医学免疫学第十四章 固有免疫系统及其应答-精选文档
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第十四章 固有免疫系统及其应答
病理情况下，如某些病毒感染细胞和肿 瘤细胞表面HLAⅠ类分子表达下降或缺 失，抑制性受体因其无配体结合而丧失 负调控作用，使活化性受体即可发挥作 用，导致NK细胞活化对病毒感染细胞和 肿瘤细胞产生杀伤作用。 按其分子结构可将识别HLAⅠ类分子NK 细胞受体分为以下两类。
（1）杀伤细胞免疫球蛋白样受体（KIR） KIR为跨膜糖蛋白，其胞外段含可识别 自身HLAⅠ类分子的结构域，其中某些 受体胞质区氨基酸序列较长，含免疫受 体酪氨酸抑制模体（ITIM），可转导抑 制信号；某些受体胞质区氨基酸序列较 短，可通过与其相连的、含免疫受体酪 氨酸活化模体的分子转导活化信号。
来源
命名
朗格汉斯细胞（LC）：表皮和胃肠上皮组织；
间质性树突状细胞：器官结缔组织；
并指树突状细胞（IDC）：胸腺； 滤泡树突状细胞（FDC）：外周免疫器官； 其中朗格汉斯细胞和间质性DC属未成熟DC， 接受抗原或炎性介质刺激后，可分化、发育为成熟
DC。
分布 ☆体液 ☆非淋巴样组织
朗格汉斯 细胞
隐蔽 细胞 （淋巴DC） Mφ FDC 并指状 DC
胸腺细胞 上皮细胞 Mφ
☆淋巴样组织
并指状DC
分化与发育
前体阶段 ↓ 未成熟阶段 ↓ 迁移期 ↓ 成熟期
单核细胞是MФ和 DC的共同前体。 具有摄取和加 工Ag的能力。
提呈抗原的能力↑ 抗原肽-MHC复合 物和辅助分子。
特征
DC属专职APC，启动适应性免疫应答； 未成熟DC摄取、加工处理抗原能力强，而提呈抗 原激发免疫应答能力弱； 成熟DC摄取、加工处理抗原能力弱，而提呈抗原 激发免疫应答能力强； DC是唯一能诱导初始T细胞活化的APC，是适应性 免疫应答的始动者；
医学免疫学14章 固有免疫系统及其应答
a. IgG FcR：识别被抗体结合的病原体(调理作用) b. CR：识别被补体（C3b/C4b）结合的病原体。
细 菌
IgG
IgG FcR
细 菌 C3b
CR
巨噬 细胞
2、吞噬、杀伤
残渣排除胞外
吞噬体 → 吞噬溶酶体
•氧依赖杀菌系统：
提呈抗原
•非氧依赖性杀菌系统：
氧依赖性杀菌系统
• 反应性氧中间产物（ROIs） 产生O2-, OH-, H2O2, 1O2，是消化病原生 物的关键。
（二） NK细胞（natural killer） 概念：
淋巴细胞
不表达抗原受体，表达CD56和CD16
无需抗原预先作用，就可直接杀伤肿瘤及病毒 感染的靶细胞
• 起源:骨髓的淋巴干细胞 • 分布:主要于外周血和脾脏 • 特征性表面标志： TCR- mIg-, CD56+ CD16+
NK的生物学功能： 抗感染(胞内感染) 抗肿瘤
• 反应性氮中间产物（RNIs） 产生 NO ，对病原生物和肿瘤细胞均具有 杀伤作用。
氧非依赖性杀菌系统
• 酸性pH：杀菌和抑菌作用 • 溶菌酶：杀菌作用（G+菌）
3.消化和清除
• 胞吐作用：降解产物排出体外 • 提呈抗原：抗原肽－MHC复合物表达 在细胞表面，供T细胞识别
巨噬细胞吞噬细菌
巨噬细胞（绿色）已经将死亡的细胞（橙色）吞噬
Monocyte-macrophage
单 核 巨 噬 细 胞
单核细胞体积较大，蹄状核（左，普通光镜）。 透射电镜胞浆颗粒明显(中）。 扫描电镜显示腹腔巨噬细胞粘附于玻璃表面（右）。
巨噬细胞主要生物学功能：
一、杀伤、清除病原体 二、杀伤胞内寄生菌和肿瘤细胞 三、参与炎症反应 四、加工提呈抗原启动适应性免疫应答 五、免疫调节作用
细 菌
IgG
IgG FcR
细 菌 C3b
CR
巨噬 细胞
2、吞噬、杀伤
残渣排除胞外
吞噬体 → 吞噬溶酶体
•氧依赖杀菌系统：
提呈抗原
•非氧依赖性杀菌系统：
氧依赖性杀菌系统
• 反应性氧中间产物（ROIs） 产生O2-, OH-, H2O2, 1O2，是消化病原生 物的关键。
（二） NK细胞（natural killer） 概念：
淋巴细胞
不表达抗原受体，表达CD56和CD16
无需抗原预先作用，就可直接杀伤肿瘤及病毒 感染的靶细胞
• 起源:骨髓的淋巴干细胞 • 分布:主要于外周血和脾脏 • 特征性表面标志： TCR- mIg-, CD56+ CD16+
NK的生物学功能： 抗感染(胞内感染) 抗肿瘤
• 反应性氮中间产物（RNIs） 产生 NO ，对病原生物和肿瘤细胞均具有 杀伤作用。
氧非依赖性杀菌系统
• 酸性pH：杀菌和抑菌作用 • 溶菌酶：杀菌作用（G+菌）
3.消化和清除
