第七章免疫系统及细胞

1、Veterinary Immunology,第七章 免疫系统与免疫细胞,第一节 概述,免疫的概念 免疫学的发展简史 免疫的基本功能 免疫学在兽医学及农业与生物科学中的应用,一、古典免疫的概念,免疫的概念是指动物（或人）机体对微生物的抵抗力和对同种微生物的再感染的特异性的防御能力。 然而随着免疫学的发展和研究的深入，发现很多现象如过敏反应，动物的血型，移植排斥反应，自身免疫病等均与病原微生物的感染无关。,二、现代免疫的概念,它是指动物（人）机体对自身（self）和非自身（nonself）的识别，并清除非自身的大分子物质，从而保持机体内、外环境平衡的一种生理学反应。,免疫的概念,免疫学（Immun

2、ology）,免疫学是研究抗原性异物，进入机体后发生的细胞和分子的反应，以及各种免疫现象、理论规律及其相关技术的一门生物科学。,兽医（动物）免疫学与医学免疫学的研究内容基本是一致的，只不过各有侧重，除基础免疫学方面而外，医学领域侧重于临床免疫学方面，而动物免疫学则侧重于免疫血清学诊断与免疫学防治。,兽医免疫学的研究内容,二 免疫学的发展简史,经验免疫学时期 经典免疫学时期 近代免疫学时期 现代免疫学时期,1.免疫学的经验时期,中国宋朝瘟疫的预防,2.经典免疫学时期,免疫学的创始人 Edward Jenner,Edward Jenner (1749-1822年) ，1796年5月14日他成功地完

3、成了一次举世闻名的实验。 1980年5月8日在日内瓦召开的第33届世界卫生大会(WHO)上宣布全球消灭天花。,牛痘苗的发明,减毒疫苗的发明 1880年，L Pasteur发现鸡霍乱杆菌的接种方法 1881年，L Pasteur制备了炭疽杆菌减毒疫苗 1885年，L Pasteur制备了狂犬病疫苗,Louis Pasteur,抗毒素 1890年，德国E von Behring 日本的北里（S Kitasato）应用免疫血清治疗白喉患者的被动免疫治疗获得成功。1902年，获得诺贝尔医学奖。,Emil von Behring 而免疫功能低下或免疫缺陷,可引起机体的反复感染。,免疫的基本功能（2）,二

4、、 自身稳定(homeostasis) 又称免疫稳定(immunological homeostasis)。 在动物的新陈代谢过程中，每天都有大量的细胞衰老死亡,这些失去功能的细胞积累在体内,会影响正常细胞的功能活动。免疫的第二个重要功能就是把这些细胞清除出体内,以维护机体的生理平衡。 若此功能失调,则可导致自身免疫性疾病。,免疫的基本功能（3）,三、 免疫监视(immunological surveillance) 机体内的细胞常因物理、化学和病毒等致癌因素的作用而突变为肿瘤细胞,这是体内最危险的敌人。动物机体免疫功能正常时即可对这些肿瘤细胞加以识别,然后调动一切免疫因素将这些肿瘤细胞清除,

5、这种功能即为机体的免疫监视。 若此功能低下或失调，则可导致肿瘤的发生。,免疫学的基础方面的研究,微生物学 生物化学 细胞生物学 遗传学 数学 物理学 化学 生物学 医学,免疫学在应用方面的研究,免疫生物学 分子免疫学 免疫遗传学 生殖免疫学 老年免疫学 免疫药理学 免疫病理学 临床免疫学 肿瘤免疫学 移植免疫学 抗感染免疫学 中医免疫学,免疫学在兽医学及农业与生物科学中的应用,一、免疫学在兽医学中的应用 (一)动物传染病及寄生虫病的诊断 (二)免疫预防 (三)免疫治疗 二、免疫学在农业和生物科学中的应用 农药残留和兽药残留的检测也开始采用血清学技术。 免疫血清学技术在动物遗传育种，植物保护及其

