T细胞介导的细胞免疫应答ppt课件
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(人卫5版医学免疫学)第十二章-T淋巴细胞介导的细胞免疫应答
诱生并募集巨噬细胞：
•产生IL-3和GM-CSF； •产生TNF-α、LTα和MCP-1等
⒉Th1细胞对淋巴细胞的作用
产生IL-2等，促进Th1、Th2、CTL和NK细胞等活化和增殖，
从而放大免疫效应； 分泌IFN-γ促使B细胞产生具有调理作用的抗体，进一步增强巨 噬细胞的吞噬作用。
⒊Th1细胞对中性粒细胞的作用
第十二章 T淋巴细胞介导的细 胞免疫应答
细胞免疫应答分为三个阶段
•T细胞特异性识别抗原阶段 •T细胞活化、增殖和分化阶段 •效应性T细胞的产生及效应阶段
第一节 T细胞对抗原的识别
MHC限制性
TCR在特异性识别APC所提呈的抗
原多肽的过程中，必须同时识别与
抗原多肽形成复合物的MHC分子。
一、APC向T细胞提呈抗原的过程
CTL杀伤靶细胞的电镜照片
三、记忆性T细胞
记忆性T细胞是指对特异性抗原有记忆能力、
寿命较长的T淋巴细胞，表面标志为 CD45RA-CD45RO+，当再次遇到相同抗原
后，可迅速活化、增殖、分化为效应细胞，
产生更快、更强、更有效的再次免疫应答。
•外源性抗原-MHCⅡ类分子复合物提呈
给CD4+T细胞识别；
•内源性抗原-MHCⅠ类分子复合物提呈
给CD8+T细胞识别。
二、APC与T细胞的相互作用
（一）T细胞与APC的非特异结合
（二）T细胞与APC的特异性结合
（一）T细胞与APC的非特异结合
T细胞利用表面的黏附分子（LFA-1、CD2）
与APC表面相应配体（ICAM-1、LFA-3）结
Th2细胞
Tregs Th17细胞 记忆性T细胞
Th0细胞
T细胞免疫应答ppt
-
（二） T细胞活化的第二信号
APC及T 细胞上的多对共刺激 分子如B7-CD28等相互作用产生 第二信号。T细胞完全活化。（表 达多中细胞因子和细胞因子受体） T细胞在接受第一信号的刺激后， 若缺乏第二信号的作用，非但不 被激活，反而会导致细胞失能。
-
-
-
（三）细胞因子促使T细胞充分活化 • T细胞完全活化后还需要多种细胞因子才能增殖
-
一、T细胞与APC的非特异性结合
是T细胞与APC随机黏附结合的过程，本质 是T细胞上的黏附分子LFA-1、CD2与APC上的配 体ICAM-1、LFA-3的结合，但是短暂和可逆的。
-
二、T细胞与APC的特异性结合
1 、 T 细 胞 膜 表 面 的 TCR-CD3 复 合 物 与 APC 表 面 的 MHC-抗原肽的特异结合，并由CD3分子向胞内传 递特异性识别信号。
2、LFA-1分子构象改变，与ICAM-1的亲和力加强。
3、CD4、CD8分别与MHC-II 及MHC-I发生识别及结 合。增强了TCR与MHC-抗原肽的亲和力。
4、多对共刺激分子（Co－stimulatory Molecular） 维持及加强了T细胞与APC之间的结合。
-
1、T细胞膜表面的TCR-CD3复合物与APC表面的MHC-抗原肽的特异 结合，并由CD3分子向胞内传递特异性识别信号。
CD8+TChT细L胞直非依接赖激性活的 机制
* 病毒感染的APC持续性高表达B7分子，从而提供活化信号1、2，激活 CD8T并使其表达IL-2R，并自分泌IL-- 2，引起增殖分化。
胞增殖。
-
T 细 胞 的 增 殖
-
1、CD4+T细胞的分化
活化T细胞
（二） T细胞活化的第二信号
APC及T 细胞上的多对共刺激 分子如B7-CD28等相互作用产生 第二信号。T细胞完全活化。（表 达多中细胞因子和细胞因子受体） T细胞在接受第一信号的刺激后， 若缺乏第二信号的作用，非但不 被激活，反而会导致细胞失能。
-
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（三）细胞因子促使T细胞充分活化 • T细胞完全活化后还需要多种细胞因子才能增殖
-
一、T细胞与APC的非特异性结合
是T细胞与APC随机黏附结合的过程，本质 是T细胞上的黏附分子LFA-1、CD2与APC上的配 体ICAM-1、LFA-3的结合，但是短暂和可逆的。
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二、T细胞与APC的特异性结合
1 、 T 细 胞 膜 表 面 的 TCR-CD3 复 合 物 与 APC 表 面 的 MHC-抗原肽的特异结合，并由CD3分子向胞内传 递特异性识别信号。
2、LFA-1分子构象改变，与ICAM-1的亲和力加强。
3、CD4、CD8分别与MHC-II 及MHC-I发生识别及结 合。增强了TCR与MHC-抗原肽的亲和力。
