9第九章 B淋巴细胞
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(人卫5版医学免疫学)第九章B淋巴细胞
B淋巴细胞在骨髓中分化发育，经历 多个前体细胞阶段，如前B细胞和成 熟B细胞，最终形成功能成熟的B细胞。
抗原选择性删除
为保持免疫耐受，B细胞在分化过程 中经历抗原选择性删除机制，排除自 身抗原特异性的细胞，以避免自身免 疫反应。
B细胞受体（BCR）的结构与功能
结构特点
功能机制
B细胞受体由膜上Ig（免疫球 蛋白）分子和信号转导子组成， 其独特的结构赋予其识别和结 合抗原的功能。
淋巴细胞分化
激活的B细胞经过分化，分裂为记忆B细胞和浆细胞，记忆B细胞起到免疫记忆的作用，而浆 细胞分泌大量抗体。
调节因子
多种细胞因子和调节分子参与B细胞的激活和分化过程，确保免疫应答的精确调控和平衡。
B淋巴细胞产生抗体的机制
1
V(D)J重组
通过V(D)J重组机制，B细胞可以产生
亲和成熟
2
多样的抗体重链和轻链，以识别各种 不同的抗原。
亲和成熟过程使抗体树突状结构的可
变区域发生突变，提高抗体与抗原结
合的亲和力和特异性。
3
阳性选择
符合亲抗原选择性的B细胞经过阳性
选择，成为激活的B细胞，并进一步
类转换
4
参与免疫应答。
类转换是指B细胞在免疫应答过程中 可以改变产生的抗体的保护亚类，以
适应不同类型的病原体。
B淋巴细胞介导的免疫应答
1 体液免疫
B细胞通过分泌抗体参与体液免疫，中和病原体、激活补体、促进病原体吞噬和清除。
2ห้องสมุดไป่ตู้细胞免疫
B细胞还可以通过呈递抗原和参与免疫调节细胞的激活，介导细胞免疫的效应，来消灭感 染的细胞。
3 免疫记忆
免疫记忆是B细胞的重要功能之一，通过记忆B细胞的存在，促进再次感染时抗体的快速 产生。
抗原选择性删除
为保持免疫耐受，B细胞在分化过程 中经历抗原选择性删除机制，排除自 身抗原特异性的细胞，以避免自身免 疫反应。
B细胞受体（BCR）的结构与功能
结构特点
功能机制
B细胞受体由膜上Ig（免疫球 蛋白）分子和信号转导子组成， 其独特的结构赋予其识别和结 合抗原的功能。
淋巴细胞分化
激活的B细胞经过分化，分裂为记忆B细胞和浆细胞，记忆B细胞起到免疫记忆的作用，而浆 细胞分泌大量抗体。
调节因子
多种细胞因子和调节分子参与B细胞的激活和分化过程，确保免疫应答的精确调控和平衡。
B淋巴细胞产生抗体的机制
1
V(D)J重组
通过V(D)J重组机制，B细胞可以产生
亲和成熟
2
多样的抗体重链和轻链，以识别各种 不同的抗原。
亲和成熟过程使抗体树突状结构的可
变区域发生突变，提高抗体与抗原结
合的亲和力和特异性。
3
阳性选择
符合亲抗原选择性的B细胞经过阳性
选择，成为激活的B细胞，并进一步
类转换
4
参与免疫应答。
类转换是指B细胞在免疫应答过程中 可以改变产生的抗体的保护亚类，以
适应不同类型的病原体。
B淋巴细胞介导的免疫应答
1 体液免疫
B细胞通过分泌抗体参与体液免疫，中和病原体、激活补体、促进病原体吞噬和清除。
2ห้องสมุดไป่ตู้细胞免疫
B细胞还可以通过呈递抗原和参与免疫调节细胞的激活，介导细胞免疫的效应，来消灭感 染的细胞。
3 免疫记忆
免疫记忆是B细胞的重要功能之一，通过记忆B细胞的存在，促进再次感染时抗体的快速 产生。
第九章 B细胞(2012)
二、抗原识别受体多样性产生的机制
1、组合造成的多样性
2、连接造成的多样性
3、体细胞高频突变造成的多样性
二、抗原识别受体多样性产生的机制
1、组合造成的多样性
理论上Ig V区基因片段的组合加上轻重链组合 后的多样性约为1.9106。
2、连接造成的多样性 ：
各基因片段连接的不精确性：插入、缺失、或核苷 酸替换等 ，增加了BCR和Ig的多样性。
主要事件： 功能性BCR的表达 自身免疫耐受的形成
一、BCR的基因结构及其重排
BCR—膜型免疫球蛋白（mIg)
免疫球蛋白肽链由两部分构成，即可变区（V） 和恒定区（C），由两个基因编码。两个基因 编码一条肽链。 重链V区基因是由三种胚系基因片段V、D、J拼 接而成。 轻链V区基因是由V、J两个基因片段拼接成。 V区基因的下游是编码C区的基因。 V基因是几个基因片段在B细胞发育过程中发生 重排。
（1）T细胞激活信号2 （2）抑制T细胞活化 CD152只表达于活化T细胞，含ITIM。
3、其它黏附分子： ICAM（CD54)、LFA－1
（四）其他表面分子
CD20 ：B细胞特异性标志，是治疗性单抗
识别的靶分子。
CD22：B细胞的抑制性受体 CD32：FcRⅡ，负反馈调节B细胞活化及 抗体的分泌
提高B细胞对Ag刺激的敏感性。
B细胞辅助受体 CD19胞浆区有9个 Tyrosine残基，可募集 信号分子。 抗原刺激诱导补体活 化，产生C3d 。C3d两 端结合抗原和CD21。 CD21与CD19交联，接 近BCR,由CD19分子增强 BCR对抗原敏感性。
CD21：EB病毒受体
（三） 协同刺激分子
BCR的胚系基因
《医学免疫学》 B淋巴细胞
Massachusetts Institute of Technology (MIT) Cambridge, MA, USA
Susumu Tonegawa（利根川进） b.1939
重排现象的 实验证明
第一节 B淋巴细胞的分化发育
• (一) BCR的基因结构及其重排
1 BCR的胚系基因结构
1. H基因库（重链基因连锁群）第14号染色体 2.κ基因库（κ链基因连锁群）第2号染色体 3.λ基因库（λ链基因连锁群）第22号染色体
