免疫应答

第四章 免疫应答,学习目标： 掌握：免疫应答的概念、分型；抗体产生的一 般规律以及细胞免疫的生物学作用 熟悉：免疫应答的基本过程、机体抗感染免疫 了解：免疫耐受,2018年2月9日星期五6时45分8秒,2,第一节 概述第二节 T细胞介导的细胞免疫应答第三节 B细胞介导的体液免疫应答第四节 免疫耐受第五节 抗感染免疫,2018年2月9日星期五6时45分8秒,3,第一节 概述,一、免疫应答的概念 免疫应答(immune response,IR) 是指机体对抗原物质所作出一系列生理性或病 理性的反应过程。 是机体受抗原刺激后，免疫细胞对抗原分子的 识别、活化、增殖、分化，产生免疫效应物质发挥 特异性免疫效应的过程。,2018年2月9日星期五6时45分8秒,4,二、免疫应答的类型,1.固有性免疫应答 2.适应性免疫应答,表4-1 固有性免疫应答和适应性免疫应答的主要特点,2018年2月9日星期五6时45分8秒,5,适应性免疫应答的分类：（1）根据对抗原刺激的反应状态，可分为正免疫应答和负免疫应答。（2）根据参与的细胞类型和效应机制，又可分为由B细 胞介导的体液免疫应答和由T细胞介导的细胞免疫应答。（3）根据抗原进入机体的顺序，可分初次应答和再次应答（4）根据免疫应答的结果：可分免疫保护和超敏反应,2018年2月9日星期五6时45分8秒,6,三、免疫应答的基本过程,1. 抗原识别阶段 (感应阶段)2. 淋巴细胞活化阶段 (反应阶段)3. 抗原清除阶段 (效应阶段),2018年2月9日星期五6时45分8秒,7,图 4-1 免疫应答的基本过程,2018年2月9日星期五6时45分8秒,8,感应阶段,增殖、分化阶段,效应阶段,TD-Ag,APC,B,T,记忆T细胞,记忆B细胞,浆母细胞,效应T细胞,浆细胞,直接杀伤,细胞因子,Ig M、G、A、E,细胞免疫应答,体液免疫应答,免疫应答的基本图解过程,TI-Ag,CTL,Th1,2018年2月9日星期五6时45分8秒,9,四、免疫应答的场所,淋巴结、脾脏、及粘膜相关淋巴组织,2018年2月9日星期五6时45分8秒,10,第二节 T细胞介导的细胞免疫应答,细胞免疫应答(cellular immune response) 是指T细胞通过细胞膜表面的TCR与APC表面的抗原肽-MHC分子复合物特异结合后，在抗原和其它辅助因素作用下，活化、增殖、分化为效应T细胞（致敏Th1细胞和致敏Tc细胞）发挥特异性免疫效应以及对免疫应答调节的过程。,2018年2月9日星期五6时45分8秒,11,感应阶段,增殖、分化阶段,效应阶段,TD-Ag,APC,B,T,记忆T细胞,记忆B细胞,浆母细胞,效应T细胞,浆细胞,直接杀伤,细胞因子,Ig M、G、A、E,细胞免疫应答,体液免疫应答,免疫应答的基本图解过程,TI-Ag,CTL,Th1,2018年2月9日星期五6时45分8秒,12,(一) T细胞对抗原的识别 指TD抗原被抗原呈递细胞捕获、加工、处理、呈递及T细胞对其识别阶段。1、对内源性抗原的加工、处理和提呈2、对外源性抗原的加工、处理和提呈,2018年2月9日星期五6时45分8秒,13,图4-2 抗原的提呈示意图,2018年2月9日星期五6时45分8秒,14,外源性抗原,内源性抗原,抗原加工、处理和提呈示意图,2018年2月9日星期五6时45分8秒,15,二、T细胞的活化、增殖与分化,双信号、双识别： 第一信号：TCR识别MHC-II分子的抗原肽 CD4分子识别MHC-II分子 第二信号：协同刺激信号 CD28B7（CD80） LFA-2 LFA-3 LFA-1 ICAM-1,（一）CD4+ Th细胞的活化、增殖与分化,2018年2月9日星期五6时45分8秒,16,图 4-5 CD4+ Th细胞活化双信号,CD4+ Th与APC相互作用示意图,2018年2月9日星期五6时45分8秒,17,图 4-6 Th细胞的活化增殖分化示意图,2018年2月9日星期五6时45分8秒,18,双信号、双识别： 第一信号：TCR识别MHC-分子的抗原肽 CD8分子识别MHC-I分子 第二信号：协同刺激信号 CD28B7（CD80） LFA-2 LFA-3 LFA-1 ICAM-1,（二）CD8+ Tc细胞的活化、增殖与分化,2018年2月9日星期五6时45分8秒,19,靶 细 胞,图 4-7 CD8+ Tc细胞活化双信号,CD8+ Tc与靶细胞相互作用示意图,2018年2月9日星期五6时45分8秒,20,三、T细胞的效应,(一) Th1细胞介导的炎症反应 Th1细胞通过释放IL-2、 TNF-、 IFN-细胞因子发挥细胞免疫学效应，同时局部产生以淋巴细胞和单核-吞噬细胞浸润为主的慢性炎症反应和迟发型超敏反应。