第六章 免疫应答

1、 第六章第六章 免疫应答免疫应答 （immune response）第一节概述第一节概述一、免疫应答一、免疫应答(immune response,IR) 机体受抗原刺激后，免疫细胞对抗原分子的识机体受抗原刺激后，免疫细胞对抗原分子的识别、活化、增殖、分化，产生免疫物质发挥特异性免别、活化、增殖、分化，产生免疫物质发挥特异性免疫效应的过程。疫效应的过程。 抗原刺激机体后，机体发生应答并产生抗体或致抗原刺激机体后，机体发生应答并产生抗体或致敏淋巴细胞，以及抗体或致敏淋巴细胞与相应的抗原敏淋巴细胞，以及抗体或致敏淋巴细胞与相应的抗原发生特异性结合并诱导销毁抗原的全过程。发生特异性结合并诱导销毁抗原的

2、全过程。 二、免疫应答的类型：二、免疫应答的类型：( (一一) )根据机体对抗原刺激的反应状态：根据机体对抗原刺激的反应状态：在正常情况下在正常情况下: :1.1.正免疫应答：免疫应答正免疫应答：免疫应答（ 抗感染、抗肿瘤）抗感染、抗肿瘤）2. 负免疫应答：免疫耐受负免疫应答：免疫耐受在异常情况下在异常情况下:免疫应答免疫应答 过强过强 超敏反应超敏反应免疫应答免疫应答 过弱过弱 肿瘤肿瘤免疫耐受免疫耐受 破坏破坏 自身免疫性疾病自身免疫性疾病（二）根据参与细胞类型和机制（二）根据参与细胞类型和机制 1.细胞免疫：细胞免疫：T细胞介导细胞介导 2.体液免疫：体液免疫：B细胞介导细胞介导（三）按

3、应答发生的时相（三）按应答发生的时相1.1.非特异性免疫应答：非特异性免疫应答：机体遭遇病原体后，首先并迅速起防御作用的天然免疫应答参与成分：皮肤、黏膜、吞噬细胞、参与成分：皮肤、黏膜、吞噬细胞、NKNK细胞及补体等细胞及补体等2.2.特异性免疫应答：特异性免疫应答：接受抗原刺激后产生，建立在非特异性免疫应答基础之上。参与细胞：参与细胞：T T细胞、细胞、B B细胞细胞 、APCAPC、AbAb三、三、*免疫应答的基本过程免疫应答的基本过程1.1.提呈与提呈与识别阶段（感应阶段）识别阶段（感应阶段）： （1 1）APCAPC捕获、加工、处理、提呈抗原捕获、加工、处理、提呈抗原 （2 2）TCR

4、/BCRTCR/BCR特异性识别抗原特异性识别抗原2.2.活化、活化、增殖、分化阶段增殖、分化阶段： T T、B B细胞接受抗原刺激后，在细胞因子参与下，细胞接受抗原刺激后，在细胞因子参与下，活化、增殖、分化为效应淋巴细胞或分泌抗体。活化、增殖、分化为效应淋巴细胞或分泌抗体。3.3.效应阶段效应阶段： 效应效应T T细胞和抗体共同发挥作用清除抗原细胞和抗体共同发挥作用清除抗原 刺激刺激B细胞产生免疫应答的抗原细胞产生免疫应答的抗原: TD-Ag/TI-Ag TD-AgTD-Ag：蛋白质抗原，如病原微生物、血细胞和：蛋白质抗原，如病原微生物、血细胞和 血清蛋白血清蛋白 病毒蛋白、肿瘤抗原病毒蛋白

5、、肿瘤抗原（一）抗原呈递与识别阶段（一）抗原呈递与识别阶段 对外源性抗原的加工、处理和提呈对外源性抗原的加工、处理和提呈 抗原抗原吞噬体溶酶体吞噬体溶酶体吞噬溶酶体吞噬溶酶体抗原肽抗原肽(T细细胞表位胞表位)抗原肽抗原肽-MHC分子复合物分子复合物(APC细胞表面细胞表面) 对内源性抗原的加工、处理和提呈对内源性抗原的加工、处理和提呈 病毒病毒靶细胞靶细胞病毒蛋白质抗原病毒蛋白质抗原抗原肽抗原肽抗原抗原肽肽-MHC分子复合物分子复合物(靶靶细胞表面细胞表面) (二二)活化、增殖与分化阶段活化、增殖与分化阶段1.TH细胞的活化、增殖与分化活化、增殖与分化第一信号：第一信号：TCR抗原肽抗原肽-M

