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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,免疫應答概述,機體接受抗原性異物刺激后,體內的抗原呈遞細胞首先對抗原進行加工、處理和呈遞,繼而抗原特異性淋巴細胞對呈遞的抗原進行識別后,引起相應的淋巴細胞發(fā)生活化、增值、分化,進而產生一系列免疫效應,從而將入侵的抗原性異物進行排除的整個生理過程,稱為免疫應答(,Immuneresponse),。,免疫應答的類型:,體液免疫(,B,細胞介導)、細胞免疫(,T,細胞介導)和免疫耐受(特異性無應答),免疫應答發(fā)生的場所:,主
2、要場所為外周免疫器官(淋巴結和脾臟),免疫應答的意義:,及時清楚外來異物,保持機體內環(huán)境的穩(wěn)定,但不適當?shù)拿庖邞鹨矔斐蓹C體的損傷。,免疫應答的過程:,感應階段:指,APC,對抗原性異物的捕獲、加工處理和呈遞以及特異性淋巴細胞對呈遞抗原的識別。,反應階段:識別抗原后的淋巴細胞在細胞因子的作用下發(fā)生活化、增值、分化為致敏淋巴細胞和漿細胞的階段。,效應階段:指漿細胞分泌的抗體和致敏淋巴細胞釋放效應性淋巴因子或直接發(fā)揮特異性細胞殺傷作用的過程。,免疫應答的 基本過程和效應機制,T,H,細胞與抗原呈遞細胞間的相互作用,T,細胞的活化需要雙信號的參與,這種活化是免疫效應機制發(fā)生的基礎。,第一信號:,T
3、,H,細胞表面的,TCR,識別抗原呈遞細胞表面表達的抗原肽,MHC-,/,類分子復合物后,在,CD8/CD4,分子同時識別,MHC-,/,類分子的輔助下,通過,CD3,分子將這種識別信號傳遞到胞內。,第二信號:抗原呈遞細胞表面的共刺激分子與,T,細胞表面表達的相應共刺激分子受體相互作用,可以產生,T,細胞活化的輔助信號。,細胞活化的第一信號途徑,APC,雙信號參與下,T,細胞活化的信號轉導途徑,注:,T,細胞活化的重要標志之一是胞內某些能導致細胞發(fā)生增殖的基因轉錄和表達過程的啟動,其中最重要的一個基因是,IL-2,超抗原參與的,T,細胞活化的作用示意圖,B,細胞與,CD4,+,T,H,細胞間的
4、相互作用,B,細胞的雙重功能身份:抗體產生細胞和抗原呈遞細胞。,B,細胞作為抗原呈遞細胞,其功能的發(fā)揮必須通過,T,H,細胞的介導才能完成,二者的相互作用模式和機制同前述的,APC,和,T,H,細胞間的作用機制是一樣的。,B,細胞作為抗體產生細胞,除了自身表達的,BCR,識別結合并攝入抗原而產生,B,細胞活化的第一信號外,還必須有第二信號的參與。該信號的產生也是由共刺激分子對間的相互作用產生的,只是這些分子對分別位于,B,細胞和,CD4,+,T,H,細胞上:即,B,細胞首先吞噬處理并呈遞抗原,繼而,CD4,+,T,H,細胞識別此呈遞的抗原,同時提供導致該,B,細胞活化的共刺激信號,最后導致,B
5、,細胞活化。這種處于活化狀態(tài)的,B,細胞,又在,CD4,+,T,H,細胞提供的細胞因子作用下發(fā)生增值和分化,成為為能產生抗體的漿細胞。,B,細胞活化的共刺激分子對主要包括:,ICAM-1LFA-1,、,B7 CD28,、,CD40CD40L,、,LFA-1ICAM-1,(前為,B,細胞表達,后為,T,H,細胞表達),B,細胞活化的雙信號途徑示意圖,B,細胞介導的體液免疫應答,分,TD,抗原和,TI,抗原引起免疫應答兩種情況:,TI,抗原引起的體液免疫應答,TI,抗原分為,I,型和,II,型兩種,前者含有兩種分子結構,即特異性抗原決定簇部分和,B,細胞有絲分裂原兩部分,其中第一部分同,BCR,結
6、合產生,B,細胞活化的第一信號,第二部分同,B,細胞上的絲裂原受體結合提供第二信號;,II,型抗原表面具有眾多重復排列的相同抗原決定簇,沒有有絲分裂原部分,但它在體內不易降解,因此呈線性排列的結構可同,BCR,持久交聯(lián)并長期提供,B,細胞的活化信號,最終使,B,細胞活化。,TI,抗原刺激產生的免疫應答無需,TH,細胞和巨噬細胞的參與,只能使,B,細胞產生,IgM,,這類抗原不能引起免疫記憶,也不能發(fā)生再次免疫應答。,TD,抗原誘導的體液免疫應答,感應階段包括,APC,對抗原的攝入、加工、處理和呈遞,以及,CD4+TH,細胞和,B,細胞識別抗原后啟動活化的階段。,一、常規(guī),APC,對抗原的處理:
