免疫应答常德基础医学系病原生物学与免疫学教研室课件

免疫应答常德职业技术学院基础医学系病原生物学与免疫学教研室第一节概述一、免疫应答的概念

免疫应答（immuneresponse)是机体受抗原刺激后，免疫细胞对抗原产生的一系列免疫反应的总称。针对抗原刺激，抗原提呈细胞对抗原进行加工、处理和提呈，继而抗原特异性淋巴细胞（T、B细胞）对抗原识别，自身活化、增殖、分化，产生免疫物质发挥免疫效应，从而将抗原物排除。免疫应答的生物学意义是及时清除“非己”抗原性异物，以维持生理平衡与稳定的免疫功能。二、免疫应答的类型1、按照应答的机制和特点分为：固有免疫、适应性免疫。

2、按照参与免疫应答的细胞类型及效应分为：体液免疫、细胞免疫。3、按照免疫应答发生时与抗原接触次数分为：初次应答、再次应答。4、按照免疫反应对机体的损损程度分为：正常免疫应答、超敏反应。

第一节概述三、固有免疫系统组成和应答特点

固有免疫：生物在长期进化过程中形成的一系列防御机制，以组织屏障作用、吞噬清除和免疫分子的快速效应而发挥作用。固有免疫和适应性免疫密切联系并相互补充，两类免疫应答的异同见表1。第一节概述

特点固有免疫应答适应性免疫应答获得形式先天获得、无需抗原激发后天获得，需抗原刺激产生作用时相早期（0~96h）即可发挥作用感染96h后发挥效应识别受体模式识别受体特异性抗原识别受体作用特点无针对性（无特异性），无免疫记忆作用有针对性（有特异性），有记忆作用维持时间维持时间较短维持时间较长举例吞噬细胞吞噬细菌，补体、溶菌酶等物质的溶菌作用T淋巴细胞（细胞免疫）B淋巴细胞（体液免疫）表1固有免疫和适应性免疫比较

（一）固有免疫的组成组织屏障作用：血-脑屏障、血-胎屏障、血-附睾屏障、皮肤黏膜屏障固有细胞免疫：吞噬细胞、自然杀伤细胞、其他细胞固有体液免疫分子：补体系统、急性期蛋白、细胞因子、抗菌肽、酶类物质第一节概述（二）固有免疫系统的主要效应和特点1、主要效应：早期非特异抗感染效应；清除体内损伤、衰老或畸变的细胞；参与适应性免疫应答启动和效应；影响适应性免疫应答的类型。2、特点：非特异性识别与应答；不形成免疫记忆；模式识别发挥作用。第一节概述四、适应性免疫应答的过程和特点

适应性免疫应答的过程：三个阶段（一）1、感应阶段：①抗原提呈细胞（APC）捕获、加工处理及提呈抗原。②T细胞和B细胞识别抗原。2、反应阶段：T/B细胞的活化、增殖、分化，产生效应T细胞、浆细胞和记忆细胞。3、效应阶段：抗体和效应T细胞与抗原结合，通过多种机制最后清除抗原。第一节概述免疫应答的特点：五个特点（二）

1、特异性：特定的免疫细胞仅能识别特定抗原，同时应答中所形成的效应细胞和抗体仅能与相应抗原发生反应。

2、记忆性：T、B淋巴细胞初次接触特定抗原并产生应答后，形成特异性记忆细胞，再次接触相同抗原刺激时，可迅速被激活大量扩增，产生较强的再次应答。

3、耐受性：免疫系统对自身成分保持耐受性。

4、放大性：免疫系统接受某种抗原刺激后发生的免疫应答在一定条件下可以放大，少量的抗原进入即可引起全身性的免疫应答。

5、MHC限制性：免疫应答过程中，T细胞受体在识别抗原肽时，也要同时识别提呈抗原的MHC分子。第一节概述第二节T细胞介导的适应性免疫应答

T细胞介导的细胞免疫应答又称特异性细胞免疫应答，此类应答通常由TD-Ag引起，是多种免疫细胞协同作用完成的，包括：①抗原提呈细胞；②效应T细胞，即CD4+Th1细胞和CD8+CTL细胞；③Th1细胞释放细胞因子募集活化的单核吞噬细胞、粒细胞、NK细胞等。第二节T细胞介导的适应性免疫应答一、抗原的加工提呈