6、它农业科学上也得到了广泛采用。,诺贝尔生理医学奖,传染媒介和杀虫剂9 免疫学12 化学疗法和药物的发展4 光线疗法和热疗法2 癌症 6 经典遗传学 3 细胞生物学 3 分子生物学分子遗传学 10 外科学 2,发育生物学2 中间代谢 13 激素7 维生素 5 消化循环与呼吸 5 神经生物学13 感觉生理学5 行为学1 诊断方法 1,诺贝尔生理医学奖(免疫学部分）,1901年,血清疗法及其治疗白喉的应用 1908年,免疫性 1908年,噬菌作用 1913年,过敏性反应 1919年,免疫反应中的抗原与抗体 1930年,血型 1960年,获得性免疫耐受性 1972年,抗体结构 1980年,免疫反应调节

7、 1984年,免疫系统控制和单克隆抗体 1987年,抗体多样性的遗传机制 1996年,细胞介导的免疫（组织相容抗原）,第二节 免疫器官,免疫是机体的一种特异性生理反应,通过识别和排除抗原性异物维持体内外环境的稳定。动物机体的免疫功能是在淋巴细胞、单核细胞和其他有关细胞及其产物的相互作用下完成的,这些具有免疫作用的细胞及其相关组织和器官构成了机体的免疫系统(immune system)。因此，免疫系统是机体执行免疫功能的组织机构,是产生免疫应答的物质基础。 免疫系统包括免疫器官、免疫细胞及免疫分子三大类,免疫器官,机体执行免疫功能的组织机构称为免疫器官(immune organ),它是淋巴细胞和

8、其他免疫细胞发生、分化成熟、定居和增殖以及产生免疫应答反应的场所。 根据其功能的不同可分为中枢免疫器官和外周免疫器官。,猪免疫器官示意图,鸡免疫器官示意图,一、中枢免疫器官,又称初级免疫器官(primary immune organ),是淋巴细胞等免疫细胞发生、分化和成熟的场所,包括骨髓、胸腺、法氏囊。 共同特点 在胚胎早期出现,青春期后退化。 为淋巴上皮结构、是诱导淋巴细胞增殖分化为免疫活性细胞的器官。 在新生动物被切除后,可造成淋巴细胞缺乏,影响免疫功能。,(一)骨髓(bone marrow),骨髓是体内重要的造血器官。出生后一切血细胞均源于骨髓。同时骨髓也是各种免疫细胞发生和分化的场所。

9、 骨髓中的多能干细胞首先分化成髓样干细胞和淋巴干细胞。 髓样干细胞进一步分化成红细胞系、单核细胞系、粒细胞系和巨核细胞系等;,骨髓功能,抗原再次免疫动物后,外周免疫器官对该抗原快速应答,但产生抗体的持续时间短;而骨髓可缓慢、持久地大量产生抗体,此抗体是血清抗体的主要来源,骨髓产生抗体的类别主要是IgG,其次为IgA、所以骨髓是再次免疫应答发生的主要场所。 骨髓功能缺陷时,不仅严重损害造血功能也将导致免疫缺陷症的发生。如大剂量放射线可破坏骨髓功能,使机体的造血功能和免疫功能同时丧失。这时只有输入正常骨髓才能重建免疫功能,否则会出现频繁而持久的致命性感染。,(二) 胸腺(thymus),哺乳动物的

10、胸腺是由第三咽囊的内胚层分化而来的,由二叶组成,位于胸腔前部纵隔内。 猪、马、牛、狗、鼠等动物的胸腺可伸展至颈部直达甲状腺。 鸟类的胸腺沿颈部在颈静脉一侧呈多叶排列。 胸腺的大小视年龄不同而异,就胸腺与体重的相对大小而言,在初生时最大,但其绝对大小则在青春期最大。青春期之后,胸腺实质萎缩，皮质为脂肪组织所取代。 动物处于应激状态时,其胸腺也可较快地萎缩。,1.胸腺的结构及组成,胸腺外包结缔组织的被膜,被膜向内伸入形成小梁将胸腺分隔成许多胸腺小叶,是胸腺的基本结构单位。 胸腺实质由 胸腺细胞(thymocyte) 和胸腺基质细胞组成。前者属于T淋巴细胞,但大多数是未成熟的幼稚细胞;后者则包括胸腺

