第三章 免疫系统的组成和功能
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（分泌细胞因子IL-2，IL-4，IL-5，IL-6， IFN，
TGF，TNF，LT等）
2018/8/29
2018/8/29
2 B细胞的抗原受体（BCR ）
可识别蛋白质抗原、多糖或脂类抗原
2018/8/29
The initial stages of signal transduction by an activated B-cell receptor (BCR).
2 T细胞抗原受体（TCR）
TCR 1：γδ5-10%主要分布于皮肤和粘膜 TCR TCR 2：αβ90-95%主要分布于外周血
2018/8/29
T细胞受体
（T Cell Receptors）
T 细胞
abTCR 抗原肽 MHC
抗原递呈细胞（APC）
TCR
2018/8/29
αβTCR：由α、β链组成
病原体 肺炎球菌（胞外）
破伤风梭菌 （外毒素） 麻风杆菌（胞内）
疾病 肺炎
破伤风 麻风
体液免疫 +++ +++
—
细胞免疫 + + +++ +++
病毒
2008-9-18 2018/8/29
++
（三）特异性免疫的获得方式
自动免疫 天然的 人工的
显性或隐性感染 接种疫苗
被动免疫
经胎盘或乳汁由母体 传递给婴儿 输入免疫细胞、抗血清 或其它制剂
T
淋巴结的功能：
1）过滤淋巴液； 2）免疫应答； 3）淋巴细胞再循环
2018/8/29
2 脾脏
基本结构：
白髓： B 50-65% 红髓： 血液、巨噬细胞、树突细胞 淋巴鞘：T 35-50%
功能：收集来自血液的抗原，诱导免疫应答的 发生；造血和清除衰老的红细胞。
2018/8/29
（二）免疫细胞
参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞统称 免疫细胞。主要包括淋巴细胞、粒细胞、 肥大细胞、单核吞噬细胞、树突状细胞等。 它们均来自骨髓多能造血干细胞！
(2)抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用（ADCC）： FcγRⅢ（NK细胞）+ IgG抗体(靶细胞) 细胞毒效应
2018/8/29
2018/8/29
NK细胞的主要生物学作用2：
2.免疫调节作用 (1)促进T、B、APC等功能 (2)促进或抑制造血细胞发育
分泌细胞因子： （如IFN-γ、TNF-α、GM-CSF、IL-3、M-CSF等）
2018/8/29
B1细胞
B2细胞
胚胎期 出生后 有限 广泛 体腔（腹腔、胸腔） 外周免疫器官 自我再生 骨髓新生 IgMIgG IgGIgM + 无 + 有
（2）T细胞
1 T细胞分化与功能 发育过程：
胸腺细胞（来自骨髓的淋巴干细胞） 被膜下区 皮质区 髓质（移行成熟过程）
在胸腺经历了双阴性、双阳性和单阳性三个时期。
2018/8/29
二、免疫系统的进化
1 免疫组织和器官的进化
无颌类 （甲胄鱼 ） 有颌类 （鱼） 肠系淋巴 组织 肠系淋巴 组织
胸腺 脾
两栖类 （蛙）
爬行类 （蛇）
肠系淋巴 组织
肠系淋巴 组织
胸腺
胸腺
胸腺
脾
脾
脾
骨髓
骨髓
骨髓
淋巴结样组 织 淋巴结及完 整的淋巴系 统
哺乳动物
2008-9-18 2018/8/29
γδTCR：由γ、δ链组成。
TCR复合物的组成
TCR识别抗原肽/MHC TCR-ab
Va
糖 基
由 5 种6条多肽链组成，转导抗原激活信号
CD3 复合体
Vb Cb g e d e
Ca
z
z
-S-S-
z
h
-S-S-
-S-S-
胞膜
免疫受体酪氨酸 活化基序 （immune receptor tyrosinebased activation motif，ITAM）
2018/8/29
胸腺细胞经阳性选择赋予成熟T细胞在识 别抗原时具有MHC限制性
② 阴性选择
经阳性选择的SP的T细胞
其TCR识别胸腺基质细胞表面高亲和力MHC-自 身抗原肽的T细胞克隆将发生凋亡
经阴性选择可清除自身反应性T细胞克隆 获中枢耐受
2018/8/29
MHC-I
MHC-II
2018/8/29
第二章 免疫系统的组成和功能
