第8讲 淋巴细胞(第10、11、12章)

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多能干细胞→淋巴干细胞→骨髓或法氏囊→B淋巴细胞
(一) B淋巴细胞表面的分子及其作用
1、B细胞抗原受体复合物(BCR-IgαIgβ复合物)
(1)BCR(B cell antigen receptor,BCR)
A、中文名:B细胞抗原受体。
B、化学本质:球蛋白(mIgM、mIgD)。
未成熟B细胞仅表达mIgM。
表达于人红 细胞和绵羊 红细胞表面
4、丝裂原结合分子(丝裂原受体)
①有丝分裂原:指在实验条件下与淋巴细胞表面 上的相应受体结合后,能刺激静止状态的淋巴细 胞转化为淋巴母细胞的物质。
②种类:植物血凝素(PHA)和刀豆蛋白A(Con-A)。
③意义:临床上,常用PHA或Con-A作淋巴母细 胞转化试验
(二)T淋巴细胞亚群及其功能
② CD8功能:
▽与MHC-I类分子结合:加强CTL细胞与靶细胞的 接触,增强其作用。
▽参与CD8+T细胞活化的信号转导
在外周血中CD8+T细胞有细胞毒性T细胞(CTL)及抑 制性T细胞(Ts)
TCR Co-receptor --- CD4 和 CD8
TCR
TCR
CD8
CD4
抗原肽
抗原肽
①结构: 由、、、、中的两种多肽链组成同二聚体或异 二聚体,其中主要是、、,部分是、、 ,并与TCR形成稳定的复合物结构。
肽链的胞浆区含有免疫受体酪氨酸活化基序(ITAM), TCR识别抗原后,可将识别信号转入T细胞内。 ②功能 参与T细胞活化信号的转导。即通过ITAM向T细胞内 传递活化信号。
CTL在杀伤过程中自身不受伤害,可连续杀伤 多个靶细胞。
C、CD4+ Tr1细胞
CD4+ Tr1细胞主要分泌IL-10,亦起免疫调节作用。
二、B淋巴细胞(B lymphocytes)(P110)
Bursa dependent lymphocyte Bone marrow dependent lymphocyte
(2) CD80(B7-1)、CD86(B7-2) B7-CD28
B7 CD28
BL CD40 CD40L
Th
(二)B细胞亚群
根据CD5的表达与否,可将B细胞分为B1和B2细胞。 1、B1细胞(CD5+)
A、在机体内出现较早,具有自我更新能力; B、B1细胞主要存在于腹膜腔、胸膜腔和肠道固有层; C、主要介导对非胸腺依赖抗原(TI-Ag)的免疫应答; D、具有多反应性----B1细胞参与固有免疫; E、主要产生低亲和力的IgM类Ab,一般不发生体细胞突变; F、B1细胞受自身抗原刺激也能产生IgM类自身抗体(如类 风湿因子、抗ssDNA抗体)。
1、根据所处的活化阶段不同
A、初始T细胞(naïve T cell)
指从未接受过抗原刺激的成熟T细胞,主要功能是参与淋巴 细胞再循环,从而识别抗原,无免疫效应功能。
B、效应T细胞(effector T cell)
高表达高亲和力IL-2R,不参与淋巴细胞再循环,而是向外 周炎症组织迁移。
C、记忆性T细胞(memory T cell)
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(一)T淋巴细胞的表面分子及作用
1、TCR-CD3复合物
(1) TCR (T cell antigen receptor,TCR) ①中文:T细胞抗原受体。 ②结构:是镶嵌在T细胞膜上的蛋白质,为两条肽链构成的
异二聚体,主要是TCR-异二聚体,其次是TCR-异二聚体。 其肽链可分为跨膜区、稳定区(C区)、可变区(V区)。
TCR与CD3分子呈非共价键结合,形成TCR-CD3复合物。
③功能:TCR两条肽链的V区共同构成与抗原表位 互补的构象,识别APC膜上的MHCII类分子-抗原 肽复合物中的抗原肽。
TCR 基本结构
T 细胞
-TCR
αβ链——T细胞 γδ链——T细胞
抗原肽 MHC
抗原递呈细胞(APC)
(2) CD3分子
2、B2细胞(CD5-)
A、通常所指的B细胞,CD5-,出生后由骨髓产生; B、对蛋白质等TD-Ag抗原产生应答,主要产生高亲和力 的IgG类抗体,执行体液免疫功能; C、B2细胞对抗原为单特异性,故B2细胞参与适应性免疫; D、可发生体细胞突变。
