免疫学复习要点

免疫学 一 绪论一 绪论 1 免疫 指机体识别和排除抗原异物 维持机体生理平衡和稳定的功能 2 免疫学 研究机体免疫系统的组成 免疫器官 免疫细胞和免疫分子 结构及其免疫生物学 生理性的 和病理性的 功能的学科 3 免疫系统三大功能及特点 免疫防御 抗感染 免疫稳定 消除炎症或衰老细胞 免疫监视 控制癌变细胞 二 抗原二 抗原 1 抗原 一类能刺激机体免疫系统使之产生特异性免疫应答 并能与相应的应答产物在体内外发生特异性 结合的物质 2 抗原的两种特性 免疫原性 刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答的能力 免疫反应性 与相应的应答产物在体内外发生特异性结合的能力 3 免疫原 免疫原性 完全抗原 两种特性 半抗原 免疫反应性 耐受原 免疫耐受 变应原 型超敏反应 4 抗原决定族 抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学集团 又称为表位 epitope 5 免疫佐剂 同抗原一起或预先注射到机体 能增强机体对该抗原的免疫应答或改变免疫应答类型的物质 6 弗氏完全佐剂 是由石蜡油 去垢剂羊毛脂和灭活的分枝杆菌 卡介苗 组成的弗氏佐剂 是一种油包水的乳浊液 能够非常有效的诱导产生高滴度的抗体 机制 1 能改变抗原物理性状 增加抗原在体内潴留时间 2 刺激单核 巨噬细胞 增加对抗原的处理 和提呈能力 3 刺激淋巴细胞的增殖 分化 增强和扩大免疫应答的能力 三 抗体三 抗体 1 抗体 是 B 淋巴细胞在有效的抗原刺激下分化为浆细胞 产生具有与相应抗原发生特异性结合功能的免 疫球蛋白 主要存在于血清等体液中 具有免疫功能 2 免疫球蛋白 是指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白 3 木瓜蛋白酶水解 IgG 得到两个相同的 Fab 段和一个 Fc 段 胃蛋白酶裂解 IgG 得到一个具有双价活性的 F ab 2 段和若干个小分子多肽碎片 pFc 5 五类免疫球蛋白的特性与功能 IgG IgG 多为单体 是唯一能通过胎盘的抗体 特点 1 IgG1 IgG2 和 IgG3 能通过经典途径激活补体 2 血清含量最高 75 85 也是丙种球 蛋白的主要成分 3 半衰期较长 16 24d 主要的抗感染抗体 具有抗菌 抗病毒 中和毒 素和免疫调理作用 4 参与 II III 型超敏反应 IgM 为五聚体 是分子量最大的 Ig 称巨球蛋白 IgM 激活补体 结合抗原 免疫调理作用比 IgG 强 天然血型抗体是 IgM 特点 1 IgM 是个体发育中最早产生的抗体 胚胎晚期已能合成 新生儿脐带血中若 IgM 水平升高 提示胎儿曾有宫内感染 2 IgM 是抗原刺激后出现最早的抗体 半衰期短 故检测 IgM 水平可 用于传染病的早期诊断 3 mIgM 是 B 细胞抗原受体 BCR 的主要成分 4 也可参与 II III 型超敏反应 IgA 分为血清型和分泌型两种 血清型 IgA 主要由肠系膜淋巴组织中的浆细胞产生 为单体 而分泌型 IgA sIgA 是由呼吸道 消化道 泌尿生殖道等处的固有层中浆细胞产生 为双体 三体或多体 sIgA 主 要存在于唾液 泪液 以及呼吸道 消化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌液中 特点 1 参与皮肤粘膜的局部抗感染作用 2 初乳中含有高浓度的 sIgA 