第2章免疫器官的结构与功能

第二章免疫器官的结构与功能杨继红生命科学学院目的要求掌握：免疫器官的组成及其功能。了解：粘膜相关淋巴组织的组成、分布、功能，了解淋巴细胞再循环。教学内容第一节中枢免疫器官第二节外周免疫组织和器官第三节淋巴细胞归巢与再循环第三章免疫器官与组织呼吸系统消化系统血液循环系统神经系统骨骼运动系统生殖系统泌尿系统内分泌系统免疫系统免疫系统是机体不可或缺的生理系统之一免疫系统的组成骨髓的功能（1）各类免疫细胞发生的场所多能造血干细胞：具有分化成不同谱系血细胞能力的细胞髓样祖细胞淋巴样祖细胞（2）B细胞分化成熟的场所淋巴样祖细胞胸腺发育为成熟的T细胞留在骨髓内分化发育为成熟的B细胞表型改变：BCR等表面标志表达经血液（3）体液免疫应答发生的场所再次体液免疫应答发生的场所既是中枢免疫器官又是外周免疫器官定居于记忆B淋巴细胞相同抗原刺激浆细胞骨髓大量产生抗体激活分化进入经淋巴液和血液法氏囊（BursaofFabricius）---相当于哺乳动物骨髓BruceGlickandCharlieChang法氏囊（BursaofFabricius）二、胸腺胸腺是T细胞分化成熟的场所，直接决定机体细胞免疫功能，并影响体液免疫功能。大小和结构随年龄不同而有明显差别新生期15~20g青春期30~40g，之后随年龄增长逐渐萎缩退化老年期大部分被脂肪组织取代胸腺的结构表面有结缔组织被膜，结缔组织伸入胸腺实质把胸腺分成许多不完全分隔的小叶。小叶周边为皮质，深部为髓质。1、胸腺的解剖结构结缔组织被膜覆盖表面结缔组织被膜深入胸腺实质将其分隔成小叶小叶的外层为皮质，内层为髓质皮质髓质交界处含大量血管1、胸腺的解剖结构胸腺小叶中靠近边缘的皮质区密集地布满了胸腺细胞，靠近中心的髓质区则细胞稀少。胸腺为胸腺细胞的发育、成熟提供微环境。2、胸腺的细胞组成（1）胸腺基质细胞（thymusstromalcell）胸腺上皮细胞（thymusepithelialcell）（2）胸腺细胞（thymocyte）（2）胸腺细胞存在于胸腺被膜下区和皮质边缘区骨髓产生的前T细胞经血液循环进入胸腺及称为胸腺细胞主要存在于皮质深区存在于皮髓质交界处及髓质区3、胸腺微环境细胞外基质胸腺基质细胞由胶原蛋白、网状蛋白纤维、葡萄糖胺聚糖和糖蛋白组成胸腺微环境在胸腺细胞分化过程不同环节发挥重要作用局部活性物质胸腺上皮细胞是胸腺微环境的最重要组分可促进上皮细胞与胸腺细胞接触，并参与胸腺细胞在胸腺内移行和成熟（1）胸腺上皮细胞分泌胸腺激素促进胸腺细胞增殖、分化、发育。主要的胸腺激素：胸腺素（thymosin）胸腺刺激素（thymulin）胸腺体液因子（thymushumoralfactor）胸腺生成素（thymopoietin，TP）血清胸腺因子（serumthymicfactor）产生多种细胞因子，通过与胸腺细胞表面受体结合，调节胸腺细胞发育和细胞间相互作用。与胸腺细胞直接接触：通过两种细胞表面配体-受体对结合相互作用。黏附分子与配体细胞因子与受体抗原肽-MHC分子复合物与TCR（2）细胞外基质维持胸腺内细胞的正常生理功能；促进细胞—细胞间的相互接触；胸腺细胞移行成熟。第二节外周免疫器官与组织组织进入的抗原血液进入的抗原粘膜进入的抗原APC处理提呈抗原T淋巴细胞T细胞增殖分化成效应T细胞B细胞识别特异性抗原增殖分化成浆细胞特异性抗体

