2.免疫应答分子机制 分子免疫学讲义
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免疫学：免疫应答的分子机制
适应性免疫应答
概述 T细胞介导的细胞免疫应答 B细胞介导的体液免疫应答
概念
适应性免疫应答（immune response）
免疫活性细胞受到抗原刺激后发生活化、增 殖和分化，最终通过细胞或抗体将抗原消灭的 全的过程，简称为免疫应答。
免疫应答的基本过程
1.Ag的识别阶段 2.免疫活性细胞的活化、增殖和分化 阶段 3. 效应阶段
1、MHC限制
CD4+T细胞识别－－MHCII类分子递呈的Ag CD8+T细胞识别－－MHCI类分子递呈的Ag
TCR与APC提呈的抗原肽 CD4或CD8分子与MHC Ⅱ或Ⅰ类分子
二、活化
1.
T细胞的活化－－需要双信号产生 TCR与抗原肽-MHC复合物结合提供的第一信号， 和T细胞表面的协同刺激分子与APC或靶细胞表 面的相应配体相互作用提供的第二信号
CTL的效应：识别靶细胞表面MHCI类分子递呈抗原肽，杀伤细胞。
分泌穿孔素和颗粒素，裂解靶细胞，表达FasL诱导靶细胞细胞凋亡， 分泌TNF杀伤靶细胞。
（二）细胞免疫的生物学效应
抗感染作用 抗肿瘤免疫 参与排斥反应 引起免疫损伤
B细胞介导的体液免疫应答
抗原：
分成TD抗原和TI抗原
其他细胞膜粘附分子参与细胞间共同作用。
B细胞增殖、分化
部位：在外周淋巴组织的生发中心内发生。
条件：Th2细胞提供各种细胞因子，如
IL-2,4和5促进B细胞增殖
IL-2,4,5,和IFNγ ,TGFβ 促进B细胞分化为产生各种抗体的
浆细胞
一部分B细胞转化为记忆B细胞。
CD40L
概述 T细胞介导的细胞免疫应答 B细胞介导的体液免疫应答
概念
适应性免疫应答（immune response）
免疫活性细胞受到抗原刺激后发生活化、增 殖和分化，最终通过细胞或抗体将抗原消灭的 全的过程，简称为免疫应答。
免疫应答的基本过程
1.Ag的识别阶段 2.免疫活性细胞的活化、增殖和分化 阶段 3. 效应阶段
1、MHC限制
CD4+T细胞识别－－MHCII类分子递呈的Ag CD8+T细胞识别－－MHCI类分子递呈的Ag
TCR与APC提呈的抗原肽 CD4或CD8分子与MHC Ⅱ或Ⅰ类分子
二、活化
1.
T细胞的活化－－需要双信号产生 TCR与抗原肽-MHC复合物结合提供的第一信号， 和T细胞表面的协同刺激分子与APC或靶细胞表 面的相应配体相互作用提供的第二信号
CTL的效应：识别靶细胞表面MHCI类分子递呈抗原肽，杀伤细胞。
分泌穿孔素和颗粒素，裂解靶细胞，表达FasL诱导靶细胞细胞凋亡， 分泌TNF杀伤靶细胞。
（二）细胞免疫的生物学效应
抗感染作用 抗肿瘤免疫 参与排斥反应 引起免疫损伤
B细胞介导的体液免疫应答
抗原：
分成TD抗原和TI抗原
其他细胞膜粘附分子参与细胞间共同作用。
B细胞增殖、分化
部位：在外周淋巴组织的生发中心内发生。
条件：Th2细胞提供各种细胞因子，如
IL-2,4和5促进B细胞增殖
IL-2,4,5,和IFNγ ,TGFβ 促进B细胞分化为产生各种抗体的
浆细胞
一部分B细胞转化为记忆B细胞。
CD40L
免疫学知识点免疫系统的结构与免疫应答机制