母乳喂养 3 通过替 代途径激活补体 4 参与 型超敏反应 IgD IgD 是 B 细胞的重要表面标志 B 细胞的分化过程中首先出现 mIgM mIgD 的出现标志着 B 细胞 成熟 对防止免疫耐受有一定作用 IgE 血清中含量最低 可与肥大细胞 嗜碱性粒细胞上的高亲和力 Fc 受体 Fc R 结合 引起 型超敏反应 Fc R 分布于巨噬细胞 B 细胞 嗜酸粒细胞 7 结合细胞表面的 Fc 受体发挥调理作用 ADCC 作用 介导 I 型超敏反应 8 类别转换 一个 B 细胞克隆在分化过程中 V D J 功能性基因片段保持不变 而发生 C 基因重排 使其 表达的抗体分子发生 H 链类的改变 称为类别转换 9 免疫球蛋白的不同结构区其免疫原性不同 同种型 同一物种内所有个体共同具有的 Ig 抗原特异性结构 同种异型 同一物种内不同个体间的 Ig 免疫原性的差别 独特型 同一个体内不同 B 细胞克隆产生的 Ig 其超变区各自具备独特的抗原决定簇结构 四 补体系统四 补体系统 1 补体 是存在于正常人和动物血清中的一组与免疫相关并具有酶活性的蛋白质 2 补体系统是由存在于人或脊椎动物血清与组织液中的一组可溶性蛋白及存在于血细胞与其它细胞表面的 一组膜结合蛋白和补体受体所组成 3 补体活化的三大途径 经典途径 旁路途经 凝集素途径 4 补体受体 CR 表达与细胞表面能与某些补体成分或补体片段特异性结合的糖蛋白分子 五 免疫系统五 免疫系统 1 中枢免疫器官 免疫细胞发生 分化和成熟的场所 包括 胸腺和骨髓 人和哺乳动物 法式囊 禽类 2 外周免疫器官及组织 T B 细胞定居的场所 免疫应答的发生部位 包括 淋巴结 脾脏 粘膜伴随淋巴组织等 3 归巢 成熟淋巴细胞离开中枢免疫器官后 经血液循环趋向性迁移并定居于外周免疫器官或组织的特定 区域 4 淋巴细胞再循环 淋巴细胞在血液 淋巴液 淋巴器官或组织间反复循环的过程 5 T 细胞表面存在的膜分子及其作用 TCR CD3 复合体 TCR T 细胞抗原受体 T cell antigen receptor T 细胞表面特异性识别抗原的结构 CD3分子 参与 T 细胞发育过程中的 TCR 的膜表面表达 介导 TCR 与抗原接触后产生的活化信号 的传递 成熟 T 细胞表面的表面标志 用于成熟 T 细胞的检测 链 有助于 TCR CD3 复合体启动的信号的最大转导 其他主要表面膜分子 CD4分子 1 协同受体 CD4 分子和 TCR 结合于同一 MHC 抗原肽复合物 CD4 分子与 MHC 类分子结合 TCR 与抗原肽结合 CD4 分子增加 TCR 对 MHC 类分子提呈的抗原的敏感性 促进 TCR 识别抗原后的 TCR CD3 复合物介导的信号转导作用 2 人类免疫缺陷病毒 HIV 的受体 3 鉴定 T 细胞亚群 CD4 的标志 CD8分子 1 协同受体 CD8 分子与 MHC 类分子的 2 功能区结合 可增加 TCR 对 MHC 类分子递呈的抗原的敏感性 促进 TCR 识别抗原后的 TCR CD3 复合体介导的信号转导作用 2 鉴定 T 细胞亚群 CD8 的标志 CD2分子 介导 T 细胞与抗原递呈细胞间的粘附作用 刺激 T 细胞非特异性活化 介导胸腺细胞的发 育成熟 LFA 1 淋巴细胞功能相关抗原 1 介导 T 细胞的移行 在 T 细胞同 APC 或靶细胞间起粘附作用 CD28分子 CD28 分子与表达在 APC 上的 B7 分子结合 为初始 T 细胞提供协同刺激信号 促使 T 细胞活 化和增殖 CTLA 4 CTLA 