4、多对共刺激分子（Co－stimulatory Molecular） 维持及加强了T细胞与APC之间的结合。
-
1、T细胞膜表面的TCR-CD3复合物与APC表面的MHC-抗原肽的特异 结合，并由CD3分子向胞内传递特异性识别信号。
CD8+TChT细L胞直非依接赖激性活的 机制
* 病毒感染的APC持续性高表达B7分子，从而提供活化信号1、2，激活 CD8T并使其表达IL-2R，并自分泌IL-- 2，引起增殖分化。
胞增殖。
-
T 细 胞 的 增 殖
-
1、CD4+T细胞的分化
活化T细胞
T细胞免疫应答
成功
失败
免疫突触
分离
免疫突触(Immunological Synapse)
T细胞与APC相互作用过程中，由TCR和肽MHC复合物及聚集的黏附分子有序排列形成的 圆柱状结构 中心：TCR--肽-MHC复合物 内层：B7--CD28；CD58--CD2 外围：LFA-1—ICAM-1；CD45等
第一信号：来自TCR与pMHC的特异性结合，
即T细胞对抗原识别；
第二信号：来自协同刺激分子，即T细胞与
APC表面的协同刺激分子对的相互作用 。
T细胞活化的第一信号
表达高亲和力 IL-2R
TCR—Ag肽-MHC分子复合物
CD4/CD8—MHC-Ⅱ/Ⅰ类分子 通过CD3向胞内传递第一信号
Mechanism of T cell activation
识别方式
初始 T细胞TCR与APC表面提呈的抗原肽-MHC 复合物结合。
识别特点
T细胞识别抗原具有MHC限制性。
CD4+T细胞识别APC提呈的抗原肽-MHCⅡ复合物。 CD8+T细胞识别APC提呈的抗原肽-MHCI复合物。
概述
初始T细胞膜表面的TCR与APC表面的抗 原肽：MHC分子复合物特异结合的过程称 为抗原识别。 T细胞在能识别APC表面的特定的抗原肽 的同时，识别与抗原肽形成复合物的MHC 分子，这种特性称为MHC限制性(MHC restriction)。
Th2
GATA-3 STAT-6 CrTh2
初始T细胞
抗原刺激 后T细胞
TGF- IL-2
IL-4,5,10 IL-13,25
TGF- IL-35 IL-10
抗胞外病原体 (寄生虫)免疫
过高引起过敏性 炎症和哮喘
免疫学11第十一章T细胞介导的细胞免疫
T细胞活化信号的转导过程13-03.SWF
5. T细胞与其它免疫细胞间相互作用的结构基础
T细胞与其它免疫细胞间相互作用过程中，细胞表面膜分子 定向聚集在彼此接触部位，形成超分子黏附复合物，即免 疫突触。
意义：保证各种信号有序转导并相互协同；形成相对封闭空 间，有利于非特异分子在局部形成有效浓度，选择性作用 于靶细胞，保证作用的特异性。
活化的淋巴细胞发生凋亡有助于控制免疫应答强度，以 适时终止免疫应答和维持自身免疫耐受。活化淋巴细胞凋亡 涉及两条途径 .
① 活化诱导的细胞死亡(AICD) 激活的T细胞可高表达死亡受体Fas及Fas配体(FasL)，二 者结合后可启动Caspase酶联反应而导致细胞凋亡。AICD有 助于控制特异性T细胞克隆的扩增水平，从而发挥重要的负向 免疫调节作用。
第一节 T细胞对抗原的特异性识别
在胸腺内发育成熟的初始T细胞进入血液循环，到达外 周淋巴器官，并周而复始地在血液和外周淋巴组织之间再循 环，直至遭遇特异性抗原。
初始T细胞膜表面抗原识别的受体TCR与抗原提呈细胞 表面的抗原肽-MHC分子复合物特异结合称为抗原识别。
TCR在特异性识别APC所提呈的抗原多肽的过程中，必 须同时识别与抗原多肽形成复合物的MHC分子，这种特性 称为MHC限制性。
（1）激活巨噬细胞： Th1 细 胞 与 巨 噬 细 胞 所 递 呈 的 特 异 性
3. T细胞共受体参与T细胞的抗原识别
T细胞与APC的特异性结合中，T细胞表面CD4与CD8分 子是TCR识别抗原的共受体。CD4和CD8可分别与APC(或靶 细胞) 表面MHC-Ⅱ和MHC-I类分子结合，从而增强TCR与特 异性抗原肽-MHC分子复合物结合的亲和力，使T细胞对抗原 应答的敏感性增强(约100倍)。
免疫学：T细胞介导的细胞免疫应答
1、受体交联 2、蛋白酪氨酸激酶（PTK）活化
活化ZAP-70
（1）磷脂酶C -γ (PLC-γ )活化途径 三磷酸肌醇（IP3）途径 磷酯酰肌醇二磷酸 甘油二脂（DAG）途径 （2）丝裂原蛋白激活的蛋白激酶（MAPK）活化途径 3、将活化信号传至细胞核，使IL-2的转录因子活化， 启动IL-2的转录。
NF-AT
OCT
NF-B
AP-1
CD28re
NF-AT
OCT
IL-2 gene
T细胞活化信号启动的靶基因
CK基因、CKR基因、黏附分子基因、MHC基因 （IL-2、IL-2R基因）
T细胞活化后表现（信号转导的结果）
膜分子表达：如IL-2R，IL-1R,MHC-II分子、
CD40L、CTLA-4