外周免疫器官与组织是T细胞和B细胞定居的场所；是免疫应答的发生的部位。淋巴结脾MALT

第二节外周免疫器官与组织淋巴结（lymphnodes）脾脏（spleen）粘膜相关淋巴系统（mucosa-associatedlymphoidsystem）扁桃体（tonsil）一、淋巴结淋巴结是被膜包囊物，非常策略地分布于全身非黏膜部位的淋巴通道上。接受和过滤来自于外周组织间隙液和淋巴液中的抗原及细胞。所有淋巴液最终汇到胸导管并回到外周血中1、淋巴结的结构被膜皮质髓质浅皮质区深皮质区主要由淋巴滤泡构成，B细胞区主要含T细胞和树突状细胞，T细胞区（1）浅皮质区胸腺非依赖区（thymusindependentarea），是B细胞定居的场所。初级滤泡（primaryfollicle）指未受抗原刺激的淋巴滤泡，其内无生发中心，主要含静止的成熟B细胞。次级滤泡（primaryfollicle）指受抗原刺激的淋巴滤泡，其内出现生发中心，主要大量增殖分化的B细胞。分化的B细胞迁移至淋巴结中心髓质，转化为产抗体的浆细胞生发中心（germinalcenter）：是体液免疫应答过程中B细胞大量增殖、选择、死亡的场所。（2）深皮质区位于浅皮质区和髓质之间，即副皮质区，又称胸腺依赖区（thymusindependentarea）是T细胞（主要是CD4+T细胞）定居的场所。淋巴结的基本结构HEV髓质淋巴窦皮质淋巴窦

毛细血管

小梁

输入淋巴管

输出淋巴管静脉动脉髓索生发中心髓质被膜毛细血管后微静脉，也称高内皮小静脉（highendothelialvenule，HEV）：是淋巴组织中的一种特殊小静脉，由内皮细胞组成，是淋巴细胞从血流中迁移入淋巴组织依赖于高内皮小静脉细胞。（3）髓质髓索髓窦含B细胞、T细胞、浆细胞、肥大细胞及MΦ。MΦ较多，有较强过滤作用。生发中心次级淋巴滤泡副皮质区初级淋巴滤泡输入淋巴管髓索输出淋巴管髓窦淋巴结的基本结构2、淋巴结功能T细胞（占75%）和B细胞（占25%）定居的场所免疫应答发生的场所参与淋巴细胞再循环（高内皮细胞）过滤作用（淋巴窦内MΦ

）白髓红髓动脉周围淋巴鞘初级滤泡边缘区生发中心被膜小梁血管窦二、脾脏1、脾脏的结构脾外层为结缔组织被膜，被膜向脾内伸展形成若干小梁。脾实质可分为白髓和红髓。（1）白髓脾白髓红髓B细胞冠边缘窦生发中心边缘区中央动脉动脉周围淋巴鞘初级滤泡（primaryfollicle）指未受抗原刺激的淋巴滤泡，其内无生发中心。次级滤泡（primaryfollicle）指受抗原刺激的淋巴滤泡，其内出现生发中心。周围淋巴鞘淋巴滤泡T细胞居住区B细胞居住区白髓（whitepulp）为密集的淋巴组织，由围绕中央动脉而分布的动脉周围淋巴鞘、淋巴滤泡和边缘区组成。（2）红髓红髓分布于被膜下、小梁周围及白髓边缘区外侧的广大区域，由脾索和脾血窦（splenicsinus）组成。脾索为索条状组织，主要含B细胞、浆细胞、MΦ

和DC。脾索之间为脾血窦，其内充满血液。脾索和脾血窦壁上的MΦ

能吞噬和清除衰老的血细胞、抗原抗体复合物或其他异物，并具有抗原提呈作用。脾白髓红髓B细胞冠边缘窦边缘区中央动脉（3）边缘区位于白髓和红髓交界处，是血液及淋巴细胞进出的重要通道。脾白髓红髓B细胞冠边缘窦生发中心边缘区中央动脉动脉周围淋巴鞘2、脾脏的功能T细胞和B细胞定居的场所：其中，B细胞约占脾淋巴细胞总数的60%，T细胞约占40%。免疫应答发生的场所脾是机体对血源性抗原产生免疫应答的主要场所。血液中的病原体等抗原性异物经血液循环进入脾脏，可刺激T、B细胞活化、增殖，产生效应T细胞和浆细胞，并分泌抗体，发挥免疫效应。脾是体内产生抗体的主要器官，在机体的防御、免疫应答中具有重要地位。合成某些生物活性物质：脾可合成并分泌某些重要生物活性物质，如补体成份等。过滤作用：体内约90%的循环血液要流经脾脏，脾内的MΦ