抗原提呈：抗原提呈细胞（APC）摄取、加工、处理抗原，并将所产生的抗原肽片段与自身的MHC分子结合形成的复合物转运至细胞表面，供T细胞上TCR识别的全过程。APC加工处理的抗原根据来源可分为内源性抗原和外源性抗原。

蛋白酶体感染细胞合成的病毒蛋白病毒MHC-Ⅰ类分子细菌Ag肽-MHC-Ⅱ类分子内体/溶酶体MⅡ内质网Ag肽-MHC-Ⅰ类分子TAPMHC-Ⅱ类分子

内源性和外源性抗原提呈途径示意图内源性抗原经处理后与MHC-I类分子结合成抗原肽-MHC-Ⅰ类分子复合物，提呈给CD8+T细胞外源性抗原经处理后与MHC-II类分子结合成抗原肽-MHC-Ⅰ类分子复合物，提呈给CD4+T细胞。表2两种抗原处理与提呈途径的比较类型外源性抗原内源性抗原抗原的主要来源细菌等吞噬的外来抗原病毒等细胞内合成的抗原蛋白处理酶溶酶体中的溶酶体酶胞浆中的蛋白酶抗原处理细胞专职APC有核细胞MHC抗原肽结合部位吞噬溶酶体粗面内质网MHC分子Ⅱ类Ⅰ类呈递对象CD4+T细胞CD8+T细胞二、细胞免疫应答的过程

CD4+效应Th1细胞的形成和作用

1、Th细胞的活化需要双信号：【Th1】【APC】

【信号①】TCR-CD3-----Ag-MHC-II类分子CD4---------MHC-II类分子

【信号②】CD28---------B7

第一信号：T细胞通过TCR-CD3复合物与APC表面的抗原肽-MHCII类分子复合物特异性结合；通过CD4与MHC-II类分子结合（T细胞的双识别）。

第二信号：主要是由APC表面的B7分子与T细胞表面的CD28分子结合、相互作用产生协同刺激信号。（一）第二节T细胞介导的适应性免疫应答Th与APC细胞间的作用2、CD4+效应Th1细胞可产生多种细胞因子如：IL-2、TNF、IFN-γ等，发挥细胞免疫效应，同时使局部组织产生以单核吞噬细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等浸润为主的慢性炎症或迟发型超敏反应，Th1细胞又称炎性T细胞。

CD8+效应CTL细胞的形成和作用静止的CD8+CTL细胞必须识别抗原，并在Th1细胞协助下分化为CD8+效应CTL细胞，CD8+CTL细胞的活化也需要两个信号。第一信号，TCR识别抗原肽MHC-Ⅰ类分子复合物；第二信号，CTL细胞上CD28与B7。（二）第二节T细胞介导的适应性免疫应答

CTL对靶细胞的杀伤作用具有抗原特异性，受MHC-Ⅰ类分子限制。效应细胞与靶细胞密切接触、极化，通过分泌以下几种细胞毒性物质溶解破坏靶细胞或诱导其凋亡。1、穿孔素2、颗粒酶3、Fas与FasL结合介导的细胞凋亡第二节T细胞介导的适应性免疫应答三、细胞免疫应答的生物学效应1、抗感染胞内感染的病原体2、抗肿瘤

CTL细胞的作用3、免疫损伤移植排斥反应自身免疫病和超敏反应第二节T细胞介导的适应性免疫应答第三节B细胞介导的适应性免疫应答B细胞介导的适应性免疫应答：是B细胞接受抗原（TD-Ag和TI-Ag）刺激后活化、增殖、分化为浆细胞，通过产生抗体发挥的特异性免疫效应，亦称体液免疫。一、B细胞对TD-Ag的应答

指TD-Ag被APC提呈，供CD4+T细胞识别，B细胞可通过BCR直接识别结合抗原分子。（一）识别阶段（二）活化、增殖和分化阶段

T细胞识别抗原，活化、增殖、分化，可形成Th2；Th2细胞通过分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10及IL-13促进B细胞的增殖分化；B细胞也是一种抗原提呈细胞，Th2细胞与B细胞的相互作用，两者均获得双信号而活化。第三节B细胞介导的适应性免疫应答B细胞与Th2细胞间相互作用示意图

效应阶段是浆细胞分泌抗体发挥免疫效应阶段，体液免疫应答的效应作用有：

①中和作用；②调理作用；③活化补体溶解靶细胞；④ADCC效应。在阻止细胞外寄生菌、细胞外病毒在体内扩散和引起再感染方面具有重要作用。同时也参与对机体产生病理性损伤作用的Ⅱ、Ⅲ型超敏反应。（三）效应阶段第三节B细胞介导的适应性免疫应答

