八月医学

您的位置:主页 > 医学课程 > 医学考点 >

理论要点之免疫学:免疫应答

2020-01-13     来源:未知         内容标签:理论,要点,之,免疫学,免疫,应答,念,免疫,系统,

导读:念:免疫系统对抗原刺激所做出的反应。 类型: 1.固有免疫 2.适应性免疫又称获得性免疫或特异性免疫 3.免疫耐受 第一节 概 述 免疫应答的生物学意义 通过识别 自己 与 非己 ,有效清

念:免疫系统对抗原刺激所做出的反应。

类型:

1.固有免疫

2.适应性免疫又称获得性免疫或特异性免疫

   3.免疫耐受

第一节 概 述

免疫应答的生物学意义

·通过识别“自己”与“非己”,有效清除体内抗原性异物以保持内环境的相对稳定的过程。

   ·某些情况下免疫应答也可对机体造成损伤,引起超敏反应或其他免疫性疾病。

一、适应性免疫应答概念

   适应性免疫应答:又称为特异性免疫应答(specific immune response)指体内抗原特异性T/B淋巴细胞接受抗原刺激后,自身活化、增殖、分化为效应细胞,产生一系列生物学效应的全过程。――体内免疫细胞发生一系列反应以排除抗原性异物的生理过程。

二、适应性免疫应答的类型

特异性免疫应答:包括体液免疫应答和细胞免疫应答。

1 体液免疫应答

外来抗原进入机体后诱导抗原特异性抗体产生的过程。

特点: B细胞介导的体液免疫

2 细胞免疫应答

特点:主要由T淋巴细胞和巨噬细胞介导的免疫应答。

炎症细胞(CD4+Th1)和CTL(CD8+Tc)

3 免疫耐受

   在某些特定条件下,抗原也可以诱导机体免疫系统对其产生特异性不应答状态,即形成免疫耐受,又称负免疫应答。

三、适应性免疫应答发生的场所:

   ·外周免疫器官:淋巴结,脾,扁桃体,黏膜相关淋巴组织等。

四、适应性免疫应答的过程

(1)抗原识别活化阶段

抗原提呈细胞(APC)捕获、加工、提呈抗原和抗原特异性淋巴细胞识别抗原后启动活化阶段。

(2)增殖、分化阶段

抗原特异性淋巴细胞(T、B细胞)接受抗原刺激后,在细胞因子参与下,活化、增殖和分化为致敏淋巴细胞(效应T细胞)和浆细胞的阶段。

(3)效应阶段

   浆细胞分泌抗体和致敏淋巴细胞(效应T细胞)释放淋巴因子或发挥特异性杀伤作用,产生体液免疫和细胞免疫效应的阶段。

五、适应性免疫应答的主要特性

   1.识别自身与非己的特性

2.特异性

3.记忆性

第二节 抗原提呈细胞对抗原的加工处理和提呈

抗原提呈细胞(APC):这类细胞能够摄取、加工、处理抗原并将抗原信息提呈给淋巴细胞。

专职APC:主要包括巨噬细胞,树突状细胞和B细胞。能够提呈MHC II 分子和抗原肽复合物。

抗原提呈:指抗原提呈细胞将抗原加工处理、降解为多肽片段,并与MHC分子结合为多肽-MHC分子复合物,而转移至细胞表面,被T细胞识别并与其表面的TCR结合,成为TCR/抗原肽/MHC分子三元体的全过程。

抗原提呈细胞对抗原的加工处理和提呈

1.外源性抗原循溶酶体途径被处理和提呈,该过程受MHC-II分子限制.

2.MHC-I类分子参与提呈的抗原大多数是在细胞核和胞浆中内源性合成的蛋白质分子,称为内源性抗原.