其它：LFA1/ICAM1、2、3， CD2/LFA3等
Mechanism of T cell activation
Antigen 低亲和力 IL-2 R（ ）
IL-2 IL-2 IL-2R IL-2R
1
Signal 1
高亲和力 IL-2 R（ ）
Resting T cells
T细胞与APC相互作用过程中，由TCR和肽-MHC复合物 及聚集的黏附分子有序排列形成的圆柱状结构 •中心：TCR--肽-MHC复合物 •内层：B7--CD28；CD58--CD2 •外围：IFA-1—ICAM-1；CD45等 提高了细胞间的亲和力，有助于T细胞对抗原的识别。
免疫突触的平面模式图
1. T细胞的活化
双信号
• 活化信号1 (抗原特异性信号)
TCR-------------抗原肽-MHC CD4/ CD8------MHCII / I CD3------------- 转导信号 （双识别）
活化ZAP-70
（1）磷脂酶C -γ (PLC-γ )活化途径 三磷酸肌醇（IP3）途径 磷酯酰肌醇二磷酸 甘油二脂（DAG）途径 （2）丝裂原蛋白激活的蛋白激酶（MAPK）活化途径 3、将活化信号传至细胞核，使IL-2的转录因子活化， 启动IL-2的转录。
NF-AT
OCT
NF-B
AP-1
CD28re
NF-AT
OCT
IL-2 gene
T细胞活化信号启动的靶基因
CK基因、CKR基因、黏附分子基因、MHC基因 （IL-2、IL-2R基因）
T细胞活化后表现（信号转导的结果）
膜分子表达：如IL-2R，IL-1R,MHC-II分子、
CD40L、CTLA-4
其它：LFA1/ICAM1、2、3， CD2/LFA3等
Mechanism of T cell activation
Antigen 低亲和力 IL-2 R（ ）
IL-2 IL-2 IL-2R IL-2R
1
Signal 1
高亲和力 IL-2 R（ ）
Resting T cells
T细胞与APC相互作用过程中，由TCR和肽-MHC复合物 及聚集的黏附分子有序排列形成的圆柱状结构 •中心：TCR--肽-MHC复合物 •内层：B7--CD28；CD58--CD2 •外围：IFA-1—ICAM-1；CD45等 提高了细胞间的亲和力，有助于T细胞对抗原的识别。
免疫突触的平面模式图
1. T细胞的活化
双信号
• 活化信号1 (抗原特异性信号)
TCR-------------抗原肽-MHC CD4/ CD8------MHCII / I CD3------------- 转导信号 （双识别）
T淋巴细胞介导的细胞免疫应答
CTL连续杀伤靶细胞
T细胞活化后产 生的免疫效应
▽CD8+CTL介导的细 胞毒效应
▽CD4+Th1细胞介导 的迟发性超敏反应
▽CD4+Th2细胞辅助 B细胞产生抗体
3.记忆性T细胞(memory T cell, Tm)
记忆性T细胞-----是指对特异性抗原有记忆能力， 寿命较长的T淋巴细胞。（CD45RA-CD45RO+） 记忆能力的细胞再次遇到相同抗原后，可迅速活 化、增殖、分化为效应细胞，介导再次应答。
效应CTL高表达黏附分子(如LFA-1、CD2等)； TCR+Ag → 可增强效-靶细胞表面黏附分子的 作用，并形成紧密狭小的空间。
(2) CTL的极化
效-靶细胞接合，形成免疫突触，导致CTL内 亚显微结构极化，包括细胞骨架系统、高尔 基复合体和胞质颗粒等结构均向突触部位重 新排列和分布，从而保证CTL分泌的效应分子 有效杀伤靶细胞。
IL-2
* 病毒感染的APC持续性高表达B7分子，从而提供活化信号1、2，激活CD8+T 并使其表达IL-2R，并自分泌IL-2，引起增殖分化。
Th细胞依赖性激活机制
▽靶细胞一般低表达或不表达B7等协同刺激分子；
▽APC吞噬、摄取胞内产生的病毒抗原或肿瘤抗原；
▽APC表面同时表达抗原肽-MHCI类分子复合物和 抗原肽-MHCII类分子复合物，向CD4+和CD8+T细胞 递呈抗原；
(1)非特异性结合
*Naïve T细胞 *淋巴结副皮质区 *黏附分子 ：
T细胞 LFA-1 -- ICAM-1 APC CD2 -- LFA-3
*可逆而短暂, 为TCR特异性识别抗原肽提供机会。
(2) 特异性结合
T细胞活化后产 生的免疫效应
▽CD8+CTL介导的细 胞毒效应
▽CD4+Th1细胞介导 的迟发性超敏反应
▽CD4+Th2细胞辅助 B细胞产生抗体
3.记忆性T细胞(memory T cell, Tm)
记忆性T细胞-----是指对特异性抗原有记忆能力， 寿命较长的T淋巴细胞。（CD45RA-CD45RO+） 记忆能力的细胞再次遇到相同抗原后，可迅速活 化、增殖、分化为效应细胞，介导再次应答。
效应CTL高表达黏附分子(如LFA-1、CD2等)； TCR+Ag → 可增强效-靶细胞表面黏附分子的 作用，并形成紧密狭小的空间。
