执行适应性免疫应答的细胞.ppt

第九章第九章 执行适应性免疫应答的细胞执行适应性免疫应答的细胞 Adaptive immunity immunocyte immunocompetent cell，ICC:受抗原刺激受抗原刺激后能分化增殖，引起特异性免疫应答，产后能分化增殖，引起特异性免疫应答，产生抗体或致敏淋巴细胞和淋巴因子的免疫生抗体或致敏淋巴细胞和淋巴因子的免疫成熟的成熟的T、B细胞称为细胞称为免疫活性细胞免疫活性细胞。外周血中各种白细胞的比例外周血中各种白细胞的比例 免疫免疫 细胞细胞 占白细胞总数百分比占白细胞总数百分比（%）中性粒细胞 40-75 嗜碱性粒细胞 0.1-1 嗜酸性粒细胞 1-7 单核细胞 2-11 淋巴细胞 20-35 树突状细胞 0.1-1 淋巴细胞淋巴细胞 嗜碱性粒细胞嗜碱性粒细胞 中性粒细胞中性粒细胞 嗜酸性粒细胞嗜酸性粒细胞 单核细胞单核细胞 血液中血液中 的细胞的细胞 红细胞红细胞 免疫活性细胞免疫活性细胞：T细胞亚群、细胞亚群、B细胞亚群细胞亚群 鉴定鉴定T细胞亚群、细胞亚群、B细胞亚群：膜分子的不同（从细胞亚群：膜分子的不同（从膜的抗原分子和膜受体分子作为膜的抗原分子和膜受体分子作为表面标志表面标志），可，可用不同方法检测，借以鉴定和区分不同的亚群和用不同方法检测，借以鉴定和区分不同的亚群和亚类，而且对了解淋巴细胞的发生和分化，功能亚类，而且对了解淋巴细胞的发生和分化，功能及与疾病的诊断、治疗有重要意义。及与疾病的诊断、治疗有重要意义。目前，用目前，用CD(cluster of differentiation，分化群，分化群)系列对膜蛋白质来命名。系列对膜蛋白质来命名。适应性免疫应答的细胞适应性免疫应答的细胞:-T细胞、细胞、B2细胞、细胞、APC 第一节第一节 T 淋巴细淋巴细 胞胞 thymus dependent lymphocyte II、surface proteins of T lymphocytes （一）（一）T细胞识别和活化有关的分子细胞识别和活化有关的分子 1 1抗原识别受体抗原识别受体(TCR)(TCR)2 2TCRTCR辅助受体辅助受体 3 3粘附分子粘附分子 4 4丝裂原受体丝裂原受体 5 5细胞因子受体细胞因子受体 I、T细胞的来源、分化和定居细胞的来源、分化和定居：多能干细胞多能干细胞淋巴干细胞淋巴干细胞前前T细胞细胞胸腺胸腺，在，在胸腺激素的影响下胸腺激素的影响下少量能发育为成熟的少量能发育为成熟的T细胞。细胞。淋巴结和脾脏的胸腺依赖区定居，继续增殖淋巴结和脾脏的胸腺依赖区定居，继续增殖并不断进入血液循环及淋巴液中，以发挥细胞免并不断进入血液循环及淋巴液中，以发挥细胞免疫功能，疫功能，正常人外周血液中正常人外周血液中T细胞数占淋巴细胞细胞数占淋巴细胞的的70%80%。Positive and negative selection of thymocytes 双阴性细胞（双阴性细胞（DN,CD4DN,CD4-CD8CD8-）双阳性细胞（双阳性细胞（DP,CD4DP,CD4+CD8CD8+）阳性选择（获得阳性选择（获得MHCMHC限制性识别能力）限制性识别能力）阴性选择（获得自身耐受）阴性选择（获得自身耐受）成熟的单阳性细胞（成熟的单阳性细胞（CD4CD4+或或CD8CD8+）1、T cell receptor,TCR 是是T细胞识别蛋白质抗原的细胞识别蛋白质抗原的特异性受体。特异性受体。CD3分子分子存于所有存于所有T细胞表面细胞表面。CD3分子分子 是以五条肽链以非共价键组成的复合分子：是以五条肽链以非共价键组成的复合分子：、。CD3分子可与分子可与TCR分子以分子以非共价键非共价键结合形结合形成一个成一个TCR-CD3复合受体分子。复合受体分子。具有稳定具有稳定TCR结构和传递活化信号的作用。结构和传递活化信号的作用。CD3：胞内区含有“免疫受体酪氨酸活化基序胞内区含有“免疫受体酪氨酸活化基序（ITAM）”，可传递”，可传递TCR结合抗原的信息。