理论上将产生6000x(200＋120)=1.9x106个不同抗 原特异性的抗体，实际上要少一些。因为并不是所 有的V基因都以同样频率使用，并不是所有的轻链重 链配对都能成功。
• 2、连接造成的多样性
对重排后的基因和胚系基因的核苷酸序列进行测 定，发现V（D）J不是准确地连在一起的，在连接时 插入、增加和减少数个核苷酸，从而产生新的序列， 称为连接多样性(junction diversity)。
VL 轻链（胚系）
JH Cμ
替代BCR
l5基因 Vpro-B基因
编码l 5蛋白 编码Vpro-B蛋白
前B细胞（pre-B）
早期前细胞
重链 VH DH JH Cμ
编码完整μ链
VL 轻链（胚系）
• 其它：如DNA外切酶、DNA合成酶等
• 经过重组酶的作用，可以从众多的V（D）J 基因片段中将1个V 片段、1个D片段（轻链 无D片段）和平共处个J片段重排在一起， 形成V（D）J连接
• 重排程序：首先是重链发生基因重排，随 后是轻链重排
3 等位基因排斥和同种型排斥：(BCR基因表达特点）
• 等位基因排斥：是指B细胞中位于一对染色 体上的轻链或重链基因，其中只有一条染色 体上的基因得到表达，先重排成功的基因抑 制了另一等位基因的重排
Susumu Tonegawa（利根川进） b.1939
重排现象的 实验证明
第一节 B淋巴细胞的分化发育
• (一) BCR的基因结构及其重排
1 BCR的胚系基因结构
1. H基因库（重链基因连锁群）第14号染色体 2.κ基因库（κ链基因连锁群）第2号染色体 3.λ基因库（λ链基因连锁群）第22号染色体
理论上将产生6000x(200＋120)=1.9x106个不同抗 原特异性的抗体，实际上要少一些。因为并不是所 有的V基因都以同样频率使用，并不是所有的轻链重 链配对都能成功。
• 2、连接造成的多样性
对重排后的基因和胚系基因的核苷酸序列进行测 定，发现V（D）J不是准确地连在一起的，在连接时 插入、增加和减少数个核苷酸，从而产生新的序列， 称为连接多样性(junction diversity)。
VL 轻链（胚系）
JH Cμ
替代BCR
l5基因 Vpro-B基因
编码l 5蛋白 编码Vpro-B蛋白
前B细胞（pre-B）
早期前细胞
重链 VH DH JH Cμ
编码完整μ链
VL 轻链（胚系）
• 其它：如DNA外切酶、DNA合成酶等
• 经过重组酶的作用，可以从众多的V（D）J 基因片段中将1个V 片段、1个D片段（轻链 无D片段）和平共处个J片段重排在一起， 形成V（D）J连接
• 重排程序：首先是重链发生基因重排，随 后是轻链重排
3 等位基因排斥和同种型排斥：(BCR基因表达特点）
• 等位基因排斥：是指B细胞中位于一对染色 体上的轻链或重链基因，其中只有一条染色 体上的基因得到表达，先重排成功的基因抑 制了另一等位基因的重排
(人卫5版医学免疫学)第九章 B淋巴细胞
第九章 B淋巴细胞
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1
第一节 B细胞的分化发育
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2
（一）BCR的基因结构及其重排
编码BCR的基因在胚系阶段以分隔的、数量众 多的基因片段的形式存在，在B细胞的分化发 育过程中，这些基因片段发生重排和组合，从 而产生数量巨大、能识别特异性抗原的BCR。
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3
BCR的胚系基因结构
• CD22：抑制性受体，负调节B细胞共受体。 • CD32（FcγRⅡ）：FcγRⅡB亚型负反馈调
节B细胞活化及抗体的分泌。
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34
第三节 B淋巴细胞的亚群
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35
CD5+B-1细胞
• 少数；
• 主要定居于腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层中；
• 无需Th细胞的辅助，主要产生低亲和力的IgM， 能与多种不同的抗原表位结合，表现为多反应性；
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5
(40)
(25)
(4)
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6
BCR的基因重排及其机制
➢BCR胚系基因中被分隔开的基因片段通过基 因重排，形成VDJ（重链）或VJ（轻链） 连接后，再与C基因片段连接，进一步加工、 组装成有功能的BCR。
➢Ig首先是重链发生基因重排，随后是轻链重排。
➢IgV区基因的重排主要是通过重组酶的作用 来实现的。
（二）提呈可溶性抗原 活化B细胞
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39
此课件下载可自行编辑修改，此课件供参考！ 部分内容来源于网络，如有侵权请与我联系删除！感谢你的观看！
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24
结构：mIg-Igα/Igβ(CD79a/CD79b)复合物 功能：