(2) CTL的极化
效-靶细胞接合，形成免疫突触，导致CTL内 亚显微结构极化，包括细胞骨架系统、高尔 基复合体和胞质颗粒等结构均向突触部位重 新排列和分布，从而保证CTL分泌的效应分子 有效杀伤靶细胞。
IL-2
* 病毒感染的APC持续性高表达B7分子，从而提供活化信号1、2，激活CD8+T 并使其表达IL-2R，并自分泌IL-2，引起增殖分化。
Th细胞依赖性激活机制
▽靶细胞一般低表达或不表达B7等协同刺激分子；
▽APC吞噬、摄取胞内产生的病毒抗原或肿瘤抗原；
▽APC表面同时表达抗原肽-MHCI类分子复合物和 抗原肽-MHCII类分子复合物，向CD4+和CD8+T细胞 递呈抗原；
(1)非特异性结合
*Naïve T细胞 *淋巴结副皮质区 *黏附分子 ：
T细胞 LFA-1 -- ICAM-1 APC CD2 -- LFA-3
*可逆而短暂, 为TCR特异性识别抗原肽提供机会。
(2) 特异性结合
免疫应答ppt课件
指TD抗原被抗原呈递细胞捕获、加 工、处理、呈递及T细胞对其识别阶段。 1、对内源性抗原的加工、处理和提呈 2、对外源性抗原的加工、处理和提呈
11 2024年2月2日星期五1时7分42秒
图4-2 抗原的提呈示意图
12 2024年2月2日星期五1时7分42秒
外源性抗原
内源性抗原
抗原加工、处理和提呈示意图
50
（三）体液中的非特异性免疫分子
1、补体 2、细胞因子 3、防御素:直接杀伤 4、溶菌酶：作用于G+菌。 5、乙型溶素：由血小板释放，作用于G+菌。
51 2024年2月2日星期五1时7分42秒
二、 特异性抗感染免疫
特点：
1、有明显的特异性。 2、又称后天免疫或获得性免疫。
(一)体液免疫的抗感染作用
活化
增殖
分化
29
2024年2月2日星期五1时7分42秒
二、B细胞对TI抗原的体液免疫应答
TI-1抗原
细菌脂多糖
TI-2抗原
荚膜多糖
特点：
♫ 1、直接刺激B1细胞 ♫ 2、不产生记忆细胞。 ♫ 3、抗体均为IgM
30 2024年2月2日星期五1时7分42秒
三、抗体产生的一般规律
1、 初次应答(primary response) 特点：1、潜伏期长， 2、抗体效价低， 3、在体内维持时间短， 4、抗体类型：IgM，随后出现IgG， 5、低亲和力抗体。
方法：①应用免疫原或免疫应答分子②感染早期综合抗感染 ③合理使用细胞因子及其抗体
41 2024年2月2日星期五1时7分42秒
第五节 抗感染免疫
抗感染免疫（anti-infectious immunity）：
是机体抵抗病原体及其有害产物，以维 持机体生理稳定的一种免疫防御功能。
11 2024年2月2日星期五1时7分42秒
图4-2 抗原的提呈示意图
12 2024年2月2日星期五1时7分42秒
外源性抗原
内源性抗原
抗原加工、处理和提呈示意图
50
（三）体液中的非特异性免疫分子
1、补体 2、细胞因子 3、防御素:直接杀伤 4、溶菌酶：作用于G+菌。 5、乙型溶素：由血小板释放，作用于G+菌。
51 2024年2月2日星期五1时7分42秒
二、 特异性抗感染免疫
特点：
1、有明显的特异性。 2、又称后天免疫或获得性免疫。
(一)体液免疫的抗感染作用
活化
增殖
分化
29
2024年2月2日星期五1时7分42秒
二、B细胞对TI抗原的体液免疫应答
TI-1抗原
细菌脂多糖
TI-2抗原
荚膜多糖
特点：
♫ 1、直接刺激B1细胞 ♫ 2、不产生记忆细胞。 ♫ 3、抗体均为IgM
30 2024年2月2日星期五1时7分42秒
三、抗体产生的一般规律
1、 初次应答(primary response) 特点：1、潜伏期长， 2、抗体效价低， 3、在体内维持时间短， 4、抗体类型：IgM，随后出现IgG， 5、低亲和力抗体。
方法：①应用免疫原或免疫应答分子②感染早期综合抗感染 ③合理使用细胞因子及其抗体
41 2024年2月2日星期五1时7分42秒
第五节 抗感染免疫
抗感染免疫（anti-infectious immunity）：
是机体抵抗病原体及其有害产物，以维 持机体生理稳定的一种免疫防御功能。
T细胞介导的细胞免疫应答
TD-Ag 高带耐受 ,低带耐受 ③抗原注入途径
特异信号 TCR与抗 原肽-MHCⅠ类分子
协同刺激信号 B7与CD28 ICAM-1与LFA-1 LFA-3与IFA-2 （CD2）
2. 效应Tc细胞对靶细胞的杀伤机制
杀伤的靶细胞：病毒感染细胞和肿瘤细胞 杀伤过程分三个阶段：
① 效—靶结合 ② 打击阶段 * 穿孔素
* 颗粒酶 * Fas/FasL系统 ③ 靶细胞裂解或靶细胞凋亡
特异信号 TCR与抗 原肽-MHCⅡ类分子
协同刺激信号 B7与CD28 ICAM-1与LFA-1 LFA-3与IFA-2 （CD2）
2. CD4+ Th1细胞介导的炎症反应