免疫学知识点免疫系统的结构与免疫应答机制免疫系统是人体抵抗外界病原体入侵的重要防线，其结构与免疫应答机制非常复杂而精确。
本文将就免疫系统的结构和免疫应答机制两个方面进行讨论。
免疫系统的结构1. 免疫系统的器官免疫系统包括原生免疫系统和获得性免疫系统，它们分布在全身各个器官和组织中，形成免疫系统的整体结构。
1.1 原生免疫系统原生免疫系统由皮肤、黏膜、骨髓、巨噬细胞和自然杀伤细胞等组成。
皮肤和黏膜是人体外界与环境隔离的第一道屏障，它们阻止了大多数病原体的进入。
骨髓是造血器官，是免疫细胞的产生地。
巨噬细胞和自然杀伤细胞是原生免疫系统的主要成员，它们通过吞噬和杀伤病原体来发挥免疫防御作用。
1.2 获得性免疫系统获得性免疫系统包括脾脏、淋巴结、扁桃体和腺体等组织。
脾脏是体内最大的淋巴器官，它起到清除血液中的病原体和老化的血细胞的作用。
淋巴结是免疫系统中具有重要功能的场所，它是淋巴细胞增殖和分化的地方。
扁桃体和腺体在特定区域有较高的浓度，它们能够识别和抵御呼吸道和消化道中的病原体。
2. 免疫系统的细胞细胞是免疫系统的基本组成单位，不同种类的免疫细胞在免疫应答中扮演着不同的角色。
2.1 免疫系统的主要细胞主要的免疫细胞包括B细胞、T细胞和抗原递呈细胞。
B细胞参与体液免疫应答，其主要功能是产生抗体来中和病原体。
T细胞包括辅助T细胞和细胞毒性T细胞，它们在细胞免疫应答中发挥重要作用。
抗原递呈细胞则扮演着识别和呈递病原体抗原给T细胞的角色。
2.2 其他免疫细胞除了上述主要细胞外，还存在着其他类型的免疫细胞，如巨噬细胞、自然杀伤细胞和嗜酸粒细胞等。
它们在免疫应答中发挥着独特的作用，以维持人体免疫系统的正常功能。
免疫应答机制1. 免疫系统的识别机制免疫系统通过识别病原体的抗原来发动免疫应答。
抗原是病原体上特定的分子结构，免疫系统通过抗原递呈细胞将抗原呈递给T细胞，以实现识别和分化。
2. 体液免疫与细胞免疫根据免疫应答的方式，免疫系统可以分为体液免疫和细胞免疫。
免疫应答的分子机制
免疫应答的分子机制免疫应答是指人体对外部感染的细菌、病毒、真菌等病原微生物发起的一系列反应。
这个反应在分子层面上非常复杂，并依赖于多种细胞类型和分子之间的相互作用。
本文将介绍免疫应答的分子机制，包括体液和细胞免疫的过程，以及根据这些过程而形成的免疫记忆。
1.体液免疫体液免疫是指利用体内各种液体来对病原微生物进行攻击。
其中最重要的是抗体，这是由B淋巴细胞所产生的一种蛋白质。
当人体感染病原微生物时，B细胞会被激活并开始产生抗体。
抗体通常是针对病原微生物的一种特定抗原，这是微生物表面的一种蛋白质或糖类分子。
抗体能够识别并结合到抗原上，从而阻止微生物进入人体细胞。
另一方面，还有一种分子叫做补体系统。
这是一种很复杂的分子群，包括多种酶和结构蛋白质。
当某个抗体与病原微生物的抗原结合时，它会激活补体系统。
激活后，补体系统能破坏病原微生物周围的膜，阻止其进一步侵入人体细胞。
2.细胞免疫细胞免疫是指人体依靠特殊的免疫细胞来攻击病原微生物。
这些免疫细胞包括T淋巴细胞和自然杀伤细胞。
T细胞的产生和成熟是在胸腺内完成的，而自然杀伤细胞则产生于骨髓。
当感染发生时，病原微生物通常进入细胞内。
T细胞和自然杀伤细胞能够识别并杀死这些感染细胞。
这是因为细胞内会有特定的蛋白质分子，它们被称为抗原肽。
