免疫学总复习[1].ppt.Convertor.doc

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 骨髓既是中枢免疫器官，又是外周免疫器官，它是B细胞应答场所，尤其是再次应答。骨髓是造血器官胸腺：免疫调节、屏障作用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IgE和IgM有多一个稳定区，余均有3个稳定区。可变区：抗原结合部位，3个CDR，4个FR。CH和CL具有部分同种异型遗传标志IgG的CH2和IgM的CH3为补体C1q的结合位点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IgM3. 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IgM含5个Fc段，易激活补体，而IgG则至少要2个分子才能激活 。第五章 补 体 系 统补体的生物学作用1.CDC2.调理3.引起炎症反应：趋化激肽样作用过敏毒素调理：C3b趋化：C3a、C5a激肽样作用：C2a, 增强血管通透性过敏毒素：C3a、C4a、C5a，使肥大细胞和嗜碱性粒细胞脱颗粒，释放血管活性物质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C3b+CR1促进B细胞增殖分化为浆细胞C3d+CR2辅助B细胞活化理化特性：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 肽结合区：a1和a2为结合抗原肽（8-10aa），且是多态性部位Ig样区：a3区是与CD8分子的结合区 b2微球蛋白位于15号染色体，HLA基因位于6号染色体，维持天然构型的稳定性。组织分布：分布在几乎所有有核细胞，神经细胞和滋养层细胞不表达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CD117: 干细胞因子受体 SCFR经过阳性和阴性选择，90%以上的T细胞都发生死亡，仅有小部分淋巴细胞存活，发育成熟，进入外周淋巴器官。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NK1.1 T：该类T细胞表达NK细胞标志NK1.1和TCR/CD3复合物，识别抗原不受MHC限制。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B1细胞抗原识别谱窄，产生抗体缺乏严格特异性组织中未成熟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The only known function of dendritic cells is to present antigen to naive T cells and activate them. As we know, dendritic cells arise from bone marrow progenitors and migrate via the blood to peripheral tissues and organs. The immature DC in the peripheral tissues are highly phagocytic via receptors such as DEC 205 and are actively macropinocytic but express low levels of MHC proteins, and they lack co-stimulatory B7 molecules. So, they cannot present antigen and they are not yet equipped to stimulate naive T cells. In contrast, the mature DC in lymphoid tissue have high ability to present antigen but are no longer phagocytic. They express B7.1, B7.2, and high levels of MHC class I and class II molecules, as well as high levels of the adhesion molecules ICAM-1, ICAM-2, LFA-1, and LFA-3 (center panel). They also express high levels of the dendritic-cell-specific adhesion molecule DC-SIGN, which binds ICAM-3 with high affinity. 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。促炎细胞因子：TNF-alpha, IL-1, IL-6, IL-8, 参与局部和全身的炎症反应。MenuFB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、吞饮新合成的MHCII在内质网与li结合, li为三聚体,每一个亚单位与一个分子的MHCII抗原结合槽结合,形成九链聚合体.其功能有两个: (1) 防止无关肽与MHCII结合; (2) 引导MHCII离开内质网, 运至含有特异性肽的内体. 当MHCII小泡与内体融合, 酸性环境下,蛋白酶将li降解, 仅留CLIP(class II -associated invariant-chain peptide，II类相关恒定链肽)仍结合在抗原结合槽内. HLA-DM可促进CLIP从抗原槽内解离, 并促进抗原肽结合进去。MenuFB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的胞毒效应简介CTL发挥杀伤效应的三个阶段，介绍结合阶段的两个过程：非特异性黏附及抗原特异性结合。第十二章 B细胞介导的体液免疫应答一、识别阶段：APC-Th1.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)指对TD抗原的应答三 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、MfB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CTLTDTH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骨髓既是中枢免疫器官，又是外周免疫器官，它是B细胞应答场所，尤其是再次应答。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