课件：南方医科大学免疫总复习.ppt

免疫学总复习,1免疫的概念： “ 免疫-是机体识别，排除抗原性异物的生理反应 ” 2. 免疫的三个基本功能 免疫防御： 对外来（异体）抗原物质的识别，排除。免疫防御功能异常时可导致免疫缺陷或超敏反应。 免疫稳定：即人体处理老化，损伤细胞的功能。该功能异常时，可导致自身免疫病，如SLE，类风湿等。 免疫监视：对突变细胞具监视功能。免疫功能低下可导致肿瘤发生率增高，增殖速度及转移加快。,第一章 免疫学的基本内容,免疫学的三要素： 抗原，免疫系统，免疫应答 抗原：是免疫应答的原因 免疫系统： 免疫应答的执行者，其组成为: 免疫器官骨髓、胸腺、脾脏及淋巴结. 免疫细胞 T细胞、B细胞、NK细胞及巨噬细胞等. 免疫分子 抗体、补体、细胞因子及黏附分子等。 免疫应答： 免疫反应的具体过程, 为免疫的中心内容。,第二章 抗原,1.抗原的概念 能够刺激机体产生特异性免疫应答物质，并能与免疫应答产物(即抗体和致敏淋巴细胞)，在体内外发生特异性结合的物质.,2. 抗原的两个基本性质 免疫原性immunogenicity-能够刺激机体产生抗体和效应T淋巴细胞; 抗原性 antigenicity, 也称反应原性或免疫反应性-能与所产生的抗体和效应淋巴细胞特异性结合. 3. 完全抗原与半抗原 具备上述两种基本性质的物质称为完全抗原. 只具备免疫反应性而不具备免疫原性的物质称为半抗原hapten.半抗原与适当的载体结合即可成为完全抗原.,第一节 决定免疫原性的条件 一、决定免疫原性的条件 (一)化学性质 分子大小、复杂的化学组成与特殊的化学基团 (二)与机体的相互作用 异物性 、适当的进入途径 (三)其它因素 1. 分子易近性；2. 抗原物质的物理性状 3. 佐剂； 4. 机体遗传因素,第二节 抗原特异性与交叉抗原 一、抗原特异性 决定抗原特异性的结构基础:抗原决定基(表位) 二、交叉抗原及其意义 1. 抗原异质性与共同决定基 2.共同抗原和交叉反应的意义 阐明发病机理、诊断(排除干扰、方便诊断)、诱导针对难制备抗原的免疫应答,TD抗原 TI抗原 T细胞辅助 需要 不需要 抗体类型 IgG IgM 细胞免疫 常引起 不引起 免疫记忆 有 无 表位性质 T、B细胞表位 B细胞表位,TD抗原与TI抗原特性比较,第三章 免疫器官和组织,1. 中枢免疫器官：胸腺和骨髓功能 免疫细胞产生 、发育、分化成熟的场所 2. 外周免疫器官：淋巴结、脾脏和黏膜免疫系统 成熟T/B细胞定居、产生免疫应答的场所、过滤 黏膜免疫系统：指呼吸道、消化道和泌尿生殖道黏膜固有层和上皮细胞下散在的淋巴组织。参与局部免疫应答、口服耐受和分泌SIgA. 3. 淋巴细胞再循环：外周免疫器官输出淋巴管胸导管上腔静脉血液循环在毛细血管后微静脉处穿越HEV 返回外周免疫器官,补体结合位点,可变区,稳定区,Fab段,Fc段,（ADCC、调理）,高变区，CDR,铰链区,C 区的功能 激活补体： IgM、IgG1-3 激活补体经典途径 聚合的IgA和IgG4 激活补体旁路 与细胞表面FcR结合： 1）调理作用（opsonization)； IgFc段与吞噬细胞表面FcR结合促吞噬； 2）抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用 （ADCC) 3) 介导I型超敏反应 穿过胎盘和粘膜： IgG通过胎盘；sIgA穿过粘膜,五种免疫球蛋白特性,1. IgG: 血清含量最高 再次免疫应答的主要抗体 调理、ADCC、激活补体经典途径 通过胎盘 2. IgM: 分子量最大 初次免疫应答早期出现的抗体 激活补体作用最强 天然抗体为IgM 3. IgA: 血清型IgA（单体）和分泌型IgA（二聚体） 参与呼吸道、消化道等局部黏膜免疫 4. IgD：血清型功能不清；膜型为BCR的重要组成成分，是B细胞分化发育成熟的标志 5. IgE： 血清含量最少 与肥大细胞、嗜碱性粒细胞结合，参与I型超敏反应 与抗寄生虫免疫有关,第五章 补 体 系 统,补体的生物学作用 1.CDC 2.