免疫细胞

null温故而知新温故而知新1、免疫？ 2、免疫功能？ 3、免疫类型？ 4、抗原？基本特性？ 温故而知新温故而知新5、抗体和免疫球蛋白？ 6、免疫球蛋白的结构特点和生物学活性？ 7、补体的经典激活途径？ 免疫免疫 是机体的免疫系统识别自身物质和“非己”物质，经过一系列的免疫应答，产生生物学效应的生理过程。免疫的功能免疫的功能1、免疫防御 2、免疫稳定 3、免疫监视null先天具有后天获得发生作用较早较弱发生作用较晚较强非特异性 无记忆性特异性 有记忆性抗原 (Ag)抗原 (Ag) 能启动机体的免疫应答，且能与其免疫应答产物特异性结合，并发生一系列生物学效应的物质。抗原的两种基本特性抗原的两种基本特性1、免疫原性 2、抗原性nullAgB浆细胞抗体 抗体（antibody，Ab）： 是B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞 所产生的具有免疫活性的蛋白质，主要存 在于血清等体液中，能与相应Ag发生特异 性结合。抗体是生物学功能的概念。nullnullnull经典途径的补体活化顺序C3转化酶的生成 C3转化酶的生成 C4nullC4bMg++C4a C2nullC4bMg++C4a C2a C3 nullC5膜攻击复合体（C5b6789n）形成3. 膜攻击阶段nullC6nullC 9C 9C 9C 9C 9C 9C 9C 9C 9null 第六章 免疫细胞 null 免疫系统的组成nullnull按其功能不同分为： 中枢免疫器官：胸腺和骨髓(人和哺乳动物)； 腔上囊(禽类)。 是免疫细胞发生、分化和成熟的场所。 外周免疫器官：淋巴结、脾脏、粘膜伴随淋巴组织等。 1、B细胞成熟的场所； 2、免疫应答的发生部位。 免疫器官与组织nullnull 一.中枢免疫器官 (一) 骨髓：造血器官，各类免疫细胞的发生场所。 A、造血干细胞： 骨髓中的原始细胞，具有多种分化潜能，可分化成为各种血细胞。 B、骨髓基质细胞： 分泌多种细胞因子(如: IL-3、IL-4、IL-6、IL-7、GM-CSF等)，促造血干细胞分化发育(骨髓微环境)。 null 骨髓中的多能造血干细胞经增殖、分化，演化为髓系干细胞和淋巴系干细胞。 髓系干细胞是颗粒白细胞和单核吞噬细胞的前身；淋巴系干细胞则演变为淋巴细胞。哺乳动物的B淋巴细胞直接在骨髓内分化、成熟，然后进入血液和淋巴中发挥免疫作用。nullnull（二）胸腺Changes in the Thymus with AgeChanges in the Thymus with Agenull1、胸腺为T细胞分化成熟的中枢免疫器官。 --- 影响胸腺内T细胞的分化、增殖和选择性发育。 微环境构成： （1）胸腺上皮细胞、巨噬细胞、树突状细胞； （2）细胞外基质成分。null胸腺结构示意图 null 淋巴结沿淋巴管道分布，分布在机体某些 特定的部位，如腋窝、腹股沟、颈部和小肠系 膜等血管交汇处。 二、外周免疫器官与组织（一）淋巴结nullnull 淋巴中含有T细胞、B细胞、巨噬细胞和树突状细胞。 其中，T细胞约占75%，B细胞约占25%。 1、淋巴结的基本结构： 被膜 皮质：浅皮质区：主要由淋巴滤泡构成，B细胞区； 深皮质区(副皮质区)：主要含T细胞和树突状细胞,T细胞区。 髓质：主要由髓索构成。nullnull淋巴结的功能 滤过和净化作用 机体通过淋巴窦内吞噬细胞的吞噬作用、抗体或其他免疫分子的作用，杀伤、清除进入淋巴液中的病原微生物及有毒物质，从而净化淋巴液，防止病原体扩散。