• 胞吐作用：降解产物排出体外 • 提呈抗原：抗原肽－MHC复合物表达 在细胞表面，供T细胞识别
巨噬细胞吞噬细菌
巨噬细胞（绿色）已经将死亡的细胞（橙色）吞噬
Monocyte-macrophage
单 核 巨 噬 细 胞
单核细胞体积较大，蹄状核（左，普通光镜）。 透射电镜胞浆颗粒明显(中）。 扫描电镜显示腹腔巨噬细胞粘附于玻璃表面（右）。
巨噬细胞主要生物学功能：
一、杀伤、清除病原体 二、杀伤胞内寄生菌和肿瘤细胞 三、参与炎症反应 四、加工提呈抗原启动适应性免疫应答 五、免疫调节作用
医学免疫学第十四章：固有免疫系统及其免疫应答
TLR的生物学特征：
定义：
为一家族分子，因其胞外段与一种果蝇蛋白Toll同源而得名，在免疫应答的诱导和炎性反应中发挥重要作用，现已发现十余种
TLR的生物学功能
识别微生物PAMP向机体发出危险信号，启动天然免疫 激活巨噬细胞分泌炎性介质介导炎性反应
激活APC表达MHC、共刺激分子和细胞因子参与T细胞等的激活和增殖。
Toll样受体 （Toll-like receptor, TLR)
TLR识别的配体均属于保守的PAMP，并向机体提供微生物感染的信号 几乎所有TLR均可单独或共同识别多种结构不同的配体，某些TLR（TLR4)则须依赖于辅助蛋白才能识别相应配体 TLR与相应配体结合启动胞内信号转导介导多种生物学效应
Th1
Th2
Th0
IFN-
NK细胞活化 产生IFN-γ 激活Mφ并分泌IL-12 IFN-γ和IL-12 抑制IL-4产生 Th0分化为Th1细胞
某些寄生虫（如蠕虫）感染 模式识别机制 激活多种天然免疫效应细胞 肥大细胞和嗜碱粒细胞分泌IL-4 嗜酸粒细胞分泌IL-5 Mφ分泌IL-10） 诱导Th0细胞分化为Th2细胞
03
维持自身耐受
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04
参与特异性免疫：
参与特异性免疫的启动 影响特异性疫启动特异性免疫应答
TLR启动胞内信号转导诱导细胞因子（如IL-12、趋化因子等）表达
诱导细胞因子表达：
概述 天然免疫系统的组成 天然免疫的识别 天然免疫的生物学功能
天然免疫系统的组成
屏障结构 皮肤粘膜屏障 内部屏障 参与天然免疫的分子 参与天然免疫的细胞
体表屏障
定义：
为一家族分子，因其胞外段与一种果蝇蛋白Toll同源而得名，在免疫应答的诱导和炎性反应中发挥重要作用，现已发现十余种
TLR的生物学功能
识别微生物PAMP向机体发出危险信号，启动天然免疫 激活巨噬细胞分泌炎性介质介导炎性反应
激活APC表达MHC、共刺激分子和细胞因子参与T细胞等的激活和增殖。
Toll样受体 （Toll-like receptor, TLR)
TLR识别的配体均属于保守的PAMP，并向机体提供微生物感染的信号 几乎所有TLR均可单独或共同识别多种结构不同的配体，某些TLR（TLR4)则须依赖于辅助蛋白才能识别相应配体 TLR与相应配体结合启动胞内信号转导介导多种生物学效应
Th1
Th2
Th0
IFN-
NK细胞活化 产生IFN-γ 激活Mφ并分泌IL-12 IFN-γ和IL-12 抑制IL-4产生 Th0分化为Th1细胞
某些寄生虫（如蠕虫）感染 模式识别机制 激活多种天然免疫效应细胞 肥大细胞和嗜碱粒细胞分泌IL-4 嗜酸粒细胞分泌IL-5 Mφ分泌IL-10） 诱导Th0细胞分化为Th2细胞
03
维持自身耐受
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04
参与特异性免疫：
参与特异性免疫的启动 影响特异性疫启动特异性免疫应答
TLR启动胞内信号转导诱导细胞因子（如IL-12、趋化因子等）表达
诱导细胞因子表达：
概述 天然免疫系统的组成 天然免疫的识别 天然免疫的生物学功能
天然免疫系统的组成
屏障结构 皮肤粘膜屏障 内部屏障 参与天然免疫的分子 参与天然免疫的细胞
体表屏障
医学免疫学第十四章
(3)TNF-α与TNFR-I作用途径
TNF-α /TNFR-I→ caspase级联反应 → 靶细胞凋亡
3.NK细胞杀伤活化受体和杀伤抑制受体
NK细胞可杀伤病毒感染细胞和突变的肿瘤细胞，而对宿 主正常组织细胞一般无细胞毒作用，即具有识别正常自 身组织细胞和体内异常组织细胞的能力。
NK细胞受体：杀伤细胞活化受体 + 杀伤细胞抑制受体 (1)识别HLA-I类分子的活化受体或抑制性受体 (2)识别非HLA-I类分子的活化性受体
均表达高亲和力IgE Fc受体(Fcε RI) I型超敏反应
c.Toll样受体(Toll like receptor, TLR)