外源性抗原加工、处理过程

   

内源性抗原加工、处理过程

     

第三节 B细胞介导的体液免疫应答

1)发生场所:外周免疫器官;参与细胞:B细胞,Th细胞,APC;

2)过程:抗原识别阶段,增殖分化阶段,效应阶段。

3)B细胞识别的抗原可分为TD抗原和TI抗原

   

一、TD抗原诱导的体液免疫应答Th细胞、APC参与

(一)B细胞对TD抗原的识别活化阶段

   B细胞活化需要双信号

   第一信号:BCR识别相应的抗原。BCR中的mIg(mIgM和mIgD)识别抗原,经Iga/Igβ(CD79a 和CD79b)传递第一活化信号。

第二信号:来自于Th细胞,包括:

1.Th细胞的膜分子:CD40L,LFA-1, CD28,ICAM-1等

2.Th细胞分泌的细胞因子:IL-2,IL-4,IL-5,IFN-γ等。

B细胞识别抗原

   

B细胞与Th细胞的相互作用

B细胞通过表面抗原受体(BCR)直接识别、结合相应的抗原分子。

1.专职APC细胞,参与CD4+Th细胞活化过程。

2.免疫应答细胞

B细胞活化双信号:B细胞活化过程

   

(二)B细胞增殖、分化为浆细胞阶段

活化B淋巴细胞在细胞因子作用下,增殖分化的阶段。

细胞因子:CD4+Th2细胞分泌的IL-4,IL-5,IL-6,IL-10 。

(三)浆细胞分泌抗体-效应阶段

浆细胞产生、释放免疫球蛋白发挥免疫保护作用或引起免疫病理损伤。

1.浆细胞无分裂、增殖能力,不参与抗原呈递,集中分泌抗体分子。

2.在外周,浆细胞寿命仅为几天,但是在骨髓中较长。

   

二、TI抗原诱导的体液免疫应答

1.TI抗原可分为两类:

TI-1抗原(LPS,聚合鞭毛):除了与BCR交联外,可与丝裂原受体结合,二者有协同作用,可以在没有 T细胞和巨噬细胞辅助情况下激活B细胞。

TI-2抗原:(肺炎球菌夹膜多糖)表面有适当间隔、高度重复的B细胞表位,能够造成BCR交联,使B细胞活化。

   2.特点:只能诱导IgM类抗体, 无免疫记忆。初次和再次免疫应答没有差别

   

3 TI抗原诱导的体液免疫应答的意义:B细胞对TI-1抗原的应答在抵御胞外病原体感染时发挥作用;TI-2抗原可直接激活B细胞在无抗原特异性T细胞辅助下产生抗体,此抗体可包被有夹膜的化脓菌,使之易被吞噬消化。

   4 抗体产生的一般规律:胚胎期首先合成IgM ,出生后3个月开始合成IgG,4-6个月开始合成IgA。免疫应答分初次免疫应答、再次免疫应答

TD抗原诱导的抗体产生的一般规律:初次与再次体液免疫应答

(1)初次体液免疫应答:指宿主第一次接触外来抗原后血清中出现抗原特异性抗体的过 程。

特点:

①潜伏期比较长,一般为6-10天。

②初期产生的特异性抗体主要为低亲和力的IgM,后期为IgG。

③血清中抗体高峰浓度较低,而且维持时间较短。

(2)再次体液免疫应答:指曾被某种抗原免疫后的宿主再次接触该抗原时血清中出现特异性抗体的过程。

特点:

①潜伏期较短,大约为初次应答潜伏期的一半。

②抗体浓度增加快,含量比初次应答高,维持时间长。

③用较少量抗原刺激即可诱发再次应答。

④再次应答中产生的抗体主要为IgG,而初次应答中主要为IgM。

⑤抗体的亲和力高,且较均一。

⑥IgM产生的数量和在体内持续的时间与初次应答时大致相同。

   

三、体液免疫应答的生物学效应:抗体是体液免疫应答的主要效应分子,其Fab段具有抗原特异性,Fc段则确保抗体分子发挥适当的生物学效应。抗体的效应:

