B细胞介导的体液免疫应答学习课程

1、 免疫应答免疫应答概述概述 一、概念一、概念 抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。即免疫抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原，继而活化、增殖、分化，产生免疫效应的过程。细胞识别、摄取、处理抗原，继而活化、增殖、分化，产生免疫效应的过程。 第1页/共49页第一页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 二、免疫应答类型二、免疫应答类型 （一）根据效应机理分为（一）根据效应机理分为 1.1.体液免疫体液免疫 B B细胞活化产生特异性抗体细胞活化产生特异性抗体发挥免疫效应；发挥免疫效应； 2.2.细胞免疫细胞免疫 特异性特异

2、性T T细胞活化发挥免疫细胞活化发挥免疫效应。效应。 （二）根据效应结果分为（二）根据效应结果分为 1.1.生理性免疫应答生理性免疫应答 清除有害物清除有害物 2.2.病理性免疫应答病理性免疫应答 引起组织损伤或功能引起组织损伤或功能障碍。障碍。 第2页/共49页第二页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 （三）根据来源分为（三）根据来源分为 1.1.天然性免疫天然性免疫 2.2.适应性免疫适应性免疫第3页/共49页第三页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 特异性免疫应答特异性免疫应答 一、基本特征一、基本特征 （一）特异性：针对某种抗原产生的抗体（一）特异性：针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，

3、发生的免疫应答。或效应细胞，发生的免疫应答。 （二）记忆性：初次接触某种抗原后，免（二）记忆性：初次接触某种抗原后，免疫系统可长期保留对该抗原的疫系统可长期保留对该抗原的“记忆性记忆性”，发，发生再次免疫应答。生再次免疫应答。 （三）识别（三）识别“自己自己”和和“非己非己”：个体发育：个体发育过中产生。过中产生。第4页/共49页第四页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 三、发生部位三、发生部位 外周免疫器官外周免疫器官 皮肤皮肤 淋巴循环淋巴循环 淋巴结淋巴结 抗原抗原 静脉静脉 脾脾 口服或吸入口服或吸入 粘膜局部粘膜局部 粘膜粘膜 下淋巴细胞下淋巴细胞 小胶质细胞小胶质细胞 脑脑第5页/

4、共49页第五页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 第一节第一节 B B细胞对抗原的识别和抗原递呈细胞对抗原的识别和抗原递呈 抗原分两类抗原分两类 TI-Ag(-Ag(TI1 1、TI2)2) TD-Ag TD-Ag。 一一、 对对T TI-Ag-Ag的识别的识别 （一）识别（一）识别TI1 1抗原（细菌的脂多糖抗原（细菌的脂多糖LPSLPS等）等） 1.1.高浓度高浓度 B B细胞多克隆激活剂，与丝裂原受体结合，细胞多克隆激活剂，与丝裂原受体结合，激活大多数激活大多数B B细胞（注：与细胞（注：与BCRBCR特异性识别无关）；特异性识别无关）； 2.2.低浓度低浓度 无多克隆激活作用，与无多克

5、隆激活作用，与BCRBCR结合，激活结合结合，激活结合TI1 1抗原的抗原的B B细胞克隆。细胞克隆。 第6页/共49页第六页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第7页/共49页第七页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第8页/共49页第八页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第9页/共49页第九页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 二、对二、对TD-AgTD-Ag识别与提呈识别与提呈 （一）（一）TD-AgTD-Ag 蛋白质抗原，如病原微生物、血细胞和血清蛋蛋白质抗原，如病原微生物、血细胞和血清蛋白等。白等。 （二）（二） 识别与提呈识别与提呈 1.B1.B细胞表位细胞表位( (蛋白质半抗原蛋白质

