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1、第四篇 特异性免疫应答 （Specific immune response）,主讲 郝素珍 山西医科大学 微生物与免疫教研室,主要内容,T细胞介导的免疫应答 B细胞介导的免疫应答 免疫耐受,知识要点,一、了解免疫应答的基本过程。 二、熟悉体液免疫、细胞免疫的发生过 程。 三、掌握体液免疫、细胞免疫的概念和 效应作用。 四、熟悉抗体在初次、再次应答中产 生的规律及实际意义。 五、掌握免疫耐受的概念、了解耐受形成的机 理和影响因素。,提 要,特异性免疫应答是指抗原特异性淋巴细胞接受抗原刺激后，发生活化、增殖、分化、进而表现出一系列生物学效应的过程。特异性免疫应答是机体清除异己物质以保持内环境稳定的
2、重要机制，其本质是保护性的。但在某些情况下，会导致机体组织损伤和/或功能障碍，甚至引起免疫性疾病。,提 要,免疫应答的基本类型 阳性应答（正反应） 阴性应答（负反应） 据发生机理 据效应结果 体液免疫应答 生理免疫应答 免疫耐受 细胞免疫应答 病理免疫应答,提 要,免疫应答的基本过程（感应阶段、 反应阶段、 效应阶段） 一、感应（抗原识别）阶段 指抗原进入机体后，经克隆选择，被具有相应抗原受体的T、B细胞特异识别的阶段。感应阶段主要发生两个重要事件： * 抗原的加工和提呈 * T、B细胞特异识别抗原,（一）抗原提呈途径,1.外源性抗原 外源性抗原(如病原微生物、异种蛋白等)被抗原提呈细胞通过吞
3、噬、吞饮和受体介导的内吞作用由胞浆包裹摄人胞内称为内体，内体与溶酶体(1ysosome)融合。抗原在溶酶体酶作用下，被降解成长度为1318个氨基酸残基的免疫显性肽段并与内质网中新合成的MHC-分子的抗原结合槽结合为Ag肽- MHC-分子的复合抗原，表达在APC细胞表面，供CD4+细胞识别的过程。,（一）抗原提呈途径,2.内源性抗原 内源性抗原是指肿瘤细胞、病毒感染细胞等自行合成的肿瘤抗原或病毒蛋白，在胞浆蛋白酶体酶的作用被降解成长度约为8-13个氨基酸残基的免疫显性肽段，进入内质网，在内质网中与新合成的MHC-分子的抗原结合槽结合成Ag肽-MHC-分子复合物，表达在肿瘤细胞或病毒感染细胞表面供
4、CD8+细胞识别。,外源性和内源性 抗原提呈途径示意图,蛋白酶体,感染细胞合成 的病毒蛋白,病毒,MHC-类分子,细菌,Ag肽-MHC- 类分子,内体/溶酶体,M C,内质网,Ag肽-MHC-类分子,TAP,MHC-类分子,（二）T、B细胞特异识别抗原,机体免疫系统存在着为数众多的、具有不同抗原受体的抗原特异性T细胞和B细胞，它们能够对进入机体的各种各样抗原作出相应的特异性识别。T细胞的抗原受体TCR与B细胞的抗原受体BCR识别抗原的方式不同：TCR必须识别由APC提呈的抗原肽-MHC分子复合物，并显示MHC限制性； BCR可直接识别天然抗原分子表面的相应半抗原表位，且不受MHC限制。,二、反
5、应阶段,也称增殖分化阶段。 是指T、B细胞特异性识别抗原后，在多种细胞间粘附分子协同作用下被活化，增殖、分化，产生效应物质的阶段。该阶段T、B细胞的激活均需接受双信号刺激。 TCR或BCR对抗原的特异性识别 双信号 T或B细胞与直接相互作用细胞表 面AM的成对黏附,初始T细胞活化需双信号示意图,T细胞,APC/靶细胞,TCR,Ag肽,MHC分子,CD4,VCAM-1,LAF-3,CD2,VLA-4,CD28,LAF-1,B7,ICAM,2,1,双信号刺激导致TCR或BCR出现适度交联，并在多种膜分子如CD3、CD4、CD8、或Ig/Ig、CD21等的参与下，使胞外刺激信号越过细胞膜传入细胞内，
6、诱发一系列胞内酶的磷酸化和去磷酸化，启动胞内多条信号转导途径（如磷脂酰肌醇途径、丝裂原活化的蛋白激酶途径等），促使转录因子（如NF-B、NF-AT等）转位入细胞核，开启有关细胞因子基因、细胞因子受体基因和原癌基因并表达其产物。激活状态的的T或B细胞在这些基因产物的作用下即进入增殖、分化阶段，进而形成免疫效应T细胞和浆细胞，,二、反应阶段,三、效应阶段,效应阶段也可称抗原异物清除阶段（在病理免疫中是组织损伤阶段）。是指免疫效应细胞或效应分子发挥效应清除抗原的阶段 。,第十五章 T淋巴细胞对抗原的识别及应答,T淋巴细胞对抗原的识别与应答是由成熟的初始CD4Th1细胞（也称TDTH）和Tc细胞（或C