6、HC分子分子 （双识别）双识别） CD4 （MHC限制性）限制性） CD3将信号传递至细胞内将信号传递至细胞内第二信号：第二信号：CD28B7(CD80) CD2(LFA-2)-CD58(LFA-3) LFA-1- 细胞间黏附分子细胞间黏附分子1(ICAM-1)抗原刺激信号抗原刺激信号 协同刺激信号协同刺激信号细胞因子的作用细胞因子的作用:抗原提呈细胞抗原提呈细胞:IL-1 TH细胞细胞(活化后活化后) TH细胞细胞活化后活化后增殖、分化增殖、分化 表达表达IL-2、4、12等受体等受体 自分泌自分泌IL-2、4 TH2 IL-4、5、6、10、13 B细胞细胞2.B细胞的活化、增殖与分化活化

7、、增殖与分化（抗原提呈细胞）（抗原提呈细胞）第一信号：第一信号：BCR-抗原抗原第二信号：第二信号：CD40LCD40 CD28B7(CD80) CD2(LFA-2)-CD58(LFA-3) LFA-1- 细胞间黏附分子细胞间黏附分子1(ICAM-1) 细胞间黏附分子细胞间黏附分子1(ICAM-1) - LFA-1第第1信号信号第第2信号信号B细胞活化的双信号模型细胞活化的双信号模型CD40-CD40LTh没有没有Th细胞的帮助细胞的帮助BBIFN-g g , IL-4, IL-5第第1信号信号MHC-II/抗原肽抗原肽 / TCRCD4无反应状态无反应状态B细胞活化后细胞活化后增殖、分化增殖

8、、分化 表达表达IL-4、5、6、10、13等受体等受体 IL-2、4、5、6及及IFN B细胞细胞 浆细胞：抗体浆细胞：抗体高表达高表达IgM。长寿命。长寿命。激活只需很低剂量抗原。激活只需很低剂量抗原。介导再次体液免疫应答。介导再次体液免疫应答。 B B细胞的作用：细胞的作用： 1.B细胞细胞抗体产生细胞抗体产生细胞 2.B细胞细胞-抗原提呈细胞抗原提呈细胞(MHC-类分子类分子)。 Th B7MHC-II TCR CD4 ICAM LFA-1APCThThBCD40L CD40分泌细胞因子ThBBBTh 细胞活化、增殖B 细胞扩增浆细胞BCR抗原TDTD 抗 原 诱 导 体 液 免 疫

9、应 答 的 过 程Bm CD28调理作用调理作用激活补体激活补体介导介导ADCCADCC免疫病理损伤免疫病理损伤细菌代谢产物细菌代谢产物或其它大分子或其它大分子抗原抗原细菌细菌1. 抗原抗抗原抗体复合物体复合物2. 调理调理 吞噬和吞噬和 ADCC作用作用(肥大细胞肥大细胞脱颗粒脱颗粒)4. 炎症反应炎症反应3. 补体补体介导杀介导杀伤伤中和病毒和毒素中和病毒和毒素二、二、TI抗原引起的体液免疫应答抗原引起的体液免疫应答TITI抗原：抗原：TI-1TI-1抗原、抗原、TI-2TI-2抗原抗原1.TI-1：细菌脂多糖（细菌脂多糖（LPSLPS）和聚合鞭毛素等。）和聚合鞭毛素等。特异性抗原决定簇特

10、异性抗原决定簇BCR(SmIgM) (第一信号第一信号) B细胞有丝分裂原细胞有丝分裂原-有丝分裂原受体有丝分裂原受体 (第二信号第二信号)2.TI-2：众多重复的相同抗原决定簇众多重复的相同抗原决定簇-BCR(SmIgM)交联结合交联结合B细胞活化细胞活化. 意义：意义：TI-2较较TD先产生抗体先产生抗体功能：保护作用 致病作用 免疫原性 鉴别与分型电镜下B B细胞对细胞对TI-2TI-2抗原的识别和应答抗原的识别和应答 LPS LPS 受体多效价抗原多效价抗原TI-1 和和 TI-2 抗 原 TI-1 抗原抗原 TI-2 抗原抗原 信号转导信号转导 信号转导信号转导B 细胞 TI-Ag刺