4 分子同 B7 分子结合提供抑制信号给化 T 细胞 阻止 T 细胞的增殖 限制 T 细胞分泌 IL 2 CD40L CD40L 同 APC 表面的 CD40 结合 信号给活化 T 细胞 活化 APC 表达 B7 分子 T 细胞表 面的 CD40L 与 B 细胞表面的 CD40 相互作用 产生 Ig 类转换 丝裂原受体 6 CD4 T 细胞 CD 表型 CD3 CD4 CD8 主要为 Th 细胞亚群 作用特点 识别抗原时受 MHC 类分子限制 通过分泌细胞因子发挥效应功能 CD4 T 细胞 部分 也 具有细胞杀伤功能 CD8 T 细胞 CD 表型 CD3 CD8 CD4 主要为 CTL 细胞亚群 作用特点 识别抗原时受 MHC 类分子限制 免疫调节作用 如释放 IFN TNF 和 TNF 等细胞 因子 具有细胞杀伤功能 7 Th1 细胞 主要分泌 IL 2 IFN 和 INF 主要辅助细胞免疫效应 a 活化巨噬细胞 抗胞内寄生微生物 b 诱导 B 细胞活化 分泌调理性抗 体 c 活化 CTL 免疫调节作用 如 IFN 可促进 Th0 细胞向 Th1 细胞分化 Th2 细胞 主要分泌 IL 4 IL 5 IL 6 和 IL 10 主要辅助体液免疫效应 a 诱导 B 细胞活化 分泌中和性抗体 b 通过活化补体等方式抗胞外寄 生微生物 免疫调节作用 如 IL 4 可促进 Th0 细胞向 Th2 细胞分化 8 B 细胞表面主要膜分子 BCR复合体 BCR mIg 特异性识别抗原 Ig CD79a Ig CD79b 传导 BCR 同抗原结合产生的活化信号 为主要信号传导分子 参与 mIg 合成后的转运和表达 CD19和CD21分子 增强 BCR 识别抗原产生的信号 补体系统活化 C3d 片段 与 Ag 结合 同 CD21 和 BCR 结合 协同受体与 BCR 交叉连接 增强 BCR 识别抗原产生的信号 B 细胞重要标志 表达于前 B 细 胞到成熟 B 细胞各发育阶段 CD40分子 TNF受体家族成员 同 CD40L 活化 T 细胞 结合 促 B 细胞对 TD Ag 应答 诱导 Ig 同种 型的类别转换 同 BCR 交叉连接 再通过与 T 细胞直接接触维持生发中心 B 细胞的存活 Fc受体 Fc R B1 IgG 抗体 可溶性的 结合 抑制初始 B 细胞对抗原应答的活化 补体受体 CR1 C3b 或 C4b iC3b 调节 B 细胞的活化增殖 CR2 B 细胞协同受体组成分子与 iC3b C3d 和 C3dg 结 促进 B 细胞活化 EB 病毒的受体 B7分子 协同刺激分子 高水平表达 B7 分子的 B 细胞是有效抗原提呈细胞 丝裂原的膜结合分子 9 抗原提呈细胞 指能摄取处理抗原 将蛋白质降解成肽片段 并同 MHC 分子结合 一同表达在细胞膜 表面 提供给 T 细胞识别活化的一类高度专门化的细胞 主要包括 树突状细胞 巨噬细胞和 B 细胞 10 未成熟 DC 摄取抗原物质的两种方式 1 通过表面受体识别和吞噬抗原 2 通过巨胞饮作用 11 抗原提呈的机制 溶酶体提呈途径 MHC 类分子途径 胞质溶胶提呈途径 MHC 类分子途径 交叉提呈途径 非经典 MHC 分子 CD1 提呈途径 六 主要组织相容性复合体 六 主要组织相容性复合体 MHC 1 MHC 是脊椎动物某一染色体上编码主要组织相容性抗原 控制免疫细胞间相互识别 调节免疫应答的 一组紧密连锁的基因群 2 锚定位 抗原肽上能和 HLA 分子抗原结合槽相互作用的特定位点 3 超抗原 通过与 APC 上 