这些抗原肽会被细胞外的抗原呈递细胞所捕获，并展示在细胞表面。
当T细胞或自然杀伤细胞识别到它们时，它们就会释放杀伤作用的物质，杀死感染细胞。
3.免疫记忆当人体接触某种病原微生物时，免疫系统会生成针对这种微生物的特定抗体和T细胞。
这种反应在第一次接触时相对较慢，因为免疫系统需要识别并制造相应的分子。
然而，当人体再次遇到相同的微生物时，这次的反应会更快。
这是因为人体会利用之前制造的抗体和T细胞，直接攻击病原微生物，并在很短的时间内形成有效的免疫应答。
这种效应叫做免疫记忆，它是人体免疫系统的一种重要功能。
通过免疫记忆，人体能够更快、更有效地应对之前遇到的病原微生物。
医学免疫学：免疫应答分子机制
• 外源性抗原经MHC-Ⅱ类 分子提呈给CD4+T
• 内源性抗原经MHC-Ⅰ类 分子提呈给CD8 +T
2. APC与T细胞的相互作用
➢ T细胞与APC的非特异性、可逆性结合：
LFA-1/ICAM-1;LFA-2/LFA-3
➢ T细胞与APC的特异性结合：
TCR-CD3双识别肽-MHC分子复合物 CD4分子＋MHCⅡ类；CD8分子＋MHCⅠ类
调理吞噬作用
靶 细 胞
ADCC
（ antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity ）
体液免疫应答的一般规律
初次应答： 机体初次接受适量抗原刺激后产生的免疫应答。
再次应答（二次应答或回忆反应）： 初次应答后，再次接受相同的抗原刺激产生的免疫
应答。
初次应答与再次应答的一般规律
B细胞对TI抗原的IR特点： 非抗原特异性； 无MHC限制性； 无回忆反应； 无Ig类别转换
Take a rest!
B淋巴细胞介导的体液免疫应答
体液免疫应答
机体免疫系统受抗原刺激后，抗原特异性 B细胞发生活化、增殖、分化为浆细胞，产 生抗体，发挥生物学效应的过程。
Ag
B
浆
Ab
一、 B细胞对TD抗原的应答 go 二、 B细胞对TI抗原的应答 go 三、 体液免疫应答的一般规律 go
B细胞对TD抗原的免疫应答
light zone
high affinity
Somatic hypermutation in centroblasts
dark zone
smablast
Plasma cell
Selection of high affinity
• 内源性抗原经MHC-Ⅰ类 分子提呈给CD8 +T
2. APC与T细胞的相互作用
➢ T细胞与APC的非特异性、可逆性结合：
LFA-1/ICAM-1;LFA-2/LFA-3
➢ T细胞与APC的特异性结合：
TCR-CD3双识别肽-MHC分子复合物 CD4分子＋MHCⅡ类；CD8分子＋MHCⅠ类
调理吞噬作用
靶 细 胞
ADCC
（ antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity ）
体液免疫应答的一般规律
初次应答： 机体初次接受适量抗原刺激后产生的免疫应答。
再次应答（二次应答或回忆反应）： 初次应答后，再次接受相同的抗原刺激产生的免疫
应答。
初次应答与再次应答的一般规律
B细胞对TI抗原的IR特点： 非抗原特异性； 无MHC限制性； 无回忆反应； 无Ig类别转换
Take a rest!