• mIg：B细胞的特征性表面标志，识别结合特 异性Ag。
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1
第一节 B细胞的分化发育
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2
（一）BCR的基因结构及其重排
编码BCR的基因在胚系阶段以分隔的、数量众 多的基因片段的形式存在，在B细胞的分化发 育过程中，这些基因片段发生重排和组合，从 而产生数量巨大、能识别特异性抗原的BCR。
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BCR的胚系基因结构
• CD22：抑制性受体，负调节B细胞共受体。 • CD32（FcγRⅡ）：FcγRⅡB亚型负反馈调
节B细胞活化及抗体的分泌。
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第三节 B淋巴细胞的亚群
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CD5+B-1细胞
• 少数；
• 主要定居于腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层中；
• 无需Th细胞的辅助，主要产生低亲和力的IgM， 能与多种不同的抗原表位结合，表现为多反应性；
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BCR的基因重排及其机制
➢BCR胚系基因中被分隔开的基因片段通过基 因重排，形成VDJ（重链）或VJ（轻链） 连接后，再与C基因片段连接，进一步加工、 组装成有功能的BCR。
➢Ig首先是重链发生基因重排，随后是轻链重排。
➢IgV区基因的重排主要是通过重组酶的作用 来实现的。
（二）提呈可溶性抗原 活化B细胞
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结构：mIg-Igα/Igβ(CD79a/CD79b)复合物 功能：
• mIg：B细胞的特征性表面标志，识别结合特 异性Ag。
【医学免疫学】第9章 B淋巴细胞
B2细胞： CD5-，特异性B细胞，参与适应性免疫 能 特异性识别抗原（单特异性），介导对蛋白质类抗原 （ TD-Ag ）的应答，可产生以IgG为主的各类抗体及 免疫记忆。
三、B细胞的功能
产生抗体：中和作用、激活补体、调理作用、ADCC 提呈可溶性抗原 免疫调节-1趋化MΦ、DC、NK、 Th等
（2）CD80和CD86（ B7-1和 B7-2，即B7） 表达在活化B细胞和其他APC表面。 与CD28结合，提供T细胞活化的第二信号。 与CTLA-4结合，抑制T细胞的活化。
（3）黏附分子：ICAM-I, LFA-1等
二、B细胞亚群
B1细胞： CD5+，非特异性B细胞，参与固有免疫 主要分布于腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层； 主要介导对多糖抗原（ TI-Ag ）的应答，产生低亲和 力的、多反应性的IgM类抗体；可产生天然抗体和多 种自身抗体。
成熟B细胞同时表达mIgM+mIgD；浆细胞膜不表达mIg； 记忆B细胞不表达mIgD。
Ig /Ig （CD79a和CD79b)：胞浆区含有ITAM 功能是转导BCR与抗原结合产生的活化
BCR-Ig /Ig 复合物
2.B细胞共受体 (辅助受体)
CD19/CD21/CD81非共价相联， 作用：增强B细胞与抗原结合的稳定性，并与Ig /Ig 共同转导抗原刺激 信号。
CD19----转导活化信号
CD21----即CR2，为C3d的受体 ----也是EB病毒的受体，与EB病毒感染B细 胞有关。
iC3b可裂解为C3c、C3f、C3dg=C3d+C3g)
3、 共刺激分子 （1）CD40
主要表达在B细胞、单核细胞和树突状细胞等APC表面 CD40与CD40L（活化T细胞表面）结合，提供B细胞活化 的第二信号。
三、B细胞的功能
产生抗体：中和作用、激活补体、调理作用、ADCC 提呈可溶性抗原 免疫调节-1趋化MΦ、DC、NK、 Th等
（2）CD80和CD86（ B7-1和 B7-2，即B7） 表达在活化B细胞和其他APC表面。 与CD28结合，提供T细胞活化的第二信号。 与CTLA-4结合，抑制T细胞的活化。
（3）黏附分子：ICAM-I, LFA-1等
二、B细胞亚群
B1细胞： CD5+，非特异性B细胞，参与固有免疫 主要分布于腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层； 主要介导对多糖抗原（ TI-Ag ）的应答，产生低亲和 力的、多反应性的IgM类抗体；可产生天然抗体和多 种自身抗体。
成熟B细胞同时表达mIgM+mIgD；浆细胞膜不表达mIg； 记忆B细胞不表达mIgD。
Ig /Ig （CD79a和CD79b)：胞浆区含有ITAM 功能是转导BCR与抗原结合产生的活化
BCR-Ig /Ig 复合物
2.B细胞共受体 (辅助受体)
CD19/CD21/CD81非共价相联， 作用：增强B细胞与抗原结合的稳定性，并与Ig /Ig 共同转导抗原刺激 信号。
CD19----转导活化信号
CD21----即CR2，为C3d的受体 ----也是EB病毒的受体，与EB病毒感染B细 胞有关。
iC3b可裂解为C3c、C3f、C3dg=C3d+C3g)