11、上皮细胞、村突状细胞和巨噬细胞等。 皮质层又分为外皮质层和深皮质层。 外皮质层中有较幼稚的前T细胞和一种特殊的胸腺上皮细胞,称为胸腺哺育细胞(thymic nurse cell,TNC)。 深皮质层内以小的皮质胸腺细胞为主,也有胸腺上皮细胞和树突状细胞。 髓质内有髓质胸腺细胞,可发育为成熟的T细胞。,2.胸腺功能,胸腺是T细胞分化成熟的免疫中枢器官,新生期摘除胸腺的小鼠在成年后外周血和林巴组织中的淋巴细胞显著减少,不能排斥异体移植皮肤,对抗体生成反应也有严重影响。 动物在出生后数周摘除胸腺,则不易发现明显的免疫功能受损表现。这是因为在新生期前后已有大量成熟的T细胞从胸腺输送到外周免疫器官,建立

12、了细胞免疫功能，所以,切除成年动物胸腺的后果不那么严重。,胸腺的功能,产生胸腺激素 胸腺上皮细胞可产生多种小分子(M.W1万)的肽类胸腺激素,它们对诱导T细胞成熟有重要作用。 胸腺素(thymosin) 是一种小的多肽混合物,它作用于骨髓前体细胞使之成熟,成为至少具有某些T细胞特征的细胞。 胸腺生成素(thymopocietin),能引起T细胞前体的分化,并降低cAMP水平增强T细胞的功能。 胸腺血清因子(thymulin) 是由胸腺上皮细胞分泌的肽类,它能部分地恢复胸腺切除动物的T细胞功能。 另外,胸腺激素对外周成熟的T细胞也有一定作用,可增强或调节其功能。,(三)腔上囊,1.组织结构 亦称

13、法氏囊(bursa of Fabricius)为禽类所特有的淋巴器官。位于泄殖腔背侧，并以短管与其相连。形似樱桃，鸡为球形或椭圆形状囊，鹅、鸭腔上囊呈圆筒形囊。 性成熟前达到最大,以后逐渐萎缩退化直至完全消失,腔上囊粘膜形成数条纵褶,突入于囊腔内,在粘膜的固有层有大量淋巴小结,排列紧密。淋巴小结可分皮质部和髓质部,两者之间还有一层未分化的上皮细胞。,2.功能 腔上囊是B细胞诱导分化和成熟的场所。来自骨髓的淋巴干细胞在法氏囊诱导分化为成熟的B细胞,经淋巴和血液循环到外周淋巴器官参与体液免疫。 某些病毒感染,如传染性法氏囊病及某些化学药物,如注射睾丸酮等均能使法氏囊萎缩,如果鸡场存在法氏囊病则易导

14、致免疫失败。 法氏囊的另一功能是可作为外周淋巴器官,即能捕捉抗原和合成某些抗体。在法氏囊管开口处的背侧还含有小的T细胞灶。所以不能再把它看作是纯粹的一级淋巴器官。,哺乳动物的法氏囊相当器官,哺乳动物只有胸腺而没有腔上囊,曾认为肠道的Peyers结(集合淋巴结)相当于腔上囊的淋巴组织,肠淋巴滤泡、阑尾和扁桃体也为腔上囊类似组织,但它们又不符合一级淋巴器官的标准。 现在普遍认为哺乳动物并不存在独立的囊类似结构,相当与腔上囊的功能功能由骨髓兼管,B细胞在骨髓没有成熟。,二、外周免疫器官(peripheral immune organ),是成熟的T细胞和B细胞定居、增殖和对抗原刺激进行免疫应答的场所。

15、 它包括脾脏、淋巴结和消化道、呼吸道和泌尿生殖道的淋巴小结等。 富含捕捉和处理抗原的巨噬细胞(macrophage)、树突状细胞(dendritic cell)和朗罕氏细胞(langerhans cell),它们能迅速捕获抗原,并为处理后的抗原与免疫活性细胞的接触提供机会。 它们都起源于胚胎晚期的中胚层,并持续地存在于整个成年期,切除二级免疫器官一般明显影响免疫功能。,(一)淋巴结(lymph node),1.组织结构 呈圆形或豆状,遍布于淋巴循环径路的各个部位,以便捕获从身体外部进入血液-淋巴液的抗原。 它由网状组织构成支架,外有结缔组织包膜,其内充满淋巴细胞、巨噬细胞和树突状细胞。 淋巴结