B淋巴细胞介导的体液免疫应答
体液免疫应答
机体免疫系统受抗原刺激后，抗原特异性 B细胞发生活化、增殖、分化为浆细胞，产 生抗体，发挥生物学效应的过程。
Ag
B
浆
Ab
一、 B细胞对TD抗原的应答 go 二、 B细胞对TI抗原的应答 go 三、 体液免疫应答的一般规律 go
B细胞对TD抗原的免疫应答
light zone
high affinity
Somatic hypermutation in centroblasts
dark zone
smablast
Plasma cell
Selection of high affinity
免疫应答的分子机制
Th细胞活化增殖分化成Th1细胞
分泌细胞因子
促进白细胞 的血管渗出
静止巨噬细胞 活化巨噬细胞 趋化、激活淋巴细胞
分泌炎性因子
迟发型超敏反应（DTH）
细胞免疫参与的主要免疫学效应
1. 抗感染:杀伤胞内寄生微生物
2. 抗肿瘤:Tc的杀伤、ADCC及CK的杀伤作用
3. 参与病理过程: * 迟发型超敏反应 * 移植排斥反应 * 自身免疫病
• CTL与被杀伤的靶细胞解离：CTL具有连续杀伤的特点。
1.CD8+CTL介导的细胞免疫应答效应
• 特异性识别与结合阶段
* 黏附分子非特异结合 * (CTL)TCR-肽/MHCI(靶细胞）特异结合 • CTL的极化(polarization)
– CTL内骨架系统(如肌动蛋白、微管)、高尔基复合体及胞浆颗 粒等均向效-靶细胞接触部位重新排列和分布，此即CTL的极 化。
(二) T细胞活化的信号要求
(1) 活化信号1 （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) 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-1、IL-12等) * 也是T细胞充分活化重要条件。
T 细 胞 的 增 殖 和 分 化
Te
Te
Te
Tm
二、T细胞介导的免疫应答
(一)T细胞对抗原的识别 (二)T细胞活化的信号要求
(三)T细胞活化的胞内分子机制 (四)T细胞的增殖分化 (五)T细胞介导的效应
(1) TCR受体交联 * 细胞表面离子通道开放 * 受体构象改变→激活胞内蛋白和酶
免疫应答的分子机制(研)
自身免疫病
第3节 B细胞介导的免疫应答
又称体液免疫（humoral immunity）
受体交联 PTK活化
PLC-γ活化途径
MAP激酶活化途 径
转录因子活化
相关基因转录
T细胞的增殖、分化
▪多种细胞因子参与的增殖分化过程，其
中IL-2是最重要的T细胞增殖因子
▪CD4+ T细胞的增殖分化 ▪CD8+ T细胞的增殖分化
Th细胞非依赖性 Th细胞依赖性
T细胞介导的效应
分别由CD4+ Th和CD8+ CTL 细 胞介导
CTL细胞杀伤靶细胞的机制
细胞毒作用过程分三时期
效-靶细胞结合：特异性识别靶细胞表面 的Ag肽-MHC-I类 复合物 CTL的极化：细胞内亚显微结构和胞质颗 粒向效-靶细胞接触部位重新排列和分布 致死性攻击：靶细胞裂解死亡或凋亡
Tc细胞杀伤靶细胞的机制
穿孔素和颗粒酶途径
穿孔素由T细胞和NK细胞产生，存在于细 胞的胞浆颗粒中。穿孔素从颗粒中释放后， 在Ca2+存在下，与靶细胞膜结合并聚合形 成跨膜通道，最终介导靶细胞裂解。
若TCR特异性识别并结合抗原肽的过程 中缺乏共刺激信号，则导致T细胞失能
T细胞活化的胞内分子机制
受体交联 抗原+TCR使TCR位置和构型发生 改变，TCR发生聚集，即受体交联。
TCR胞外部分与抗原肽特异性结合，胞内部分 太短；CD3是重要的信号转导分子
受体交联导致细胞膜的离子通道开放；受体 （CD3、CD4/CD8）胞内段相互接触，活化 胞内信号蛋白和酶。
功能：增强TCR与抗原肽-MHC复合物相互作用的
亲和力和促进T细胞信号分子转导。
T细胞识别抗原的过程
第3节 B细胞介导的免疫应答
又称体液免疫（humoral immunity）
受体交联 PTK活化
PLC-γ活化途径
MAP激酶活化途 径
转录因子活化
相关基因转录
T细胞的增殖、分化
▪多种细胞因子参与的增殖分化过程，其
中IL-2是最重要的T细胞增殖因子
▪CD4+ T细胞的增殖分化 ▪CD8+ T细胞的增殖分化