3、 共刺激分子 （1）CD40
主要表达在B细胞、单核细胞和树突状细胞等APC表面 CD40与CD40L（活化T细胞表面）结合，提供B细胞活化 的第二信号。
第九章 B淋巴细胞
1、BCR的胚系基因结构 Ig轻链和重链基因位于不同的染色体上。 人重链基因位于第14号染色体长臂，由 编码可变区的V基因片段、D基因片段和 J基因片段以及编码恒定区的C基因片段 组成。 人轻链基因分为κ基因和λ基因，分别定 位于第2号染色体长臂和第22号染色体短 臂。轻链V区基因只有V、J基因片段。
四、其他表面分子
B细胞表面表达多种能结合丝裂原的膜分子， 如LPS受体。二者结合后可直接诱导静息B细 胞活化、增殖与分化。 CD20：CD20分子能通过调节跨膜钙离子流动， 在B细胞增殖及分化中起重要调节作用。CD20 是B细胞特异性标志。 CD22 ： 特异性表达于B细胞，其胞内段含有 ITIM模体，是B细胞的抑制性受体，能负调节 CD19/CD21/CD81共受体。 CD32： 即FcγRⅡ，其中FcγRⅡ-B亚型可负反 馈调节B细胞活化及抗体的分泌。
三、免疫调节
B细胞通过产生细胞因子参与调节巨噬细 胞、树突状细胞、NK细胞以及T细胞的功能。
本章小结
1、掌握B淋巴细胞的表面分子及其作用和B
淋巴细胞的功能；
2、理解B淋巴细胞的分化发育； 3、了解B淋巴细胞的亚群。
其他如DNA外切酶、DNA合成酶等。
通过重组酶的作用可以从众多的V（65/40/30） D（27）J（6/5/4）基因片段中将1个V片段，1 个D片段和1个J片段重排在一起，形成V（D） J连接，最终表达为有功能的BCR。
3、等位基因排斥和同种型排斥
一个B细胞克隆只表达一种BCR，只分泌 一种抗体。对于遗传上是杂合子的个体 来说，保证B细胞单一的特异性以及只表 达一种Ig型的轻链，主要是通过等位基 因排斥和同种型排斥的机制来实现的。
第九章 B淋巴细胞
学习要求
• 掌握B细胞的重要表面分子及其作用；B细
胞的功能
• 熟悉B细胞的辅助受体及亚群概况 • 了解B细胞补体受体及其他膜分子
复习题
• B细胞的主要表面分子有哪些？ • B细胞的亚群有哪些？ • B细胞的功能是什么？
(CD5 +)和B2(CD5－)两类。
第一节 B细胞表面标志
• BCR:
即B细胞抗原受体，是嵌入细胞膜的膜 免疫球蛋白（mIg），是B细胞的特征性标 记。
功能是特异性识别不同的抗原分子，使 B细胞活化并分化为浆细胞，从而产生抗体， 发挥体液免疫功能。
B细胞表面受体
• BCR: • CKR：参与调节B细胞的活化，分化 • CR ：（补体受体）促进B细胞活化
• CD抗原
第二节 B 细胞的亚群
•性周质围淋巴器官中B的1B细 •初胞可次依具产有据生异C时D质5间是性否表胎达儿分期
更为新B方1和式B2两亚群自我
二者区别如表 更新
特异性
多反应性
是否有CD5表达 有
B2 出生后
骨髓 产生 单特异性
无
第三节 B 淋巴细胞的功能
• 产生抗体 • 抗原提成 • 免疫调节
CR1（C3b受体） CR2（ C3d受体）
• Fc受体：IgG 的Fc受体 FcγR IgE的 Fc 受体FcεR
• 丝裂原受体：可与各种丝裂原结合使B细胞被激
活并增殖分为为浆细胞，可用于检测B细胞的功 能状态。PWM，LPS
B细胞表面标志
2. B细胞表面抗原
• MHC抗原:
MHC－I分子 MHC-II分子，可促进B细胞活化和Ag 递呈
第九章 B淋巴细胞
概述
• 发育：由哺乳动物的骨髓或禽类的法
9 B淋巴细胞
第九章B淋巴细胞B淋巴细胞 B lymphocyte 由哺乳动物骨髓或禽类法氏囊中的淋巴样干细胞分化发育而来，成熟的B细胞主要定居于外周淋巴器官的淋巴滤泡内，约占外周淋巴细胞总数的20%。
B细胞不仅能通过产生抗体发挥特异性体液免疫功能，同时也是重要的抗原提呈细胞，并参与免疫调节B细胞受体 B cellreceptor,BCR 表达于B细胞表面的免疫球蛋白，，B细胞通过BCR识别抗原，接受抗原刺激，启动体液免疫应答等位排斥B细胞中一条染色体上的重链（轻链）基因重排成功后，抑制另一条同源染色体上重链（或轻链）基因的重排同种型排斥Κ轻链基因重排成功后抑制λ轻链基因的重排受体编辑Receptorediting 一些完成基因重排并成功表达BCR的B细胞识别自身抗原后未被克隆清除，而是发生RAG基因重新活化，导致轻链VJ再次重排，合成新的轻链，替代自身反应性轻链，从而使得BCR获得新的特异性。
若受体编辑不成功，则该细胞凋亡。
体细胞高频突变Somatichypermutation已完成Ig基因重排的成熟B细胞，在外周淋巴器官生发中心接受抗原刺激后，编码V区CDR的基因发生碱基的点突变。
不仅可以增加抗体的多样性，而且可以导致抗体的亲和力成熟B细胞分化的抗原非依赖期B细胞在骨髓的分化发育过程不受外来抗原的影响，称为~B细胞分化的抗原依赖期B细胞在骨髓中分化发育为初始B细胞，到达外周免疫器官后，接受外来抗原的刺激而活化、增殖的过程B细胞共受体B cellcoreceptorB 细胞表面的CD19与CD21及CD81非共价相联，形成B细胞的多分子共受体，能增强BCR与抗原结合的稳定性并与Igα和Igβ共同传递B细胞活化的第一信号（加强由BCR复合物转导的信号，明显降低了抗原刺激B细胞的阈值，显著提高B细胞对抗原刺激的敏感性）共刺激分子Co-stimulatorymolecule 第二信号由Th细胞和B细胞表面的共刺激分子相互作用产生。
(人卫5版医学免疫学)第九章B淋巴细胞课件