(三)B细胞的功能
A、产生抗体,介导体液免疫应答
(二)抗原受体多样性产生的机制。
(一)BCR和TCR基因结构及其重排
1、胚系基因 (1)BCR基因:V区(VH + VL) + C区
H链基因 = V + D + J + C L链基因 = V + J + C
注: V基因片段----variable gene segment D基因片段----diversity gene segment J基因片段----joining gene segment C基因片段----constant region gene segment
TCR-CD3复合分子
2、CD4分子和CD8分子
CD4+ T细胞和CD8+ T细胞 辅助受体(co-receptor)----辅助TCR识别抗原和参与T细胞 活化信号的转导。
(1)CD4分子
①CD4结构
为一条多肽链组成的跨膜蛋白。胞外区具有4个Ig折 叠样结构域,其中远膜端的2个结构域能够与MHCII 类分子的β2结构域结合,其胞浆段结合有酪氨酸蛋 白激酶(P56LCK),提示其与信号传递有关。
IL-12、 IL-2、 IFN-
Th1
Th0 IL-4、 IL-10
Th2
IL-2 IFN-
抑制
IL-4 IL-10
细胞免疫
体液免疫
B、细胞毒性T细胞 (cytotoxic T lymphocyte, CTL或Tc)
CD8+ CTL的主要功能是特异杀伤靶细胞; TCR特异性识别靶细胞表面的抗原肽-MHCI类分子复合物; 杀伤机制:穿孔素、颗粒酶、FasL/Fas+ 介导的细胞凋亡。
导致CD8分子 表达关闭
CD4-CD8+细胞
CD4+CD8-细胞
单阳性T细胞
2、T细胞发育过程中的阴性选择作用
阴性选择: 经历阳性选择的T细胞,其TCR可与胸腺髓质
间质细胞(DC和Mφ)高表达的MHC-自身抗原肽 高亲和力结合,导致该T细胞凋亡或无能,否则 继续发育成熟。
通过阴性选择获得自身耐受性
淋巴细胞
(20-45%)
T淋巴细胞——介导细胞免疫 辅助体液免疫
B淋巴细胞——介导体液免疫
一、T淋巴细胞(T lymphocyte,TL)(P100)
T 淋巴细胞因为在胸腺(Thymus)发育成熟而得名 多能干细胞→淋巴干细胞→胸腺→T淋巴细胞
一、T细胞在胸腺中的发育
胸腺基质细胞
细胞外基质 细胞因子
(2)TCR基因:[V区=Vα+Vβ或Vγ+Vδ] + C区 β和δ链基因 = V + D + J + C α和γ链基因 = V + J + C
处于胚系状态的BCR和TCR基因处于分隔状态,无转录活性。
2、基因重排
基因重排----淋巴细胞在分化、成熟过程中,无功能
的胚系基因片段连接成一个完整的、有转录活性的“抗 原受体”功能基因。
②CD4功能:
▽与MHC-II类分子结合,从而增强T细胞与APC或靶 细胞之间的接触,加强其作用 ▽增强TCR与抗原肽结合后的信号转导
▽CD4分子是HIV受体
在外周血中CD4+T细胞有Th细胞、TDTH细胞
(2)CD8分子
① CD8结构:
由、链构成的异二聚体,其、链的V区可与 MHC-I类分子的胞外区(3)结合。
T细胞发育过程
1、T细胞发育过程中的阳性选择作用
阳性选择: 双阳性T细胞TCR与胸腺皮质内上皮细
胞表达的MHC分子有效结合,导致该T细胞 继续发育,否则程序性死亡。
阳性选择获得自身MHC 限制性。
8
MHC-I →DP细胞 表面CD8分子结合
MHC-II →DP细胞 表面CD4分子结合
导致CD4Biblioteka Baidu 子表达关闭
CD40—CD40L
▽促进抗原提呈细胞活化;
B7分子表达增加和细胞因 子(如IL-12)合成增加
▽促进了T细胞的活化;
▽促进B细胞的增殖、分化、抗体生成和抗体的类别转换,并 诱导记忆性B细胞的分化。
(4) CD2(LFA-2)
淋 巴 细 胞 功 能 相 关 抗 原 -2(lymphocyte function associated antigen2,LFA-2) 又称绵羊红细胞受体, CD2的配体是CD58(LFA-3)