特点：产生以淋巴细胞和单核吞噬细胞浸润为主 的慢性 炎症反应或迟发型超敏反应。
（二）CD8+Tc细胞介导的细胞毒作用
1. CD8 + Tc细胞活化
空间障碍作用，封闭毒素活性基团 使外毒素不能发挥毒性作用。
中和病毒: 中和抗体与病毒结合后可消除病毒的 感染力，限制细胞内病毒再扩散。
2. 调理作用 是指抗体可促进吞噬细胞吞噬细菌等 颗粒性抗原的作用。
3. ADCC
4. 激活补体介导的溶菌、溶细胞作用(CDC)
抗原抗体复合物可通过经典途径激活补体并发挥 对靶细胞的杀伤或溶解作用。
3．效应阶段 是浆细胞分泌抗体和效应T细胞释 放细胞因子或细胞毒性介质， 产生 体免疫效应和细胞免疫效应阶段。
二、B细胞介导的体液免疫应答
（一）TI抗原诱导的体液免疫应答
抗原表位→ BCR
①
TI-1Ag 丝裂原 →M受体 B ②
B活化 ↓
TI-2Ag → B(BCR) → B活化 → IgM
3．效应Tc细胞的杀伤作用特点
特异信号 TCR与抗 原肽-MHCⅠ类分子
协同刺激信号 B7与CD28 ICAM-1与LFA-1 LFA-3与IFA-2 （CD2）
2. 效应Tc细胞对靶细胞的杀伤机制
杀伤的靶细胞：病毒感染细胞和肿瘤细胞 杀伤过程分三个阶段：
① 效—靶结合 ② 打击阶段 * 穿孔素
* 颗粒酶 * Fas/FasL系统 ③ 靶细胞裂解或靶细胞凋亡
特异信号 TCR与抗 原肽-MHCⅡ类分子
协同刺激信号 B7与CD28 ICAM-1与LFA-1 LFA-3与IFA-2 （CD2）
2. CD4+ Th1细胞介导的炎症反应
特点：产生以淋巴细胞和单核吞噬细胞浸润为主 的慢性 炎症反应或迟发型超敏反应。
（二）CD8+Tc细胞介导的细胞毒作用
1. CD8 + Tc细胞活化
空间障碍作用，封闭毒素活性基团 使外毒素不能发挥毒性作用。
中和病毒: 中和抗体与病毒结合后可消除病毒的 感染力，限制细胞内病毒再扩散。
2. 调理作用 是指抗体可促进吞噬细胞吞噬细菌等 颗粒性抗原的作用。
3. ADCC
4. 激活补体介导的溶菌、溶细胞作用(CDC)
抗原抗体复合物可通过经典途径激活补体并发挥 对靶细胞的杀伤或溶解作用。
3．效应阶段 是浆细胞分泌抗体和效应T细胞释 放细胞因子或细胞毒性介质， 产生 体免疫效应和细胞免疫效应阶段。
二、B细胞介导的体液免疫应答
（一）TI抗原诱导的体液免疫应答
抗原表位→ BCR
①
TI-1Ag 丝裂原 →M受体 B ②
B活化 ↓
TI-2Ag → B(BCR) → B活化 → IgM
3．效应Tc细胞的杀伤作用特点
T细胞介导的免疫应答
二、T细胞活化的信号转导
①TCR识别pMHC，导致免疫突触形成，即受 体交联。
②早期蛋白酪氨酸激酶活化，导致形成信号转 导复合物。
③信号转导复合物启动信号转导途径，活化转 录因子。
④转录因子移位到细胞核，启动基因转录、表 达，T细胞活化增殖。
CD45 LAT
APC(DC)
MHCⅡ
B7
CD28
DGK
PA
DAG
PKC
RasGRP1
Sos
IP3
PIP2
TCR CD3
CD4 ζ链
Lck
PI3K
泛素
CARMA1 BCL10 MALT1
TRAF6
NEMO
IKK 复合物
β
α
Ras GDP Ras GTP Raf
IκB
MEK1/2
NF-κB
Erk1/2
钙调 蛋白
CaN
Ca2+↑ NFAT NFAT
PLCγ1
性识别抗原肽，也结合提呈抗原肽的自身
MHC分子，称为MHC限制。TCR的 CDR1和CDR2结合MHC分子的多态区 和抗原肽的两端，CDR3区结合抗原肽中 央部分。CDR3区具有高度的多样性，是 TCR特异性识别抗原肽的主要部位。
TCR识别MHC/抗原肽的分子解剖
TCR-b
TＨ
CDR1 CDR2 CDR3
1.外源性抗原
局部组织
淋巴组织
APC
APC
Th
APC启动免疫应答
外来抗原的捕获与递呈
局部组织 树突细胞 异物抗原 引流淋巴管
淋巴结 输出淋巴管
输入淋巴管 Leabharlann 质2.内源性抗原（肿瘤，病毒感 染细胞）
T细胞介导的细胞免疫应答
一、识别阶段
T细胞共受体参与T细胞的抗原识别—双识别
共受体CD4和CD8与MHC分子之间相互作用， 可增强TCR 与特异性抗原肽-MHC分子复合物结合的亲和力，使T细胞对 抗原应答的敏感性增强。
βTCR
TCR
CD8
抗原肽 CD4
抗原肽
MHC-I
MHC- II
二、T细胞活化、增殖和分化
（一）T细胞活化（掌握） 1.T细胞活化的第一信号 2.T细胞活化的第二信号 3.CK促进T细胞充分活化
共受体:CD4-MHCII
共受体:CD8-MHCI
(2) 活化信号2 (协同刺激信号)
* 如B7-CD28分子等黏附分子结合
(3) 细胞因子：IL-2等。
(二) T细胞增殖和分化
