高中生物 第三章《第二节 特异性反应(免疫应答)》课件17 浙科版必修3.ppt

特异性反应和免疫应答 概念 免疫应答 immuneresponse 是指机体的免疫系统受抗原刺激后 淋巴细胞识别抗原分子 发生活化 分化或无能 凋亡 进而表现出一定生物学效应的全过程 免疫应答的类型 非己抗原 正常免疫保护 正免疫应答 异常免疫缺陷 负免疫应答 超敏反应 高免疫应答 自己抗原 正常免疫耐受 负免疫应答 异常自身免疫 正免疫应答 根据效应机制 可将免疫应答分为体液免疫应答和细胞免疫应答2个基本类型 体液免疫应答 b细胞介导细胞免疫应答 t细胞介导 免疫应答发生的场所 外周免疫器官 免疫应答的过程 感应阶段 是抗原分子与免疫细胞之间相互作用的阶段 抗原提呈与识别阶段 增殖分化阶段 是免疫细胞之间相互作用的阶段 效应阶段 是免疫效应细胞以及免疫分子发挥作用的阶段 体液免疫应答 b细胞被特异性抗原激活后 产生和分泌免疫球蛋白 发挥体液免疫效应 b细胞对td ag应答 也可对ti ag应答 但对td ag应答时需th细胞辅助 一 b细胞对td ag的应答 一 感应阶段抗原提呈细胞 apc 对抗原的捕获 加工 处理和提呈以及t细胞对抗原肽的识别 二 增殖 分化阶段 th细胞的活化 增殖 分化b细胞的活化 增殖 分化 apc与th细胞之间的相互作用 第一信号 识别信号 抗原肽 mhc ii类分子 tcr cd3分子 第二信号 协同刺激信号 b7 cd28icam 1 lfa 1lfa 3 cd2 th细胞与b细胞之间的相互作用 th细胞与b细胞之间相互作用的实质是 b细胞作为apc使th细胞活化 活化的th细胞产生细胞因子导致b细胞增殖分化 进而产生抗体 二者相互作用 b细胞活化的两种信号 识别信号抗原 bcr ig ig 协同刺激信号cd40l cd40lfa 1 icam 1icam 1 lfa 1 三 效应阶段 与抗原结合 中和病毒 中和毒素 调理作用 促进吞噬 活化补体 溶解细胞 adcc作用 杀伤靶细胞 二 b细胞对ti ag的应答 细菌多糖 脂多糖及多聚蛋白质等为胸腺非依赖性抗原ti ag分为两类 ti 1 ti 2ti 1在高浓度时为多克隆激活剂 有丝分裂素 其ag决定簇与bcr结合 有丝分裂素与其受体结合产生双信号 ti 2多为线性排列重复的ag决定簇 易与bcr结合而交联产生刺激信号 使b细胞活化 因此 ti ag不需th细胞辅助 也无mhc限制性 可直接刺激b细胞产生抗体 igm 只表现为初次应答不表现再次应答 但不能诱导细胞免疫应答 抗体产生的一般规律 初次应答与再次应答的区别初次应答再次应答诱导期长 5 10d 3w达高峰 短 2 5d ig类型igm为主igg为主ig产量少多ig亲和力低高维持时间短长 细胞免疫应答凡是以免疫细胞发挥效应的方式清除异物的作用 细胞免疫 包括 由nk细胞 巨噬细胞介导的非特异性细胞免疫和由td tc细胞介导的特异性细胞免疫两大类 激发细胞免疫的抗原多为td ag 参与反应的细胞有抗原呈递细胞 m dc 调节细胞 th ts 效应细胞 td tc 一 感应阶段 tcr识别表达于apc表面并与mhc分子结合的抗原肽复合分子 而不能识别游离的蛋白质抗原 t细胞识别抗原具有mhc限制性 tcr 链v区cdr1 cdr2识别并结合mhc分子的多态区和抗原肽的两端 cdr3识别并结合位于抗原肽中央的t细胞表位 二 增殖 分化阶段 t细胞活化的双信号 第一信号 识别信号 抗原肽 mhc ii类分子 tcr cd3分子 cd4和cd8分子作为共受体 可增强t细胞与apc的黏附 还可参与信号的启动和转导 第二信号 协同刺激信号 b7 cd28 vcam 1 vla 4 icam 1 lfa 1 lfa 3 cd2 t细胞活化的信号转导过程 tcr cd3复合分子与抗原特异性结合后 经cd3将胞外刺激信号传递至细胞内部 使转录因子活化 转位到核内并活化相关基因 此过程称为信号转导 signaltransduction 受体交联抗原与tcr结合 tcr构型改变 膜离子通道开放 改变胞内离子浓度 活化胞内蛋白酪氨酸激酶 proteintyrosinekinase ptk 产生活化胞内的信号蛋白和酶 ptk活化ptk活化后 使与tcr有关的膜蛋白 cd3 cd4 cd8 胞浆尾部交联 带酪氨酸的蛋白磷酸化 产生活化信号 