7、,APC,將加工后的抗原以抗原肽,-MHC-II,類分子復合物的形式表達于細胞表面;然后,CD4+T,細胞通過,TCR-CD3,復合受體與之結合,并在表面,CD4,分子與,APC,表面的自身,MHC-II,類分子的,Ig,樣區(qū)相互作用下,誘導產生,CD4+TH,細胞活化的第一信號;進而通過細胞表面共刺激分子對(,B7CD28,ICAM-1LFA-1,LFA-3LFA-2,等)的作用,產生,CD4+TH,細胞活化的第二信號;活化的,TH,細胞不但反作用于,APC,(如巨噬細胞等)使后者產生,IL-1,、,12,等,CK,,而且本身又可產生,IL-2/4/12R,,并分泌產生,IL-2/4/5,和
8、,IFN-,等多種,CK,,在它們的共同作用下可導致,T,、,B,細胞的增殖和分化。,二、具有雙重功能的,B,細胞的識別過程:,B,細胞通過其細胞膜表面免疫球蛋白(,BCR,)結合入侵的游離抗原時,即可產生,B,細胞活化的第一信號;,B,細胞將結合的入侵抗原攝入胞內進行加工、處理和呈遞,并被相應,CD4,+,T,H,細胞識別的同時,與之結合的,CD4+TH,細胞表面表達的共刺激分子同該,B,細胞表面的相應受體,如,LFA-1 ICAM-1,、,CD28 B7,、,CD40LCD40,、,ICAM-1 LFA-1,(前為,T,H,細胞表達,后為,B,細胞表達)相互作用,為,B,細胞活化提供第二信
9、號。此時,B,細胞表面可表達,IL-2,、等多種細胞因子受體。,T,、,B,細胞相互作用的電鏡圖,抗原與,BCR,結合可觸發(fā)第一信號,第一信號的傳遞途徑示意圖,反應階段:即,TB,細胞在細胞因子作用下增殖分化為效應細胞的階段。,一、,CD4,+,T,H,細胞的作用:,CD4,+,T,H,細胞通過表面,IL-4R,等和自,/,旁分泌產生的,IL-4,結合,可增殖分化為,CD4,+,T,H,細胞,這種細胞克隆可產生以,IL4/5/6/10,為主的,CK(,即,T,H2,類細胞因子),為,B,細胞的增殖分化提供物種基礎。,二、,B,細胞的增殖分化:,B,細胞在同,CD4,+,T,H,細胞作用的同時,
10、在,T,H2,類,CK,的輔助作用下,一部分細胞可進一步增殖分化為漿細胞,另一少部分則停止分化稱為記憶,B,細胞,后者可參與再次免疫應答。,TD,抗原誘導的體液免疫應答,效應階段:是漿細胞產生、釋放免疫球蛋白發(fā)揮沒有保護作用或引起免疫病理損傷的階段,體液免疫反應階段示意圖(在,CK,作用下,B,細胞發(fā)生的增殖和分化過程,初次應答:機體初次接受適量抗原刺激后,經(jīng)過一段相對較長的潛伏期后,才能在血清中出現(xiàn)含量較低、持續(xù)時間較短、以,IgM,為主的抗體,這種現(xiàn)象稱為。此時產生的抗體與抗原結合的強度較低,,IgG,出現(xiàn)的時間較晚。,再次應答:初次應答后,當抗體下降并恢復正常時,再用相同的抗原進行免疫,
11、則抗體產生的潛伏期明顯縮短,抗體含量明顯上升,且維持時間更為長久,這種現(xiàn)象稱為,也叫回憶應答。,抗體產生的一般規(guī)律,初次和再次免疫應答示意圖,參與成分,初次應答,再次應答,參與的,B,細胞,對抗原反應的潛伏期,抗體出現(xiàn)的高峰時間,抗體的含量,產生抗體的種類,抗原類型,抗體的親和力,幼稚,B,細胞,通常,4,7,天,7,10,天,因抗原不同而不同,IgM,為主,TD,和,TI,抗原均可,較低,記憶,B,細胞,通常,1,3,天,3,5,天,是初次應答的,100,倍,以,IgG,為主,TD,抗原,較高,初次應答與再次應答的比較,T,細胞介導的細胞免疫應答,參與的細胞:,APC,或病毒感染的細胞及腫瘤