null淋巴结的功能 免疫应答场所 B细胞受刺激活化后，高速分化增殖，生成大量的浆细胞形成生发中心；T细胞也可在淋巴结内分化增殖为致敏淋巴细胞。不管发生哪类免疫应答，都会引起局部淋巴结肿大。 null淋巴结的功能 淋巴细胞再循环基地 淋巴细胞在血液、淋巴液和淋巴器官之间反复循环称为淋巴细胞再循环。 血管内T、B细胞穿过高内皮小静脉，进入淋巴结相应区域（Bcell浅皮质区，Tcell深皮质区），然后再迁移至髓窦，通过输出淋巴管进入淋巴循环系统，最终经淋巴导管返回血流，完成再循环。null脾脏为人体最大的免疫器官，具有造血、贮血和过滤作用，也是T细胞和B细胞定居和接受抗原刺激后发生免疫应答的重要场所。（二）脾null T细胞：占35%； B细胞：占55%；巨噬细胞：占10%。 被膜 红髓：由髓索和髓窦组成。 边缘区：血液中淋巴细胞经脾再循环的场所。 白髓：由中央动脉周围淋巴鞘和鞘内淋巴滤泡组成。 T细胞分布：动脉周围淋巴鞘（PALS )。 B细胞分布：PALS的外周构成的滤泡。 nullnull脾的功能 脾在胚胎期是重要的造血器官。 脾是血液的滤过器，可以清除血液中的 病原微生物和自身衰老的细胞。 脾是发生免疫应答的重要基地。null 粘膜相关淋巴组织(MALT)： 指存在于呼吸道、肠道和泌尿生殖道粘膜上皮下的散在淋巴组织和一些带有淋巴滤泡的器官化的淋巴组织。 肠伴随淋巴组织（GALT）： 包括扁桃体、增殖腺、阑尾和派氏集合淋巴结。（三）散在淋巴组织null3）意义： 1）沟通了信息，使免疫系统成为一个功能整体。 2）淋巴细胞再循环增加了识别抗原的机遇。1）定义：淋巴结及淋巴组织内的淋巴细胞经淋巴管进入血流而到达各个器官内，同时又可经毛细血管后微静脉由血流返回淋巴器官或淋巴组织，如此周而复始，淋巴细胞在全身淋巴器官和淋巴组织之间迁移，称为淋巴细胞再循环。2）参与再循环的细胞：主要为记忆性T、B淋巴细胞。（四）淋巴细胞再循环null淋巴细胞再循环null 指所有参加免疫应答或与免疫应答有关的细胞,统称为免疫细胞。 包括造血干细胞、淋巴细胞、单核吞噬细胞及其它抗原呈递细胞、粒细胞和肥大细胞等。免疫细胞nullnull造血干细胞：为骨髓中的原始细胞，具有多种分化潜能，可分化成为各种血细胞。其分化过程可包括三种不同分化水平的细胞： 原始造血干细胞（多能干细胞） 定向干细胞 成熟的子代细胞 机体在整个生命过程中始终保持造血能力，在于原始造血干细胞具有自我更新和定向分化的潜能。 一、造血干细胞null 骨髓中的多能造血干细胞经增殖、分化，演化为髓系干细胞和淋巴系干细胞。 髓系干细胞是颗粒白细胞和单核吞噬细胞的前身；淋巴系干细胞则演变为淋巴细胞。哺乳动物的B淋巴细胞直接在骨髓内分化、成熟，然后进入血液和淋巴中发挥免疫作用。nullnull 抗原特异性淋巴细胞：是指受抗原刺激后能发生免疫应答的淋巴细胞。包括T细胞和B细胞。 不同的免疫细胞在不同的发育阶段可达不同的抗原，常用分化群表示--CD（cluster of differentiation）,缀以发现的顺序号表示。如CD3\CD4等等。二、淋巴细胞null淋巴细胞来源于淋巴样干细胞，是一个复杂不均一的细胞群体，分为许多形态相似而功能不同的亚群。 包括T、B和第三群淋巴细胞3种。 淋巴细胞在机体免疫应答中起核心作用。 （一）T淋巴细胞 （一）T淋巴细胞T淋巴细胞是来自胚肝或骨髓的始祖T细胞，在胸腺内微环境作用下分化发育成熟的淋巴细胞，又称胸腺依赖的淋巴细胞（thymus dependent lymphocyte），简称T细胞。 