调理 3.引起炎症反应： 趋化 激肽样作用 过敏毒素,4. C3b参与免疫复合物的清除。 5. 参与免疫调节（C3b+CR1) （C3d+CR2),补体的生物学作用,理化特性：细胞因子是分泌到细胞外的小分子量蛋白或多肽,约8-80kD。 高效性：pmol水平(10-912g/ml)即可显示明显的生物学效应。 局部性：以自分泌（autocrine）和旁分泌（paracrine）形式发挥效应。主要作用于产生细胞本身和邻近的细胞。 短暂性：半衰期短，合成过程受到严密调控。 复杂性：多样性 ；重叠性；双向性 ；网络性；抑制性调节。,细胞因子的共同特点,经典的HLA-I/II类抗原,1分子结构 (1)肽结合区 (2)Ig样区 (3)跨膜区 (4)胞浆区 2组织分布,第八章 MHC 分子,MHC分子的生物学功能,1抗原递呈 MHC分子的抗原结合凹槽选择性结合抗原肽 形成MHC分子-抗原肽复合物 以MHC限制性的方式供T细胞识别 启动特异性免疫应答。 2.参与T细胞限制性识别： 双识别及限制抗原递呈的细胞类型 3.由抗原提呈衍生的其他功能 * 参与T细胞在胸腺的发育 * 诱导同种移植排斥反应 * 参与免疫应答的遗传控制,1.概念：阴性选择、阳性选择 2.T淋巴细胞： 阳性选择和阴性选择过程及其意义 T细胞表面标志及其功能 T细胞亚群及其功能 3.B淋巴细胞 B细胞分化发育 B细胞表面标志及其功能 B细胞亚群及其功能 4.自然杀伤细胞：抗肿瘤、抗感染、免疫调节 KAR(NKR-P1)和KIR 杀伤机制：穿孔素/颗粒酶、Fas/FasL、ADCC、细胞因子,第九章 免疫细胞,T细胞亚类及其生物学功能,1.TCRgd：CD8+,在皮肤黏膜免疫中起重要作用 2.TCRab: (1)CD4+Th细胞的功能 Th1细胞:分泌IFN-、TNF-等,介导细胞免疫应答； Th2细胞:分泌IL-4、IL-5、IL-10等,主要介导体液免疫应答 CD4CD25T细胞：抑制CD4T和CD8T细胞活化与增殖 (2)CD8+T细胞功能 Tc细胞：特异性杀伤携带抗原的靶细胞（穿孔素/颗粒酶，Fas/FasL) 3.NK1.1+CD4+T细胞：识别CD1提呈的脂类抗原，活化后可杀伤靶细胞；产生IL-4或IFN-g，促进Th0向Th2或Th1转化,1.B1细胞(CD5+） 产生以IgM为主的低亲和力抗体；无抗 体类别转换；无免疫记忆；无再次应 答,对TI2抗原及某些自身抗原应答。 2.B2细胞（CD5-) 可产生高亲和力抗体；有抗体类别转 换、免疫记忆和再次应答；有抗原提 呈和免疫调节功能。,B细胞亚类及其功能,组织中未成熟DC - 强吞噬和吞饮作用 - 处理抗原能力强 - 低水平的MHC - 缺乏共刺激分子 - 递呈抗原能力弱 淋巴组织中成熟DC - 不再有吞噬能力 - 表达共刺激分子 (B7-1, B7-2) - 高表达MHC和黏附分子 - 抗原递呈能力强,第十章 抗原和抗原提呈,MPS的主要生物学功能,吞噬作用：吞噬颗粒抗原、受体（FcR和C3bR)介导的内吞、吞饮； 杀伤：氧依赖和非依赖机制杀伤和消化病原体； 抗肿瘤：直接杀伤、ADCC、激发抗瘤免疫； 参与免疫应答： -加工和递呈抗原，提供第二活化信号； -参与Th1细胞介导的细胞免疫的效应阶段。 