人类TLR有(TLR1-11)，表达于单核-巨噬细胞表面的有 TLR2和TLR4。 TLR2识别的配体:G+菌肽聚糖、磷壁酸、脂蛋白、脂肽和 分枝杆菌的阿拉伯甘露糖脂和酵母菌的酵母多糖等。
TLR4识别的配体:G-菌脂多糖、G+菌磷壁酸、HSP60等。
(1)识别HLA-I类分子的NK细胞受体
①识别配体：组织细胞表面的HLA-I类分子。 ②按结构分类：
A.杀伤细胞免疫球蛋白样受体 (killer immunoglobulin-like receptor, KIR)
B.杀伤细胞凝集素样受体 (killer lectin-like receptor, KLR)
A.杀伤细胞免疫球蛋白样受体(KIR)
如KIR2D、KIR3D，属Ig超家族成员，为跨膜糖蛋白， 其胞外段可识别自身HLAI类分子。根据其胞内段是 ITAM或ITIM，从而发挥活化或抑制作用。
B.杀伤细胞凝集素样受体(KLR)
如CD94/NKG2A、CD94/NKG2C，属C型凝集素家族， 胞外段可识别自身HLAI类分子。根据其胞内段是 ITAM或ITIM，从而发挥活化或抑制作用。
TNF-α /TNFR-I→ caspase级联反应 → 靶细胞凋亡
3.NK细胞杀伤活化受体和杀伤抑制受体
NK细胞可杀伤病毒感染细胞和突变的肿瘤细胞，而对宿 主正常组织细胞一般无细胞毒作用，即具有识别正常自 身组织细胞和体内异常组织细胞的能力。
NK细胞受体：杀伤细胞活化受体 + 杀伤细胞抑制受体 (1)识别HLA-I类分子的活化受体或抑制性受体 (2)识别非HLA-I类分子的活化性受体
均表达高亲和力IgE Fc受体(Fcε RI) I型超敏反应
c.Toll样受体(Toll like receptor, TLR)
人类TLR有(TLR1-11)，表达于单核-巨噬细胞表面的有 TLR2和TLR4。 TLR2识别的配体:G+菌肽聚糖、磷壁酸、脂蛋白、脂肽和 分枝杆菌的阿拉伯甘露糖脂和酵母菌的酵母多糖等。
TLR4识别的配体:G-菌脂多糖、G+菌磷壁酸、HSP60等。
(1)识别HLA-I类分子的NK细胞受体
①识别配体：组织细胞表面的HLA-I类分子。 ②按结构分类：
A.杀伤细胞免疫球蛋白样受体 (killer immunoglobulin-like receptor, KIR)
B.杀伤细胞凝集素样受体 (killer lectin-like receptor, KLR)
A.杀伤细胞免疫球蛋白样受体(KIR)
如KIR2D、KIR3D，属Ig超家族成员，为跨膜糖蛋白， 其胞外段可识别自身HLAI类分子。根据其胞内段是 ITAM或ITIM，从而发挥活化或抑制作用。
B.杀伤细胞凝集素样受体(KLR)
如CD94/NKG2A、CD94/NKG2C，属C型凝集素家族， 胞外段可识别自身HLAI类分子。根据其胞内段是 ITAM或ITIM，从而发挥活化或抑制作用。
14第十四章 固有免疫系统及其应答
五、γ δ T细胞
主要分布于肠道、呼吸道及泌尿生殖道等黏 膜和皮下组织
组成性表达TCR γ δ –CD3复合受体分子,但 TCR缺少多样性,可直接识别某些完整的多肽 抗原,主要为热休克蛋白、脂类抗原、病毒蛋 白和磷酸化抗原等 是皮肤黏膜局部参与早期抗感染免疫的主要 效应细胞
六、B-1细胞
（二） 单核吞噬细胞
巨噬细胞表面受体及其识别的配体
单核巨噬细胞表面和 胞内器室膜表达模式 识别受体（PRR）如： 甘露糖受体、清道夫 受体、Toll受体 病原体及其产物所共 有的特定分子机构— 病原相关模式分子 （PAMP）
调理性受体：IgG Fc受体、补体受体、细胞 因子受体
单核吞噬细胞的生物学作用：
髓系DC
单核细胞
GM-CSF TNF-a IL-4
中性粒细胞
NK
T
B
NK细胞 T细胞
B细胞 淋巴系DC 髓系DC 巨噬细胞
（一）中性粒细胞
含两种颗粒： 较大的初级颗粒（溶酶体颗粒） 较小的次级颗粒 有很强的趋化作用和吞噬功能 局部感染时，中性粒细胞迅速穿越血管内皮 细胞进入感染部位，发挥吞噬杀伤和清除作 用 能表达IgG Fc受体和补体C3b受体，通过调 理作用促进和增强中性粒细胞的吞噬、杀菌 作用
树突状细胞
NK T细胞 自然杀伤细胞 γδT细胞 B1细胞
嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、肥大细胞
吞噬细胞
单大 核吞 噬 细细 胞胞
( )
肺 泡 巨 噬 细 胞
( 大 吞 噬 细 胞 )
小 吞 噬 细 胞
中 性 粒 细 胞
( )
巨噬细胞吞噬作用 (大吞噬细胞)
多能造血干细胞
髓系前体细胞
国有免疫系统及其应答