2018/8/29
一、概述
（一）特异性免疫的特点
机体在生命活动过程中接受抗原性异物刺激后产生 的，又称获得性免疫(acquired immunity)。
特点：
2018/8/29
1 获得性 2 高度特异性 3 记忆性 4 个体差异性
（二）特异性免疫的类型 体液免疫 分二类 细胞免疫
2018/8/29
2018/8/29
Neutrophil
Eosinophil
Neutrophil
Lymphocyte Basophil Monocyte
2018/Βιβλιοθήκη Baidu/29
免疫活性细胞
是指受到抗原物质刺激后能分化增殖、产生抗体或 淋巴因子、发生特异性免疫应答的免疫细胞。
主要是：T细胞和B细胞。
2018/8/29
粘附分子
2018/8/29
2. 体液免疫分子 抗体 补体 细胞因子
2018/8/29
主要参考书目：
1 2 3 4
免疫学导论 于善谦等 高教出版社 免疫学 P.M.利迪亚德等 科学出版社 分子免疫学 王重庆 北大出版社 现代细胞与分子免疫学 林学颜 科学出版社
2018/8/29
主要参考期刊：
2018/8/29
3 B细胞亚群及其功能
根据对抗原的刺激状态
分类 B1细胞— CD5+ 依据CD5分子表达 B2细胞 — CD5初始B细胞 活化B细胞 记忆B细胞
2018/8/29
B1和B2细胞的特性比较
特性
首次产生时间 V区库 主要分布 更新方式 分泌Ig同种型 对糖类抗原应答 对蛋白质抗原应答 T细胞辅助 记忆性分化发育
胞浆
ITAM
TCR- CD3复合分子
TCR 辅助受体— CD4 和 CD8
ab TCR ab TCR
CD 8
CD 4
抗原肽
抗原肽
MHC- I
MHC- II
1、稳定TCR与抗原肽－MHC-I / II类分子复合物间的相互结合 2、参与信号传导
2018/8/29
3 T细胞亚群及其功能
2018/8/29
中国免疫在线 --- 由中国医疗保健国际交流促进会免疫性 疾病专业委员会主办, 介绍系统性红斑狼疮、硬皮病、 复发性口腔溃疡、白塞氏综合症、艾滋病等疾病知识。
2018/8/29
2018/8/29
CD4—CD8— CD4+CD8+ CD4+CD8—/CD4—CD8+（成熟）
2018/8/29
T细胞在胸腺内的发育
发育部位 细 标胞 志主 的要 变表 化面 阴阳 性性 选选 择择 被膜下区 表面标志 CD4- CD8细胞类型 “双阴性” “双阳性” “单阳性”
皮质区 皮质、髓质 交界处 髓质区
2018/8/29
（一）免疫器官
中枢免疫器官—免疫细胞发生、分化和成熟的场所； 并具有调控免疫应答的功能。 包括：骨髓和胸腺(人和哺乳动物)、法式囊(禽类) 外周免疫器官—T、B细胞定居的场所；是免疫应答 的发生部位。 包括：淋巴结、脾脏、粘膜相关的淋巴组织、肠道 相关的淋巴组织等。
2018/8/29
2018/8/29
3 肥大细胞 mast cell
主要分布在粘膜和结缔组织 （血液中即嗜碱性粒细胞） 带有IgE的Fc受体，在过敏原的作用下，发生 脱颗粒并释放介质引起超敏反应。
2018/8/29
2018/8/29
（三）免疫分子
膜表面免疫分子、体液免疫分子 1.膜表面分子
膜表面抗原受体 主要组织相容性抗原 白细胞分化抗原
识别糖类配基(靶细胞)
活化
细胞毒作用
2.杀伤细胞抑制性受体（killer inhibitory receptor, KIR）
P58分子和P70分子
识别MHCI类分子
2018/8/29
2018/8/29
NK细胞的主要生物学作用1：
1.细胞杀伤作用
(1)直接接触杀伤：
识别靶细胞配体 裂解或凋亡 穿孔素和颗粒酶 靶细胞
2018/8/29
2018/8/29
免疫学信息网---由留德博士王辉创建，专门为免疫学及 生物医学研究人员提供国外免疫学研究资源 ,是一个资 源丰富的医学免疫学网站。 免疫学专业信息网 ---即中国免疫学会免疫学专业信息网， 第四军医大学免疫学教研室主办，主要介绍基础理论， 实验技术，专业手册，期刊和考题。
2018/8/29
2 巨噬细胞 macrophage
几乎分布在全身各组织。在不同的组织中 有其特定的名称： 肝脏——枯否（Kupffer）细胞 肺 ——肺泡细胞 中枢神经——小胶质细胞