发现历史
B淋巴细胞是1950年由Burnet和Fenner首先发现 的
功能
B淋巴细胞主要参与机体的体液免疫反应
B淋巴细胞的起源和发育
起源
B淋巴细胞的起源可以追溯到胚 胎时期的脐带和肝脏，但主要发 生于成年期的骨髓中
发育
B淋巴细胞在骨髓中经历多个发 育阶段，包括过渡前B细胞、过 渡后B细胞和成熟的B细胞
• 常见的疾病包括乳糜泻、家族性B淋巴细胞 减少症、艾滋病等
B淋巴细胞诱导的自身免疫疾病
自身抗体介导的疾病
典型的疾病包括多发性硬化症、 系统性红斑狼疮和类风湿性关节 炎等
免疫复合物介导的疾病
典型的疾病包括风湿热和系统性 硬化症等
细胞介导的疾病
典型的疾病包括自身免疫性溶血 性贫血和再生障碍性贫血等
抗原递呈
B淋巴细胞可以将抗原递呈给 辅助T细胞，从而启动细胞免 疫反应和体液免疫反应
记忆效应
B淋巴细胞能够形成记忆B细 胞，使机体对同一抗原产生 更为强烈和快速的免疫应答
B淋巴细胞的功能分化
1
台细胞
2
产生IgE，参与过敏反应
3
浆细胞
4Hale Waihona Puke 能够产生大量免疫球蛋白，是体液免疫 的主要细胞类型
骨髓B细胞
主要产生IgM，并参与抗原的初步识别和 递呈
记忆B细胞
能快速产生大量适应性免疫球蛋白，对 再次出现的同一抗原进行快速识别和消 灭
B淋巴细胞的功能失调
B淋巴细胞减少症
• 绝大多数B淋巴细胞减少疾病是由于因素导 致的B淋巴细胞减少
• 常见的原因包括自身免疫性疾病、药物、放 射线、感染等
B淋巴细胞免疫缺陷病
• 指因先天基因突变或获得性因素而导致B淋 巴细胞免疫功能缺陷的疾病
9第九章B淋巴细胞
LAK细胞、TIL细胞
特异性免疫细胞
T细胞 B细胞
B 细 胞（占外周血淋巴细胞的10%～20%）
一、B细胞的分化成熟： 二、B细胞的表面标志：
B细胞抗原受体（BCR）：
mIgM、mIgD
补体受体 IgG Fc受体 丝裂原受体(脂多糖、葡萄球菌
A蛋白SPA、美洲商陆PWM)
表面抗原： CD40、 MHC
三、B细胞亚群及功能：
根据是否表达CD5分子，B细胞分为 两个亚群:
B1细胞
B2细胞
发育早期（胚胎期产生）
较晚期
分布在腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层 淋巴器官
CD5+ 针对碳水化合物产生应答
CD5针对蛋白质类产生应答
产生IgM，参与固有免疫
产生IgM,IgD，参与适应性体液免疫
很少或不形成免疫记忆
形成免疫记忆
BCR (B细胞抗原受体)
是表达于B细胞表面的免疫球蛋白，即膜型 免疫球蛋白（mIg）
BCR胚系基因结构的组成： 重链可变区：V基因+D基因+J基因 轻链可变区：V基因+J基因 恒定区：C基因
BCR的基因重排机制 主要通过重组酶的作用来实现
重组酶包括： 重组激活酶 末端脱氧核苷酸转移酶 其他如DNA外切酶、DNA合成酶
B淋巴细胞的功能
功能： 产生抗体 ：介导中和作用、调理作用、
补体溶细胞溶菌作用、ADCC 提呈抗原：可特异性地摄取、加工、处理
可溶性抗原
产生多种细胞因子 参与免疫调节
浆细胞
BCR复合体
BCR复合体 = mIg + Igα/Igβ
BCR (B细胞抗原受体)：即B细胞表面的膜免 疫球蛋白(surface membrane immunoglobulin，SmIg) ，为单体的IgM 和IgD 。 功能:特异性结合抗原
第九章 B淋巴细胞
分泌细胞因子
• 刺激早期B细胞增殖：IL-7 • 抑制早期B细胞增殖：IL-4、IL-13、TNF、 TGF-β • 刺激成熟B细胞增殖分化：TNF、LT、IL2、IL-4、IL-10、IL-13。 • 抑制成熟B细胞增殖分化：IL-8、IL-143、 TGF-β
本章小结 • 1.掌握B细胞的主要表面分子及其作用 • 2.掌握B细胞的亚群及功能
l
阳性选择（生发中心） 活化B增殖 BCR可变区体细胞超突变 突变 B 与 FDC表面抗原高亲和力结合 选择存活 导致 BCR及抗 体亲和力成熟，抗体类型转换，产生浆细胞和记忆B。
B细胞的分化发育（了解）
阴性选择
Ig基因重排
1) 阴性选择 --- 自身耐受
未成熟B细胞
mIgM ---自身抗原
3.CD32(FcγRⅡ) :抑制性受体，终止B细胞活 化和抗体分泌
其他表面分子（补充）
（1）补体受体（CR）多数B细胞表面表达CR1和CR2(即
CD35和CD21)。
（2）MHC抗原
B细胞可表达MHC-Ⅰ类和MHC-Ⅱ类抗原。
MHC-Ⅱ类抗原可与Th细胞表面CD4结合，增强B细胞 与Th细胞间的黏附作用，并参与抗原递呈和淋巴细
美洲商陆(PWM)对T细胞和B细胞均有致有丝分裂作用；脂多 糖(LPS)可与B细胞上的LPS受体结合，刺激B细胞的活化、增 殖和分化，是常用的小鼠B细胞丝裂原。
B 细胞表面受体
IL-5 补体 (C3b,C4b ) CD40 CD40-L CD32 IgG CD21 IL-4 补体 (C3bi ) CD28 B7-2 IgM FcmR IL-2 CD23 IgE 抗原
B1细胞和B2细胞的异同
性 分 布 初次产生时间 更新方式
第九章-B淋巴细胞
•产生天然抗体；
•在肠道抗感染免疫中可能发挥重要作用。
第三节 B细胞的分类
B2细胞：
•不表达CD5； •通常所指的B细胞；
•主要高亲和力IgG； •产生非天然抗体； •在体液免疫应答中可能发挥重要作用。
第三节 B细胞的分类
性质 CD5分子表达 更新的方式 自发性Ig的产生 针对的抗原 分泌的Ig类别 特异性 体细胞高频突变 免疫记忆 B1细胞 + 自我更新 B2细胞 由骨髓产生