是血液和再循环中主要淋巴细胞 T淋巴细胞分化、发育的重要环节T淋巴细胞分化、发育的重要环节表达多种TCR 双阴性T淋巴细胞 双阳性T淋巴细胞 单阳性T淋巴细胞 阳性选择 阴性选择1、T细胞的分化发育阳性选择阳性选择指只有表达与自身MHC分子有中等亲合力的TCR的胸腺细胞才能进一步发育。 所以通过阳性选择使T细胞获得抗原识别的MHC限制性。阴性选择阴性选择指清除胸腺内自身抗原应答性胸腺细胞，使之发生凋亡的过程。 其生物学意义在于使T细胞获得自身免疫耐受特性。nullT细胞在胸腺中的分化发育2、T细胞的表面标志MHC/抗原肽补体运铁蛋白TCR CD35CD28B7-2CD4CD8 MHC-II/I IL-2CD71 CD58（LAF-3） CD2orFcmR FcgR抗体组织胺2、T细胞的表面标志nullnull　由TCR、CD3分子以非共价键结合。 1）TCR的结构和功能 T细胞抗原受体(T-cell antigen receptor,TCR） 是T细胞表面特异性识别抗原的结构，也是所有T细胞的 特征性表面标志。（1）TCR-CD3复合物nullTCR有α、β、γ、δ四条肽链。 根据所含肽链的不同可分为： TCRαβ：由α链和β链组成； TCRγδ：由γ链和δ链组成。 nullTCR功能 特异性结合MHC+抗原多肽的复合物，经CD3转导对T细胞的活化信号。null （2）CD3分子的结构和功能 CD3分子是T细胞的重要分子，包括五种肽链，γ、δ、ε、ζ（zeta）和η（eta）五种肽链组成均含Ig样功能区和免疫受体酪氨酸激活基序(ITAM) 。 γ、δ和ε为单体，ζ和η链其胞外区可由双硫键连接组成为同二聚体ζζ（约占90%）和异二聚体ζη分子（约占10%）。CD3分子的功能CD3分子的功能 参与T细胞发育过程中的TCR的膜表面表达； 介导TCR与抗原接触后产生的活化信号的传递； 成熟T细胞表面的表面标志，用于成熟T细胞的检测。 nullCD3分子与TCR形成稳定的复合物即TCR-CD3复合物nullnull（2）细胞因子受体 多种细胞因子可参与调节T细胞的活化增殖。 （3）病毒受体 HIV包膜蛋白gp120的受体。 （4）丝裂原受体 可与有丝分裂原结合，发生淋巴母细胞转化。 （5）MHC抗原 所有T细胞均表达MHC-I类分子，T细胞活化后可表达MHC-II类分子null（6）白细胞分化抗原 为不同谱系白细胞在正常分化、成熟的不同阶段及活化过程中，出现或消失的细胞表面标志。 参与T细胞识别、信号转导及活化与效应的CD分子有：CD3\CD4\CD8\CD2\CD40L等。null CD4和CD8分子也是T细胞重要的表面标志，属T细胞辅助受体。既能加强T细胞与APC或靶细胞的相互作用，又能参与抗原刺激TCR-CD3分子信号转导。此外，它们还参与T细胞在胸腺内的发育成熟及分化。1）CD4分子和CD8分子null 外周血： CD4＋T细胞约占65%， CD8＋T细胞约占35%。 组 成： CD4分子：单体肽链 CD8分子：CD8αβ、CD8αα。 nullnull 这二种分子与抗原识别无关，但可与带有MHC分子的细胞结合，是细胞与细胞间相互作用的粘附分子。 CD4分子是MHCⅡ类分子的受体，它可与MHCⅡ类分子的非多态区结合。 CD8分子可与MHCⅠ类分子的非多态区结合。 因此这二种分子具有增强TCR与抗原呈递细胞或靶细胞的亲和性，并有助于激活信号的传递。nullTCR Co-receptor --- CD4 和 CD8null（1）协同受体： A.CD4分子和TCR结合于同一MHC-Ⅱ-抗原肽复合物 --- CD4分子与MHC-Ⅱ类分子结合，TCR与抗原肽结合； B.CD4分子增加TCR对MHC-Ⅱ类分子递呈的抗原的敏感性； C.