12、細胞、,CD4,+,T,H,細胞、效應,T,細胞等三種,其中效應,T,細胞包括炎性,T,細胞和細胞毒性,T,細胞兩種。,就炎性,T,細胞的形成而言,也分三個階段:,一、感應階段:即前述的,CD4,+,T,H,細胞同,APC,的相互作用過程,也是通過雙信號途徑而活化的。,二、反應階段:經(jīng)雙信號活化的,CD4,+,T,H,細胞可表達,1L-2/4/12R,等,它們可以和抗原,/CD4,+,T,H,細胞活化的,APC,所釋放的,IL-1/12,等細胞因子結合后,增殖分化為,CD4,+,T,H,(炎性),T,細胞。這種細胞再次與,APC,表面的抗原肽,-MHC-II,類分子復合物特異性結合,并在,CD
13、4,分子輔助下,通過釋放效應性細胞因子而發(fā)揮功能。,單核巨噬細胞等,APC,、靜息,T,H,細胞和活化,T,H,細胞間通過各自釋放的細胞因子來作用于自身或其它相關的免疫細胞,最終實現(xiàn)免疫應答的有序、適度發(fā)生,三、,CD4,+,T,H,1,細胞的效應機制:主要是通過釋放的三種細胞因子來實現(xiàn)的。,1.IL-2,:可促進,CD8,+,Tc,細胞增殖分化為致敏,Tc,細胞;促進,CD4,+,T,H,1,細胞合成分泌,IL-2,、,TNF-,和,IFN-,等效應性細胞因子,經(jīng)正反饋機制而擴大免疫效應。,2.,TNF-,:促進血管內皮細胞表達黏附分子和趨化因子,誘導血液中的中性粒細胞、淋巴細胞和單核細胞等
14、向炎癥局部遷移并發(fā)生慢性炎癥反應;激活中性粒細胞并增強其吞噬殺菌能力;導致局部組織發(fā)生損傷和壞死。,3.IFN-,:促進,APC,表達,MHC-II,類分子以使其抗原呈遞作用增強;活化,M,,增強其吞噬和胞內殺傷能力,使之獲得殺傷腫瘤細胞的能力;促進,M,產生多種細胞因子(,IL-1,2,6,等)和炎性介質(,PEG,等)來調節(jié)免疫效應;活化,NK,細胞,增強殺瘤和抗病毒作用,提高機體的免疫監(jiān)視機能。,T,細胞介導的細胞免疫應答,T,H,細胞產生的兩種類型細胞因子的基本功能,CD8,+,致敏,Tc,細胞的形成和作用,CD8,Tc,細胞通過表面的,TCR-CD3,復合體識別靶細胞,/APC,表面
15、的抗原肽,-MHC-I,類分子復合物,并在,CD8,分子與靶細胞,/APC,表面表達的,I,類分子的,Ig,樣區(qū)結合,共同為,Tc,細胞的活化提供第一信號。,對病毒感染的靶細胞或腫瘤細胞,因其缺乏共刺激分子而不能提供,Tc,活化的第二信號,故,Tc,活化的過程不同于,T,H,細胞的活化過程:此時,CD8,+,Tc,細胞在第一信號的作用下可表達,IL-2,和,IFN-,等,CKR,,它們接收,CD4,+,的活化,T,H,細胞和,/,或,T,H,1,細胞分泌產生的相應細胞因子的作用后被進一步激活,開始表達,IL-12R,等,最后在,IL-12,等的作用下增殖分化為,CD8,+,Tc,細胞。,如果病
16、毒感染的靶細胞是,APC,,或病毒,/,腫瘤抗原作為外源性抗原經(jīng),APC,加工和呈遞,則此時的,Tc,細胞可直接獲得共刺激信號而活化,也可表達,IL-12/2/IFN-,等,CKR,,在接收,IL-12,為主的細胞因子作用下進一步分化為致敏,Tc,細胞。,致敏,Tc,細胞的形成過程示意圖,致敏,Tc,細胞的功能特征:,1.,只能殺傷攜帶有特異性抗原的靶細胞或微生物;,2.,殺傷靶細胞時受,MHC-I,類分子的限制;,3.Tc,細胞在分化為致敏,Tc,時有部分細胞可以成為記憶性,Tc,細胞,參與再次應答時的細胞免疫反應;,4.,致敏,Tc,細胞在殺傷靶細胞后,可以繼續(xù)殺傷帶有相應抗原的其它靶細胞,即,Tc,細胞的再循環(huán)。,CTL,殺傷效應必須在,TCR,識別正確抗原決定簇的基礎上,并在,MHC,的限制下才能發(fā)生,初次和再次應答時細胞免疫的發(fā)生特征,再次應答時,記憶性,CTL,前體細胞可迅速識別靶細胞上的抗原后,通過表達,IL-2R,和自分泌的,IL-2,結合后立即發(fā)生反應。,初次應答時,幼稚的,CD8,+,Tc,細胞必須在,T,H,1,類細胞因子(如旁分泌的,IL-2,)結合后增殖分化為