重组酶
RAG, TdT
一、BCR的基因结构及其重排
3．等位排斥和同种排斥 等位排斥： B细胞中位于一对染色体上的的轻链或重链基因，只有一 条染色体上的基因得到表达。 同种型排斥：κ轻链和λ轻链之间的排斥。
二、抗原识别受体多样性产生的机制
1．组合造成的多样性
45
25
1.9x106
二、抗原识别受体多样性产生的机制
第四节 B细胞的功能
三、免疫调节作用
分泌细胞因子
二、B细胞共受体（coreceptor ）
加强B细胞活化信号的转导。
三、共刺激分子（costimulatory molecules ）
B细胞活化第二信号：主要由Th细胞与B细胞表面 的共刺激分子间的相互作用产生。
1、CD40：结合活化T 细胞表面的CD40L， 是B细胞活化的重要协 同信号。
三、共刺激分子LOGO第九章 Nhomakorabea淋巴细胞
2014-4-16
前情回顾
掌握MHC、HLA的概念，MHC的结构及表达产物
熟悉MHC的多态性及生物学功能 了解免疫功能相关基因，MHC分子和抗原肽的相 互作用，HLA与临床医学
本章重点
掌握B淋巴细胞的表面分子及其作用，B淋巴细胞
医学免疫学课件 第9章 B淋巴细胞
前 B 细胞 DNA
基因重排
V1
V2
V3
Vn
J1 J2 J3 J4 J5
C
Vn J1
J2
V3
J
3
V1
V2
J4 J5
C
成熟 B 细胞 DNA
V1
V2 J4 J5
C
初级转录本 RNA 剪切
V1
V2 J4 J5
C
V2 J4
J5
C
mRNA
V2 J4 C
VL
CL
1.胚系基因
Ig 重 链 基 因 重 排
V1
N-氨基酸插入
V、D、J片段连接多样性
95和96处， 由9个核苷酸 任意组合编 码2个氨基酸。
N-氨基酸插入
温州医学院微生物学与免疫学教研 室 张丽芳
体细胞高频突变造成的多样性 (somatic hypermutation)
成熟的B 细胞重排的V区基因，往往在抗原的 刺激下发生点突变，突变的频率非常高（每次细胞 分裂，大约每1000个bp中就有一对发生突变，而 其他体细胞的突变频率为10-10bp。）。
V2D2J3 J4
V2D2J3
Cm Cd
V2 D2 J3 Cm
J4 Cm Cd
J4
Cm
V2D2J3
Cd
V2 D2 J3 Cd
L
VH
Cm
L
VH
Cd
抗原识别受体多样性形成机制
• 组合造成的多样性 • 连接造成的多样性 • 体细胞高频突变造成的多样性
组合造成的多样性 （combinatorial diversity）
Immature B cell recognises MULTIVALENT
中西医结合免疫学 第九章 B细胞
CD86（ B7.2 ）
(2) 分布：成熟B细胞 — 初始B细胞低表达;
活化B细胞高表达。
(3) 功能：高水平表达B7分子的B细胞是有效抗原提 呈细胞。
（四）其他表面分子 1. CD20：是B细胞特异性标志 2. CD22 3. CD32
CD22 、CD32— 抑制性分子 功能：胞质区含有ITIM，可通过各自配体直 接或间接与BCR交联，活化ITIM，产 生抑制信号。
第九章
B淋巴细胞
B淋巴细胞(B lymphocyte)，简称B细胞，由 哺乳动物骨髓或鸟类法氏囊中的淋巴样干 细胞分化发育而来。 成熟B细胞主要定居于外周淋巴器官的淋巴 小结。 B细胞表面的多种膜分子及其功能。
第一节 B淋巴细胞的分化发育
造血诱导微环境：骨髓中由基质细胞及其 所分泌的细胞因子和黏附分子，形成诱导B 细胞发育的环境 B细胞发育的主要过程：功能性B细胞（抗 原）受体的表达，和自身免疫耐受的形成
3. 等位基因排斥和同种型排斥 等位基因排斥(allelic exclusion)：是指B细胞 中位于一对染色体上的重链或轻链基因， 其中只有一条染色体上的基因得到表达， 先重排成功的基因抑制了同源染色体的另 一等位基因的重排（即表达）。 同种型排斥(isotype exclusion)：是指κ轻链和 λ轻链之间的排斥，两种轻链只表达一种， 即两者中一种轻链的表达就抑制了另一种 轻链的表达。
进入外周淋巴组织淋巴滤泡内的未成熟B 细胞将经历存活能力的选择，即阳性选择。 继续分化成为共表达mIgM和mIgD的成熟B细 胞，称为初始B细胞。
第二节 B细胞的表面标志
小鼠和人外周血B细胞的表面志
（一）B细胞抗原受体复合物 功能：特异性识别抗原 BCR (mIg) 意义：B细胞的主要标志，成熟B 细胞 主要表达mIgM和mIgD 组成 Igα(CD79a)
医学免疫学-第九章 B细胞
2、连接多样性（junctional diversity）
• 重排过程中V、D、J片段之间的连接并不准确，可以插入、
替换或缺失核苷酸，从而产生新的序列，显著增加BCR和
Ig的多样性。 – 密码子错位，后序列不变； – 框架移位，后序列完全改变； – N序列插入：TdT 能将N-核苷酸插入待接DNA 断端。
（二）抗原识别受体多样性产生的机制
• 胚系阶段分隔的基因片段，在细胞发育过程中通过多种 机制发生重排，产生数量巨大的特异性抗原受体，以识 别不同的抗原。
1. 组合多样性（combinational diversity）； 2. 连接多样性（junctional diversity）； 3. 受体编辑（receptor editing）； 4. 体细胞高频突变（somatic hypermutation）。
Ig/Ig
B细胞的发育阶段