参与免疫调节: -正调：产生IL-1/12，TNF-a -负调：前列腺素、TGF-b 介导炎症反应:吞噬杀伤；分泌各种炎症介质。,Menu,F,B,溶 酶 体 途 径,外源性抗原 新合成的MHC-II类分子 （内质网中） 吞噬小体 li占据抗原结合槽 溶酶体 蛋白酶 MIIC 吞噬溶酶体 li CLIP 蛋白酶作用 DM 降解成1318AA小肽 + CLIP脱落,暴露抗原结合槽 抗原肽/MHC II类分子复合物 转运至APC表面,供CD4+T细胞识别,吞噬、内吞、吞饮,Menu,F,B,内源性抗原递呈途径,内源性抗原（如病毒抗原、肿瘤抗原) 胞质被蛋白酶体酶解 抗原肽（含8-13个AA） 经TAP转运至内质网 形成抗原肽/MHC-I类分子复合物 转运至APC表面 递呈给CD8+T细胞识别,T细胞介导的免疫应答,一、 识别阶段： 抗原的摄取：吞噬、吞饮及受体介导的内吞 对抗原的加工、处理和提呈: 外源性抗原:APC/ MHCIICD4+T细胞 内源性抗原:靶细胞/MHCICD8+T细胞 对抗原的识别: 双识别:TCR-肽，TCR-MHC 共受体:CD4-MHCII, CD8-MHCI,二、活化、增殖和分化阶段：CD4T细胞,1.CD4T细胞活化的信号要求： (1) 活化信号1 （抗原特异性信号） * 双识别:TCR-肽 TCR-MHCII * 共受体:CD4-MHCII, * CD3传递特异性抗原识别信号 (2) 活化信号2 (协同刺激信号) * 如B7-CD28分子等黏附分子结合 (3) 细胞因子(IL-1、IL-12等) 2、CD4T细胞的增殖和分化 T细胞活化表达多种细胞因子及受体(IL-2及IL-2R) T细胞克隆增殖分化为效应T细胞(效应Th、Th2及效应Tc细胞),APC与T细胞间协同刺激分子及相应配体相互作用产生第二信号,2019/8/24,32,可编辑,Th细胞增殖分化成Th1细胞,二、活化、增殖和分化阶段：CD8+T细胞,1. T细胞活化的信号要求： (1) 活化信号1 （抗原特异性信号） * 双识别:TCR-肽 TCR-MHCI * 共受体:CD8-MHCI, * CD3传递特异性抗原识别信号 (2) 活化信号2 (协同刺激信号) * 如B7-CD28分子等黏附分子结合（直接激活） * Th促进APC表达B7，向CD8T提供共刺激信号（间接激活） (3) 细胞因子（IL-1等） 2.T细胞的增殖和分化 T细胞活化表达多种细胞因子受体如IL-2R，接受自分泌IL-2或Th细胞产生的IL-2（间接激活）T细胞克隆增殖分化为效应T细胞(效应Th、Th2及效应Tc细胞),活化CD4+Th1释放多种淋巴因子,引起单个核细胞 向炎症部位的浸润。 1. 促使炎症细胞从血管向局部渗出的因子： * TNF、LT: 促进血管内皮细胞及白细胞表达黏附 分子； * 趋化因子：MCF、LCF等； 2. 作用巨噬细胞的因子： MCF、MAF、MIF等； 3. 作用淋巴细胞的因子：LCF、IL-2、IL-3等； 4. 效应因子：IFN-、TNF、LT等.,三、效应阶段：Th1细胞的效应机制,（1）特异性识别与结合阶段： * 黏附分子非特异结合 * (CTL)TCR-肽/MHCI(靶细胞）特异结合 (2) 细胞极化： * 细胞骨架蛋白、细胞器、分泌颗粒向与靶细胞接触方向重新排列和分布。 （3）致死性打击阶段： 脱颗粒机制 * 释放穿孔素(perforin) 靶细胞坏死 * 释放颗粒酶靶细胞凋亡(apoptosis) 死亡受体介导的杀伤机制 * Fas-FasL； * TNF-TNFR 靶细胞凋亡,三、效应阶段： CTL的胞毒效应,第十二章 B细胞介导的体液免疫应答,一、识别阶段：APC-Th 1.