促进TCR识别抗原后的TCR-CD3复合物介导的信号转导作用。 （2）人类免疫缺陷病毒（HIV）的受体。 （3）鉴定T细胞亚群（CD4）的标志。 CD4分子功能：nullnullCD4与MHC II类抗原结合null（1）协同受体： A. CD8分子与MHC-Ⅰ类分子的α3功能区结合，可增加TCR αβ 对 MHC-Ⅰ类分子递呈的抗原的敏感性； B. 促进TCR识别抗原后的TCR-CD3复合体介导的信号转导作用。 （2）鉴定T细胞亚群（CD8）的标志。 CD8分子功能：nullCD8与MHC I类抗原结合null 协同信号分子是提供T细胞活化第二信号的辅助分子。 参与T细胞活化的协同刺激信号主要是 CD28--CD80/86，CD40-CD40L、CD2（LFA-2）等。主要协同信号分子null组成：属Ig超家族成员，为同源二聚体。 配体：B7分子 (CD80/CD86) 。 分布：CD28分子---主要表达于人外周T细胞，CD4＋T细胞表面和50%CD8＋T细胞表面。 1）CD28分子null 功能： CD28分子与表达在APC上的B7分子结合，为初始T细胞提供协同刺激信号，促使T细胞活化和增殖。 null2）CD40L(CD154又称gp39分子) 分布 CD40主要分布于B细胞 CD40L主要分布于活化的CD4＋T细胞 CD40受到刺激促进B细胞的增殖，分化. null功能： ①CD40L同APC表面的CD40结合，促进活化T细胞进一步增殖； ②T细胞表面的CD40L与B细胞表面的CD40相互作用,提供协同刺激信号，产生Ig类转换。 null3）CD2分子又称LFA-2和E受体(绵羊红细胞受体)。 组成：单一肽链 分布：成熟T细胞表面 配体：LFA-3(CD58分子) 功能：(1)介导T细胞与抗原递呈细胞间的粘附作用，刺激 T细胞非特异性活化； (2)介导胸腺细胞的发育成熟。nullT细胞特有的受体，与T细胞活化有关。 E花环试验：用于T细胞数量的检测，反映机体的免疫功能。 T细胞B细胞（正常人外周血淋巴细胞E花结形成率60-80%）nullT细胞亚群： A.按CD分子不同：CD4＋T和CD8＋T细胞； B.按表达TCR类型不同：αβT和γδT细胞； C.按功能不同：辅助性T细胞(Th)、细胞毒 性T细胞(CTL或Tc)和调节性T细胞(Tr)； D.按对抗原应答所处状态不同：初始T细胞、 效应T细胞和记忆性T细胞；3、T细胞亚群及其功能null　CD4＋T细胞： CD4分子表达于60％～65％TCRαβＴ细胞。 作用特点： A.识别抗原时受MHC-Ⅱ类分子限制； B.通过分泌细胞因子发挥效应功能； C.CD4＋T细胞(部分)也具有细胞杀伤功能。CD4＋T细胞和CD8+T细胞nullCD8+T细胞： CD8分子表达于30％～35％ TCRαβT细胞和部分TCRγδT细胞 作用特点： a.具有MHC-Ⅰ类限制性; b.杀伤靶细胞有抗原特异性。按表达TCR类型不同， T细胞分为αβT和γδT细胞。 γδ T细胞多见于胸腺内早期T细胞（CD4-，CD8-，TCRγδ+），而在人周围血成熟T细胞（CD3+，TCRγδ+）中所占的比例甚少，约为1%～10%。大部分分布于粘膜伴随淋巴组织。按表达TCR类型不同， T细胞分为αβT和γδT细胞。 γδ T细胞多见于胸腺内早期T细胞（CD4-，CD8-，TCRγδ+），而在人周围血成熟T细胞（CD3+，TCRγδ+）中所占的比例甚少，约为1%～10%。大部分分布于粘膜伴随淋巴组织。