16、外有被膜,输入淋巴管通过被膜与被膜下的淋巴窦相通,内部实质可分为皮质和髓质两部分。皮质又分靠近被膜的浅皮质区和靠近髓质的深皮质区(又称副皮质区)两者无明显的界限。 浅皮质区中含有淋巴小结,主要由B细胞聚集而成,也称初级淋巴小结。接触抗原刺激后,B细胞分裂增殖形成生发中心,又称二级淋巴小结,内含处于不同分化阶段的B细胞和浆细胞,还存在少量T细胞。浅皮质区主要由B细胞定居,故又称非胸腺依赖区。在新生动物未发现生发中心。淋巴小结周围和副皮质区是T细胞主要集中区,故称胸腺依赖区,在该区也有树突状细胞和巨噬细胞等。,2.淋巴结的功能,1.过滤和清除异物作用 侵入机体的致病菌、毒素或其他有害异物,通常随组

17、织淋巴液进入局部引流淋巴结内,淋巴窦中的巨噬细胞能有效地吞噬和清除细菌等异物,但对病毒和癌细胞的清除能力低。 2.产生免疫应答的场所 淋巴实质中的巨噬细胞和树突状细胞能捕获和处理外来异物性抗原,并将抗原递呈给T细胞和B细胞,使其活化增殖,形成致敏T细胞和浆细胞,使生发中心增大。因此,细菌等异物侵入机体后,引流淋巴结可肿大,与淋巴细胞受抗原刺激后大量增殖有关,是产生免疫应答的表现。,(二)脾脏(spleen),1.组合结构: 外包被膜,实质分为红髓和白髓两部分,红髓量多位于白髓周围。 红髓贮存红细胞,捕获抗原和生成红细胞；白髓发生免疫应答。 白髓内沿中央动脉周围的淋巴组织称淋巴鞘,主要由T细胞组

18、成,为胸腺依赖区。 白髓内有淋巴小结和生发中心,合大量B细胞,为非胸腺依赖区。 淋巴小结外周的白髓区仍以T细胞分布为主,而在白髓与红髓交界的边缘区则以B细胞为多。 红髓由脾索和脾窦组成。 禽类的脾较小,白髓与红髓分界不明显,主要参与免疫功能,2.脾脏的主要功能,1.血液滤过作用 循环血液通过脾脏时,脾脏中的巨噬细胞可吞噬和清除混入血液的细菌等异物和自身衰老伤残的血细胞等废物。 2.滞留淋巴细胞的作用 当抗原进入脾脏或淋巴结以后,就会引起淋巴细胞的滞留。即在正常情况下能在这些器官中自由通过的淋巴细胞被滞留而不离去,从而使抗原敏感细胞集中到抗原集聚的部位附近.增进免疫应答的效应。 3.产生免疫应答

19、的重要场所 脾脏内定居着大量淋巴细胞和其他免疫细胞,抗原一旦进入脾脏即可发生T细胞和B细胞的活化和增殖,产生致敏T细胞和浆细胞。 4.产生吞噬细胞增强激素 脾脏能产生一种含苏-赖-脯-精氨酸的四肽激素,称为特夫素(tuftsin),该物质由美国 Tuft大学发现,故名tuftsin,它能增强巨噬细胞及中性粒细胞的吞噬作用。,(三)哈德氏腺(the gland of Harder),是禽类眼窝内腺体之一,又称瞬膜腺,位于眼窝中腹部,眼球后中央,在视神经区呈喙状延伸,呈不规则的带状。 整个腺体由结缔组织分割成许多小叶,小叶由腺泡、腺管及排泄管组成。腺泡上皮由一层柱状腺上皮排列而成,上皮基膜下是大量

20、浆细胞和部分淋巴细胞。 它能分泌泪液、润滑瞬膜,对眼睛具有机械保护作用,并且能接受抗原刺激,分泌特异性抗体,通过泪液带入上呼吸道粘膜分泌物内,成为口腔、上呼吸道的抗体来源之一,故在上呼吸道免疫方面起着非常重要的作用。 哈德氏腺不仅可在局部形成坚实的屏障,在全身免疫方面,它又能激发全身免疫系统,协调体液免疫。 在雏鸡免疫时,它对疫苗发生应答反应,不受母源抗体的干扰,对免疫效果的提高,起着非常重要的作用。,有关说明,骨髓既是一级淋巴器官,同时也是体内最大的二级淋巴器官。骨髓产生的抗体总量最大,对某些抗原的应答,骨髓所产生的抗体可占抗体总量的70。 许多佐剂,如含有明矾或油包水乳剂的佐剂,因形成不溶