1.CD4+T细胞的增殖分化 2.CD8+T细胞的增殖分化
增殖方式：有丝分裂 重要参与者：IL-2
（三）活化T细胞的转归
1.CD4+Th1细胞免疫应答 2.CD8+Tc细胞介导的免疫应答
细胞免疫应答过程
初始T细胞的刺激
T细胞增殖
效应细胞发挥效应
一、识别启动阶段
APC捕获、处理 和递呈抗原 T淋巴细胞特异性 识别抗原
二、增殖和分化阶段
淋巴细胞识别抗原后 传递活化信号，自身 发生活化、增殖和分 化为效应细胞
三、效应阶段
分泌炎性因子
迟发型超敏反应（DTH）
（三）Th2、Tfh的效应
• Th2:分泌IL4、IL5、IL6、IL10、IL13发挥抗 胞外病原体免疫， IL4、IL5诱导IgE的产生和 嗜酸性粒细胞活化，在变态反应和抗寄生虫感 染中发挥重要作用。
• Tfh:分泌IL10、IL21，促进B细胞增殖，分化 和抗体的产生。辅助B细胞介导体液免疫应答。
免疫学第九章 T细胞介导的细胞免疫应答
➢ 意义：通过阴性选择清除自身反应性T细胞，获 得自身耐受性。
二. T细胞活化的信号刺激
1. T细胞活化的双信号刺激：至少需要二
个独立信号刺激，由APC提供。
信号
T细胞
APC
第一信号： TCR和CD4 —— MHC-肽复合物
或CD8
第二信号： CD28 —— B7(7.1、B7.2)
2. T细胞活化中细胞粘附分子的辅助作用：
(如细菌、细胞等)及细菌增殖中新合成的抗原 成分。 （2）APC通过吞噬和吞饮作用摄取内化的细菌代谢 产物和其它可溶性蛋白质抗原。
二．T细胞的抗原识别
（一）对 MHC I类分子递呈抗原的识别 --- 内源性抗原的递呈过程：
指胞浆内的抗原，经酶降解成小的肽片段，与 MHC I类分子结合成复合物，然后转送到细胞膜表 面，供CD8+ T细胞识别的过程。
CTL杀伤靶细胞机制（两种）：
(1) 穿孔素依赖性机制 --- 破坏细胞膜 CD8CTL特异识别MHC I-肽复合物(靶细胞表
面)释放活性溶解颗粒 毒性蛋白质： 穿孔素形成膜孔道 细胞死亡。 颗粒酶(颗粒酶B) 进入靶细胞(通过膜孔道)
胱门蛋白酶（caspases, CPP- 32）活化 CAD 活化 降解DNA。
主要效应功能：杀伤表达有同MHC I类分子结合的 特异性抗原的细胞。
1. 特异性细胞毒效应 在宿主抵抗细胞内寄生物的防御中起重要作用。 如病毒、一些细菌及寄生虫等病原体。
靶细胞特点： (1) 寄生物在感染细胞内增殖， a. 不被所感染的细胞破坏； b. 不能接触细胞外的抗体。 (2) MHC I类分子表达下降。
（2）传送活化信号给T细胞，进一步刺激T细胞克隆增
殖。活化的APC表达B7分子增加。
二. T细胞活化的信号刺激
1. T细胞活化的双信号刺激：至少需要二
个独立信号刺激，由APC提供。
信号
T细胞
APC
第一信号： TCR和CD4 —— MHC-肽复合物
或CD8
第二信号： CD28 —— B7(7.1、B7.2)
2. T细胞活化中细胞粘附分子的辅助作用：
(如细菌、细胞等)及细菌增殖中新合成的抗原 成分。 （2）APC通过吞噬和吞饮作用摄取内化的细菌代谢 产物和其它可溶性蛋白质抗原。
二．T细胞的抗原识别
（一）对 MHC I类分子递呈抗原的识别 --- 内源性抗原的递呈过程：
指胞浆内的抗原，经酶降解成小的肽片段，与 MHC I类分子结合成复合物，然后转送到细胞膜表 面，供CD8+ T细胞识别的过程。
CTL杀伤靶细胞机制（两种）：
(1) 穿孔素依赖性机制 --- 破坏细胞膜 CD8CTL特异识别MHC I-肽复合物(靶细胞表
面)释放活性溶解颗粒 毒性蛋白质： 穿孔素形成膜孔道 细胞死亡。 颗粒酶(颗粒酶B) 进入靶细胞(通过膜孔道)
胱门蛋白酶（caspases, CPP- 32）活化 CAD 活化 降解DNA。
主要效应功能：杀伤表达有同MHC I类分子结合的 特异性抗原的细胞。
1. 特异性细胞毒效应 在宿主抵抗细胞内寄生物的防御中起重要作用。 如病毒、一些细菌及寄生虫等病原体。
靶细胞特点： (1) 寄生物在感染细胞内增殖， a. 不被所感染的细胞破坏； b. 不能接触细胞外的抗体。 (2) MHC I类分子表达下降。
（2）传送活化信号给T细胞，进一步刺激T细胞克隆增
殖。活化的APC表达B7分子增加。
医学免疫学：T细胞介导的细胞免疫应答
TCR扫描APC表面
若TCR识别相应的MHC/抗原肽，则T细胞与APC发生特异性结合。
（二） T细胞与AP第C一的节特T异细胞性对结抗原的识别 合
1、T细胞经由TCR识别抗原 2、TCR识别抗原的特点
只识别表达于APC表面MHC分子递呈的多肽
TCR识别抗原受到MHC的限制—— CD4+TH只识别与MHC-II分子结合的肽段 CD8+Tc只识别与MHC-I分子结合的肽段
第二信号： CD28 —— B7(B7.1/B7.2)