主要免疫学功能 清除侵入机体的病原微生物，在急性炎症中起关键作用。
(1) 直接吞噬清除病原体。 (2) 通过抗体受体和补体受体。
IgG-Ag FcγR 吞噬、杀伤； 细菌荚膜 机体 IgM抗体 激活补体 CR 吞噬
中性粒细胞 (Neutrophil)
在普通光学显微镜下观察Giemsa染色血涂片，中 性粒细胞呈淡藕荷色，多叶核，胞浆中含有大量的细 胞颗粒。透射电镜下其胞浆颗粒清晰可辨。
2-4 单核巨噬细胞 （monocytes and macrophages）
2、加工提呈抗原
摄取、加工处理抗原并向TL提呈抗原，启动适应性 免疫应答。
3、分泌作用
分泌多种CK和胞外酶
参与促进炎症反应
发挥免疫调节作用
（IL-1、8，TNF-α，
（IL-1、IL-6、IL-10等）
溶菌酶，胶原酶等）
人 NK 细 胞
NK细胞杀伤作用的机制
1、方式： 自然杀伤—无须抗原预先致敏，和靶细胞接触后很快发挥 杀伤效应（4小时内） ADCC（antibody dependent cell-mediated cytotoxicity）
2、机制： 1）穿孔素/颗粒酶 作用途径 2）Fas/FasL作用途径 3）TNF- α/TNFR-I作用途径
γδTL
*主要分布于黏膜和上皮组织，其TCR缺 乏多样性 *主要识别某些微生物或感染/突变细胞表 达的共同抗原，其作用不受 MHC限制 *皮肤黏膜抗病毒感染， 杀伤肿瘤细胞， 其杀伤机制与NK细胞及CTL细胞相似。
分布：腹腔、胸腔、肠壁固有层 抗原识别受体多样性较少，主要
针对TI2抗原,产生IgM 主要承担腹腔、胸腔等体腔部位
3 NK生物学功能：
抗感染 抗肿瘤 免疫调节：分泌细胞因子（如IFN-γ、TNF-α、
(1) 直接吞噬清除病原体。 (2) 通过抗体受体和补体受体。
IgG-Ag FcγR 吞噬、杀伤； 细菌荚膜 机体 IgM抗体 激活补体 CR 吞噬
中性粒细胞 (Neutrophil)
在普通光学显微镜下观察Giemsa染色血涂片，中 性粒细胞呈淡藕荷色，多叶核，胞浆中含有大量的细 胞颗粒。透射电镜下其胞浆颗粒清晰可辨。
2-4 单核巨噬细胞 （monocytes and macrophages）
2、加工提呈抗原
摄取、加工处理抗原并向TL提呈抗原，启动适应性 免疫应答。
3、分泌作用
分泌多种CK和胞外酶
参与促进炎症反应
发挥免疫调节作用
（IL-1、8，TNF-α，
（IL-1、IL-6、IL-10等）
溶菌酶，胶原酶等）
人 NK 细 胞
NK细胞杀伤作用的机制
1、方式： 自然杀伤—无须抗原预先致敏，和靶细胞接触后很快发挥 杀伤效应（4小时内） ADCC（antibody dependent cell-mediated cytotoxicity）
2、机制： 1）穿孔素/颗粒酶 作用途径 2）Fas/FasL作用途径 3）TNF- α/TNFR-I作用途径
γδTL
*主要分布于黏膜和上皮组织，其TCR缺 乏多样性 *主要识别某些微生物或感染/突变细胞表 达的共同抗原，其作用不受 MHC限制 *皮肤黏膜抗病毒感染， 杀伤肿瘤细胞， 其杀伤机制与NK细胞及CTL细胞相似。
分布：腹腔、胸腔、肠壁固有层 抗原识别受体多样性较少，主要
针对TI2抗原,产生IgM 主要承担腹腔、胸腔等体腔部位
3 NK生物学功能：
抗感染 抗肿瘤 免疫调节：分泌细胞因子（如IFN-γ、TNF-α、
医学免疫学第十四章 固有免疫系统及其应答 53页PPT
清除、杀伤病原体： 参与促进炎症反应： 杀伤靶细胞 加工、提呈抗原：
巨噬细胞为 专职抗原提呈细胞
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能
清除、杀伤病原体： 参与促进炎症反应： 杀伤靶细胞 加工、提呈抗原： 免疫调节：
第二节. 固有免疫细胞
吞噬细胞（phagocyte)
单核吞噬细胞 (mononuclear phagocytes)
来源 分类 分布 功能
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体
模式识别受体（PRR）： 固有免疫细胞表面或胞内器室膜上能够识别病原体某
作用，有免疫记忆
维持时间 短
长
学习要点
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能 NK细胞杀伤作用的机制 NK细胞活性的调节 固有免疫应答的作用时相 固有免疫应答和适应性免疫应答的主要特点
谢谢你的阅读
知识就是财富 丰富你的人生
MCP-1R、MIP-1α/βR IFN-γR、M-CSFR、GMCSFR