6、半抗原) )与特异性与特异性 BCRBCR结合结合； 2.T2.T细胞表位（抗原肽）细胞表位（抗原肽）- MHC- MHC-II类分子复合类分子复合物物 表达于表达于APCAPC（DCDC、M M 、B B细胞）细胞表面细胞）细胞表面 TCRTCR识别识别ThTh细胞活化细胞活化 辅助辅助B B细胞活化。细胞活化。 注：再次应答、抗原浓度低时，注：再次应答、抗原浓度低时，B B细胞是细胞是最有效的抗原递呈细胞。最有效的抗原递呈细胞。第10页/共49页第十页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 第二节第二节 细胞激活和信号传导细胞激活和信号传导一、一、B B细胞活化信号细胞活化信号 （一）（一）T

7、 TI抗原刺激抗原刺激B B细胞活化细胞活化 直接作用。直接作用。 （二）（二）TDTD抗原刺激抗原刺激B B细胞活化细胞活化 需两种信号需两种信号 1.1.第一信号（抗原刺激信号）第一信号（抗原刺激信号） 抗原与抗原与 BCR(BBCR(B细胞细胞) )结合；结合； 2.2.第二信号（第二信号（ThTh细胞信号）细胞信号） 有二种方式有二种方式 （1 1）ThTh细胞细胞-B-B细胞间接触作用：细胞间接触作用：CD40L-CD40CD40L-CD40等等 （2 2）ThTh细胞分泌细胞因子：细胞分泌细胞因子：IL-2IL-2、4 4、5 5、6 6等等 B B细胞介导的免疫应答绝大多数是由细

8、胞介导的免疫应答绝大多数是由TDTD抗原引起的。抗原引起的。第11页/共49页第十一页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第12页/共49页第十二页，编辑于星期五：十二点 三十二分。YYYT T细胞对细胞对B B细胞的辅助作用细胞的辅助作用B信号信号1 1抗原抗原BCRBCRTh1. TCR1. TCR2. CD42. CD43.CD40 L3.CD40 LTh信号信号2 T2 T细胞辅助细胞辅助CD40CD40MHCMHCII第13页/共49页第十三页，编辑于星期五：十二点 三十二分。二、细胞的协同作用二、细胞的协同作用 （一）（一）APCAPC与与ThTh细胞相互作用细胞相互作用 1.1.两

9、个刺激信号两个刺激信号第14页/共49页第十四页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 2.主要的细胞表面协同刺激分子主要的细胞表面协同刺激分子 （1 1）B7B7：B7.1B7.1和和B7.2B7.2（主要表达细胞（主要表达细胞 B B细胞）细胞） 配体：配体：CD28CD28和和CTLA-4CTLA-4（表达细胞：（表达细胞：CD28 CD28 T T细胞、细胞、CTLA-4 CTLA-4 活化的活化的T T细胞）细胞） 主要功能：主要功能：B7/CD28 B7/CD28 活化活化T T细胞；细胞；B7/CTLA-4 B7/CTLA-4 抑制抑制T T细胞活化。细胞活化。 第15页/共49页第

10、十五页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 （2 2）CD2CD2（主要表达细胞（主要表达细胞 T T细胞）细胞） 配体：配体：LFALFA3 3（表达细胞（表达细胞 淋巴细胞和所有淋巴细胞和所有APCAPC） 主要功能：主要功能：CD2/LFACD2/LFA3 3活化活化T T细胞。细胞。 （3 3）CD40CD40（主要表达细胞（主要表达细胞 B B细胞）细胞） 配体：配体：CD40LCD40L（表达细胞：活化的（表达细胞：活化的T T细胞）细胞） 主要功能：主要功能：CD40/CD40LCD40/CD40L B B细胞活化最强有力信号；细胞活化最强有力信号；第16页/共49页第十六页，编辑

11、于星期五：十二点 三十二分。第17页/共49页第十七页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 （二）（二）B B细胞与细胞与ThTh细胞相互作用细胞相互作用 1.1.初次应答初次应答 其它其它APCAPC活化的活化的ThTh细胞与细胞与B B细胞，细胞，通过粘附分子相互作用激活通过粘附分子相互作用激活B B细胞。细胞。 2.2.再次应答再次应答 已扩增的已扩增的B B细胞作为抗原提呈细胞作为抗原提呈细胞与细胞与T T细胞相互作用，通过粘附分子及抗原提呈细胞相互作用，通过粘附分子及抗原提呈作用相互诱导并活化。作用相互诱导并活化。 第18页/共49页第十八页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第19页/