αβT细胞和γδT细胞nullαβT细胞： 大多数成熟T细胞（约占95%）的TCR分子是由α和β二条异二聚体肽链组成的TCRαβ分子。二条肽链都由膜外区、穿膜区及胞浆区组成。TCR属于Ig超家族，膜外区可包括可变区（V区）及稳定区（C区）。 识别抗原特点：识别由MHC分子提呈的抗原肽，并且具有自身MHC限制性。null细胞表面表达CD4分子，识别的抗原受MHC-II类分子限制，包括TH1和TH2两类细胞。 TH1细胞：抗原激活后，可以释放IL-2、IFN-和TNF-等因子，引起炎症反应或迟发行超敏反应，又称炎性T细胞。 TH2细胞：抗原激活后，释放IL-4、5、6、10等细胞因子，诱导B细胞增殖分化成能合成抗体的浆细胞，引起体液免疫反应。CD4亚群null 细胞表面表达CD8分子，识别的抗原受MHC-I类分 子限制，即Tc细胞 Tc细胞：抗原致敏后增殖分化形成的一类免疫效应细胞，可特异性的杀死带有致敏抗原的肿瘤或病毒感染的细胞。CD8+亚群1、B细胞在骨髓中的分化和发育1、B细胞在骨髓中的分化和发育始祖B细胞前B细胞不成熟B细胞成熟B细胞来于骨髓淋巴样干细胞，无smIg表达， CD19+无smIg表达，但胞浆中出现链，同时有MHC-II表达，CD19+、20+膜表面出现单体IgM，开始表达CD21，CD19、20、MHC-II类分子表达量增多表达smIgM、 smIgD、IgGFc-R、C3bR、丝裂原受体及CD19、20、21等无免疫应答功能smIgM同自身抗原结合可产生抑制信号，导致自身反应性B细胞处于无功能抑制状态，产生自身耐受具有接受抗原的刺激并发生增殖分化的能力，是抗体产生的源泉细胞；其中部分可成为记忆性B细胞（二） B淋巴细胞null（1）B细胞抗原受体( BCR ): BCR是镶嵌于B细胞膜中的免疫球蛋白分子，又称 膜表面免疫球蛋白（smIg），可以同游离或与MHC－抗 原肽复合物中的抗原结合。与抗原结合后产生的信 号，通过与之呈非共价键结合的Ig/Ig异二聚体分 子进行传递，从而使B细胞活化。 2、B细胞表面标志nullnull（2）辅助受体：CD19、CD21、CD81、CD225是BCR复合物的激活性辅助受体。null（3）细胞因子受体：调节B细胞的活化、增殖、分化。 （4）补体受体：如：CR1和CR2（即CD35和CD21）可与补体C3b、C3d结合。 （5）Fc受体：多数B细胞表达IgGFc受体II（FcrRII），可与免疫复合物中的结合，有利于抗原的捕获。 （6）丝裂原受体null CD分子 主 要 作 用 CD19 B细胞的特有标志,调节B细胞活化 CD20 B细胞的特有标志,调节B细胞活化 CD21 EBV受体;参与B细胞活化信号转导 CD79a/CD79b 与BCR组成复合物,转导信号 CD80(B7) 与CD28结合,诱导T细胞活化 CD40 与CD40L结合,介导T-B相互作用, 与B细胞活化增殖分化有关（7）B细胞表面的主要CD分子及其作用nullB细胞分为：B1（CD5+）和B2（CD5-）细胞。 3、B细胞亚群及功能---------------------------------------------------------- B1 B2 产生时间 胎儿期 出生后 再生方式 自我更新 来自骨髓前B细胞 BCR mIgM mIgM 、mIgD CD5 + - 识别抗原 TI Ag 、自身Ag TD Ag 再次应答 - + ---------------------------------------------------------------------------nullT细胞与B细胞特点的比较null来源：骨髓 分布：外周血和淋巴组织 特征：胞浆中含丰富的嗜天青颗粒，又称大颗粒细胞 标志：CD16、CD56 功能：非特异性杀伤某些肿瘤细胞和病毒感染细胞，在早期抗病毒感染、清除突变细胞的免疫监视和免疫调节过程中发挥作用。