21、性的抗原贮存库而发挥作用,这种异物性物质常可刺激肉芽组织形成,在这种肉芽组织中可以产生抗体生成细胞,在这种情况下,很大部分的抗体是由它们生成。,第三节 免疫细胞,一、免疫活性细胞 二、NK细胞和K细胞 三、辅佐细胞 四、其他免疫细胞,概述,免疫细胞(immunocyte) 凡参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞。 免疫活性细胞(immunocompetent cell,ICC) 在免疫细胞中,接受抗原物质刺激后能分化增殖,产生特异性免疫应答的细胞也称为抗原特异性淋巴细胞。主要为T细胞和B细胞。 单核吞噬细胞和树突状细胞等,在免疫应答过程中起重要的辅佐作用,故称免疫辅佐细胞(accessory c

22、ell, A cell),能捕获和处理抗原以及能把抗原递呈给免疫活性细胞。 其他细胞如各种粒细胞和肥大细胞等,多为参与免疫应答的某一环节。,一、免疫活性细胞-T细胞和B细胞,(一)T、B细胞的来源、分布与形态特点 (二)T、B细胞的表面标志 (三)T、B细胞亚群及其功能 (四)淋巴细胞再循环,(一)T、B细胞的来源、分布与形态特点,T细胞和B细胞均来源于骨髓的多能干细胞。多能干细胞中的淋巴细胞分化为前T细胞和前B细胞。 thymus dependent lymphocyte T淋巴细胞 成熟的T细胞经血流分布到外周免疫器官的胸腺依赖区定居和增殖, 并可巡游全身各处。 T细胞接受抗原刺激后活化、

23、增殖和分化为效应T细胞,执行细胞免疫功能。效应T细胞是短寿的,一般存活4-6日,其中一部分变为长寿的免疫记忆细胞,进入淋巴细胞再循环;它们可存活数月到数年。,骨髓依赖性淋巴细胞(bone marrow dependent lymphocyte)或囊依赖性淋巴细胞(burse dependent lymphocyte),两者简称为B细胞。B细胞分布在外周淋巴器官的非胸腺依赖区定居和增殖。 B细胞接受抗原刺激后,活化、增殖和分化为浆细胞,由浆细胞产生特异性抗体,发挥体液免疫功能。浆细胞一般只能存活2天。一部分B细胞成为免疫记忆细胞,参加淋巴细胞再循环,它们是长寿B细胞,可存活100天以上。,B细胞

24、的来源、分布,T、B 淋巴细胞的形态,T细胞和B细胞在光学显微镜下均为小淋巴细胞。 扫描电镜观察 T细胞表面光滑,较少绒毛突起。 B细胞表面较为粗糙,有较多绒毛突起。 淋巴细胞表面存在着大量不同种类的蛋白质分子,这些表面分子又称为表面标志(surface marker)。T细胞和B细胞的表面标志包括表面受体和表面抗原。 这些表面标志不仅可用于鉴别T细胞和B细胞及其亚群,对研究淋巴细胞的分化过程和功能,以及在临床诊断方面都有重要的意义。,(二)T、B细胞的表面标志,表面受体是指淋巴细胞表面上能与相应配体(特异性抗原、绵羊红细胞、补体等)发生特异性结合的分子结构。 表面抗原是指在淋巴细胞或其亚群细

25、胞表面上能被特异性抗体(如单克隆抗体)所识别的表面分子。由于表面抗原是在淋巴细胞分化过程中产生的,故又称为分化抗原。 从1983年起,经国际会议商定以分化群(CD)统一命名淋巴细胞表面抗原或分子,如将单抗OKT3和单抗Leu4所识别的同一分化抗原命名为CD3等,至1994年已命名近130种CD抗原。 表面抗原和表面受体并无严格的区别。有些表面受体已命名为CD抗原,如E受体即为CD2;有些CD抗原也有受体特性,如CD4可视为MHC类分子的受体等。,.T细胞的表面标志,(1)T细胞抗原受体(TCR) (2)CD2 (3)CD3 (4)CD4和CD8 (5)有丝分裂原受体 (6)其他表面标志或分子,