7、TL）介导的。它们被抗原激活后，增殖分化为效应T细胞（或称致敏T细胞）在清除抗原中发挥重要作用，称这类免疫为细胞（介导的）免疫（cell-mediated immune）。,一、Th1细胞介导的细胞免疫应答 （一）应答过程,APC,Th1,提呈抗原,B7,CD28,MHC-分子,Ag,TCR,活化,IL-2R,IL-2,Th1,增殖分化,aTh1,Th1m,aTh1,（二）效应Th1的效应作用,释放细胞因子直接清除抗原。 集聚单核巨噬细胞和NK细胞到 抗 原所在部位。 激活单核巨噬细胞和NK细胞等成 为最终的效应细胞。 扩大免疫队伍，放大免疫效应。,二、T细胞介导的细胞免疫 （一）应答过程,T
8、c,靶,Th,Tc,Tc,记忆C,B7,CD28,溶解靶C,IL-2,Ag- MHC-,Ag,IL-2R,穿孔素,TCR,TCR,Ag- MHC-,（二）效应Tc溶解靶细胞效应,效应Tc细胞首先识别靶细胞表面的Ag-MHC-I类分子并与之结合，用以下机制杀死靶细胞： （1）释放穿孔素 溶解靶细胞。 （2）释放颗粒酶使靶细胞DNA断裂。 （3）FasL途径 诱导靶细胞凋亡。 （4）释放TNF杀伤靶细胞。,三、细胞免疫应答的生物学意义,（一）生理意义 1抗感染 主要清除胞内感染的病原体。 2. 抗肿瘤 其机制包括Tc细胞的特异性杀伤作用、CD4Th1细胞释放的细胞因子的直接溶解作用和经细胞因子活化
9、的单核巨噬细胞、NK细胞的杀伤效应等。 （二）病理意义 1.介导型超敏反应，引发移植排斥反应等。 2.参与某些自身免疫性疾病的组织损伤。,第十六章 B细胞对抗原的识别及应答,体液免疫应答是由B细胞介导的免疫。因其效应分子抗体主要存在于体液中，故将这种免疫称体液免疫。体液免疫应答可分别由胸腺依赖性抗原（TD-Ag）和胸腺非依赖性抗原（TI-Ag）诱发。,一、B细胞对TD抗原的免疫应答 （一）应答过程,抗体,BC,BC,浆C,记忆BC,分化,CKs,BC,Th,CD40L,CD40,BCR,CKR,免疫原,分化,增殖,（二） 抗体的效应作用,1中和作用与黏膜免疫作用 2激活补体溶解抗原靶细胞 3通
10、过调理作用促进吞噬细胞吞噬 清除抗原 4ADCC途径杀伤抗原靶细胞,二、B细胞对TI抗原的免疫应答,TI抗原(如某些细菌荚膜多糖、多聚鞭毛素及脂多糖等)可直接激活未致敏B细胞，而无需抗原特异性T细胞辅助，一般也不需抗原提呈细胞的处理提呈。据结构特点，可将TI抗原可分TI1和TI2两类，它们以不同机制激活B细胞 (见图)。,三、抗体产生的一般规律,特 点 初 次 应 答 再 次 应 答 潜伏期 长 （约5天数周） 短（约为初次减半） 到达平台期时间 一般较长 一般较短 平台高度 低 高 高平台维持时间 较短 较长 下降期 短（数天数周） 长（数月数年） 亲和力 低 高 类别 主要为IgM 主要为
11、IgG,四、体液免疫应答的生物学 意义,体液免疫的发生具有重要的生理学意义。其可通过相应效应物质（抗体）的多种生物学功能在粘膜局部抗感染、清除体液中病原微生物及其毒性产物、溶解病毒感染细胞、衰老死亡细胞及肿瘤细胞等方面发挥免疫作用。但在一定条件下，体液免疫也可表现出病理效应，介导、型超敏反应，参与自身免疫性疾病的组织损伤。,第十八章 免疫耐受,一、概念 免疫耐受（immune tolerance）是指抗原进入机体后，诱导机体免疫系统产生的对该种抗原的特异无应答状态。它是免疫应答的一种特殊类型。,第十八章 免疫耐受,二、免疫耐受的类型 天然耐受 是指在胚胎期，免疫系统尚未成熟前天然接触相应抗原，
12、出生后将对该种抗原不发生应答。 获得性耐受 也称人工诱导耐受。是指人为地给机体注入耐受原诱导机体产生的耐受。,第十八章 免疫耐受,三、影响免疫耐受形成的因素 1. 抗原方面 耐受原是免疫耐受形成的始动因素，它的种类、性质、进入机体的剂量和途径等都是决定耐受是否能够建立的重要条件。 2.机体方面 机体的遗传因素、年龄及免疫状况与耐受建立密切相关。,第十八章 免疫耐受 三、免疫耐受形成机制,（一）中枢耐受形成机制 在胚胎期或在胸腺和骨髓中，当正在发育至已表达功能性抗原识别受体，但尚未完全成熟的T/B细胞，如接受相应抗原刺激不能像成熟T/B细胞那样作出阳性应答，而是引发了阴性选择，启动细胞凋亡，导致克隆排除。T/B细胞在发育阶段所经受的这些克隆消除，显著减少了机体生后自身免疫性疾病的发生。,第十八章 免疫耐受,（二） 周围耐受形成机制 周围耐受是指成熟的功能性T或B细胞，遇相应抗原后不产生有效的免疫应答。 1.缺乏协同刺激信号，致自身反应性细胞克隆 无能。 2.免疫抑制细胞的作用 3.免疫隔离部位的抗原 在生理条件下不致免 疫应答 4.其它机制 （1）激活诱导的细胞凋亡 （2）缺乏辅助细胞的辅助,第十八章 免疫耐受,（一）建立并维持耐受 可防治自身免疫性疾病、变态反应性疾病和移植排斥反应。 （二）解除耐受 激发免疫应答有利于治疗反复感染和对肿瘤的控制。,