(TDTH),表 4-2 Th1细胞释放的主要细胞因子及其作用,2018年2月9日星期五6时45分8秒,21,未活化ICE,活化ICE,DNA,凋亡,FasL基因,FasL,Fas,TCR,穿孔素,丝氨酸蛋白酶,Tc细胞,靶细胞,CD28,B7,细胞内容物,细胞死亡信号,CD8,MHC-I,(二) Tc细胞介导的细胞毒效应,2018年2月9日星期五6时45分8秒,22,效应Tc细胞对靶细胞的杀伤作用特点： 特异性 限制性 连续性,图4-8 Tc杀伤靶细胞的过程,2018年2月9日星期五6时45分8秒,23,四、细胞免疫的生物学效应,1、抗感染作用2、抗肿瘤作用3、免疫损伤作用,抗细菌感染 抗病毒感染抗真菌感染 抗寄生虫感染,Tc细胞的特异性杀伤NK细胞、巨噬细胞的ADCC作用淋巴因子的直接杀伤作用,同种异体移植的急性排斥反应IV型超敏反应某些自身免疫病,2018年2月9日星期五6时45分8秒,24,第三节 B细胞介导的体液免疫应答,体液免疫应答(humoral immunorespons)： 是指B细胞接受特异性抗原刺激后，活化、增殖、分化为浆细胞，浆细胞分泌抗体，发挥特异性免疫效应的过程。,一、B细胞对TD抗原的免疫应答二、B细胞对TI抗原的免疫应答,2018年2月9日星期五6时45分8秒,25,一、B细胞对TD抗原的免疫应答,(一) Th细胞的活化、增殖与分化,图 4-6 Th细胞的活化增殖分化示意图,2018年2月9日星期五6时45分8秒,26,图 4-5 CD4+ Th细胞活化双信号,CD4+ Th与APC相互作用示意图,2018年2月9日星期五6时45分8秒,27,（二）B细胞的活化、增殖与分化,双信号: 第一信号：BCR结合抗原 第二信号：协同刺激信号 CD40CD40L LFA-2 LFA-3 LFA-1 ICAM-1,2018年2月9日星期五6时45分8秒,28,图 4-9 B细胞与 Th细胞间的相互作用,2018年2月9日星期五6时45分8秒,29,图 4-10 B细胞应答活化过程示意图,2018年2月9日星期五6时45分8秒,30,B细胞应答活化过程,2018年2月9日星期五6时45分8秒,31,二、B细胞对TI抗原的体液免疫应答,TI-1抗原 细菌脂多糖TI-2抗原 荚膜多糖特点：1、直接刺激B1细胞2、不产生记忆细胞。3、抗体均为IgM,2018年2月9日星期五6时45分8秒,32,三、抗体产生的一般规律,1、 初次应答(primary response) 特点：1、潜伏期长， 2、抗体效价低， 3、在体内维持时间短， 4、抗体类型：IgM，随后出现IgG， 5、低亲和力抗体。,2018年2月9日星期五6时45分8秒,33,2、 再次应答(secondary response),特点：1、潜伏期短， 2、抗体含量高， 3、体内维持时间长， 4、抗体类型，以IgG为主，而IgM 含量与初次应答相似， 5、再次应答产物为高亲和力抗体。,2018年2月9日星期五6时45分8秒,34,图 4-11 初次和再次应答抗体产生的一般规律,2018年2月9日星期五6时45分8秒,35,表4-2 初次和再次应答的比较,意义： 加强免疫，提高免疫效果 早期诊断和宫内感染的诊断 了解病程及疾病转归,2018年2月9日星期五6时45分8秒,36,四、体液免疫的生物学效应,1、毒素中和作用2、感染中和作用3、吞噬调理作用4、诱导溶菌作用5、介导ADCC效应,2018年2月9日星期五6时45分8秒,37,TD-Ag,内Ag,外Ag,TI-Ag,靶,CD8+T,CD4+T,Th1,Th2,APC,吞噬,B,浆,抗体,MHC-I-抗原肽,MHC-II-抗原肽,胞内菌,IL-2、IFN-、TNF-,胞外菌,IL-12,IL-4,MHC-II-抗原肽,免疫应答过程总结：,？细胞免疫应答：,？体液免疫应答：, ,2018年2月9日星期五6时45分8秒,38,第四节 免疫耐受,一、免疫耐受的概念与类型免疫耐受：是指T细胞和B细胞识别抗原后，不能被激活，发生抗原特异性细胞的凋亡或克隆无能，表现出特异性无应答状态，又称负免疫应答。