11、激刺激B发生免疫应答发生免疫应答不依赖不依赖T细胞细胞辅助，辅助，不需要不需要APC。B细胞对细胞对TI-Ag不不产生再次免疫应答和免疫记产生再次免疫应答和免疫记忆。忆。1212CD40/CD40LB1 细胞细胞B2 细胞细胞Th细胞细胞TI-1 抗原抗原TD 抗原抗原CD4TI 与与 TD 抗抗 原原 特特 征征 初次应答初次应答 再次应答再次应答潜伏期潜伏期 长（长（5-10天）天） 短（短（2-5天）天）抗体峰值抗体峰值 低低 高高持续时间持续时间 短短 长长抗体类别抗体类别 IgM为主为主 IgG为主为主抗体亲和力抗体亲和力 低低 高高抗原性质抗原性质 TD-Ag 、TI-Ag TD-

12、Ag 抗原浓度抗原浓度 高浓度高浓度 低浓度低浓度 本节提要本节提要 B B细胞来源于骨髓，主要介导体液免疫应答。细胞来源于骨髓，主要介导体液免疫应答。 TITI诱导的诱导的B B细胞免疫应答不需要细胞免疫应答不需要ThTh细胞辅助细胞辅助, ,高高浓度的浓度的TITI由由B B细胞丝裂原受体识别，是细胞丝裂原受体识别，是B B细胞的多克细胞的多克隆激活剂。隆激活剂。TI2TI2由由BCRBCR识别，通过识别，通过BCRBCR的交联激活的交联激活B B细细胞。胞。 TDTD诱导的诱导的B B细胞免疫应答包括三个阶段：细胞免疫应答包括三个阶段： 1.1.初次应答通过其它初次应答通过其它APCAP

13、C（IDCIDC），再次应答通），再次应答通过过B B细胞。细胞。IDCIDC通过吞饮摄入抗原，通过吞饮摄入抗原，B B细胞通过细胞通过BCRBCR摄摄取特异性抗原，在细胞内加工处理与取特异性抗原，在细胞内加工处理与MHCMHCIIII类分类分子结合传递给子结合传递给ThTh细胞。细胞。 2.B2.B细胞活化阶段：细胞活化阶段：ThTh细胞接受细胞接受APCAPC提呈的抗原提呈的抗原肽，及肽，及 CD28/B7CD28/B7等协同刺激信号首先被活化，活等协同刺激信号首先被活化，活化的化的ThTh细胞表达细胞表达CD40LCD40L分泌许多细胞因子。抗原分泌许多细胞因子。抗原与与BCRBCR结合

14、后，通过结合后，通过IgIg和和IgIg向细胞内传导向细胞内传导B B细细胞激活的第一信号，然后胞激活的第一信号，然后B B细胞接受了来自活化细胞接受了来自活化的的ThTh细胞的第二信号（细胞的第二信号（CD40/CD40L)CD40/CD40L)进入增殖活进入增殖活化阶段，在化阶段，在ThTh分泌的细胞因子的作用下，进一步分泌的细胞因子的作用下，进一步分化成浆细胞和记忆细胞。分化成浆细胞和记忆细胞。 3.3.抗体发挥效应阶段：抗体通过中和作用、抗体发挥效应阶段：抗体通过中和作用、免疫调理作用激活补体溶菌杀菌、免疫调理作用激活补体溶菌杀菌、ADCCADCC等效应机等效应机制排除抗原异物。制排除

15、抗原异物。 记忆细胞负责再次抗原进入时的快速反应。记忆细胞负责再次抗原进入时的快速反应。B B细胞免疫记忆的维持通过记忆细胞库的记忆细胞免疫记忆的维持通过记忆细胞库的记忆B B细细胞。胞。 思考题思考题1 1、免疫应答可人为的分为几个阶段？各阶段、免疫应答可人为的分为几个阶段？各阶段有何特点？有何特点？2 2、体液免疫应答的特点。、体液免疫应答的特点。3 3、B B细胞对细胞对TDTD、TITI1 1及及TITI2 2抗原免疫应答抗原免疫应答的异同。的异同。4 4、ThTh细胞如何辅助细胞如何辅助B B细胞的应答。细胞的应答。第三节第三节 T T细胞介导的细胞免疫应答细胞介导的细胞免疫应答通常