26、（）T细胞抗原受体(TCR),所有T细胞表面具有识别和结合特异性抗原的分子结构称T细胞抗原受体(T cell antigen receptor,TCR)。 95T细胞的TCR是由链和链经双硫键连接组成的异二聚体,每条链又可折叠形成可变区(V区)和恒定区(C)区两个功能区。C区与细胞膜相连,并有45个氨基酸伸入胞浆,而V区则为与抗原结合部位。,（）CD2,一些动物和人的T细胞在体外能与绵羊红细胞(erythrocyte,E)结合,形成红细胞花环,T细胞表面的这种 红细胞受体称CD2。 是T细胞的重要表面标志,B细胞无此抗原。 E花环试验是鉴别T细胞及检测外周血中的T细胞的比例的常用方法,但它并不

27、能反映细胞免疫功能状态。 不同种的动物,T细胞CD2性质可能有所差异,所以在做花环试验对所要求的指示细胞不完全相同。鸡的E花环试验比较困难,可能是缺少此种表面标志所致。,T细胞的E玫瑰花环试验,（）CD3,仅存在于T细胞表面,由6条肽链组成,常与TCR紧密结合形成含有8条肽链(-)的TCR-CD3复合体。 功能:把TCR与外来结合的抗原信息传递到细胞内,启动细胞内的活化过程,在T细胞接受抗原刺激后发生激活的早期过程中起重要作用。 CD3也常用于检测外周血T细胞总数。由于CD3单抗能封闭T细胞抗原受体,因此在抗排斥治疗及自身免疫病治疗中都有一定的意义。,（）CD4和CD8,CD4和CD8分别称为

28、MHC类分子和类分子。 CD4和CD8分别出现在不同功能亚群的T细胞表面,在同一T细胞表面只表达其中一种。 T细胞可分成两大亚群： CD4+T细胞 具辅助性T细胞(TH)功能 CD8+的T细胞 具有抑制性T细胞(Ts)和杀伤性或细胞毒性T细胞(TK/TC)的效应。 CD4与CD8的比值是一重要的评估机体免疫状态的依据。在正常情况下此比值应为2:1。如偏离比值,甚至比值倒置则说明机体免疫机能失调。,MHC-类分子 结构：重链，轻链 分布：所有有核细胞 作用：(1) 组织相容性抗原 (2) 靶细胞的MHC-I与内源性抗原结合，限制Tc的TCR识别、杀伤靶细胞,MHC-类分子 结构：链，链 分布：抗

29、原递呈细胞 作用：与外源性抗原肽结合，控制抗原 递呈细胞，将抗原递呈给TH，又 称免疫相关抗原（immuno- assodiated antigen，Ia）,（）有丝分裂原受体,有丝分裂原(mitogen),简称丝裂原,能刺激静止的淋巴细胞转化成淋巴母细胞,表现为DNA合成增加,出现有丝分裂、体积增大、胞浆增多等变化。 丝裂原属于外源性凝集素,多为植物种子中提取的糖蛋白或细菌的结构成分或产物等。 常用的丝裂原 植物血凝素(phytohemagglutinin,PHA) 刀豆蛋白A(concanavalin A ConA)、 葡萄球菌A蛋白(SPA) 美洲商陆有丝分裂原(PWM) 功能：检测淋巴

30、细胞转化功能，其转化率的高低常作为衡量机体细胞免疫水平的指标。细胞免疫缺陷以及患恶性肿瘤或某些其它疾病时,转化率显著降低,甚至无转化现象。,（6）其他表面标志或分子,部分T细胞表面有IgG或IgM的Fc受体,可用兔抗牛红细胞IgM或IgG抗体与牛红细胞结合后加T细胞作EA花环试验(erytbocyte-antibody rosettes test)证明受体的存在。 T细胞表面也有白细胞介素1的受体以及各种激素和介质的受体,如肾上腺素、皮质激素、组胺等物质的受体,是外界因素和神经内分泌系统对免疫系统功能产生影响的枢纽。,.B细胞的表面标志,(1)B细胞抗原受体 (2)Fc受体(Fc recept