2018/8/29
2018/8/29
巨噬细胞的功能 ：
1 吞噬和杀伤作用 2 介导炎症反应 3 免疫调节作用 4 加工和递呈抗原
（3）其他免疫细胞
1 NK细胞（natural killer cell）
不需要抗原刺激和抗体刺激的情况下，可杀死肿瘤 细胞和病毒感染的细胞。 分布： 约占外周血中淋巴细胞总数的5％～10％； 脾中占1％～2％； 淋巴结和骨髓中也有NK细胞存在
2018/8/29
NK细胞受体
1.杀伤细胞激活性受体（killer activation receptor，KAR）
（1） B细胞
1
B细胞的分化与功能：
B细胞在骨髓内的发育：
淋巴样前体细胞
重链重排
祖B细胞（pro-B ）
前B细胞(pre-B) 轻链重排 未成熟 成熟B细胞(在外周免疫器官)
B细胞
2018/8/29
2018/8/29
B细胞功能：
① 介导体液免疫（主要功能） ② 摄取、加工和递呈抗原 ③ 调节免疫应答
肠系淋巴 组织
二、免疫系统的进化
2 免疫分子的进化 1 鱼 IgM IgG IgG IgG IgA IgA
两栖类 IgM 鸟 兔 IgM IgM
多数哺 IgM 乳动物 IgM 人
2008-9-18 2018/8/29
IgG
IgG
IgA
IgA
IgE
IgE IgD
三、免疫系统的组成和功能
免疫器官 免疫系统 免疫细胞 免疫分子
CD4+ CD8+ CD4+或CD8+
成熟T细胞
2018/8/29
阳性选择与阴性选择
① 阳性选择（positive selection）
CD4+CD8+T细胞＋胸腺基质细胞（表面MHC分子）
如果与MHC-I结 合，最终分化为 CD8+T细胞
如果与MHC-II 结合则最终分化 为CD4+T细胞
如果与MHC分子不 结合则在胸腺皮质 中凋亡
（1）中枢免疫器官 1 骨髓
红细胞系
粒细胞系 血小板
髓样干细胞
造血干细胞
单核细胞系 B 淋巴干细胞 T
2018/8/29
2018/8/29
2 胸腺
2018/8/29
2018/8/29
（2）外周免疫器官
1 淋巴结： B细胞 25%； T细胞 75% B 淋 巴 结 的 基 本 结 构
2018/8/29
TGF，TNF，LT等）
2018/8/29
2018/8/29
2 B细胞的抗原受体（BCR ）
可识别蛋白质抗原、多糖或脂类抗原
2018/8/29
The initial stages of signal transduction by an activated B-cell receptor (BCR).
2 T细胞抗原受体（TCR）
TCR 1：γδ5-10%主要分布于皮肤和粘膜 TCR TCR 2：αβ90-95%主要分布于外周血
2018/8/29
T细胞受体
（T Cell Receptors）
T 细胞
abTCR 抗原肽 MHC
抗原递呈细胞（APC）
TCR
2018/8/29
αβTCR：由α、β链组成
病原体 肺炎球菌（胞外）
破伤风梭菌 （外毒素） 麻风杆菌（胞内）
疾病 肺炎
破伤风 麻风
体液免疫 +++ +++
—
细胞免疫 + + +++ +++
病毒
2008-9-18 2018/8/29
++
（三）特异性免疫的获得方式
自动免疫 天然的 人工的
显性或隐性感染 接种疫苗
被动免疫
经胎盘或乳汁由母体 传递给婴儿 输入免疫细胞、抗血清 或其它制剂
T
淋巴结的功能：
1）过滤淋巴液； 2）免疫应答； 3）淋巴细胞再循环
2018/8/29
2 脾脏
基本结构：
白髓： B 50-65% 红髓： 血液、巨噬细胞、树突细胞 淋巴鞘：T 35-50%
功能：收集来自血液的抗原，诱导免疫应答的 发生；造血和清除衰老的红细胞。
2018/8/29
（二）免疫细胞
参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞统称 免疫细胞。主要包括淋巴细胞、粒细胞、 肥大细胞、单核吞噬细胞、树突状细胞等。 它们均来自骨髓多能造血干细胞！
(2)抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用（ADCC）： FcγRⅢ（NK细胞）+ IgG抗体(靶细胞) 细胞毒效应