tcr活化信号胞内转导的途径 其转导途径主要有两条 磷脂酶c phospholipasec plc 活化途径 丝裂原激活的蛋白激酶 mitogenactivatedproteinkinase map激酶 活化途径 t细胞基因表达 tcr 抗原肽胞内磷酸激酶活化ck基因转录 活化细胞因子t细胞进入g1期dna合成增加 增殖进入s期克隆扩增分化为效应细胞 记忆性细胞 三 效应阶段 t细胞经抗原活化后 克隆扩增 分化为两类主要的效应细胞 参与不同的生物学效应 cd4 th1 td 细胞的效应 cd8 tc ctl 细胞的效应 cd4 th1细胞的效应 cd4 t细胞介导的免疫应答 其特征是以淋巴细胞和单核巨噬细胞浸润为主的慢性渗出性炎症反应 由于免疫细胞的活化 增殖 分化以及炎症细胞的聚集需要较长时间 所以其发生和消退时间较为迟缓 故称为迟发型超敏反应 delayedtypehypersensitivity dth 活化的t细胞合成分泌大量的细胞因子 发挥细胞免疫效应 il 2 促进t细胞增殖 并分泌il 2 tnf ifn lt ifn 促进巨噬细胞 内皮细mhc ii类分子的表达 提高呈递抗原的效率 促进巨噬细胞吞噬功能 tnf lt 促进血管内皮细胞表达黏附分子 分泌趋化因子 吸引中性粒细胞 单核细胞移行至血管外的组织内 引起炎症反应 cd8 tc细胞的效应 cd8 tc细胞 ctl 介导对表达与mhc i类分子结合的特异性抗原的靶细胞具有杀伤作用 ctl的杀伤过程 效 靶细胞结合阶段 依赖ca2 37 数分钟 tcr cd3 抗原肽 mhc i cd2 lfa 3 lfa 1 icam 1 cd28 b7 打击溶解阶段 ctl致靶细胞不可逆性损伤 需ca2 存在 经历1小时或更长 穿孔素 颗粒酶系统 在ca2 存在下与双层脂质膜结合 插入细胞膜聚合形成管状通道导致细胞溶解 颗粒酶是存在于ctl胞浆中的丝氨酸酯酶 具有内源性核苷酸酶效应 在细胞凋亡中起重要作用 fas fasl介导的细胞凋亡 激活的ctl迅速表达fasl 与靶细胞表面fas结合 介导靶细胞凋亡 ctl杀伤靶细胞的特点 ctl杀伤靶细胞具有抗原特异性 ctl杀伤靶细胞受mhc i类分子限制 ctl可连续杀伤靶细胞 杀伤效率 细胞免疫应答的生物学意义 抗感染 抗胞内寄生病原体的感染 抗肿瘤 ctl的直接杀伤 巨噬细胞及nk细胞介导的adcc 免疫损伤 介导 型超敏反应 移植排斥反应及某些自身免疫性疾病 免疫应答的调节 分子水平的免疫调节 1 抗原对免疫应答的调节和抗原竞争2 抗体和抗原抗体复合物对抗体产生的调节3 补体对b细胞激活的调节 细胞水平的免疫调节 1 t细胞亚群及其相互作用 cd4 t细胞和cd8 t细胞 th1和th22 独特型网络和免疫调节3 凋亡对免疫应答的负反馈调节 整体和群体水平的免疫调节 1 神经 内分泌 免疫网络的调节2 群体水平的免疫调节mhc多态性和群体水平的免疫调节群体水平的免疫调节增强种群的应变能力 免疫耐受 一 免疫耐受的概念和特点 免疫耐受 immunologicaltolerance 指在一定条件下 机体免疫系统接触某种抗原后所产生的对该抗原的特异性低应答或无应答状态 免疫耐受按形成的特点分为天然免疫耐受和获得性免疫耐受 免疫耐受的特点需抗原刺激 有潜伏期 具有特异性和记忆性 不同于免疫抑制无抗原特异性 对所有抗原均呈无应答或低应答 二 免疫耐受的形成条件 一 机体免疫系统1 免疫系统的成熟程度 年龄 胚胎期 新生期 成年期2 免疫系统功能状态 免疫抑制状态有利于诱导耐受 大鼠 小鼠 兔 有蹄类 灵长类 c57bl 6小鼠 a j小鼠 balb c小鼠 二 动物品种 品系 遗传 三 抗原的剂量 低带耐受与高带耐受抗原剂量太低或太高引起的免疫耐受谓之低带耐受及高带耐受 抗原剂量过低 不足以激活t b细胞 不能诱导免疫应答 导致低带耐受 剂量太高 ts细胞活化 抑制免疫应答 呈现特异性不应答状态 致高带耐受 四 抗原的性质 抗原类型 单体蛋白易诱导耐受 与机体遗传背景相近的抗原易诱导耐受 hla相配 分子量小的抗原易诱导耐受 可溶性抗原易诱导耐受 静脉注射容易导致耐受静脉注射 腹腔注射 皮下 肌内注射2 口服抗原易致局部肠道粘膜特异免疫 但可诱导机体免疫耐受 五 抗原进入机体的途径 三 研究免疫耐受的意义 1维持免疫耐受意义 1 机制 耐受原持续存在 持续诱导新生