MHC 分子中的非多态性区域和 TCR 中特定 V 片断结合 激活相应 T 细胞克 隆 特点 激活 CD4 T 细胞 无需 APC 加工 无 MHC 限制性 非特异性 多克隆激活 4 MHC 限制性 免疫细胞间相互作用时 除细胞受体识别相应抗原决定簇外 细胞间还必须识别相应的 MHC 分子 5 MHC 分子 1 MHC 类分子由 链和 2m 非共价结合组成 2 分为胞外区 跨膜区和胞内 区 3 链的胞外区有 1 2 3 三个结构域 4 1 和 2 组成肽结合区 结合抗原肽 5 3 和 2m 组成免疫球蛋白样区 6 3 和 T 细胞表面的 CD8 分子结合 6 MHC 分子 1 MHC 类分子由 链和 链组成的异源二聚体 糖蛋白 2 分为胞外区 跨 膜区和胞内区 3 胞外区各有两个结构域 1 2 1 2 4 1 和 1 组成肽结合区 结合抗原 肽 5 2 和 2 组成免疫球蛋白样区 6 2 和 T 细胞表面的 CD4 分子结合 7 两种抗原结合槽的比较 MHC 分子MHC 分子 由 1 和 2 结构域组成的肽结合区 1 和 1 结构域组成的肽结合区 结合 递呈内源性抗原肽给 CD8 T 细胞结合 递呈外源性抗原肽给 CD4 T 细胞 由 2 个 螺旋和 8 个 片层组成由 2 个 螺旋和 8 个 片层组成 两端呈封闭状态两端呈开放结构 容纳 8 11 个氨基酸残基组成的抗原肽容纳 10 30 个氨基酸残基组成的多肽 多态性区 决定 MHC 类分子多态性的主要 部位 多态性区 决定 MHC 类分子多态性的主要部位 1 七 七 T 细胞介导的免疫应答细胞介导的免疫应答 1 CD4 T 细胞介导的免疫应答 1 感应阶段 1 APC 对外源性抗原的加工 处理 递呈 2 CD4 T 细胞对抗原的识别 CDR1 和 CDR2 识别 MHC 类分子 双识别 TCR CDR3 识别抗原肽的 T 细胞表位 MHC 限制性 2 反应阶段 1 T 细胞的充分活化需要双信号 第一信号 抗原特异性信号 TCR 抗原肽 MHC 类分子复合物 CD4 MHC 类分子 第二信号 协同刺激信号 CD28 B7 CD80 CD86 CD2 LFA 2 CD58 LFA 3 LFA 1 ICAM 1 2 增殖 接受第一信号后的 T 细胞表达多种细胞因子受体 IL 1R IL 2R 等 接受第二信号后的 T 细 胞分泌多种细胞因子 主要为 IL 2 经自分泌和旁分泌作用 使 T 细胞克隆扩增 产生具有大量子代细胞 的克隆 3 分化 子代细胞分化成不同功能的效应性 T 细胞 部分细胞停止分化成为记忆细胞 疫苗接种的基础 3 效应阶段 1 Th1 型 CD4 T 细胞的作用 具有 TDTH 的功能 通过释放细胞因子 主要为 IFN 活化 M 从而诱生炎症 在宿主抗胞内微生物感染中起主要作用 可通过释放 IL 2 IFN 促进更多的 Th 细胞增殖 还可促进活化 TC 细胞分化为效应性 TC 细胞 对 B2 细胞的活化 增殖和分化也有促进作用 通过分泌的 TNF LT 直接杀伤靶细胞 2 Th2 型 CD4 T 细胞的作用 通过释放 IL 4 IL 5 IL 6 等细胞因子促进 B2 细胞的活化 增殖及分化 二 CD8 T 细胞介导的免疫应答 1 感应阶段 1 靶细胞对内源性抗原的加工 处理及递呈 2 CD8 T 细胞对抗原的识别 双识别 CDR1 和 CDR2 识别 MHC 类分子 双识别 TCR CDR3 识别抗原肽的 T 细胞表位 MHC 限制性 2 反应阶段 1 T 细胞的充分活化需要双信号 