• 替代性BCR复合物 • 表达于Pro-B和Pre-B细胞，属免疫球蛋白家族。 • λ5链和Vpre-B链组成假轻链（L），组成替代BCR。 • 传递Pre-B细胞进一步分化必不可少的信号。
（四）B细胞中枢免疫耐受的形成
• 前B细胞发育至未成熟B细胞，膜表面开始表达mIgM， 接受自身抗原刺激，形成免疫耐受。 ① 克隆清除（clone deletion）； ② 受体编辑； ③ 失能（anergy）。
• 在已完成基因重排的基础上，成熟B细胞在外周淋巴器官 的生发中心接受抗原刺激后发生的突变，可导致抗体的亲 和力成熟。 – 编码V区CDR部位的基因序列发生碱基的点突变。
（三）B细胞在中枢免疫器官中的分化发育
1. 祖B细胞（pro-B cell） 2. 前B细胞（pre-B cell） 3. 未成熟B细胞（immature B cell） 4. 成熟B细胞（mature/naїver） B cell
(人卫5版医学免疫学)第九章 B淋巴细胞
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等位基因排斥和同种型排斥
等位基因排斥是指B细胞中位于一对染色体上 的轻链或重链基因，其中只有一条染色体上 的基因得到表达，先重排成功的基因抑制了 同源染色体上另一等位基因的表达。保证一 个B细胞只表达一种轻链和一种重链。
同种型排斥是指κ轻链和λ轻链之间的排斥， 一个B细胞只能表达其中一种κ链或链。
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B
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（四）B细胞中枢免疫耐受的形成
•克隆清除 •受体编辑 •失能
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第二节 B淋巴细胞的表面分子及其作用
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• B细胞抗原受体复合物 • B细胞共受体 • 协同刺激分子 • 其他表面分子
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（一）B细胞抗原受体 （B cell receptor，BCR）复合物
• 属于固有免疫细胞，参与固有免疫；
• 能产生多种针对自身抗原的抗体，与自身免疫病的 发生有关。
CD5-B-2细胞
• 多数；
• 主要定居于淋巴器官；
• 在Th细胞的辅助下，产生高亲和
力的抗体，参与适应性体液免疫。
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免疫记忆
少/无
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有
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第四节 B淋巴细胞的功能
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（一）产生抗体介导体液免疫应答 1、中和作用 2、调理作用 3、参与补体的溶细胞或溶菌作用 4、ADCC
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重链可变区基因重排示意图
V
D
J
C
V
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是表达于B细胞表面的免疫球蛋白，即膜型 免疫球蛋白（mIg） BCR胚系基因结构的组成： 重链可变区：V基因+D基因+J基因 轻链可变区：V基因+J基因 恒定区：C基因
BCR的基因重排机制 主要通过重组酶的作用来实现 重组酶包括： 重组激活酶 末端脱氧核苷酸转移酶 其他如DNA外切酶、DNA合成酶
浆细胞
BCR复合体
BCR复合体 = mIg + Igα/Igβ BCR (B细胞抗原受体)：即B细胞表面的膜免
疫球蛋白(surface membrane immunoglobulin，SmIg) ，为单体的IgM 和IgD 。 功能:特异性结合抗原 Igα和Igβ：又称CD79a和CD79b 功能:转导BCR所识别抗原信号（胞浆区尾部 含有ITAM）。
三、B细胞亚群及功能：
根据是否表达CD5分子，B细胞分为 两个亚群:
B1细胞 B2细胞
发育早期（胚胎期产生）
分布在腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层 CD5+ 针对碳水化合物产生应答 产生IgM，参与固有免疫 很少或不形成免疫记忆
较晚期
淋巴器官 CD5针对蛋白质类产生应答 产生IgM,IgD，参与适应性体液免疫 形成免疫记忆
包括B7.1(CD80)和B7.2(CD86) ，B7与CD28结 合为T细胞活化提供协同刺激信号。
4.CD40（协同刺激分子）
T细胞CD40L与B细胞CD40的相互作用，为B细 胞再次应答提供了协同刺激信号，是B细胞分化发 育的必要条件之一。
5. CD32——IgG Fc受体(FcγRⅡ)
能与抗原-抗体复合物中IgG的Fc段结合，而 抗原-抗体复合物中的抗原则与BCR结合，这种交 联作用能抑制B细胞的增殖与分化。
6. 丝裂原受体
脂多糖（LPS）（小鼠） 金黄色葡萄球菌A蛋白（SPA）（人） 美洲商陆（PWM）受体
7. MHC抗原 8. 细胞因子受体（CKR）