31、or,FcR) (3)补体受体(complement receptor, CR) (4)丝裂原受体 (5)CD79 (6)其他表面分子,（）B细胞抗原受体,B细胞表面的抗原受体是细胞表面的免疫球蛋白(membrane surfaceimmunoglobulin,SmIg)。 分子结构与血清中的Ig相同,其Fc段的几个氨基酸镶嵌在细胞膜脂质双层中,Fab段则向细胞外侧以便与抗原结合主要是单体的IgM和IgD。 每个B细胞表面约有104105个免疫球蛋白分子。牛、羊、猪的B细胞表面均有SIg,而马尚未发现。 SIg是鉴别B细胞的主要特征,常用荧光素或铁蛋白标记的抗免疫球蛋白抗体来鉴别B细胞。,（）

32、Fc受体(Fcreceptor,FcR),能与免疫球蛋白的Fc片段结合 大多数B细胞有IgG的Fc受体,能特异性地与IgG的Fc片段结合。 B细胞表面的FcR与抗原抗体复合物结合,有利于B细胞对抗原的捕获和结合以及B细胞的激活和抗体产生。 Fc受体还能与靶细胞(如肿瘤细胞)上的抗体结合,借以杀死靶细胞。 检测带有Fc受体的B细胞可用抗牛(或鸡)红细胞抗体致敏的牛(或鸡)红细胞(erythrocyte sensitized with antibody, EA)作EA花环试验,亦可用荧光素标记的凝聚的免疫球蛋白或可溶性免疫复合物(标记蛋白抗原)进行检测。,（）补体受体(complement rec

33、eptor, CR),大多数B细胞表面存在能与C3b和C3d发生特异性结合的受体,分别称为CR和CR(即CD35和CD21)。 CR有利于B细胞捕捉与补体结合的抗原抗体复合物,CR被结合后,可促使B细胞活化。 常用EAC花环试验测出:将红细胞(E)、抗红细胞(A)和补体(c)的复合物与淋巴细胞混合后,可见B细胞周围有红细胞围绕形成的花环 T细胞无CR, EAC花环试验可作为鉴定B细胞的一种方法。,B,E,E,E,E,E,E,EA玫瑰花环示意图,B,E,E,E,E,E,E,EAC玫瑰花环示意图,FcR,Fc,C3bR,C3b,（）丝裂原受体,SPA可刺激B细胞转化 LPS只刺激小鼠B细胞转化 P

34、WM既能刺激T细胞,又能刺激B细胞 （）CD79 常与B细胞抗原受体(BCR)形成复合物,为B细胞所特有 CD79(Ig)、CD79(Ig),该/异二聚体与B细胞表面Ig以非共价键连结,可能以鞘的形式使Ig稳固地嵌入细胞膜内。 功能上CD79为信号传递分子,类似于T细胞的CD3。 （）其他表面分子 B细胞表面尚有一些重要受体和抗原,如有IL2受体等多种细胞因子的受体。除有一些与T细胞共有的CD抗原外,B细胞还特有一些抗原,如CD9、CD10、CD19和CD20等。,(三)T、B细胞亚群及其功能,1.T细胞亚群及功能 基于其CD抗原的不同,而分为CD4和CD8两大亚群,然后再根据其在免疫应答中的

35、功能不同进一步划分为不同的亚群。 (1) CD4T细胞 其TCR识别的抗原是由免疫辅佐细胞的MHC 类分子所结合和递呈的，按功能分为: 辅助性T细胞,诱导性T细胞,迟发型超敏反应性T细胞三类 (2) CD8T细胞 其TCR识别抗原是由免疫辅佐细胞或靶细胞的MHC类分子所结合和递呈的。根据功能可分为两个亚群：抑制性T细胞和细胞毒性或杀伤性T细胞,CD4+细胞的亚群,诱导性T细胞(inducer T cell,TI),其细胞表面有Leu8抗原,能诱导TH和Ts细胞的成熟。 迟发型超敏反应性T细胞(delayed type hypersensitivity T cell,TD),在免疫应答的效应阶段

36、和型超敏反应中能释放多种淋巴因子导致炎症反应,发挥排除抗原的功能。,CD8+T细胞亚群,抑制性T细胞(suppressor T cell，Ts) Ts细胞约占外周血液淋巴细胞的1020 能抑制B细胞产生抗体和其他T细胞分化增殖,从而调节体液免疫和细胞免疫。 细胞毒性或杀伤性T细胞(cytotoxic T cell, Tc；killer T ell,Tk) 它约占外周血液淋巴细胞的510 在免疫效应阶段,Tc识别带有抗原的靶细胞,如被病毒感染的细胞或癌细胞等,随后发生细胞接触,Tc细胞释放穿孔素和通过其他机理使靶细胞溶解。 具有记忆性能,有高度特异性,能连续杀伤三个靶细胞。,.B细胞亚群及功能,