2018/8/29
2018/8/29
NK细胞的主要生物学作用2：
2.免疫调节作用 (1)促进T、B、APC等功能 (2)促进或抑制造血细胞发育
分泌细胞因子： （如IFN-γ、TNF-α、GM-CSF、IL-3、M-CSF等）
2018/8/29
B1细胞
B2细胞
胚胎期 出生后 有限 广泛 体腔（腹腔、胸腔） 外周免疫器官 自我再生 骨髓新生 IgMIgG IgGIgM + 无 + 有
（2）T细胞
1 T细胞分化与功能 发育过程：
胸腺细胞（来自骨髓的淋巴干细胞） 被膜下区 皮质区 髓质（移行成熟过程）
在胸腺经历了双阴性、双阳性和单阳性三个时期。
2018/8/29
二、免疫系统的进化
1 免疫组织和器官的进化
无颌类 （甲胄鱼 ） 有颌类 （鱼） 肠系淋巴 组织 肠系淋巴 组织
胸腺 脾
两栖类 （蛙）
爬行类 （蛇）
肠系淋巴 组织
肠系淋巴 组织
胸腺
胸腺
胸腺
脾
脾
脾
骨髓
骨髓
骨髓
淋巴结样组 织 淋巴结及完 整的淋巴系 统
哺乳动物
2008-9-18 2018/8/29
γδTCR：由γ、δ链组成。
TCR复合物的组成
TCR识别抗原肽/MHC TCR-ab
Va
糖 基
由 5 种6条多肽链组成，转导抗原激活信号
CD3 复合体
Vb Cb g e d e
Ca
z
z
-S-S-
z
h
-S-S-
-S-S-
胞膜
免疫受体酪氨酸 活化基序 （immune receptor tyrosinebased activation motif，ITAM）
2018/8/29
胸腺细胞经阳性选择赋予成熟T细胞在识 别抗原时具有MHC限制性
② 阴性选择
经阳性选择的SP的T细胞
其TCR识别胸腺基质细胞表面高亲和力MHC-自 身抗原肽的T细胞克隆将发生凋亡
经阴性选择可清除自身反应性T细胞克隆 获中枢耐受
2018/8/29
MHC-I
MHC-II
2018/8/29
第二章 免疫系统的组成和功能
2018/8/29
一、概述
（一）特异性免疫的特点
机体在生命活动过程中接受抗原性异物刺激后产生 的，又称获得性免疫(acquired immunity)。
特点：
2018/8/29
1 获得性 2 高度特异性 3 记忆性 4 个体差异性
（二）特异性免疫的类型 体液免疫 分二类 细胞免疫
2018/8/29
2018/8/29
Neutrophil
Eosinophil
Neutrophil
Lymphocyte Basophil Monocyte
2018/Βιβλιοθήκη Baidu/29
免疫活性细胞
是指受到抗原物质刺激后能分化增殖、产生抗体或 淋巴因子、发生特异性免疫应答的免疫细胞。
主要是：T细胞和B细胞。
2018/8/29
粘附分子
2018/8/29
2. 体液免疫分子 抗体 补体 细胞因子
2018/8/29
主要参考书目：
1 2 3 4
免疫学导论 于善谦等 高教出版社 免疫学 P.M.利迪亚德等 科学出版社 分子免疫学 王重庆 北大出版社 现代细胞与分子免疫学 林学颜 科学出版社
2018/8/29
主要参考期刊：
2018/8/29
3 B细胞亚群及其功能
根据对抗原的刺激状态
分类 B1细胞— CD5+ 依据CD5分子表达 B2细胞 — CD5初始B细胞 活化B细胞 记忆B细胞
2018/8/29
B1和B2细胞的特性比较
特性
首次产生时间 V区库 主要分布 更新方式 分泌Ig同种型 对糖类抗原应答 对蛋白质抗原应答 T细胞辅助 记忆性分化发育
胞浆
ITAM
TCR- CD3复合分子
TCR 辅助受体— CD4 和 CD8
ab TCR ab TCR
CD 8
CD 4
抗原肽
抗原肽
MHC- I
MHC- II
1、稳定TCR与抗原肽－MHC-I / II类分子复合物间的相互结合 2、参与信号传导
2018/8/29
3 T细胞亚群及其功能
2018/8/29
中国免疫在线 --- 由中国医疗保健国际交流促进会免疫性 疾病专业委员会主办, 介绍系统性红斑狼疮、硬皮病、 复发性口腔溃疡、白塞氏综合症、艾滋病等疾病知识。
2018/8/29
2018/8/29
CD4—CD8— CD4+CD8+ CD4+CD8—/CD4—CD8+（成熟）