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能
清除、杀伤病原体： 参与促进炎症反应： 杀伤靶细胞 加工、提呈抗原： 免疫调节：
第二节. 固有免疫细胞
些共有特定分子结构的受体。
甘露糖受体（mannose receptor, MR） 清道夫受体（scavenger receptor, SR） Toll样受体（toll-like receptor, TLR）
巨噬细胞为 专职抗原提呈细胞
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能
清除、杀伤病原体： 参与促进炎症反应： 杀伤靶细胞 加工、提呈抗原： 免疫调节：
第二节. 固有免疫细胞
吞噬细胞（phagocyte)
单核吞噬细胞 (mononuclear phagocytes)
来源 分类 分布 功能
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体
模式识别受体（PRR）： 固有免疫细胞表面或胞内器室膜上能够识别病原体某
作用，有免疫记忆
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学习要点
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能 NK细胞杀伤作用的机制 NK细胞活性的调节 固有免疫应答的作用时相 固有免疫应答和适应性免疫应答的主要特点
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MCP-1R、MIP-1α/βR IFN-γR、M-CSFR、GMCSFR
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能
清除、杀伤病原体： 参与促进炎症反应： 杀伤靶细胞 加工、提呈抗原： 免疫调节：
第二节. 固有免疫细胞
些共有特定分子结构的受体。
甘露糖受体（mannose receptor, MR） 清道夫受体（scavenger receptor, SR） Toll样受体（toll-like receptor, TLR）
医学免疫学：14.固有免疫及其应答
脂质双层中形成“离子通道”
3)病原体等抗原性异物的消化和清除
• 在吞噬溶酶体内多种水解酶如蛋白酶、 核酸酶、脂酶和磷酸酶作用下，进一步 消化降解。
• 大部分胞吐的方式排除胞外。 • 小部分形成抗原肽－MHC复合物。
巨噬细胞识别、清除病原体
识别
杀伤
消化、清除
(1)PRR
１氧依赖性杀菌系统
甘露糖受体（MR） ROIs 活性氧
慢性肉芽肿 病因：NADPH氧 化酶缺乏
②反应性氮中间物系统（RNIs系统） ：
指吞噬活化后产生的诱导型一氧化氮合成酶（iNOS），生成NO 产生杀菌作用的系统。 NO对细菌和肿瘤具有杀伤和细胞毒作用.
TNF TNF
Nitric Oxide
2)氧非依赖性途径
①酸性pH值 3.5-4.0 ②溶菌酶 破坏G+菌胞壁肽聚糖 ③防御素 由阳离子蛋白和多肽组成，可在细菌
（一）NK细胞杀伤作用的机制
1. 穿孔素／颗粒酶作用途径 2. Fas与FasL作用途径 3. TNF-α与TNFR-Ⅰ作用途径
1.穿孔素颗粒酶途径
• 穿孔素（perforin） 在靶细胞上打孔。
• 颗粒酶(Granzyme) 引起靶细胞凋亡。
NK cell NK cell
Target cell
不同部位的DC有不同的名称
表皮、胃肠上皮 实质器官结缔组织
朗格汉斯细胞 间质性树突状细胞
外周免疫器官胸腺依赖区 胸腺髓质区
外周免疫器官淋巴滤泡区
分化程度
并指树突状细胞
滤泡状树突状细胞 成熟/未成熟DC
不同分化发育阶段DC功能的差别
未成熟DC呈抗原、激发免疫 应答能力
❖常见有：脂多糖、肽聚糖、脂磷壁酸、甘露聚糖、 细 菌DNA、双链RNA、葡聚糖
3)病原体等抗原性异物的消化和清除
• 在吞噬溶酶体内多种水解酶如蛋白酶、 核酸酶、脂酶和磷酸酶作用下，进一步 消化降解。
• 大部分胞吐的方式排除胞外。 • 小部分形成抗原肽－MHC复合物。
巨噬细胞识别、清除病原体
识别
杀伤
消化、清除
(1)PRR
１氧依赖性杀菌系统
甘露糖受体（MR） ROIs 活性氧
慢性肉芽肿 病因：NADPH氧 化酶缺乏
②反应性氮中间物系统（RNIs系统） ：
指吞噬活化后产生的诱导型一氧化氮合成酶（iNOS），生成NO 产生杀菌作用的系统。 NO对细菌和肿瘤具有杀伤和细胞毒作用.
