18、、细胞因子细胞因子 （IFNIFN、IL IL等）等）可溶性天然免疫分子可溶性天然免疫分子 天然免疫分子天然免疫分子 识识 别别 对对 象象 效效 应应 溶菌酶溶菌酶 细菌胞壁的糖肽细菌胞壁的糖肽 消化细菌胞壁消化细菌胞壁 甘露糖结合蛋白（甘露糖结合蛋白（MBPMBP）富含甘露糖的糖富含甘露糖的糖 致敏微生物；致敏微生物；蛋白及脂多糖蛋白及脂多糖 激活补体激活补体 C C反应蛋白（反应蛋白（CRPCRP）细菌表面多糖及细菌表面多糖及 致敏微生物；致敏微生物；磷酯胆碱磷酯胆碱 激活补体激活补体 补体补体 与细胞及微生物表与细胞及微生物表 杀伤靶细胞；杀伤靶细胞；面的糖及蛋白质共面的糖及蛋白质共

19、趋化炎症细胞等趋化炎症细胞等 价结合价结合 LPSLPS结合蛋白（结合蛋白（LBPLBP）LPS LPS 促进促进LPSLPS与与CD14CD14结合结合 可溶性可溶性CD14 CD14 LPS LPS 促进细胞与促进细胞与LPSLPS结合结合补体补体 v是构成非特异性免疫的重要成分。是构成非特异性免疫的重要成分。v在感染早期抗体未产生时，某些微生物可激活补在感染早期抗体未产生时，某些微生物可激活补体，产生杀菌、溶菌、溶病毒及溶解病原体感染体，产生杀菌、溶菌、溶病毒及溶解病原体感染细胞等效应。细胞等效应。v补体激活过程中产生的水解片段有介导炎症反应补体激活过程中产生的水解片段有介导炎症反应和调

20、理促吞噬作用并可加强对病原体的清除。和调理促吞噬作用并可加强对病原体的清除。溶菌酶溶菌酶 v是一种分子量为是一种分子量为14.7kD14.7kD的碱性蛋白。的碱性蛋白。v来源：来源：主要来源于吞噬细胞。主要来源于吞噬细胞。v分布：分布：广泛分布于血液、唾液、泪液、尿液、乳广泛分布于血液、唾液、泪液、尿液、乳汁、肠液及吞噬细胞溶酶体中。汁、肠液及吞噬细胞溶酶体中。v作用：作用：能水解革兰阳性菌胞壁的肽聚糖，切断聚能水解革兰阳性菌胞壁的肽聚糖，切断聚糖链中糖链中N-N-乙酰葡萄糖胺与乙酰葡萄糖胺与N-N-乙酰胞壁酸的连接，乙酰胞壁酸的连接，使细菌裂解。使细菌裂解。v协同作用：协同作用：在补体和抗体

21、参与下，溶菌酶也可溶在补体和抗体参与下，溶菌酶也可溶解某些革兰阴性菌。解某些革兰阴性菌。防御素防御素 v防御素是一类富含精氨酸的小分子多肽，可分为防御素是一类富含精氨酸的小分子多肽，可分为4 4种种(HNP1-4)(HNP1-4)v来源与分布：来源与分布：主要存在于中性粒细胞嗜天青颗粒内，主要存在于中性粒细胞嗜天青颗粒内，也分布于人肠细胞和体液中。也分布于人肠细胞和体液中。v作用：作用：通过损伤细菌细胞膜而产生杀菌作用，主要通过损伤细菌细胞膜而产生杀菌作用，主要杀伤胞外菌，但杀伤胞外菌，但HNP1-3HNP1-3对某些胞内菌亦有一定杀伤对某些胞内菌亦有一定杀伤作用。作用。急性期蛋白急性期蛋白

22、v是机体受感染后血清中含量急剧增高的一类蛋白。是机体受感染后血清中含量急剧增高的一类蛋白。v分类：分类：重要者有重要者有C-C-反应蛋白（反应蛋白（CRPCRP）和甘露糖结合）和甘露糖结合凝集素（凝集素（MBLMBL）。）。v作用：作用：CRPCRP能与某些细菌和真菌表面磷酸胆碱结合，能与某些细菌和真菌表面磷酸胆碱结合，发挥调理作用；亦可与发挥调理作用；亦可与C1qC1q结合而活化补体经典途结合而活化补体经典途径，发挥调理和溶菌效应。径，发挥调理和溶菌效应。MBLMBL与细菌表面甘露糖残基结合而起调理作与细菌表面甘露糖残基结合而起调理作用，也能通过用，也能通过MBLMBL补体激活途径参与防御功能。补体激活途径参与防御功能。细胞因子细胞因子 v在病原体或炎性因子刺激下，体内许多细胞能合成在病原体或炎性因子刺激下，体内许多细胞能合成和分泌多种细胞因子。和分泌多种细胞因子。v病毒能诱导感染的组织细胞产生病毒能诱导感染的组织细胞产生IFN-IFN-/；v活化的活化的NKNK细胞可释放细胞可释放IL-2IL-2与与IFN-IFN-；v巨噬细胞激活后能分泌巨噬细胞激活后能分泌IFN-IFN-、IL-1IL-1、IL-6IL-6、IL-8IL-8、IL-12IL-12、MCP-1MCP-1等。等。