2018/8/29
T细胞在胸腺内的发育
发育部位 细 标胞 志主 的要 变表 化面 阴阳 性性 选选 择择 被膜下区 表面标志 CD4- CD8细胞类型 “双阴性” “双阳性” “单阳性”
皮质区 皮质、髓质 交界处 髓质区
2018/8/29
（一）免疫器官
中枢免疫器官—免疫细胞发生、分化和成熟的场所； 并具有调控免疫应答的功能。 包括：骨髓和胸腺(人和哺乳动物)、法式囊(禽类) 外周免疫器官—T、B细胞定居的场所；是免疫应答 的发生部位。 包括：淋巴结、脾脏、粘膜相关的淋巴组织、肠道 相关的淋巴组织等。
2018/8/29
2018/8/29
3 肥大细胞 mast cell
主要分布在粘膜和结缔组织 （血液中即嗜碱性粒细胞） 带有IgE的Fc受体，在过敏原的作用下，发生 脱颗粒并释放介质引起超敏反应。
2018/8/29
2018/8/29
（三）免疫分子
膜表面免疫分子、体液免疫分子 1.膜表面分子
膜表面抗原受体 主要组织相容性抗原 白细胞分化抗原
识别糖类配基(靶细胞)
活化
细胞毒作用
2.杀伤细胞抑制性受体（killer inhibitory receptor, KIR）
P58分子和P70分子
识别MHCI类分子
2018/8/29
2018/8/29
NK细胞的主要生物学作用1：
1.细胞杀伤作用
(1)直接接触杀伤：
识别靶细胞配体 裂解或凋亡 穿孔素和颗粒酶 靶细胞
2018/8/29
2018/8/29
免疫学信息网---由留德博士王辉创建，专门为免疫学及 生物医学研究人员提供国外免疫学研究资源 ,是一个资 源丰富的医学免疫学网站。 免疫学专业信息网 ---即中国免疫学会免疫学专业信息网， 第四军医大学免疫学教研室主办，主要介绍基础理论， 实验技术，专业手册，期刊和考题。
2018/8/29
2 巨噬细胞 macrophage
几乎分布在全身各组织。在不同的组织中 有其特定的名称： 肝脏——枯否（Kupffer）细胞 肺 ——肺泡细胞 中枢神经——小胶质细胞
2018/8/29
2018/8/29
巨噬细胞的功能 ：
1 吞噬和杀伤作用 2 介导炎症反应 3 免疫调节作用 4 加工和递呈抗原
（3）其他免疫细胞
1 NK细胞（natural killer cell）
不需要抗原刺激和抗体刺激的情况下，可杀死肿瘤 细胞和病毒感染的细胞。 分布： 约占外周血中淋巴细胞总数的5％～10％； 脾中占1％～2％； 淋巴结和骨髓中也有NK细胞存在
2018/8/29
NK细胞受体
1.杀伤细胞激活性受体（killer activation receptor，KAR）
（1） B细胞
1
B细胞的分化与功能：
B细胞在骨髓内的发育：
淋巴样前体细胞
重链重排
祖B细胞（pro-B ）
前B细胞(pre-B) 轻链重排 未成熟 成熟B细胞(在外周免疫器官)
B细胞
2018/8/29
2018/8/29
B细胞功能：
① 介导体液免疫（主要功能） ② 摄取、加工和递呈抗原 ③ 调节免疫应答
肠系淋巴 组织
二、免疫系统的进化
2 免疫分子的进化 1 鱼 IgM IgG IgG IgG IgA IgA
两栖类 IgM 鸟 兔 IgM IgM
多数哺 IgM 乳动物 IgM 人
2008-9-18 2018/8/29
IgG
IgG
IgA
IgA
IgE
IgE IgD
三、免疫系统的组成和功能
免疫器官 免疫系统 免疫细胞 免疫分子
CD4+ CD8+ CD4+或CD8+
成熟T细胞
2018/8/29
阳性选择与阴性选择
① 阳性选择（positive selection）
CD4+CD8+T细胞＋胸腺基质细胞（表面MHC分子）
如果与MHC-I结 合，最终分化为 CD8+T细胞
如果与MHC-II 结合则最终分化 为CD4+T细胞
如果与MHC分子不 结合则在胸腺皮质 中凋亡
（1）中枢免疫器官 1 骨髓
红细胞系
粒细胞系 血小板
髓样干细胞
造血干细胞
单核细胞系 B 淋巴干细胞 T
2018/8/29
2018/8/29
2 胸腺
2018/8/29
2018/8/29
（2）外周免疫器官
1 淋巴结： B细胞 25%； T细胞 75% B 淋 巴 结 的 基 本 结 构
2018/8/29