Th细胞非依赖性 Th细胞依赖性
T细胞介导的效应
分别由CD4+ Th和CD8+ CTL 细 胞介导
CTL细胞杀伤靶细胞的机制
细胞毒作用过程分三时期
效-靶细胞结合：特异性识别靶细胞表面 的Ag肽-MHC-I类 复合物 CTL的极化：细胞内亚显微结构和胞质颗 粒向效-靶细胞接触部位重新排列和分布 致死性攻击：靶细胞裂解死亡或凋亡
Tc细胞杀伤靶细胞的机制
穿孔素和颗粒酶途径
穿孔素由T细胞和NK细胞产生，存在于细 胞的胞浆颗粒中。穿孔素从颗粒中释放后， 在Ca2+存在下，与靶细胞膜结合并聚合形 成跨膜通道，最终介导靶细胞裂解。
若TCR特异性识别并结合抗原肽的过程 中缺乏共刺激信号，则导致T细胞失能
T细胞活化的胞内分子机制
受体交联 抗原+TCR使TCR位置和构型发生 改变，TCR发生聚集，即受体交联。
TCR胞外部分与抗原肽特异性结合，胞内部分 太短；CD3是重要的信号转导分子
受体交联导致细胞膜的离子通道开放；受体 （CD3、CD4/CD8）胞内段相互接触，活化 胞内信号蛋白和酶。
功能：增强TCR与抗原肽-MHC复合物相互作用的
亲和力和促进T细胞信号分子转导。
T细胞识别抗原的过程
免疫应答的分子机制
©2001 免疫学信息网
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T细胞效应的生物学意义
抗感染 胞内感染的病原体 抗肿瘤 Tc细胞作用 免疫损伤 参与DTH、移植排斥反应、自 身免疫病
©2001 免疫学信息网
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T细胞活化的信号要求
T细胞的第一激活信号 TCR-MHC+抗原性多肽， CD4、CD8分别识别MHC-II和MHC-I分子 T细胞的第二激活信号 又称协同刺激信号，主 要是B7/CD28。其机制在于增强基因转录并稳 定IL-2mRNA，促进T细胞产生生长因子。此外， CD28分子启动的胞内信号可促进细胞存活蛋白 bcl-xL的表达，从而保护T细胞免于凋亡。
免疫应答的分子机制
新乡医学院 王 辉
第一节 免疫应答概述
免疫应答 是指机体免疫系统受抗原刺激 后，淋巴细胞特异性识别抗原分子，发 生活化、增生、分化或无能、凋亡，进 而表现出一定生物学效应的全过程。 免疫应答最基本的生物学意义是识别 “自己”与“非己”，并清除“非己” 的抗原性物质，以保护机体免受抗原异 物的侵袭。
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活化的T细胞还表达CTLA-4，后者的配基 也是B7-1和B7-2。但与CD28分子的作用 相反，CTLA-4与配基结合后可向T细胞发 出抑制信号。 若TCR特异性识别并结合抗原肽的过程中 缺乏协同刺激信号，则T细胞被诱导呈不 应答。
第三节 B细胞介导的免疫应答
B细胞对TD抗原的免疫应答
B细胞对TD抗原的特异性识别 BCR复合 物是由SmIg和Igα/Ig β以非共价键结合 而成；BCR识别的抗原无须APC细胞进行 加工处理。
免疫应答 免疫学概述教学课件
原因：可能由免疫活性细胞接受的激活信号不匹 配所造成
初次应答与再次应答
初次应答：
免疫活性细胞首次接触抗原后出现的反应格 局——一种无免疫记忆细胞参与的应答。
再次应答：
免疫活性细胞再次接触抗原后出现的反应格 局——一种有免疫记忆细胞参与的应答。
初次应答与再次应答中
抗体形成的比较 P68
免疫保护与免疫损伤
酶解部位
结合部位 结合分子 提呈对象 辅助提呈分子
内体
内体 MHC II类分子 CD4+T细胞 CD4
蛋白酶体
内质网 MHC I类分子 CD8+T细胞 CD8
抗原的识别
TCR
CD4
CD8
TCR
MHC分子
MHC分子
CD4+T细胞对抗原的识别
CD8+T细胞对抗原的识别 “试错”
MHC I CD80 CD54 LFA-1 CD8 CD48
“记忆”与再次应答
免疫应答的过程
1、抗原识别阶段（antigen-recognizing phase）
2、淋巴细胞活化阶段（lymphocyte-activating phase）
3、抗原清除阶段（antigen-eliminating phase）