和网状内皮细胞均有较强的吞噬作用，可清除血液中的病原体、衰老的红细胞、白细胞、免疫复合物和异物，从而发挥过滤作用，使血液得到净化。三、黏膜免疫系统黏膜免疫系统（mucosallymphoidsystem，MIS）亦称粘膜相关淋巴组织（mucosal-associatedlymphoidtissue，MALT），主要指呼吸道、肠道及泌尿生殖道黏膜固有层和上皮细胞下散在的无被膜淋巴组织，以及某些带有生发中心的器官化的淋巴组织，如扁桃体、小肠的派氏集合淋巴结（Peyer’spatches，PP）及阑尾等。黏膜系统在机体免疫中的重要性人体黏膜的表面积约400平方米，是病原微生物等抗原性异物入侵机体的主要门户，故MALT是人体重要的防御屏障。机体近50%的淋巴组织存在于黏膜系统，因此，MALT又是发生局部特异性免疫应答的主要部位。1、MALT的组成（1）肠相关淋巴组织（gut-associatedlymphoidtissue，GALT）包括派氏集合淋巴结、淋巴小结(淋巴滤泡)、上皮细胞间淋巴细胞、固有层中弥散分布的淋巴细胞等。GALT的主要作用是抵御侵入肠道的病原微生物感染。肠免疫滤泡诱导场所绒毛初级滤泡M细胞M细胞（membranousepithelialcellormicrofoldcell，膜上皮细胞或微皱褶细胞）是在派氏集合淋巴滤泡上皮内含有散在的一种扁平细胞。是一种特化的抗原转运细胞（specializedantigentransportingcell）。M细胞顶部胞质较薄，细胞核位于基底部，细胞基底部质膜内陷形成一较大的穹隆状凹腔，内含多个淋巴细胞（T、B细胞）、MΦ

和DC。M细胞可通过吸附、胞饮和内吞等方式摄取肠腔内抗原性异物，并以囊泡形式转运给凹腔内的MΦ

或DC，再由它们将抗原提呈给淋巴细胞。（2）鼻相关淋巴组织鼻相关淋巴组织（nasal-associatedlymphoidtissue，NALT）包括咽扁桃体、腭扁桃体、舌扁桃体及鼻后部其他淋巴组织，它们共同组成韦氏环（Waldeyer’sring），其主要作用是抵御经空气传播的病原微生物的感染。（3）支气管相关淋巴组织支气管相关淋巴组织（bronchial-associatedtissue，BALT）主要分布于各肺叶的支气管上皮下，其结构与派氏集合淋巴结相似，滤泡中的淋巴细胞受抗原刺激后增殖，形成生发中心，其中主要是B细胞。2、MALT的功能及其特点参与黏膜局部免疫应答：MALT在肠道、呼吸道及泌尿生殖道黏膜构成了一道免疫屏障，是参与局部特异性免疫应答的主要部位，在黏膜局部抗感染免疫防御中发挥关键作用。产生分泌型IgA：B细胞在黏膜局部受抗原刺激后所产生的大量SIgA，经黏膜上皮细胞分泌至黏膜表面，成为黏膜局部抵御病原微生物感染的主要机制。MALT中的B细胞多为产生可溶性IgA(SIgA)的B细胞，这是因为表达IgA的B细胞可趋向定居于派氏集合淋巴结和固有层淋巴组织；与淋巴结和脾相比，派氏集合淋巴结含有更多可产生大量IL-5的Th2细胞，而IL-5可促进B细胞分化并产生IgA。第三节淋巴细胞归巢与再循环一、淋巴细胞归巢成熟淋巴细胞离开中枢免疫器官后，经血液循环趋向性迁移并定居于外周免疫器官或组织的特定区域，称为淋巴细胞归巢（lymphocytehoming）。成熟T细胞和B细胞进入外周淋巴器官后将定向分布于不同的特定区域，如淋巴结的深皮质区（T细胞）或浅皮质区（B细胞）；不同功能的淋巴细胞亚群也可选择性迁移至不同的淋巴组织，如产生SIgA的B细胞可定向分布于MALT。淋巴细胞归巢的机制淋巴细胞归巢现象的分子基础是淋巴细胞与血管内皮细胞黏附分子的相互作用。介导淋巴细胞归巢的黏附分子称为淋巴细胞归巢受体（lymphocytehomingreceptor，