12、共49页第十九页，编辑于星期五：十二点 三十二分。三、细胞因子的作用三、细胞因子的作用 活化的活化的ThTh细胞分泌多种细胞因子，调节细胞分泌多种细胞因子，调节B B细胞的增殖、细胞的增殖、活化和分化。活化和分化。 主要的细胞因子包括主要的细胞因子包括 1.Th11.Th1细胞产生的细胞因子细胞产生的细胞因子 IL-2IL-2和和IFN-IFN-； 2.Th22.Th2细胞产生的细胞因子细胞产生的细胞因子 IL-4IL-4、IL-5IL-5、IL-6IL-6、IL-10IL-10和和IL-13IL-13； 3.3.调控免疫应答类型的细胞因子调控免疫应答类型的细胞因子 IL-4IL-4和和IL-

13、12IL-12。第20页/共49页第二十页，编辑于星期五：十二点 三十二分。Th细胞分泌细胞因子的作用 细胞因子IL-4IL-5IL-6IFN-g gTGF-b bPCBBBBBBBBBBBBBB增殖和分化增殖和分化Th信号信号 2 2YYYB信号信号 1 1IgMIgG3IgG1IgG2b IgG2a IgEIgAIL4inhibits inhibits inducesinhibits inducesIL-5augmentsIFN-ginhibits induces inhibitsinduces inhibitsTGF-b inhibits inhibitsinduces induces第

14、21页/共49页第二十一页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第22页/共49页第二十二页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第23页/共49页第二十三页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第24页/共49页第二十四页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第25页/共49页第二十五页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第26页/共49页第二十六页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第27页/共49页第二十七页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 第三节第三节 抗体介导的免疫效应抗体介导的免疫效应 一、一、B B细胞对细胞对TI-AgTI-Ag和和TD-AgTD-Ag应答的区别应答的区别TI-1TI-1抗原抗原

15、TI-2TI-2抗原抗原TDTD抗原抗原活化活化B B细胞细胞 B1 B1和和B2B2，多克隆多克隆 B1 B1，寡克隆寡克隆B2B2类别转换和类别转换和亲和力成熟亲和力成熟无无少数有少数有有有记忆记忆B B细胞细胞无无个别有个别有有有T T细胞辅助细胞辅助- - -第28页/共49页第二十八页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 二、二、IgIg类转换类转换 IgIg类转换（同种型转换，类转换（同种型转换，isotype isotype switchswitch）是指）是指B B细胞在受抗原刺激后，首细胞在受抗原刺激后，首先合成先合成IgMIgM，然后转为合成，然后转为合成IgGIgG等类别的

16、等类别的抗体。抗体。第29页/共49页第二十九页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第30页/共49页第三十页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第31页/共49页第三十一页，编辑于星期五：十二点 三十二分。Ig类转换第32页/共49页第三十二页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 三、抗体产生的一般规律三、抗体产生的一般规律 （一）初次应答（一）初次应答（primary responseprimary response） 1.1.概念概念 抗原初次进入机体所产生的应答。抗原初次进入机体所产生的应答。 2.2.特点特点 （1）潜伏期潜伏期( (诱导期诱导期) )长长( (约约7 71010天天) )

17、； （2）抗体的种类以抗体的种类以IgMIgM为主；为主； （3）抗体亲和力低；抗体亲和力低； （4）维持时间短；维持时间短； （5）总抗体水平低。总抗体水平低。第33页/共49页第三十三页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 （二）再次应答（二）再次应答(secondary response)(secondary response) 1. 1.概念：抗原再次进入机体所产生的应答。概念：抗原再次进入机体所产生的应答。 2.2.特点特点 （1）潜伏期短（约潜伏期短（约2 23 3天）；天）； （2）抗体的种类以抗体的种类以IgGIgG为主；为主； （3 3）抗体亲和力比初次应答明显增强；）抗体亲和