T 细胞介导的免疫应答 一、抗原识别阶段
二、细胞活化阶段
MHC分子
TCR
CD4 活化第一信号
CD4+T细胞的活化
细胞活化阶段
（二）CD8+T细胞的活化
1、与CD4+T细胞的活化相同
2、第二信号来源于CD4+T细胞
APC
活化第一信号
CD8+ T细胞
CD8
免疫应答的分子机制(研)PPT课件
免疫应答的调节机制
自身免疫与免疫耐受
自身免疫
是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。自身免疫性疾病的发生与多种 因素有关，包括遗传、环境、免疫系统异常等。
免疫耐受
是指机体对某些抗原的特异性免疫无应答状态，即机体对该抗原不产生特异性免疫反应。免疫耐受的 形成是机体的一种生理性保护机制，但某些情况下可能导致对病原体的无应答，从而引起感染等疾病 。
APC包括树突状细胞、巨噬细胞和B细胞等，它 们通过特定的受体识别抗原，如T细胞受体 （TCR）和B细胞受体（BCR）等。
抗原识别的过程需要抗原与受体的特异性结合， 这种结合具有高度的选择性，以确保免疫应答 的特异性。
信号转导
信号转导是指抗原信息传递给淋巴细胞后，淋巴细胞接受信号并启动一系 列生物化学反应的过程。
细胞活化的结果是产生大量的效应细胞，这些效应细胞能够特异性地识别并结合抗 原，发挥免疫应答的作用。
细胞因子的产生与作用
细胞因子是由淋巴细胞或其他免 疫细胞分泌的生物活性物质，它 们在免疫应答中发挥调节和介导
作用。
细胞因子可以调节淋巴细胞的增 殖、分化、凋亡等生物学过程， 还可以调节其他免疫细胞的活化
疫苗的研发与应用
01
疫苗的研发
疫苗的研发是预防和控制传染病的重要手段。疫苗通过诱导机体产生特
异性免疫应答，从而达到预防和治疗疾病的目的。
02
疫苗的种类
疫苗可分为减毒活疫苗、灭活疫苗、亚单位疫苗和基因工程疫苗等。不
同类型的疫苗具有不同的优缺点，应根据具体疾病和人群特点选择使用。
03
疫苗的应用
疫苗广泛应用于预防和控制传染病，如麻疹、脊髓灰质炎、乙型肝炎、
和功能。
细胞因子的作用具有网络性，即 多种细胞因子之间相互作用，形 成复杂的调节网络，共同调节免
自身免疫与免疫耐受
自身免疫
是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。自身免疫性疾病的发生与多种 因素有关，包括遗传、环境、免疫系统异常等。
免疫耐受
是指机体对某些抗原的特异性免疫无应答状态，即机体对该抗原不产生特异性免疫反应。免疫耐受的 形成是机体的一种生理性保护机制，但某些情况下可能导致对病原体的无应答，从而引起感染等疾病 。
APC包括树突状细胞、巨噬细胞和B细胞等，它 们通过特定的受体识别抗原，如T细胞受体 （TCR）和B细胞受体（BCR）等。
抗原识别的过程需要抗原与受体的特异性结合， 这种结合具有高度的选择性，以确保免疫应答 的特异性。
信号转导
信号转导是指抗原信息传递给淋巴细胞后，淋巴细胞接受信号并启动一系 列生物化学反应的过程。
细胞活化的结果是产生大量的效应细胞，这些效应细胞能够特异性地识别并结合抗 原，发挥免疫应答的作用。
细胞因子的产生与作用
细胞因子是由淋巴细胞或其他免 疫细胞分泌的生物活性物质，它 们在免疫应答中发挥调节和介导
作用。
细胞因子可以调节淋巴细胞的增 殖、分化、凋亡等生物学过程， 还可以调节其他免疫细胞的活化
疫苗的研发与应用
01
疫苗的研发
疫苗的研发是预防和控制传染病的重要手段。疫苗通过诱导机体产生特
异性免疫应答，从而达到预防和治疗疾病的目的。
02
疫苗的种类
疫苗可分为减毒活疫苗、灭活疫苗、亚单位疫苗和基因工程疫苗等。不
同类型的疫苗具有不同的优缺点，应根据具体疾病和人群特点选择使用。
03
疫苗的应用
疫苗广泛应用于预防和控制传染病，如麻疹、脊髓灰质炎、乙型肝炎、
和功能。
细胞因子的作用具有网络性，即 多种细胞因子之间相互作用，形 成复杂的调节网络，共同调节免
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抗原识别阶段
活化增殖分化阶段
效应阶段
免疫应答过程
T细胞介导的细胞免疫应答
T细胞介导的免疫应答
分三个阶段：
抗原识别阶段； T细胞活化、增殖、分化阶段； 效应阶段.