IL-1R、IL-2R、IL-4R、IL-5R、 IL-6R、IL-7R、IFNγR等。
特异性免疫细胞
T细胞
B细胞
B 细 胞（占外周血淋巴细胞的10%～20%）
一、B细胞的分化成熟： 二、B细胞的表面标志： B细胞抗原受体（BCR）：
mIgM、mIgD
补体受体 IgG Fc受体 丝裂原受体(脂多糖、葡萄球菌
A蛋白SPA、美洲商陆PWM)
表面抗原： CD40、 MHC
BCR (B细胞抗原受体)
BCR
2、B细胞共受体（CD19/CD21/CD81复合体）
CD21(补体受体2,CR2): 补体C3片段iC3b和C3d的 受体，其信号与BCR信号联合，可增强B细胞对抗原的 应答。CD21可通过CD19和CD81传递信号，形成B 细胞特异的活化辅助受体。也是EB病毒受体
3、B7分子（协同刺激分子）
B细胞的分化发育
两个阶段： 第一阶段 发生在骨髓中，为抗原非依赖期。骨 髓中的淋巴干细胞定向分化为成熟B细胞 。 第二阶段 发生在外周免疫器官，为抗原依赖期。 即B细胞受抗原刺激后，发生Ig重链类别转换，分 化为能分泌特异性IgG（或IgA,或IgE）的浆细胞。
祖B细胞
前B细胞
未成熟பைடு நூலகம்细胞
成熟B细胞
第九章
B淋巴细胞
免疫活性细胞
T、B淋巴细胞的表面具有特异性抗原受体，接 受抗原刺激后能活化、增殖和分化，引起特异性 免疫应答，称为免疫活性细胞（ICC），也称为 抗原特异性淋巴细胞
免疫细胞
吞噬细胞
单核-巨噬细胞 中性粒细胞
固有免疫细胞
自然杀伤细胞
树突状细胞
嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、肥大细胞 LAK细胞、TIL细胞
B淋巴细胞的功能
功能： 产生抗体 ：介导中和作用、调理作用、 补体溶细胞溶菌作用 提呈抗原 产生多种细胞因子 参与免疫调节
BCR的基因重排机制 主要通过重组酶的作用来实现 重组酶包括： 重组激活酶 末端脱氧核苷酸转移酶 其他如DNA外切酶、DNA合成酶
浆细胞
BCR复合体
BCR复合体 = mIg + Igα/Igβ BCR (B细胞抗原受体)：即B细胞表面的膜免
疫球蛋白(surface membrane immunoglobulin，SmIg) ，为单体的IgM 和IgD 。 功能:特异性结合抗原 Igα和Igβ：又称CD79a和CD79b 功能:转导BCR所识别抗原信号（胞浆区尾部 含有ITAM）。
三、B细胞亚群及功能：
根据是否表达CD5分子，B细胞分为 两个亚群:
B1细胞 B2细胞
发育早期（胚胎期产生）
分布在腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层 CD5+ 针对碳水化合物产生应答 产生IgM，参与固有免疫 很少或不形成免疫记忆
较晚期
淋巴器官 CD5针对蛋白质类产生应答 产生IgM,IgD，参与适应性体液免疫 形成免疫记忆
包括B7.1(CD80)和B7.2(CD86) ，B7与CD28结 合为T细胞活化提供协同刺激信号。
4.CD40（协同刺激分子）
T细胞CD40L与B细胞CD40的相互作用，为B细 胞再次应答提供了协同刺激信号，是B细胞分化发 育的必要条件之一。
5. CD32——IgG Fc受体(FcγRⅡ)
能与抗原-抗体复合物中IgG的Fc段结合，而 抗原-抗体复合物中的抗原则与BCR结合，这种交 联作用能抑制B细胞的增殖与分化。
6. 丝裂原受体
脂多糖（LPS）（小鼠） 金黄色葡萄球菌A蛋白（SPA）（人） 美洲商陆（PWM）受体
7. MHC抗原 8. 细胞因子受体（CKR）
IL-1R、IL-2R、IL-4R、IL-5R、 IL-6R、IL-7R、IFNγR等。
特异性免疫细胞
T细胞
B细胞
B 细 胞（占外周血淋巴细胞的10%～20%）
一、B细胞的分化成熟： 二、B细胞的表面标志： B细胞抗原受体（BCR）：
mIgM、mIgD
补体受体 IgG Fc受体 丝裂原受体(脂多糖、葡萄球菌
A蛋白SPA、美洲商陆PWM)
表面抗原： CD40、 MHC
BCR (B细胞抗原受体)
BCR
2、B细胞共受体（CD19/CD21/CD81复合体）
CD21(补体受体2,CR2): 补体C3片段iC3b和C3d的 受体，其信号与BCR信号联合，可增强B细胞对抗原的 应答。CD21可通过CD19和CD81传递信号，形成B 细胞特异的活化辅助受体。也是EB病毒受体
3、B7分子（协同刺激分子）
B细胞的分化发育
两个阶段： 第一阶段 发生在骨髓中，为抗原非依赖期。骨 髓中的淋巴干细胞定向分化为成熟B细胞 。 第二阶段 发生在外周免疫器官，为抗原依赖期。 即B细胞受抗原刺激后，发生Ig重链类别转换，分 化为能分泌特异性IgG（或IgA,或IgE）的浆细胞。
祖B细胞
前B细胞
未成熟பைடு நூலகம்细胞
成熟B细胞
第九章
B淋巴细胞
免疫活性细胞
T、B淋巴细胞的表面具有特异性抗原受体，接 受抗原刺激后能活化、增殖和分化，引起特异性 免疫应答，称为免疫活性细胞（ICC），也称为 抗原特异性淋巴细胞
免疫细胞
吞噬细胞
单核-巨噬细胞 中性粒细胞
固有免疫细胞
自然杀伤细胞
树突状细胞
嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、肥大细胞 LAK细胞、TIL细胞
B淋巴细胞的功能
功能： 产生抗体 ：介导中和作用、调理作用、 补体溶细胞溶菌作用 提呈抗原 产生多种细胞因子 参与免疫调节