①.阻断和中和作用:结合后阻断细菌、病毒对细胞的黏附,中和细菌外毒素的毒性。

②调理作用; IgG、IgM可促进吞噬细胞对抗原的吞噬。

③裂解作用:细胞特异性抗体与细胞结合后激活补体引起靶细胞裂解。

④抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用ADCC。

⑤引发I、Ⅱ、Ⅲ型变态反应。

第四节 T细胞介导的细胞免疫应答

细胞免疫应答发生的场所:外周免疫器官:淋巴结,脾,扁桃体,黏膜相关淋巴组织等。

参与的细胞:T细胞,抗原提呈细胞,巨噬细胞等

1.细胞免疫应答分三个阶段: 抗原识别阶段,T细胞活化、增殖、分化阶段,效应阶段。T细胞:CD4+ T细胞、CD8+T细胞。CD4和CD8分子:属T细胞辅助受体,与MHC分子的非多态区结合,参与TCR-CD3信号转导,还参与T细胞在胸腺内的发育成熟及分化。

在TCR识别MHC/抗原肽复合物的同时,CD4+Th细胞的CD4与MHC II类分子结合,CD8+Tc 细胞与MHC-I类分子结合。CD4+Th细胞只能识别MHC-II类-抗原肽复合物,

MHC-II类分子提呈的抗原肽是细胞外来源的抗原肽,CD8+Tc细胞只能识别MHC-I类-抗原肽复合物。MHC-I类分子提呈的抗原肽是细胞内来源的抗原肽。

2.CD4+T细胞活化,增殖,分化T细胞的活化剂

(1)普通抗原

(2)丝裂原,如刀豆蛋白A(ConA),植物血凝 素(PHA)等。

Th细胞活化的双信号模型CD4+Th细胞的活化需要双信号的参与,这种活化是免疫效应机制发生的基础。

第一信号:TCR对MHCII-抗原肽复合物的识别,CD3分子将第一信号传递到细胞内。

第二信号:CD28识别专职APC上的B7分子,又称协同刺激信号。

淋巴细胞活化的双信号模型

   

TCR-CD3复合物结构

   

TCR识别抗原肽的MHC限制性

概念:T细胞只能识别与它有相同MHC单倍体型的抗原呈递细胞表面的特定的抗原肽-MHC复合物分子,这就是T细胞对抗原肽的识别受MHC分子种类的限制性。T细胞不能够识别:T细胞表面的MHC单倍,体型为MHC A 。APC细胞表面的MHC单倍体型为MHC B。

   

T细胞能够识别

T细胞表面的MHC单倍体型为MHC A

APC细胞表面的MHC单倍体型为MHC A

   

T细胞APC

   

Th细胞活化的双信号

   

T细胞活化双信号理论:T细胞活化需要双信号,如果T 细胞识别中只有第一信号,无第二信号将导致T 细胞的免疫耐受,即无能状态。T细胞同时接受第一信号和第二信号后,完全活化,分泌多种细胞因子及表达其受体,如IL-2.IL-4.IL-10等等,经自分泌或旁分泌作用,使T细胞克隆扩增,并使其子代细胞分化成效应细胞和记忆性T 细胞。Th细胞:指未活化的CD4+T细胞根据Th0活化后分泌的细胞因子种类和功能不同,将其分为Th1和Th2,Th1:IFN-γ, IL-2, TNF-β,IL-12;Th2:IL-4, IL-5, IL-6, IL-10。Th1主要促进细胞免疫应答,在迟发型超敏反应中发挥重要作用。Th2主要辅助体液免疫应答。

再次免疫应答当机体再次遇到相同的抗原,体内存在的记忆性T 细胞迅速活化,并大量扩增,使再次应答更迅速、更强烈和更有效。

   

细胞免疫应答的生物学效应

抗原活化T细胞后,经克隆扩增及功能分化,成为效应T细胞(effector T cells)。

Th1,Th2,CTL。

(1)Th1型细胞(CD4+炎性T细胞)的生物学效应

通过分泌细胞因子IL-2,IFN-γ和TNF-β等来活化巨噬细胞(Mφ)而诱生炎症,在宿主抗胞内病原菌感染中起重要作用。Th1型CD4+T细胞的免疫效应通过产生多种细胞因子,诱导炎症反应。