第一节 T细胞对抗原的识别 go
第二节 T细胞的活化过程
go
第三节 效应T细胞的作用
go
第一节 T细胞对抗原的识别
1. APC对抗原的摄取 加工处理及提呈
TcR
TcR
CD8
3
MHC Class I
CD4 2 MHC Class II
CDR1、2
CDR3
CDR2、1
T细胞双识别:TcRαβ链可变区的CDR1和CDR2识别并结合MHC 分子的非多态区和抗原肽的两端；CDR3识别并结合位于抗原肽 中央的T细胞表位，故决定TCRαβ特异性识别能力的主要是
自身MHC限制性
induced an antigen-specific antibody response
TI-1 抗原
LPS
TI-1 和 TI-2 抗 原
TI-2 抗原 多效价抗原
LPS 受体
信号转导
B 细胞
信号转导
B cell activation by TI-2 Ag is greatly enhanced by cytokines, which can also induce isotype switching
体细胞高频突变：在抗原诱导下,处于分 裂中的生发中心母细胞的Ig基因IgV区基 因发生高频率点突变，称为体细胞高频
突变。Ig亲和力成熟
Maturation to memory or plasma cells
Memory cell
Isotype switching
light zone
Affinity maturation
抗原识别阶段 活化、增殖和分化阶段 效应阶段
B细胞对TD抗原的识别
BCR特异性识别天然 抗原的抗原决定簇 直接识别，无需 APC加工处理 无MHC限制性
B细胞活化、增殖、分化阶段
（一）B细胞活化信号要求（双信号）
第一活化信号：BCR/共受体+Ag
由Igα/Igβ传入胞内
共受体CD19/CD21/CD81
T细胞活化后表现
➢ 膜分子表达，如IL-1,2R、MHC-Ⅱ分子、 CD40L ➢ 分泌细胞因子，TH1、TH2分泌不同的CK ➢ 增殖，在ck作用下迅速克隆化 ➢ 分化、产生效应细胞，CTL、Th1、Th17,Tr ➢ 成为记忆细胞，Tm
Th细胞分化
➢ 在TGF-β的作用下，分化为Treg ➢ 在IL-12，IFN-Γ的作用下，分化为Th1 ➢ 在IL-4的作用下，分化为Th2 ➢ 在IL-6，TGF-β的作用下，分化为Th17 ➢ 在IL-10的作用下，分化为Tr1/Th3
AAA
of heavy chain
分化为浆细胞，产生Ab； 形成Bm(记忆性B细胞)
Ag
效应阶段（抗体的效应）
中和作用：virus,exotoxin 调理作用:Ab,C 激活补体:MAC ADCC效应:NK,Nue,Mψ
靶 细 胞
中和病毒
中和外毒素
抗体的中和作用
激活补体经典途径，溶解抗原靶细胞
B淋巴细胞介导的体液免疫应答
体液免疫应答
机体免疫系统受抗原刺激后，抗原特异性 B细胞发生活化、增殖、分化为浆细胞，产 生抗体，发挥生物学效应的过程。
Ag
B
浆
Ab
一、 B细胞对TD抗原的应答 go 二、 B细胞对TI抗原的应答 go 三、 体液免疫应答的一般规律 go
B细胞对TD抗原的免疫应答
➢
CTL的分化
DC
Th
APC
CTL
Th1
Th活化 Th0 Th2
Th3
Tr CD40L
Th细胞依赖性
CTL活化
病毒感染 的DC
Th细胞非依赖性
CTL活化
CTL
靶细胞由于低表达或不 表达协同刺激分子，不 能有效激活初始CTL。
效应T细胞的作用
CTL的作用
直接特异地杀伤靶细胞 （受MHC-Ⅰ类分子限制性） 1.细胞毒素：perforin/Granzyme，裂解或凋 亡 2.CKs和膜分子：TNF；表达FasL，靶细胞凋 亡
3. 通过IFN-γ使（1）MΦMHC-Ⅱ类表达增加， 增
强抗原提呈作用；(2) MΦ产生IL-12活化NK, 促使Th0分化为Th1。 4. 表达FasL杀死因慢性感染而失去活化能力的 MΦ，细菌释放出来，被新来的MΦ吞噬。 5. 释放细胞因子辅助CTL
主要由T细胞介导的免疫现象
抗感染（胞内寄生病原体） 抗肿瘤 免疫病理作用
complexes on FDCs
FDC: follicular dendritic cell
Centrocyte
low affinity apoptosis
Germinal Center