注：活化的APC等分泌的细胞因子可使T细胞充分活化
T细胞活化的信号要求：双信号
信
号
信
转
号
导
转
的
导
磷
的
MAPK
脂
酰
肌
醇 途 径
途 径
二、T细胞活化过程中的信号转导
第二节T细胞的活化、增殖和分化
三、T细胞活化信号涉及的靶基因
主要涉及与细胞增殖及分化相关的细胞基因
靶细胞
CTL
2、CTL的极化
保证效应分子
仅杀伤靶细胞
第三节 效应性T细胞的应答效应
3、致死性打击
（1）穿孔素/颗粒酶途径 （2）Fas/FasL途径
第三节 效应性T细胞的应答效应
第三节 效应性T细胞的应答效应
CTL杀伤作用的特点：
杀伤有针对性，是特异性杀伤； 杀伤受MHC-I类分子限制； 可连续杀伤靶细胞； 不杀伤正常细胞。
CD8+T细胞
外源性抗原 MHCⅡ类分子途径
CD4+T细胞
第一节 T细胞对抗原的识别
二、APC与T细胞的相互作用
第一节 T细胞对抗原的识别
T细胞介导的细胞免疫应答课件
T细胞活化的信号要求：双信号
Th细胞增殖分化成Th1和Th2细胞
不同亚群的Th细胞分泌不同 的细胞因子，只不过反映了 这些细胞处于不同分化状态。 这种分化状态不是恒定不变 的。
CD8+T细胞的增殖分化
Th细胞依赖性
记忆性CD4+Th与APC相互作用后被激活，产生并分泌 IL-2，辅助CD8+T细胞活化、增殖、分化
级联反应凋亡CTL杀伤 Nhomakorabea细胞经历三个阶段
1、效-靶细胞结合 CTL直接接触靶细胞才能发挥杀伤效 应此过程受MHC-I类分子和Ag限制
靶细胞
CTL
2、CTL的极化
保证效应分子
仅杀伤靶细胞
3、致死性打击
（1）穿孔素/颗粒酶途径 （2）Fas/FasL途径
颗粒酶途径 囊泡 颗粒酶 穿孔素
Fas途径
穿孔
颗粒酶
死亡结构域
CD8+T细胞的增殖分化
Th细胞依赖性
已活化的CD4+Th可促进APC表达B7等共刺激 分子，从而激活CD8+T细胞
CD8+T细胞的增殖分化
Th细胞非依赖性
病毒感染APC
CD8+T细胞直接识别病毒感染的APC提供的双信号， 发生活化、增殖、分化并分泌IL-2
三、T细胞的效应功能
T细胞
αβT细胞
二、活化、增殖和分化阶段 1. T细胞活化的信号要求
(1)第一 活化信号（抗原特异性信号） * 双识别:TCR-肽/MHCII/MHCI * 共受体:CD4-MHCII, CD8-MHCI * CD3传递特异性抗原识别信号 (2) 第二活化信号 (协同刺激信号) * 如B7-CD28分子等黏附分子结合 (3) 细胞因子(IL-1、IL-12等) * 也是T细胞充分活化重要条件。
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➢ 感染的细胞及肿瘤细胞经细胞凋亡，被APC细胞吞噬，进行抗原
处理及提呈，以抗原肽-MHC-Ⅰ类分子复合物的形式表达于细胞表
面，供特异性CD8T+细T胞细介胞导识的别细胞。免疫应答
13
T细胞介导的细胞免疫应答
14
T细胞介导的细胞免疫应答
15
第一节 T细胞对抗原的识别
APC与T细胞的相互作用
ICAM-1 (CD54)
T细胞与APC的特异结合
T细胞TCR特异性识别、结合可与APC抗原肽-MHC复合物
特异性识别信号，导致LFA-1分子构象改变并增强其与ICAM的 亲和力，从而稳定并延长APC与T 细胞间结合的时间（可持续数 天），以便有效地诱导抗原特异性T细胞激活和增殖。 在T细胞与APC的特异性结合中，CD4和CD8可分别识别和结合 APC或靶细胞表面的MHC-Ⅱ和MHC-Ⅰ类分子，增强TCR与特 异性抗原肽与MHC分子复合物结合的亲和力。
• T细胞介导的免疫应答（狭义）:单核细胞浸润 为主的炎症反应和特异性细胞毒作用。
T细胞介导的细胞免疫应答
7
T淋巴细胞介导的免疫应答
T淋巴细胞介导的免疫应答：细胞免疫应答 三个阶段：
① T细胞特异性识别抗原阶段； ② T细胞活化、增殖和分化阶段； ③ 效应性T细胞的产生及效应阶段。
T细胞介导的细胞免疫应答
第一节 T细胞对抗原的识别
抗原识别(antigen recognition)：
➢ 初始T细胞膜表面抗原识别的受体TCR与抗原提呈细胞 (APC)表面抗原肽-MHC分子复合物特异的结合； ➢ 这是T细胞特异活化的第一步。
MHC限制性(MHC restriction)
➢ TCR在特异性识别APC所提呈的抗原多肽的过程中， 必须同时识别与抗原多肽形成复合物的MHC分子。
T细胞介导的细胞免疫应答
18
第一节 T细胞对抗原的识别
Recognition by T cells of peptide/MHC on dendritic cell leads to stronger adhesion and a more prolonged interaction.