①募集单个核细胞至炎症部位

②通过CD40L和IFN-g 激活巨噬细胞

③分泌IL-2,促进Th1细胞增殖和辅助CD8+T细胞活化、增殖和分化为CTL

④辅助B细胞产生具有调理作用的抗体,进一步增强吞噬细胞的吞噬作用

⑤通过TNF活化中性粒细胞,并促进其杀伤病原体的作用

⑥活化NK细胞,2 CTL活化巨噬细胞,释放TNF-α/β和INF-γ,直接杀伤或通过活化巨噬细胞而杀伤靶细胞。

   

(2)Th2细胞的作用:帮助活化B细胞

   

效应性Th1细胞效应,CD4+T活化——效应性Th1细胞——分泌细胞因子。IL-2:促进T细胞增殖。IFN-γ:活化Mφ增强其表达MHC-II分子。TNF-β:使血管内皮细胞表达粘附因子,分泌趋化因子。

3.CD8+Tc细胞的活化,增殖,分化。

CD8+ Tc细胞也被称作细胞毒性淋巴细胞(CTL)。

CD8+T细胞活化也需要双信号。

第一信号:TCR识别MHC-I/抗原肽复合物

第二信号:协同刺激信号,此外,活化的Th1细胞提供的细胞因子IL-2, IL-12

   

杀伤性T细胞的作用(CD8+Tc, CTL)

(1)清除被病毒感染及胞内起感染的宿主细胞以及肿瘤细胞等。

(2)引起移植物排斥

(3)引起迟发型超敏反应

1.CTL的作用的杀伤机制包括:释放穿孔素和丝氨酸蛋白酶导致靶细胞坏死或凋亡。

   

穿孔素、丝氨酸蛋白酶,

2.靶细胞凋亡( Fas- FasL通路),CTL活化后FasL上调,而靶细胞表面都有Fas,介导靶细胞凋亡。

   

CD8+T细胞活化——效应性Tc细胞(CTL)特异性杀伤携带抗原的细胞。

机制:通过穿孔素、丝氨酸蛋白酶、FasL-Fas蛋白表达使靶细胞溶解破坏和发生凋亡。

特点:

特异性杀伤作用:杀伤作用受MHC-I类分子限制;效应性细胞Tc可连续杀伤靶细胞。抗病毒免疫、抗肿瘤免疫、移植排斥反应

   

适应性免疫应答过程

   

固有免疫应答在机体非特异抗感染免疫过程中具有重要意义。在适应性免疫应答的启动,调节和效应阶段也起重要作用。参与固有免疫应答的物质主要包括:组织屏障、固有免疫细胞、固有免疫分子,如补体、细胞因子及具有抗菌作用的多肽、蛋白和酶类物质。

一、参与固有免疫的组织、细胞和效应分子

1.组织屏障及作用:皮肤粘膜及其附属成分的屏障作用是血-脑屏障和血-胎屏障

2.固有免疫细胞及其主要作用

(1)吞噬细胞:包括中性粒细胞和单核-巨噬细胞

(2)自然杀伤细胞(NK)

(3)γδТ细胞

(4)NKТ细胞

(5)B1细胞

3.固有免疫效应分子及其主要作用

(1)补体系统

(2)细胞因子

(3)防御素

   (4)溶菌酶

二、固有免疫应答的作用时相

1.瞬时固有免疫应答阶段

2.早期固有免疫应答阶段

   3.适应性免疫应答阶段

三、固有免疫应答的特点及其与适应性免疫应答的关系

   1.固有免疫应答的特点:固有免疫细胞对非己异物的识别缺少特异性,即可识别多种病原微生物共同表达的分子,并迅速产生免疫效应,在应答过程中不能形成免疫记忆。

2.固有免疫应答与适应性免疫应答的关系

(1)固有免疫应答启动适应性免疫应答

(2)固有免疫应答影响特异性免疫应答的类型

   (3)固有免疫应答协助适应性免疫应答发挥免疫效应