抗原的摄取：吞噬、吞饮及受体介导的内吞作用 2.抗原的加工、处理和提呈:MHCII途径 3.抗原的识别: 双识别:TCR-肽/MHCII 共受体:CD4-MHCII 二 活化、增殖和分化阶段 1. Th细胞的活化、增殖和分化： （1）Th细胞的活化：双信号和细胞因子（IL-1等） （2）Th细胞的增殖和分化： 活化的Th细胞表达IL-2及IL-2RTh细胞增殖、分化成效应Th细胞（部分成为Tm),三 效应阶段,中和毒素 激活补体CDC 调理作用 ADCC 参与机体局部免疫,DC、M,B细胞,高,低,初次应答 和再次应答的异同,* 中枢性免疫耐受 胚胎期免疫系统未成熟的T、B细胞在中枢性免疫器官接触抗原所形成的免疫耐受。 * 外周性免疫耐受 成熟的T、B细胞在外周接触抗原所形成的特异性免疫耐受。,第十三章 特异性免疫应答的特点及机制,基因水平：MHC分子，非MHC分子 分子水平：抗原、抗体、Ag-Ab复合物 细胞水平：T/B细胞、APC细胞、NK细胞 独特型网络：独特型和抗独特型 整体水平：神经-内分泌-免疫系统 群体水平：MHC、TCR、BCR多样性,第十四章 免疫应答的调节,免疫防御,天然免疫,屏障结构,体表屏障：物理、化学、生物屏障,内部屏障：血脑屏障、血胎屏障,吞噬细胞：中性粒细胞、单核/巨噬细胞,NK、gdT、B-1、肥大细胞、NKT,体液中的抗菌物质：补体、防御素、炎性介质,适应性免疫,黏膜免疫系统,体液免疫：抗毒素、抗菌抗体、抗病毒抗体,细胞免疫,CTL,TDTH及其释放的CK,天然免疫识别特点,仅识别微生物及其产物，不识别自身抗原及非微生物抗原； 仅识别对微生物寄生和致病必需的高度保守结构（PAMP）； 识别分子（PPR）如Toll样受体、甘露糖受体、清道夫受体、MBL等； 识别的泛特异性：仅能识别微生物种类，不能区分不同微生物和不同的抗原组分。,天然免疫的生物学意义,抗感染 抗肿瘤 维持自身耐受 参与特异性免疫： 参与特异性免疫的启动 影响特异性免疫的强度 影响特异性免疫的类型,第十六章 超敏反应,1.概念: 超敏反应、致敏原、I型超敏反应、II型超敏反应、III型超敏反应、IV型超敏反应 2. 四型超敏反应的发生机制及相关疾病,I型超敏反应的发生机制,常见疾病 1.过敏性休克* (1)药物过敏性休克 (2)血清过敏性休克 2.呼吸道过敏反应：支气管哮喘、 过敏性鼻炎 3.消化道过敏反应 4.皮肤过敏反应,举例：新生儿溶血症、自身免疫性溶血性贫血、Graves病,II型超敏反应的发生机制,常见疾病 1输血反应 2新生儿溶血症 3自身免疫性溶血性贫血 4药物过敏性血细胞减少症 5甲状腺功能亢进,举例：Arthus反应、RA、血清病、IC肾炎等,III型超敏反应的发生机制,常见疾病 1局部免疫复合物病 Arthus反应 类Arthus反应 2全身性免疫复合物病 血清病 链球菌感染后肾小球肾炎 类风湿性关节炎,IV型超敏反应的发生机制,举例：结核菌素试验、接触性皮炎等,常见疾病 1传染性超敏反应 2接触性皮炎 3胰岛素依赖性糖尿病 4其它：急性排斥反应、 变应性脑脊髓炎等,第十三章 免疫缺陷病,概念：免疫系统先天发育不全或后天损害而造成的免疫功能障碍称为免疫缺陷，由此引起的临床疾病称为免疫缺陷病。 基本特征：反复发生不易控制的感染；恶性肿瘤发生率增高；常并发自身免疫病。 分类：原发性、继发性,获得性免疫缺陷综合征（AIDS）,病原体：HIV 免疫异常及其机制 (一)CD4+T细胞裂解或功能损伤： 1HIV感染细胞的直接裂解 2非感染CD4+细胞的间接破坏 3CD4+细胞的非裂解性功能障碍 (二)其他免疫细胞