TNF TNF
Nitric Oxide
2)氧非依赖性途径
①酸性pH值 3.5-4.0 ②溶菌酶 破坏G+菌胞壁肽聚糖 ③防御素 由阳离子蛋白和多肽组成，可在细菌
（一）NK细胞杀伤作用的机制
1. 穿孔素／颗粒酶作用途径 2. Fas与FasL作用途径 3. TNF-α与TNFR-Ⅰ作用途径
1.穿孔素颗粒酶途径
• 穿孔素（perforin） 在靶细胞上打孔。
• 颗粒酶(Granzyme) 引起靶细胞凋亡。
NK cell NK cell
Target cell
不同部位的DC有不同的名称
表皮、胃肠上皮 实质器官结缔组织
朗格汉斯细胞 间质性树突状细胞
外周免疫器官胸腺依赖区 胸腺髓质区
外周免疫器官淋巴滤泡区
分化程度
并指树突状细胞
滤泡状树突状细胞 成熟/未成熟DC
不同分化发育阶段DC功能的差别
未成熟DC呈抗原、激发免疫 应答能力
❖常见有：脂多糖、肽聚糖、脂磷壁酸、甘露聚糖、 细 菌DNA、双链RNA、葡聚糖
14章固有免疫系统及应答
家 族 中 活 化 性 和 抑 制 性 受 体 结 构 示 意 图
KIR
活化受体：DAP12胞内段带有ITAM （ 免疫受体酪氨酸活化基序） 抑制受体：胞内段带有ITIM （免疫受体酪氨酸抑制基序）
KLR家族中活化性和抑制性受体结构示意图
识别非HLAⅠ类分子（了解） NKG2D NCR
（2）NK细胞杀伤靶细胞的作用机制 穿孔素-颗粒酶系统 fas和fasL介导的细胞凋亡 其它：TNFa, TNF相关蛋白，等 作用特点： 无抗原特异性，无MHC限制性
结
束
模式识别受体（pattern recognition receptor, PRR） 病原相关分子模式（pathogen associated molecular pattern, PAMP）
模式识别受体及病原相关模式分子（举例）表
吞噬细胞(巨噬细胞) 吞噬杀伤和消除作用
吞噬细胞的杀菌系统 1 .氧依赖性系统 （1）反应性氧中间产物： 超氧阴离子 O2- ； 单态氧 1O2 游离羟基 OH- ； 过氧化氢 H2O2 （2）反应性氮中间产物 iNOS催化L-精氨酸→ NO 2 . 氧非依赖性系统 巨噬细胞： 酸性pH；溶菌酶； 中性粒细胞: 乳铁蛋白；阳离子蛋白；弹性蛋白酶
第十四章
【内容提要】
固有免疫系统及应答
1、吞噬细胞(巨噬细胞)的生物学功能
2、 NK细胞杀伤靶细胞的作用机制 3、固有免疫特点
相关知识背景： 免疫应答基本类型 固有Innate immune(非特异性)免疫应答
吞噬细胞、NK细胞、 NK1.1+ T细胞、 T细胞、 B-1细胞
适应性Adaptive immune(特异性)免疫应答
（三）固有免疫效应分子
2014固有免疫系统及其应答
介导快速生物反应
10
第10页，共67页。
（一）模式识别受体和病原相关分子模式
PRR的分类:
PRR
膜型PRR
甘露糖受体
清道夫受体 Toll样受体
分泌型PRR
甘露糖结合凝集素 C-反应蛋白 脂多糖结合蛋白
111 第11页，共67页。
（一）模式识别受体和病原相关分子模式
Toll样受体（Toll-like receptor ，TLR）
411 第41页，共67页。
四、固有样淋巴细胞
1. NK T细胞 表型：CD56+ 、TCR-CD3
多为CD4-CD8-,少数为CD4+。 识别CD1提呈的脂类抗原
杀伤靶细胞：
①穿孔素/颗粒酶 ②FasL/Fas杀伤靶细胞
参与免疫应答和免疫调节
42
第42页，共67页。
四、固有样淋巴细胞
2. γδ T细胞 CD4―CD8―，少数为CD8+。 可识别某些病毒蛋白以及非多肽抗原（脂类、磷酸化抗
巨噬细胞主要生物学功能
4）加工提呈抗原ຫໍສະໝຸດ Tc5）免疫调节：
正调节：IL-6、IL-12等
负调节：IL-10、IL-1β
第26页，共67页。
2. 中性粒细胞（neutrophils）
来源于骨髓干细胞，占外周血白细胞的50%~70%。
吞噬能力强。
感染发生时首先到达的效应细胞：6h数量达高峰，约 增加10倍以上，是机体急性炎症反应的重要成分。 杀伤病原体。
第28页，共67页。
(四）自然杀伤细胞 natural killer, NK
分布于外周血和脾脏中，在淋巴结和其他组织中有少量存 在
是不同于T/B细胞的第三类淋巴细胞 TCR-、mIg-、CD56+、CD16+为鉴定标志 功能：
10
第10页，共67页。
（一）模式识别受体和病原相关分子模式
PRR的分类:
PRR
膜型PRR
甘露糖受体
清道夫受体 Toll样受体
分泌型PRR
甘露糖结合凝集素 C-反应蛋白 脂多糖结合蛋白
111 第11页，共67页。
（一）模式识别受体和病原相关分子模式