结合抗原的信息。T T 淋巴细胞淋巴细胞 2、TCR辅助受体辅助受体 CD4和和CD8分子分子 成熟的成熟的T细胞，细胞，CD4+的的T细胞约占细胞约占65%，CD8+T细细胞约占胞约占35%。是细胞间相。是细胞间相互作用的互作用的粘附分子粘附分子。CD4CD4和和CD8CD8分子结构及其配体分子结构及其配体 3、黏附分子、黏附分子 CD28 分子分子 配体存在于配体存在于B细胞或其他抗原呈递细细胞或其他抗原呈递细胞上胞上B7分子，是作为分子，是作为T细胞活化的协同细胞活化的协同刺激信号。刺激信号。CTLA-4（CD152）CD2分子分子 配体是配体是LFA-3也称也称CD58分子；也是绵羊红细分子；也是绵羊红细胞的受体（胞的受体（E-受体），可用于鉴定和分离受体），可用于鉴定和分离T细细胞。胞。CD40L LFA-1：整合素家族成员，：整合素家族成员，配体配体 ICAM-1,2 绵羊红细胞的受体（绵羊红细胞的受体（E-受体）受体）可用于鉴定和分离可用于鉴定和分离T细胞；细胞；细胞因子受体（细胞因子受体（cytokine receptor）促有丝分裂素受体：促有丝分裂素受体：PHA-R、ConA-R、PWM-R MHC分子分子 MHC/抗原肽抗原肽 补体补体 运铁蛋白运铁蛋白 TCR CD35 CD28 CD4 CD8 IL-2 CD71 CD2 or FcR FcR 抗体抗体 CD58（LAF-3）组织胺组织胺 B7-2 T T细胞表面分子细胞表面分子 T细胞表面标志细胞表面标志 二、二、T细胞亚群的分类及功能细胞亚群的分类及功能 TCRa和和TCRr T细胞 根据根据TCRaT细胞分类：细胞分类：（）初始（）初始:CD45RA，L选择素选择素 效应：效应：CD45RO,CD44，CD25 记忆细胞：记忆细胞：CD45RO（）（）CD4+Th、CD8+Tc、CD4+CD25+r CD4+Th0细胞细胞 可分化：可分化：Th1、Th2、Th17、iTreg Tr1 Th3 iTreg Treg Th 细 胞 Th3 细 胞 Th2 细 胞 Th1 细 胞 分泌细胞因子不同 分泌 分泌 分泌 IL-2、IFN-、TNF-等 IL-4、IL-5、IL-10和IL-13等 TGF-和少量IL-10 CD8+T细胞细胞 包括包括CTL1和和CTL2：Tc细胞细胞：是：是MHCI类分子限制性，即只能杀伤被病类分子限制性，即只能杀伤被病原体感染的自身细胞或肿瘤细胞原体感染的自身细胞或肿瘤细胞。Tc细胞的杀伤过程细胞的杀伤过程 Tc cell 1.Tc 识别靶细胞的抗原识别靶细胞的抗原 Target cell Tc cell 2.Tc释放穿孔素或颗粒酶释放穿孔素或颗粒酶 Target cell Tc cell 3.Tc 与靶细胞分离与靶细胞分离 Target cell 4.靶细胞凋亡靶细胞凋亡 Target cell CTLCTL杀伤靶细胞的电镜照片杀伤靶细胞的电镜照片 第二节第二节 B细胞细胞 (bone marrow dependent lymphocyte)一、一、Surface protein of B lymphocytes 抗原识别受体抗原识别受体 BCRBCR辅助受体辅助受体 共刺激分子共刺激分子 补体受体补体受体2 2（CD21CD21）IgG FcIgG Fc受体受体(CD32)(CD32)丝裂原受体丝裂原受体 细胞因子受体细胞因子受体 1、B细胞的抗原识别受体（细胞的抗原识别受体（BCR）BCR是是B细胞的表面免疫球蛋白细胞的表面免疫球蛋白(surface immunoglobulin,sIg):sIg只有只有sIgM、sIgD两种，而且均是单体。两种，而且均是单体。BCR可识别可溶性蛋可识别可溶性蛋白抗原分子。白抗原分子。