4、根据T细胞功能分类
A、辅助性T细胞(help T cell,Th)
Th0 → Th1、Th2、Th3 Th1 细胞主要分泌IL-2、IFN-γ、TNF,介导细胞免疫; Th2细胞主要分泌IL-4、5、6、10,介导体液免疫; Th3细胞主要分泌TGF-β,发挥免疫调节作用。
Th1和Th2细胞的分化
MHC- I
MHC- II
3、协同刺激分子受体
(1) CD28
CD28与APC表面的B7结合,提供T细胞活化的 第二信号;
表达于B细胞和APC上,包括 B7.1(CD80)和B7.2(CD86)
促进T细胞增殖和IL-2的生成
(3)CD40L(CD154)
▽CD40L主要表达于活化的CD4+T细胞 ▽CD40主要表达于B细胞、树突状细胞等APC细胞表面
胸腺微环境
胸腺微环境是T细胞发育分化的必要条件
Developing T cell
Thymic stroma
Scanning electron micrograph of thymus
双阴性细胞(DN)
双阳性细胞(DP)
阳性选择 (获得MHC限制性
识别能力)
阴性选择 (获得自身耐受)
成熟的单阳性细胞
重组信号序列(recombination signal sequence,RSS)
重组激活酶基因(recombination activating gene,RAG) 编码重组酶
特异识别并切除V、D、J片段间的RSS
将处于分隔状态的基 因片段连接成一个完 整的Ig功能基因
中和作用、调理作用和激活补体作用
B、提呈抗原
B细胞则可借其BCR直接结合可溶性抗原,通过 内化和加工后,以抗原肽-MHCII类分子复合物 形式提呈给Th细胞。
C、免疫调节
B7 CD28
BL CD40 CD40L Th
三、淋巴细胞抗原受体基因及多样性的产生
(第12章,P120)
为什么体内存在数量如此巨大的、识别抗原的TCR和BCR 呢? (一)BCR和TCR基因结构及其重排;
CD21----即CR2,亦为C3d受体 CD21---- 也 是 B 细 胞 上 的 EB 病 毒 受 体
iC3b可裂解为C3c、C3f、C3dg=C3d+C3g)
3、协同刺激分子
(1) CD40
CD40表达于成熟B细胞表面; CD40L(CD154)表达于活化的T细胞表面。
活化Th细胞提供CD40L与B细胞的CD40结合,为B细胞活化 提供必须的第二信号,从从而发挥其辅助TD-Ag所诱发的 体液免疫的功能。
A、结构:为异二聚体,胞浆区含有 免疫受体酪氨酸活化基序(ITAM) 。
B、功能:当抗原与BCR结合后,传递活化B细胞 活化信号。
BCR复合物(BCR-Ig/Ig复合物)
2、辅助受体----CD19/CD21/CD81/CD225
CD19/CD21/CD81/CD225各分子间为非共价相联, 其作用是增强B细胞对抗原刺激的敏感性。
γδT细胞的抗原受体(TCR)缺乏多样性,并且无MHC限制 性。
3、按CD分子分群
A、CD4+T细胞
CD2+、CD3+、CD4+、CD8-; 受MHCII类分子限制,活化后分化的效应细胞主要为Th细胞。
B、CD8+T细胞
CD2+、CD3+、CD4-、CD8+; 受MHCI类分子限制,活化后分化的效应细胞为Tc细胞(CTL 细胞) 。
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。
C、功能:识别特异性抗原。
BCR可直接识别抗原肽, 而无须APC处理和递呈
D、意义:特异性识别抗原;检测BCR以鉴别B细胞。
BCR复合物(BCR-Ig/Ig复合物)
(2) CD79a和CD79b (Ig/Ig)
介导再次免疫应答,接受抗原刺激后可迅速活化。
2、根据所表达的TCR类型分类
A、TCR+T细胞
占成熟T细胞的90%-95%;
αβT细胞识别由MHC分子提呈的抗原肽,并且具有自身 MHC限制性。
B、TCR+T细胞
占成熟T细胞的5%-10%;
γδT细胞主要发挥
主要分布于机体的皮肤和黏膜组织; 非特异性杀伤功能
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