18、力比初次应答明显增强； （4）维持时间长；维持时间长； （5 5）总抗体水平高。）总抗体水平高。 第34页/共49页第三十四页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第35页/共49页第三十五页，编辑于星期五：十二点 三十二分。（三）意义（三）意义1.1.证明适应性免疫应答具有记忆性；证明适应性免疫应答具有记忆性；2.2.是疫苗接种的理论基础；是疫苗接种的理论基础；3.3.非活疫苗预防接种，常需二次以上非活疫苗预防接种，常需二次以上。第36页/共49页第三十六页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 四、抗体的免疫效应四、抗体的免疫效应 （一）中和作用（一）中和作用 IgGIgG（血液）和（血液）和SI

19、gA( SIgA( 粘膜粘膜) ) 1.1.结合外毒素结合外毒素 中和毒性；中和毒性； 2.2.结合病毒结合病毒 阻止病毒吸附进入宿主细胞。阻止病毒吸附进入宿主细胞。 （二）激活补体（二）激活补体 Ag-Ab(IgG, IgM)Ag-Ab(IgG, IgM)复合物复合物 激活补体经典途径激活补体经典途径 膜攻击复合体膜攻击复合体 溶解靶细胞。溶解靶细胞。 第37页/共49页第三十七页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 （三）免疫调理（三）免疫调理 IgG-IgG-颗粒性颗粒性Ag FcAg Fc段段 巨噬细胞表面巨噬细胞表面FcFc受体受体 IgM/IgG-AgIgM/IgG-Ag 激活补体激

20、活补体C3bC3b 巨噬细胞表面巨噬细胞表面C3bRC3bR吞噬细胞吞噬抗原吞噬细胞吞噬抗原结合结合结合结合第38页/共49页第三十八页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第39页/共49页第三十九页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 （四）（四）ADCCADCC IgG + IgG + 靶细胞靶细胞 FcR( NKFcR( NK细胞等细胞等) )杀伤靶细胞。杀伤靶细胞。 （五）粘膜抗感染（五）粘膜抗感染 SIgA SIgA 粘膜抗感染。粘膜抗感染。 （六）（六） 超敏反应：可引起超敏反应：可引起I、II、III型超敏型超敏反应。反应。 （七）（七） 自身免疫病自身免疫病 （八）（八） 可引起移

21、植超急排斥反应。可引起移植超急排斥反应。 （九）（九） 肿瘤逃逸：肿瘤细胞的封闭抗体。肿瘤逃逸：肿瘤细胞的封闭抗体。第40页/共49页第四十页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第41页/共49页第四十一页，编辑于星期五：十二点 三十二分。第42页/共49页第四十二页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 第四节第四节 免疫记忆免疫记忆 B B细胞免疫记忆是指细胞免疫记忆是指B B细胞再次遇到相同抗原时，快速产生高效价、高亲细胞再次遇到相同抗原时，快速产生高效价、高亲和力抗体的现象。和力抗体的现象。 记忆记忆B B细胞库（二种类型）细胞库（二种类型） 长寿记忆长寿记忆B B细胞细胞 不能分泌抗体；不

22、能分泌抗体； 长寿浆细胞长寿浆细胞 能分泌抗体。能分泌抗体。 第43页/共49页第四十三页，编辑于星期五：十二点 三十二分。 一、一、B B细胞记忆的诱导细胞记忆的诱导 Ag Ag 成熟成熟B B细胞（生发中心）细胞（生发中心）增殖分裂成增殖分裂成中心母细胞（中心母细胞（centroblastcentroblast）BCRBCR改变改变 与与FDCFDC（滤泡性树突状细胞）上的抗原结合：（滤泡性树突状细胞）上的抗原结合： BCR(BCR(低亲和力低亲和力) ) B B细胞阴性选择，发生凋亡；细胞阴性选择，发生凋亡； BCR(BCR(高亲和力高亲和力) ) B B细胞阳性选择，发育成浆细细胞阳性选择，发育成浆细 胞或者记忆细胞。胞或者记忆细胞。第44页/共49页第四十四页，编辑于星期五：十二点 三