类型：天然耐受 获得耐受,2018年2月9日星期五6时45分8秒,39,表4-4,2018年2月9日星期五6时45分8秒,40,二、诱导免疫耐受的条件,(一)胚胎期及新生期接触抗原所致的免疫耐受(二)后期接触抗原导致的免疫耐受1、抗原类型2、抗原剂量3、抗原免疫途径4、抗原变异,2018年2月9日星期五6时45分8秒,41,三、免疫耐受的机制,(一)中枢免疫耐受(二)外周免疫耐受,2018年2月9日星期五6时45分8秒,42,四、免疫耐受的临床意义,(一)建立免疫耐受用于防治自身免疫病、超敏反应和器官移植排斥反应。方法：口服或静脉注射耐受原移植骨髓或胸腺减敏治疗防止感染诱导产生具有拮抗作用的调节性细胞自身抗原肽拮抗剂的使用(二)打破免疫耐受用于抗肿瘤、抗感染免疫中有重要作用。方法：应用免疫原或免疫应答分子感染早期综合抗感染合理使用细胞因子及其抗体,2018年2月9日星期五6时45分8秒,43,第五节 抗感染免疫,抗感染免疫（anti-infectious immunity）： 是机体抵抗病原体及其有害产物，以维 持机体生理稳定的一种免疫防御功能。,图 4-12 机体的抗感染免疫,2018年2月9日星期五6时45分8秒,44,屏障结构 非特异性免疫 固有免疫细胞抗感染 非特异性免疫分子免疫 体液免疫 特异性免疫 细胞免疫,2018年2月9日星期五6时45分8秒,45,一、 非特异性抗感染免疫,特点：1、 先天免疫，是天然防御功能，人人生来就有，受基因控制并能传给后代，具有相对稳定性。2、无特异性。,2018年2月9日星期五6时45分8秒,46,（一）屏障结构,(一)皮肤与粘膜：第一道防线 (1) 机械性阻挡与排除作用 (2) 分泌杀菌和抑菌物质 (3) 正常菌群拮抗作用(二)血脑屏障：血脑屏障可保护CNS。(三)胎盘屏障：胎盘屏障保护胎儿。,2018年2月9日星期五6时45分8秒,47,（二）吞噬细胞,1、吞噬细胞的种类： 大吞噬细胞单核-吞噬细胞系统 小吞噬细胞中性粒细胞2、吞噬细胞杀菌过程：(1) 趋化和接触(2) 调理与吞入 (3) 杀菌和消化,2018年2月9日星期五6时45分8秒,48,图 4-13 吞噬细胞的吞噬降解作用,2018年2月9日星期五6时45分8秒,49,3、吞噬结果：,(1) 完全吞噬(2) 不完全吞噬：如 TB、麻风杆菌、伤寒沙门菌(二)自然杀伤细胞,2018年2月9日星期五6时45分8秒,50,肺泡巨噬细胞吞噬大肠杆菌,2018年2月9日星期五6时45分8秒,51,肺泡巨噬细胞吞噬大肠杆菌,2018年2月9日星期五6时45分8秒,52,（三）体液中的非特异性免疫分子,1、补体2、细胞因子3、防御素:直接杀伤4、溶菌酶：作用于G+菌。5、乙型溶素：由血小板释放，作用于G+菌。,2018年2月9日星期五6时45分8秒,53,二、 特异性抗感染免疫,特点：1、有明显的特异性。2、又称后天免疫或获得性免疫。,(一)体液免疫的抗感染作用 中和作用 免疫溶解作用 免疫调理作用 局部黏膜免疫作用 ADCC作用 对病原体生长的抑制作用(二)细胞免疫的抗感染作用 TC TDTH 细胞因子,2018年2月9日星期五6时45分8秒,54,三、抗各类病原体感染的免疫,(一)抗细菌感染 1、抗细胞外寄生菌感染 2、抗细胞内寄生菌感染(二)抗病毒免疫(三)抗真菌免疫,2018年2月9日星期五6时45分8秒,55,(一)抗细菌免疫,图4-5,2018年2月9日星期五6时45分8秒,56,1、抗细胞外寄生菌感染,(1)杀菌及溶菌作用 (2)调理吞噬作用 (3)中和作用 (4)局部黏膜免疫作用,2018年2月9日星期五6时45分8秒,57,2、抗细胞内寄生菌感染,细胞免疫起主要作用 以结核分枝杆菌为例： 无免疫期 免疫溶解期 稳定期,2018年2月9日星期五6时45分8秒,58,(二) 抗病毒免疫,1、非特异性免疫： 发热 巨噬细胞 NK细胞 干扰素2、特异性免疫(1)对两类病毒感染的保护力来源比较(表4-6)(2)病毒不同感染类型免疫反应的比较(表4-7)(3)体液免疫： 中和病毒作用 ADCC作用与CDC作用(4)抗病毒的细胞免疫： TC细胞和Th1细胞,2018年2月9日星期五6时45分8秒,59,2018年2月9日星期五6时45分8秒,60,(三)抗真菌免疫,1、非特异性免疫： 完整的皮肤与黏膜阻挡 中性粒细胞吞噬 巨噬细胞或NK细胞杀灭 形成肉芽肿2、特异性免疫