T细胞介导的体液免疫应答

第十一章 T细胞介导的细胞免疫应答,概述,一、概念 细胞免疫应答是从初始T细胞接受抗原刺激到分化成效应T细胞并将抗原清除的过程。 二、应答阶段 抗原识别阶段 T细胞活化、增殖、分化阶段 免疫效应阶段,第一节 T细胞的抗原识别 一、 T细胞的抗原识别方式及特点 （一）识别方式 初始 T细胞TCR与APC表面提呈的MHC-肽复合物结合。 （二）识别特点 T细胞识别抗原具有MHC限制性。 CD4+ T细胞识别APC递呈的MHC II-肽复合物； CD8+ T细胞识别APC递呈的MHC I-肽复合物。,二、T细胞识别的抗原的种类 （一）内源性抗原 1.特点 （1）由MHC I类分子提呈； （2）存在于胞浆（cytosol）内的抗原。 2.来源 （1）病毒和一些细菌感染细胞后，于胞 浆内及胞核内合成的抗原； （2）肿瘤细胞合成的肿瘤抗原。,（二）外源性抗原 1.特点 （1）由MHC II类分子递呈； （2）存在于囊泡系统内的抗原。 2. 来源 （1）巨噬细胞摄取到内体(endosome)中的颗粒成分 (如细菌、细胞等)及细菌增殖中新合成的抗原 成分。 （2）APC通过吞噬和吞饮作用摄取内化的细菌代谢产物和其它可溶性蛋白质抗原。,三、T细胞识别抗原的提呈过程 （一）对 MHC I类分子提呈抗原的识别 内源性抗原的提呈过程 指胞浆内的抗原，经酶降解成小的肽片段，与MHC I类分子结合成复合物，然后转送到细胞膜表面，供CD8+ T细胞识别的过程。,（二）对MHC II类分子提呈抗原的识别 外源性抗原的提呈过程 指抗原在囊泡系统内被酶降解成小肽片段，与MHC II类分子结合，运送到细胞表面，供CD4 T细胞识别的过程。,第二节 T细胞的活化 是一个包括接受信号刺激、转导信号、细胞内酶活化，基因转录表达及细胞扩增等在内的复杂过程。一、T细胞活化的信号刺激 （一）T细胞活化的双信号刺激,（二） T细胞活化中细胞的黏附分子及其辅助作用 1.黏附分子 T细胞 APC（1） LFA-1 ICAM-1,ICAM-2 CD2 LFA-3 ICAM-3 DC-SIGN(DC) 4-1BB(CD137) 4-1BBL（2） CD40L(活化) CD40(活化) 2.辅助作用（1）维持抗原特异T细胞与APC的结合时间，有益于T细 胞活化、增殖、分化成效应T细胞。（2）传送活化信号给T细胞，进一步刺激T细胞克隆增 殖。活化的APC表达B7分子增加。,（三）T细胞活化中IL-2的作用 1.作用 促进T细胞增殖，分化。 2.机制 T细胞（启动后进入G1期）分泌IL-2，表达IL-2R 自分泌作用 细胞增殖周期继续进行，促进T细胞分化。 3.特点 CD8+T细胞的活化较CD4+T细胞需要更强的协同刺激信号，IL-2 对此起重要作用。,静止T细胞,活化T细胞,T细胞增殖、分化,二、T细胞活化信号的传导及基因表达 信号传导（signal transduction）： 将细胞膜表面受体与相应配体结合产生的信号通过受体蛋白或其它跨膜分子从细胞外转至细胞内，转换成生物化学形式。,第三节 T细胞介导的特异性免疫效应,介导特异性免疫效应的T细胞,Th1细胞,CTL细胞,一、CTL介导的特异性免疫效应 杀伤表达同MHC I类分子结合的特异性抗原的靶细胞。 （一）特异性细胞毒效应 1.靶细胞特点 (1) 病原体在感染细胞内增殖； 1）不被所感染的细胞破坏； 2）不能接触细胞外的抗体。 (2) MHC I类分子表达下降。,2.CTL杀伤靶细胞机制（两种） (1)穿孔素依赖性机制：破坏细胞膜。 1）CD8CTL特异识别MHC I-肽复合物(靶细胞 表面)释放活性溶解颗粒 毒性蛋白质（穿孔 素）形成膜孔道 细胞死亡。 2）颗粒酶(颗粒酶B)进入靶细胞(通过膜孔 道)胱门蛋白酶（caspases, CPP- 32）活化 CAD活化 降解DNA。 注：CAD - caspase activatable deoxy- ribonuclease,(2) 穿孔素非依赖性机制 FasL(CTL)与Fas(靶细胞)结合 Fas的死亡功能区与效应器蛋白FADD结合caspases（caspase 8，caspases 3）的级联反应 核酸酶 CAD活化(去除I-CAD的抑制) 降解DNA 诱导细胞凋亡 注:I-CAD CAD抑制蛋白，同CAD结合，抑制其活性。,（二）分泌细胞因子的效应 1. IFN- （1）直接抑制病毒复制； （2）诱导MHC I类分子表达； （3）活化巨噬细胞等。 2. TNF-和TNF- （1）协同IFN- 活化巨噬细胞； （2）与其受体TNFR-1结合诱导杀伤靶细胞。,二、Th1细胞介导的特异性免疫效应 主要免疫效应功能 活化巨噬细胞 介导迟发型超敏反应 诱导活化B细胞产生调理性抗体,（一）诱导巨噬细胞活化的作用 1.活化的两个信号 2.Th1细胞募集巨噬细胞到感染部位 （1） 分泌IL-3和GM-CSF ：刺激骨髓内新单核细胞的产生； （2） 分泌TNF-和TNF- ：扩张血管和改变血管内皮细胞粘附分子(如ICAM-1)的表达,分泌MCP-1 吸引聚集巨噬细胞。,IFN ,IFN R,CD40L,CD40,Th细胞,活化, CD40分子和TNF受体表达增加，TNF-分泌 协同IFN-增加巨噬细胞抗胞内微生物作用。 B7分子和MHC II分子的表达增加。,M,（二）导致炎症反应 介导迟发型超敏反应(即IV型超敏反应) 1.迟发型超敏反应概念 效应T细胞同特异性抗原作用后，引起的以单 个核细胞浸润和组织损伤为主要特征的炎症反应。 2.特点 （1）参与的效应T细胞：CD4Th1（主要）和CTL细胞； （2）以单个核细胞浸润为主要的炎症反应； （3）发生较慢，常需2472小时； （4）无抗体和补体参与。,3.发生机制 两个阶段 （1）第一阶段：局部抗原提呈细胞摄取、加工处理和提呈抗原给T细胞； （2）第二阶段：效应Th1细胞识别抗原，释放多种细胞因子，导致炎症反应。,分泌的细胞因子及诱导炎症作用,5.临床常见迟发型超敏反应疾病 （1）传染性迟发型超敏反应性疾病：如结核、麻风及某些原虫感染等。 结核杆菌 侵入巨噬细胞 巨噬细胞活化 细菌被杀死 细菌抵抗杀伤 形成肉芽肿,（2）接触性皮炎 半抗原（小分子）+ 蛋白质（体内）朗格汉斯细胞摄取、处理、递呈Th1细胞 炎症反应。,（三）辅助B细胞产生调理抗体 CD4Th1细胞 IFN-和IL-2B