第一信号 抗原特异性信号 TCR 抗原肽 MHC 类分子复合物 CD8 MHC 类分子 第二信号 协同刺激信号 CD28 B7 CD80 CD86 CD2 LFA 2 CD58 LFA 3 LFA 1 ICAM 1 2 活化 CTL 细胞增殖 分化为效应性 CTL 细胞的过程中需要 Th1 细胞辅助 3 在 CTL 细胞的分化过程中也有记忆性 CTL 细胞形成 疫苗接种的基础 3 效应阶段 1 CTL 杀伤靶细胞的过程 特异性识别与结合阶段 致死性打击阶段 靶细胞的裂解 2 CTL 杀伤靶细胞的特点 a 具有明显的特异性杀伤作用 b 对靶细胞的杀伤受 MHC 类分子的限制 c 在短时间具有连续杀伤靶细胞的功能 3 CTL 杀伤靶细胞的机制 穿孔素 颗粒酶系统 Fas FasL 介导的细胞凋亡 三 NKT 细胞 属于 T 细胞 表达 NK 细胞的表型 识别脂类抗原 T 细胞 主要位于粘膜和上皮内 可直接识别抗原 不受 MHC 限制 八 八 B 细胞介导的体液免疫应答细胞介导的体液免疫应答 1 B 细胞对 TD TI 1 及 TI 2 抗原免疫应答的异同 一 TI 1 识别 TI 1 抗原 细菌的脂多糖 LPS 等 1 高浓度 B 细胞多克隆激活剂 与丝裂原受体结合 激活大多数 B 细胞 2 低浓度 无多克隆激活作用 与 BCR 结合 激活结合 TI1 抗原的 B 细胞克隆 二 TI 2 识别 TI 2 抗原 肺炎球菌多糖等 1 结构特点 具有多个重复出现的抗原决定簇 呈线形排列 在体内不易降解 2 活化特点 与特异性 BCR 结合 BCR 交联 传入活化信号 B 细胞活化 TI 抗原刺激 B 细胞活化 直接作用 三 对 TD Ag 识别与提呈 1 TD Ag 蛋白质抗原 如病原微生物 血细胞和血清蛋白等 2 识别与提呈 1 B 细胞表位 蛋白质半抗原 与特异性 BCR 结合 2 T 细胞表位 抗原肽 MHC II 类分子复合物 表达于 APC DC M B 细胞 细胞 表面 TCR 识别 Th 细胞活化 辅助 B 细胞活化 3 TD 抗原刺激 B 细胞活化 需两种信号 1 第一信号 抗原刺激信号 抗原与 BCR B 细胞 结合 2 第二信号 Th 细胞信号 有二种方式 a Th 细胞 B 细胞间接触作用 CD40L CD40 等 b Th 细胞分泌细胞因子 IL 2 4 5 6 等 B 细胞介导的免疫应答绝大多数是由 TD 抗原引起的 2 TI 1 TI 2 和 TD 抗原体液免疫应答的区别 TI 1 抗原TI 2 抗原TD 抗原 活化 B 细胞B1 和 B2 多克隆 B1 寡克隆B2 类别转换和亲和力成熟无少数有有 记忆 B 细胞无个别有有 T 细胞辅助 3 Th 细胞与 B 细胞的相互作用 1 B 细胞对 Th 细胞的作用 a 在再次应答过程中 B 细胞加工 递呈抗原给 Th 细胞 b B 细胞为 Th 细胞提供协同刺激分子 B7 2 Th 细胞对 B 细胞的作用 a 活化的 Th 细胞为 B 细胞活化提供共刺激分子 CD40L CD40 b Th 细 胞产生细胞因子 IL 4 IL 5 IL 6 IL 10 IL 13 辅助 B 细胞的增殖和分化 3 抗体介导的免疫效应 中和作用 激活补体 免疫调理 ADCC 粘膜抗感染 超敏反应 自身免疫病 可引起移植超急排斥反应 肿瘤逃逸 4 初次应答与再次应答的概念与特点 初次应答 抗原初次进入机体所产生的应答 特点 1 潜伏期 诱导期 长 约 7 10 天 2 抗体的种类以 IgM 为主 3 抗体亲