low affinity
Centroblast (activated B cell)
Macrophage
B cells
light zone
high affinity
Somatic hypermutation in centroblasts
dark zone
Plasmablast
Plasma cell
Selection of high affinity
Abs
centrocytes by binding to Ag-Ab
效应T细胞的转归
T细胞被动性凋亡：线粒体途径
活化诱导的细胞死亡（AICD）－Fas途径
FasL
sFasL
Ta
Fas
Ta,Ba
a.膜型FasL杀伤活化的T细胞及自杀
b.可溶性FasL杀伤活化的T细胞及自杀
效应T细胞的转归
记忆性T细胞的形成
部分活化T细胞分化为长寿淋巴细胞-Tm； 表型为CD45RO；参与快速、有效的再次免疫； 对CK更敏感；对协同刺激分子依赖较低； 记忆性CTL无需Th,APC参与既可发挥作用
过程：
效靶细胞结合 CTL的极化 致死性攻击
Th1的效应
1.活化MΦ：分泌MCF;MAF;MIF;TNF;IFN-γ活 化 MΦ 。高表达CD40L结合CD40活化MΦ。
2.诱生并募集MΦ：分泌IL-3、GM-CSF促进骨 髓 产生MO；IL-8、TNF-α使炎症部位血管内皮 细胞表达AM，促使单核细胞粘附、游走成为 MΦ，进行吞噬。
B细胞对TI抗原的IR特点： 非抗原特异性； 无MHC限制性； 无回忆反应； 无Ig类别转换
Take a rest!
Ig类别转换：又称同种型转换，即B细胞 在受抗原刺激后，首先合成IgM，然后 转为合成IgG等类别的抗体。
Splicing of IgM and IgD RNA
V D J Cm Cd Cg3 Cg1
D V J Cm1 Cm2 Cm3 Cm4
Cd1
pA1
Cd2 Cd3
pA2
DNA
Two types of mRNA can be made simultaneously in the cell by differential usage of alternative polyadenylation sites and splicing of the RNA
antigen
Immune system
organs cells
CKs、AM、CD
排异效应
Ab, effector cells
+
complement 、CK
TD抗原 APC摄取、加工处理 递呈 静止Th细胞 活化Th细胞 辅助 前体Th1 效应Th1
辅助
前体CTL 效应CTL 细胞免疫
TI抗原
静止B细胞 活化B细胞 浆细胞 抗体 体液免疫
APC
ICAM LFA-1
Th
Th
分泌细胞因子
浆细胞
Th
CD40L --CD40 BCR
抗原
B 细胞扩增
B细胞对TI抗原的免疫应答
TI-Ag
丝裂原 TI-2 Ag：细菌荚膜多糖、多聚鞭毛等
TI-1 antigens are polyclonal B cell activators at high concentrations, whereas at low concenrations they
• 外源性抗原经MHC-Ⅱ类 分子提呈给CD4+T
• 内源性抗原经MHC-Ⅰ类 分子提呈给CD8 +T
2. APC与T细胞的相互作用
➢ T细胞与APC的非特异性、可逆性结合：
LFA-1/ICAM-1;LFA-2/LFA-3
➢ T细胞与APC的特异性结合：
TCR-CD3双识别肽-MHC分子复合物 CD4分子＋MHCⅡ类；CD8分子＋MHCⅠ类
D V J Cm1 Cm2 Cm3 Cm4
AAA Cd1
Cd2 Cd3
RNA cleaved and polyadenylated at pA1
V D J Cm IgM mRNA
D V J Cm1 Cm2 Cm3 Cm4
Cd1
pA1
Cd2 Cd3
V D J Cd IgD mRNA
RNA cleaved and polyadenylated at pA2
第二活化信号：CD40+CD40L（活化 Th） CKs：Th2释放的CKs辅助B活化增殖分化
共受体
(CD19/CD21/CD81)
第二信号：CD40---CD40L
MHC-II类限制性
（二）B细胞的增殖和分化