Toll样受体（Toll-like receptor ，TLR）
411 第41页，共67页。
四、固有样淋巴细胞
1. NK T细胞 表型：CD56+ 、TCR-CD3
多为CD4-CD8-,少数为CD4+。 识别CD1提呈的脂类抗原
杀伤靶细胞：
①穿孔素/颗粒酶 ②FasL/Fas杀伤靶细胞
参与免疫应答和免疫调节
42
第42页，共67页。
四、固有样淋巴细胞
2. γδ T细胞 CD4―CD8―，少数为CD8+。 可识别某些病毒蛋白以及非多肽抗原（脂类、磷酸化抗
巨噬细胞主要生物学功能
4）加工提呈抗原ຫໍສະໝຸດ Tc5）免疫调节：
正调节：IL-6、IL-12等
负调节：IL-10、IL-1β
第26页，共67页。
2. 中性粒细胞（neutrophils）
来源于骨髓干细胞，占外周血白细胞的50%~70%。
吞噬能力强。
感染发生时首先到达的效应细胞：6h数量达高峰，约 增加10倍以上，是机体急性炎症反应的重要成分。 杀伤病原体。
第28页，共67页。
(四）自然杀伤细胞 natural killer, NK
分布于外周血和脾脏中，在淋巴结和其他组织中有少量存 在
是不同于T/B细胞的第三类淋巴细胞 TCR-、mIg-、CD56+、CD16+为鉴定标志 功能：
固有免疫应答(医学免疫学)
（二）参与和促进炎症反应
炎症性细胞因子：MCP-1、GM-CSF、IFN-r 吸引巨噬细胞－炎症部位
巨噬细胞活化
趋化性细胞因子
MCP-1、MIP 、
IL-8
募集、活化更多的 吞噬细胞、淋巴细胞
促炎性细胞因子
IL-1、IL-8、 TNF、IFN 炎症介质
参与、促进炎症反应
各种酶类
溶菌酶、胶原酶、 尿激酶
后者胞浆区较短
转导活化信号
NK细胞
受体：抑制性KIR/KLR 活化性KIR/KLR
配体：
HLA-I类分子
抑制信号转导为主
对自身组织不产生杀伤作用
当肿瘤细胞和病毒感染细胞HLA-I类分子表达下降时， NK细胞活化信号增强，通过识别非HLA-I类分子的受体 (NKG2D、NCR)发挥杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞的作用。
表面标志：
TCR－、mIg－、CD56+、CD16+（鉴定为NK）
人 NK 细 胞
NK的受体及其配体 识别HLA-I类分子的受体（KIR、KLR） 识别非HLA-I类分子的受体(NKG2D、NCR)
NK的生物学作用： 特点：无需抗原致敏 无MHC限制性 直接杀伤
杀伤细胞ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ疫球蛋白样受体（KIR）
中性粒细胞： 吞噬杀伤、清除作用：迅速穿出血管内皮,聚集炎症部位， 吞噬，胞内酶系统 调理作用：表面IgG Fc受体、C3b受体
巨噬细胞的生物学功能
（一）识别、清除抗原性异物 （二）参与和促进炎症反应 （三）对肿瘤和病毒感染等
靶细胞的杀伤作用 （四）加工、提呈抗原 （五）免疫调节
（一）识别、消化和清除抗原性异物
1、组织屏障及其作用
皮肤黏膜组织屏障 物理屏障：完整皮肤黏膜的机械屏障、纤毛 定向摆动、分泌液的冲洗 化学屏障：分泌液中的杀菌、抑菌物质： 乳酸、胃酸、溶菌酶、乳铁蛋白等 微生物屏障：正常菌群
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巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能
清除、杀伤病原体： 参与促进炎症反应： 杀伤靶细胞 加工、提呈抗原： 免疫调节：
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能
清除、杀伤病原体： 参与促进炎症反应： 杀伤靶细胞 加工、提呈抗原： 免疫调节：
可分泌多种细胞因子：
IL-1、IFN-γ 、TNF-a、IL-12、IL-18、IL-10等
第二节. 固有免疫细胞
吞噬细胞 树突状细胞 NK细胞 NKT细胞 T细胞 B1细胞 其他
固有免疫 (Innate Immunity)
适应性免疫 (Adaptive Immunity) 获得性免疫
先天免疫
(Native Immunity) 非特异性免疫 (Nonspecific Immunity)
(Acquired Immunity)
特异性免疫 (Specific Immunity) 组织屏障 固有免疫细胞
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能
清除、杀伤病原体： 参与促进炎症反应： 杀伤靶细胞 加工、提呈抗原：