BCR 复合体及其信号转导复合体及其信号转导 2、BCR辅助受体 CD19-CD21-CD81复合体 ITAMs BCR 辅助受体辅助受体 3、共刺激分子：、共刺激分子：CD40、ICAM-1 4、Fc受体：受体：IgG Fc R（CD32）、）、IgE Fc R(CD23)5、补体受体（、补体受体（CR）：（）：（CD35、CD21）B细胞表面细胞表面CD21为为C3b、C3d的受体，也是的受体，也是EB病毒的受体。病毒的受体。6、细胞因子受体（、细胞因子受体（CKR）：）：IL1、4、5、6、10R 7、丝裂原受体、丝裂原受体：PWM、LPS、SPA-R 8、MHC分子：与提呈抗原有关的分子分子：与提呈抗原有关的分子 B B细胞表面分子细胞表面分子 二、二、B细胞的分类及功能细胞的分类及功能 根据根据B细胞细胞SmIg及及B细胞产生抗体时细胞产生抗体时是否需要是否需要T细胞辅助分为：细胞辅助分为：B1与与B2亚群。亚群。B1细胞细胞与与B2细胞细胞的比较的比较 B1细胞 B2细胞 表面分子SmIgM+SmIgD +CD5+更新方式 自我更新 由骨髓前体细胞补充 产生Ig的特异性 多反应性 单特异性，尤在免疫后 分泌Ig的同种型 IgMIgG IgGIgM 针对抗原 TI-Ag、自身Ag TD-Ag 再次应答 无 有 B2主要生物学功能：主要生物学功能：合成分泌抗体合成分泌抗体 提呈抗原提呈抗原 免疫调节免疫调节 T细胞与细胞与B细胞的主要区别细胞的主要区别 T细胞细胞 B细胞细胞 抗原受体抗原受体 TCR BCR MHC分子分子 必需必需 不需不需 表位性质表位性质 主要是变性多肽主要是变性多肽 天然多肽、多糖、脂天然多肽、多糖、脂 多糖、有机化合物多糖、有机化合物 表位大小表位大小 8-12氨基酸氨基酸(CD8+T)5-15氨基酸、氨基酸、5-7单糖单糖 12-17氨基酸氨基酸(CD4+T)或或5-7个核苷酸个核苷酸 表位类型表位类型 线性表位线性表位 构象表位、线性表位构象表位、线性表位 表位位置表位位置 抗原分子任意部位抗原分子任意部位 抗原分子表面抗原分子表面 T T细胞和细胞和B B细胞抗原受体识别抗原的比较细胞抗原受体识别抗原的比较 第三节第三节 抗原提呈细胞抗原提呈细胞 一、一、antigen-presenting cell,APC APC 概念：概念：具有摄取、加工处理抗原，具有摄取、加工处理抗原，并将抗原肽提呈给并将抗原肽提呈给T/B 淋巴细胞，淋巴细胞，启动特异性免疫应答的一类细胞。启动特异性免疫应答的一类细胞。专职专职APC：树突状细胞（树突状细胞（DC）、单核）、单核-巨噬巨噬细胞和细胞和B细胞等。细胞等。非专职非专职APC：内皮细胞、上皮细胞、成纤维内皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞、病毒感染细胞和肿瘤细胞等。细胞、病毒感染细胞和肿瘤细胞等。几种几种主要主要的的APC 吞噬吞噬 受体介导受体介导 MHC B7 激激 活活 诱导应答诱导应答 +组成性组成性+初始初始T 初次初次 +诱导性诱导性+记忆记忆T、活化、活化T 再次再次 +诱导性诱导性+记忆记忆T、活化、活化T 再次再次 DC M B 摄取摄取Ag 医学免疫学 免疫系统的手臂免疫系统的手臂 靶细胞靶细胞 肽 MHC I Tc kill Tumor virus 致敏致敏Tc 肽 MHC I Tumor 靶细胞 靶细胞加工、递呈自身的内源性抗原靶细胞加工、递呈自身的内源性抗原APC APC：专职、兼职、靶细胞：专职、兼职、靶细胞 医学免疫学 首医大顺义校区免疫学教研室 二、APC对抗原的加工处理和提呈 外源性抗原：外源性抗原：通过吞饮或吞噬等作用被通过吞饮或吞噬等作用被APC从细胞从细胞外摄入的抗原，如细菌和某些可溶性蛋白等。外摄入的抗原，如细菌和某些可溶性蛋白等。内源性抗原：内源性抗原：在细胞内合成的抗原，如病毒感染细胞在细胞内合成的抗原，如病毒感染细胞所合成的病毒抗原和肿瘤抗原等。所合成的病毒抗原和肿瘤抗原等。外源性抗原：抗原肽外源性抗原：抗原肽-MHCII类分子复合物类分子复合物 供供T细胞识别细胞识别 内源性抗原：