其杀伤作用无需抗原致敏，不受MHC限制。三、NK细胞NK细胞的功能：NK细胞的功能：自然杀伤活性 细胞因子活化的杀伤作用 抗体依赖的杀伤作用 ADCC 抗原提呈细胞与抗原处理及提呈 抗原提呈细胞与抗原处理及提呈 Antigen-presenting cells and antigen processingnull抗原加工：APC将胞浆内自身产生或摄入胞内的抗原消化降解为一定大小的抗原肽片段，与胞内MHC分子结合成抗原肽-MHC分子复合物，表达在细胞表面的过程。 抗原提呈：APC将其表面的抗原肽-MHC分子复合物提呈给T细胞，供TCR识别，诱导T细胞活化的过程。抗原提呈细胞 （antigen presenting cell，APC) 抗原提呈细胞 （antigen presenting cell，APC) 一类能摄取、加工、处理抗原，并将抗原信息以抗原肽-MHC复合物的形式表达在细胞表面，从而被相应T细胞识别的细胞。null专职APC：能提供T细胞激活所必需的高水平的MHC分子（Ⅱ类）和共刺激信号（B7），包括Mφ、DC、B 非专职APC：包括血管内皮细胞、成纤维细胞等。T细胞激活细胞null一、单核巨噬细胞一、单核巨噬细胞null单核细胞null巨 噬 细 胞null 表面标志： ⒈表面抗原：高表达MHC-I/II类分子 ⒉表面受体： 1)IgG Fc受体，包括高亲和力的FcRI、 中亲和力 的FcRII和低亲和力的FcRIII。作用：参与调理和ADCC。 2)补体受体（CRI），为C3b受体，与吞噬和免疫黏附作用有关。null 扫描电镜显示，在感染早期，M伸出长长的伪足去捕获细菌1、吞噬杀伤作用：直接吞噬、调理吞噬作用生物学功能null吞噬、杀菌过程分为三个阶段，即吞噬细胞和病菌接触、吞入病菌、杀死和破坏病原菌。细菌被吞噬在吞噬细胞内形成吞噬体；溶酶体与吞噬体融合成吞噬溶酶体；溶酶体中多种杀菌物质和水解酶将细菌杀死并消化；菌体残渣被排出细胞外。nullnull巨噬细胞吞噬细菌null2、抗原提呈作用： 即外来的抗原性异物通过巨噬细胞的捕获、加工和处理后，与胞内合成的MHC-1/II类分子形成抗原肽－MHC分子复合物，并被呈递到细胞膜表面，被TCR识别的作用。具有此作用的细胞叫抗原呈递细胞（antigen presenting cell,APC)。null4、抗肿瘤作用： M被某些细胞因子如IFN-激活后能有效杀伤肿瘤等靶细胞，其吞噬杀菌能力也显著提高。3、分泌生物活性介质，产生免疫应答和其它免疫效应： 如IL-1,12、IFN、TNF、PGE等;以及某些补体成份和凝血因子、组织修复因子等。二、树突状细胞二、树突状细胞DC来源：髓系DC、淋巴系DC DC的组织分布：广泛。淋巴样组织中的DC、非淋巴样组织中的DC、体液DC、血液DC 对抗原的摄取：巨吞饮、吞噬、受体介导树突状细胞的功能树突状细胞的功能摄取加工处理提呈抗原 参与胸腺内T细胞的阳性阴性选择 参与免疫耐受的诱导 参与免疫记忆的维持 调节免疫应答 三、B淋巴细胞 三、B淋巴细胞通过BCR（SmIg）摄取抗原：高度特异，能浓集低浓度抗原 通过非特异胞饮作用： 第四节 其他免疫相关细胞 第四节 其他免疫相关细胞中性粒细胞 嗜酸性粒细胞 嗜碱性粒细胞和肥大细胞 红细胞