16、是通常是TD抗原引起抗原引起第三节第三节 细胞介导的细胞免疫应答细胞介导的细胞免疫应答.抗原提呈细胞抗原提呈细胞 巨噬细胞、树突细胞巨噬细胞、树突细胞 肿瘤细胞、病毒感染细胞肿瘤细胞、病毒感染细胞靶细胞靶细胞2.具有免疫调节作用的具有免疫调节作用的CD4TH细胞细胞3.效应效应T细胞细胞 CD4TH1细胞（细胞（ CD4炎性细胞）炎性细胞） CD8 效应效应Tc细胞细胞 一、细胞免疫应答的过程一、细胞免疫应答的过程（一）（一）CD4+炎性炎性T细胞（细胞（TH1细胞、细胞、CD4+效应效应T细细 胞）的形成和作用胞）的形成和作用 细胞活化的细胞活化的两个信号两个信号： 、抗原刺激信号、抗原刺激

17、信号 MHC类分子类分子+抗原肽抗原肽+TCR 2、协同刺激信号、协同刺激信号CD28/CTLA-4（CD152）B7（CD80或或CD86） CD40L（CD154）CD40 LFA-1（CD11b/CD18）ICAM-1 LFA-2（CD2）CD58 TH细胞细胞 表达表达IL-2、4、12等受体等受体 自分泌自分泌IL-2、4 TH1 IL-2、TNF-、TNF- 细胞免疫细胞免疫IL-1、IL-12活化活化增殖、分化增殖、分化APC:CD4+炎性炎性T细胞细胞（TH1细胞、细胞、CD4+效应效应T细胞）形成细胞）形成释放释放IL-2、IFN-r、TNF- （1） 发挥细胞免疫效应；发挥

18、细胞免疫效应；（2）局部淋巴、单核浸润）局部淋巴、单核浸润慢性炎症反应或迟发慢性炎症反应或迟发型超敏反应型超敏反应 主要细胞因子的生物学作用主要细胞因子的生物学作用1.IL-2旁分泌：旁分泌：CD8+Tc 效应细胞效应细胞自分泌：自分泌：CD4+TH1分泌分泌IL-2、TNF -、 TNF- (扩大细胞免疫效应扩大细胞免疫效应)2. TNF- 血管内皮细胞表达黏附分子、趋化性细胞因子血管内皮细胞表达黏附分子、趋化性细胞因子内皮细胞黏附分子内皮细胞黏附分子-1、ICAM-1、血管细胞黏分子、血管细胞黏分子-1等；等；刺激血管内皮细胞分泌刺激血管内皮细胞分泌IL-8、单核细胞趋化蛋白、单核细胞趋化

19、蛋白-1等等 中性粒细胞中性粒细胞淋巴细胞淋巴细胞 慢性炎症慢性炎症激活中性粒细胞激活中性粒细胞吞噬杀伤吞噬杀伤 局部高浓度局部高浓度TNF- 周围组织细胞损伤坏死周围组织细胞损伤坏死3.IFN-使巨噬细胞、内皮细胞使巨噬细胞、内皮细胞MHC表达表达活化单核吞噬细胞活化单核吞噬细胞吞噬吞噬、 胞内杀伤功能胞内杀伤功能 获得杀伤肿瘤的功能。获得杀伤肿瘤的功能。促使活化巨噬细胞分泌细胞因子促使活化巨噬细胞分泌细胞因子(炎症炎症)IL-2、IL-1、IL-6、血小板活化因子、前列腺素、血小板活化因子、前列腺素低浓度低浓度-免疫效应免疫效应; 高浓度高浓度-加剧炎症反应加剧炎症反应,局部组织损伤、坏死。局部组织损伤、坏死。活化活化NK细胞细胞杀伤、抗肿瘤。杀伤、抗肿瘤。(二二)CD8+效应效应Tc细胞的形成和作用细胞的形成和作用1.对内源性抗原的加工、处理和提呈对内源性抗原的加工、处理和提呈病毒蛋白抗原病毒蛋白抗原抗原肽抗原肽 蛋白酶体蛋白酶体抗原肽转运体抗原肽转运体(内质网内质网)抗原肽抗原肽-MHC-类分子类分子(细胞表面细胞表面)2.细胞活化的细胞活化的两个信号两个信号：第一信号：抗原刺激信号第一信号：抗原刺激信号 MHC类分子类分子+抗原肽抗原肽+TCR 第二信号：协同刺激信号第二信号：协同刺激信号 CD28/