T细胞介导的细胞免疫应答
19
第一节 T细胞对抗原的识别
APC与T细胞的相互作用
免疫突触(immunological synapse)
APC和T细胞相互作用过程中，在细胞与细胞接触部位形成了一 个特殊的结构，称T细胞突触(T cell synapse)，又被称为免疫突触 (immunological synapse)；
有助于增强TCR与MHC-多肽复合物相互作用的亲和力和促进T 细胞信号转导分子的相互作用、信号通路的激活及细胞内亚显微 结构极化，从而参与T细胞的激活和细胞效应的有效发挥。
• 特异性----特异性识别 ----特异性记忆
• 细胞间相互作用受MHC限制 • 遵循再次应答规律：二次比第一次迅速而加强 • 可分三个阶段：
抗原识别和递呈； 活化、增殖和分化； 效应阶段：产生特异性抗体或致敏淋巴细胞。
T细胞介导的Βιβλιοθήκη 胞免疫应答6细胞免疫（广义）
• 原始的吞噬作用：单核吞噬细胞，粒细胞，非 T淋巴细胞（NK）的非特异性细胞毒作用。
LFA-1 (CD11a/CD18)
CD80 CD28
APC MHC-肽复合物
CD8
LFA-3 CD48
CD2 TCR
CD8+ T细胞
T细胞介导的细胞免疫应答
16
第一节 T细胞对抗原的识别
APC与T细胞的相互作用
T细胞与APC的非特异结合
T细胞—粘附分子(IFA-1、CD2)与APC表面相应配基 (ICAM-1、IFA-3)结合。
适应性免疫： T淋巴细胞对抗原的识别及免疫应答
•免疫应答概述 •T细胞介导的免疫应答
T细胞介导的细胞免疫应答
1
免疫应答概述（1）
• 免疫应答：指抗原特异性淋巴细胞对抗原分子的识别（自 己、非己），而后自身活化（平时淋巴细胞处于相对静止 状态），增殖，分化（或失去活性潜能），并产生免疫效 应（细胞免疫/体液免疫）的一系列复杂的生物学过程。 抗原是启动免疫应答的引火器。
这种结合是可逆而短暂的，仅是为T细胞表面TCR提供特异性 识别和结合抗原肽的机会，即由T细胞从APC表面大量抗原肽 -MHC分子复合物中筛选相应的特异性抗原肽。
未能识别相应的特异性抗原肽的T细胞随即与APC分离， 并再次进入淋巴细胞循环。
T细胞介导的细胞免疫应答
17
第一节 T细胞对抗原的识别
APC与T细胞的相互作用
T细胞介导的细胞免疫应答
20
第一节 T细胞对抗原的识别
APC与T细胞的相互作用
免疫突触(immunological synapse)
8
T淋巴细胞介导的免疫应答
T淋巴细胞介导的免疫应答：细胞免疫应答—基本过程
T细胞介导的细胞免疫应答
9
T淋巴细胞介导的免疫应答
• 诱导细胞免疫的抗原：TD-Ag • 参与细胞免疫的细胞：APC，免疫调节细胞（TH，
Tr），效应细胞(CTL，CD4+Th1，NK，Mф)
T细胞介导的细胞免疫应答
10
T细胞介导的细胞免疫应答
2
免疫应答概述（2）
免疫应答
• 非特异性免疫：先天具有，无针对性，第一道屏障， 应答迅速，能启动和协同特异性免疫应答。
• 特异性免疫：后天获得，有针对性，作用强大。免疫 记忆，识别异已，特异性，扩大性，限制性，多样性。
T细胞介导的细胞免疫应答
3
免疫应答概述（3）
免疫应答类型
T细胞介导的细胞免疫应答
11
T细胞介导的细胞免疫应答
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第一节 T细胞对抗原的识别
APC向T细胞提呈抗原的过程
▪ 外源性抗原
➢ 被APC摄取、加工和处理，以MHCII分子-肽复合物的形式表达 于APC表面，再将抗原有效地提呈给CD4+Th细胞识别。
▪ 内源性抗原
➢ 病毒感染细胞所合成的病毒蛋白和肿瘤细胞所合成的肿瘤抗原， 主要被宿主的APC类细胞加工处理及提呈；
正常免疫应答
异常免疫应答
正应答
体液免疫应答 细胞免疫应答
自身免疫
超敏反应 免疫缺陷
负应答
自身耐受
免疫耐受
T细胞介导的细胞免疫应答
4
免疫应答概述（4）
免疫应答的物质基础和场所
• 物质基础：免疫细胞、免疫细胞与免疫分子间相互作用 • 场所：外周免疫器官
T细胞介导的细胞免疫应答
5
免疫应答概述（5）
共同特点：