巨噬细胞为 专职抗原提呈细胞
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能
第二节. 固有免疫细胞
吞噬细胞（phagocyte)
单核吞噬细胞 (mononuclear phagocytes) 来源 分类 分布 功能
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体
模式识别受体（PRR）： 固有免疫细胞表面或胞内器室膜上能够识别病原体某 些共有特定分子结构的受体。
甘露糖受体（mannose receptor, MR） 清道夫受体（scavenger receptor, SR） Toll样受体（toll-like receptor, TLR）
TLR 2 TLR 4
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体
模式识别受体（PRR）： 病原相关模式分子（PAMP）： PRR识别结合的某些病原体或其产物所共有的高 度保守的特定分子结构。
种系发育，进化形成 生来具备，应答迅速 非特异性抗感染免疫 也参与特异性免疫
固有免疫分子
内容纲要
第一节. 组织屏障及其作用
第二节. 固有免疫细胞
第三节. 固有体液免疫分子及其主要作用
第四节. 固有免疫应答
内容纲要
第一节. 组织屏障及其作用
第二节. 固有免疫细胞
第三节. 固有体液免疫分子及其主要作用
ROIs
Respiratory burst: Oxygen-dependent, myeloperoxidase-dependent reactions
RNIs
Nitric oxide-dependent killing
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能
第二节. 固有免疫细胞
树突状细胞（ dendritic cells, DC)
形态 分布 功能 亚群
第二节. 固有免疫细胞
吞噬细胞 树突状细胞 NK细胞 NKT细胞 T细胞 B1细胞 其他
第二节. 固有免疫细胞
自然杀伤细胞（Natural killer cells） 来源 分布 特点
清除、杀伤病原体：
氧依赖性途径 氧非依赖性途径 消化和清除
其产物大部分通过胞吐作用排出胞外； 有些被加工处理为具有免疫原性的小分子肽段。 反应性氧中间物（ROIs）作用系 统 反应性氮中间物（RNIs）作用系 酸性pH 统 溶菌酶 防御素等
ROIs
Respiratory burst: Oxygen-dependent, myeloperoxidase-independent reactions
TLRs
FcγR C3bR/C4bR
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体
模式识别受体（PRR）： 调理性受体： 细胞因子受体：
MCP-1R、MIP-1α /β R IFN-γ R、M-CSFR、GMCSFR
第二节. 固有免疫细胞
第四节. 固有免疫应答
第二节. 固有免疫细胞
吞噬细胞 树突状细胞 NK细胞 NKT细胞 T细胞 B1细胞 其他
第二节. 固有免疫细胞
吞噬细胞 树突状细胞 NK细胞 NKT细胞 T细胞 B1细胞 其他
第二节. 固有免疫细胞
吞噬细胞（phagocyte)
中性粒细胞(neutrophil) 来源 数量寿命 颗粒 功能
清ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、杀伤病原体： 参与促进炎症反应：
分泌趋化因子 分泌促炎症细胞因子 炎性介质
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体 巨噬细胞的主要生物学功能
清除、杀伤病原体： 参与促进炎症反应： 杀伤靶细胞
激活的巨噬细胞可杀伤肿瘤及病毒感染细胞 ADCC作用杀伤靶细胞
脂多糖、肽聚糖、磷壁酸、甘露糖、细菌DNA、病毒RNA、脂蛋白等 不存在于宿主细胞表面
病原相关模式分子（PAMP) 损伤相关模式分子（DAMP)
第二节. 固有免疫细胞
巨噬细胞（macrophage)
巨噬细胞表面受体及其识别的配体
调理性受体： ——IgG Fc受体(Fcγ R)、补体受体(C3bR)
第四节. 固有免疫应答
第一节. 组织屏障及其作用
皮肤黏膜及其附属成分的屏障作用
物理屏障 化学屏障 微生物屏障
第一节. 组织屏障及其作用
皮肤黏膜及其附属成分的屏障作用
体内屏障
血－脑屏障 血－胎盘屏障
内容纲要
第一节. 组织屏障及其作用
第二节. 固有免疫细胞
第三节. 固有体液免疫分子及其主要作用