37、根据B细胞的抗原受体与致有丝分裂因子受体将B细胞分成不同的亚群,可将B细胞分成B1和B2两个亚群。 B1细胞为T细胞非依赖性细胞,在接受抗原刺激后活化增殖,不需TH细胞的协助。这类抗原有一共同特征,即都具有许多重复性的同一种抗原决定簇。一般都是高聚合的大分子。B1细胞表面仅有SIgM。 B2细胞为T细胞依赖性细胞,这类细胞在接受抗原刺激后发生免疫应答,必须有TH细胞的协助,细胞表面同时有SIgM和SIgD B1和B2细胞的主要区别在于其激活过程中是否需要T细胞的协助。二者在激活后皆可转化为浆细胞,同时释放Ig。,二、NK细胞和K细胞,既无T细胞的表面标志如E受体(CD2),又无B细胞的表面标志

38、如SmIg 的一类淋巴细胞,称为裸细胞(null cell),主要包括具有非特异性杀伤功能的NK细胞和K细胞,这些细胞直接来源于骨髓,其分化过程不依赖于胸腺或囊类器官。,(一)杀伤细胞(killer cell,K cell) 简称K细胞 主要特点 是细胞表面具有IgG的Fc受体。 ADCC作用 当靶细胞与相应的IgG结合,K细胞可与结合在靶细胞上的IgG的Fc结合,从而使自身活化,释放细胞毒,裂解靶细胞,这种作用称为抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cell mediated cytotoxicity, ADCC)。在ADCC反应中,K细胞的杀伤作用是非特异

39、性的,不需要识别抗原和MHC分子,任何被IgG结合的靶细胞均可被K细胞非特异性地杀伤。,K细胞的分布及靶细胞,K细胞主要存在于腹腔渗出液、血液和脾脏中，淋巴结中很少,在骨髓、胸腺和胸导管中含量极微。 K细胞杀伤的靶细胞包括病毒感染的宿主细胞、恶性肿瘤细胞、移植物中的异体细胞及某些较大的病原体(如寄生虫)等,故K细胞在抗肿瘤免疫、抗感染免疫和移植物排斥反应、清除自身的衰老细胞等方面有一定的意义。,（二）自然杀伤性细胞(natural killer cell,NK cell),是一群不需要抗原刺激和致敏就能杀伤靶细胞的淋巴细胞,因而称为自然杀伤性细胞。 NK细胞表面存在着识别靶细胞表面分子的受体结

40、构,通过此受体与靶细胞结合而发挥杀伤作用。 干扰素受体 干扰素作用于NK细胞后,可使NK细胞增多识别(靶细胞的)结构和增强溶解杀伤活性。 IL-2受体 IL-2可刺激NK细胞不断增殖和产生干扰素,发挥更大的杀伤作用。 IgG的Fc受体,凡被IgG结合的靶细胞均可被NK细胞通过其Fc受体的结合而导致靶细胞治解,即NK细胞也具有ADCC作用。,NK细胞的分布及功能,主要存在于外周血和脾脏中,淋巴结和骨髓中很少,胸腺中不存在。 主要生物功能 非特异性地杀伤肿瘤细胞、抵抗多种微生物感染及排斥骨髓细胞的移植。NK细胞对肿瘤细胞的杀伤作用是广谱的,因此可能是机体免疫监视的一个重要组成部分,是消灭癌变细胞的第一道防线。 对生长旺盛的细胞如骨髓细胞和B细胞有一定的杀伤作用,表明NK细胞也有免疫调节作用。,三、辅佐细胞,对抗原进行捕捉、加工和处理,在免疫应答中将抗原递呈给抗原特异性淋巴细胞的一类免疫细胞, 称抗原递呈细胞(antigen presenting celll,APC), 又称为辅佐细胞(accessory cell)简称A细胞。 单核吞噬细胞 树突状细胞 朗罕氏细胞,（一）单核吞噬细胞(mononuclear phagocyte),单核细胞在骨髓分化成熟进入血液,在血液中停留数小时至数月后,经血流随机分布到全身多种组织器官中,分化成熟为巨噬细胞。 巨噬细胞寿命较长(