TI-1抗原，如LPS，不仅能与BCR结合，还能通过其丝裂原成分与B细胞上的丝裂原受体结合，引起B细胞的增殖和分化。低浓度TI-1抗原能激活抗原特异性B细胞，高浓度TI-1抗原可诱导多克隆B细胞增殖和分化。

二、B细胞对TI-Ag的应答B细胞对TI-1Ag的应答（一）第三节B细胞介导的适应性免疫应答

TI-2仅能激活成熟的B细胞。对TI-2抗原发生应答的主要是B-1细胞。由于人体内B-1细胞至5岁左右才发育成熟，故婴幼儿易感染含TI-2抗原的病原体。

二、B细胞对TI-Ag的应答B细胞对TI-2Ag的应答（二）第三节B细胞介导的适应性免疫应答

初次应答：TD-Ag首次进入机体，潜伏期一般为1~2周，才在血液中出现特异性抗体，2~3周达到高峰，潜伏期长短与抗原性质有关。

再次应答：也称回忆反应，相同抗原再次进入机体后，免疫系统可迅速、高效地产生特异性应答。再次应答抗体产生的特点见表3。三、抗体产生的一般规律第三节B细胞介导的适应性免疫应答类型初次应答再次应答潜伏期长（1-2周）短（1-3天）抗体浓度（量）低高抗体的亲和力低，以IgM为主高，以IgG为主抗体的维持时间短长表3初次应答和再次应答抗体产生的特点

初次应答和再次应答示意图

掌握抗体产生的一般规律，其指导作用：（1）传染病的预防：

2次或2次以上的疫苗接种可起到强化免疫的作用。（2）传染病的诊断：①检测IgM作为病原微生物早期感染的诊断指标。②检查抗体时，第二次检查(恢复期)结果高4倍以上时，有诊断价值。第三节B细胞介导的适应性免疫应答

一、免疫应答的调节免疫调节（immunoregulation）是指免疫应答过程中免疫细胞间、以及免疫系统与机体其他系统间相互作用，构成一个相互协调与制约的网络，感知机体免疫应答并调节，从而维持机体的内环境稳定。第四节免疫调节与相关疾病

抗原因素对免疫应答的影响（一）

淋巴细胞表面BCR或TCR结合适量抗原才能有效识别、应答；过低或过高的抗原量不利正向的免疫应答。伴随免疫效应分子对抗原的清除，负向调控（负反馈）调控机制被启动，免疫应答强度下降、恢复静息水平。抗原的性质、剂量、侵入机体途径和维持时间均影响免疫应答。第四节免疫调节与相关疾病

机体和免疫系统对免疫应答的调节（二）1、分子水平的免疫调节细胞因子、补体、免疫复合物、

Ig独特型和抗独特型网络调节。

Treg的免疫调节作用Th1和Th2的免疫调节作用Th17的免疫调节作用3、机体整体水平的调节2、细胞水平的免疫调节第四节免疫调节与相关疾病二、免疫调节与疾病

自身免疫（autoimmunity）是机体免疫系统对自身细胞或自身成分所发生的免疫应答。

自身免疫性疾病（autoimmunedisease）是人体对自身细胞或自身成分发生免疫应答而导致的疾病状态，可分为器官特异性自身免疫性疾病和全身性自身免疫性疾病。（一）自身免疫与自身免疫病第四节免疫调节与相关疾病

①患者体内可检测到针对自身抗原的自身抗体和/或自身反应性T淋巴细胞；②自身抗体和/或自身反应性T淋巴细胞介导对自身细胞或自身成分的适应性免疫应答，造成损伤或功能障碍；③病情的转归与自身免疫反应强度密切相关；④易反复发作，慢性迁延。自身免疫病特点：第四节免疫调节与相关疾病

移植（transplantation）指应用异体（或自体）正常细胞、组织、器官置换病变的或功能缺损的细胞、组织、器官，以维持和重建机体生理功能。根据移植物的来源及其遗传背景不同，可将移植分为4类：①自体移植②同系移植③同种(异体)移植④异种移植（二）器官移植与一直排斥反应第四节免疫调节与相关疾病

根据排斥反应发生的时间、强度、机制和病理表现，可分为超急性排斥、急性排斥和慢性排斥反应三类。宿主抗移植物反应（HVGR）移植物