免疫学B细胞介导的体液免疫应答
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问题 2: B细胞最有可能在何处接受Th帮助 问题 3: B细胞将如何发挥效应
A1：B细胞主要从血液中俘获可溶性抗原 A2：选择在T、B细胞共同的必经之路上相遇 A3：分化成为浆细胞分泌抗体并形成记忆
2020/7/9
9
T、B细胞相互作用的部位
淋巴结的基本结构
小梁 皮质淋巴窦
毛细血管
髓质淋巴窦 生发中心
一、B细胞对TD抗原的识别 二、B细胞活化需要的信号 三、B细胞的增殖和终末分化 四、B细胞在生发中心的分化成熟 1个中心；2个信号；3个阶段
2020/7/9
3
一、B细胞对TD抗原的识别
B细胞通过BCR特异性识别抗原，与TCR不同的是： 种类多： 构象多： 限制少：
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4
二、B细胞活化需要的信号
• 分裂增殖的B细胞称为生发中心母细胞，其分裂产生的子 代细胞称为生发中心细胞。
• 生发中心的结构： – 冠状带：不分裂增殖的B细胞。 – 明区：生发中心细胞，众多滤泡树突状细胞。 – 暗区：生发中心母细胞，少量的滤泡树突状细胞。
源自文库
2020/7/9
12
生发中心
冠状带： 不增殖的B细胞
明区： 生发中心细胞
20
（二） Ig的类别转换（Ig class switching）
---- B细胞在免疫应答中首先分泌IgM，但随后即 可产生IgG、IgA或IgE，其Ig V区不发生改变， 即为能够结合同一抗原的不同抗体类型。
---- 在抗原诱导下发生，并接受T细胞分泌的细胞 因子调节。
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21
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15
生发中心中B细胞的命运
• 绝大部分凋亡； • 部分在抗原刺激、T细胞的辅助下继续发育，发生
以下变化： – 体细胞高频突变和Ig亲和力成熟； – Ig的类别转换； – 浆细胞的形成； – 记忆性B细胞的产生。
2020/7/9
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（一） 体细胞高频突变和Ig亲和力成熟
1、体细胞高频突变（somatic hypermuation） – 生发中心母细胞V区基因上的点突变，在其 分裂的过程中发生； – 突变率极高约为1/1000； – CDR3最易发生突变； – 筛选出表达高亲合力BCR的B细胞； – 同时导致了Ig亲和力成熟。
B7
CD28
BCRIg/
抗原加 MHC-II/肽 工处理
TCR/CD3
Th Cell
信号2
信号1
信号1
CD4
信号2
B细胞活化
CD40 CD40L
Th活化
Th细胞的辅助作用发生于外周淋巴器官的什么位置？
• T细胞和B细胞定居在外周淋巴组织的不同部位； • T细胞和B问细题胞1:的接B细触胞机从会何很处小接：受10刺-8~激10-12。
第２次
重排前
抗
原
Ab
第２次 重排后
抗体亲和力成熟示意图
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（二） Ig的类别转换（Ig class switching）
• 可变区相同而Ig类别发生变化的过程，亦称为同种 型转换（isotype switching） ；
• IgM→→IgG、IgA、IgE，抗体的V区不发生改变。
2020/7/9
第2信号
B
Th
活化、增殖
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6
协同刺激信号的作用
促进B细胞进入细胞周期进行增殖分化； 上调B细胞表达B7分子，增强对Th细胞的激活； 促进生发中心及抗体类别转换； 诱导记忆性B细胞的分化。
SCID小鼠
T细胞是B细胞的终身保姆！
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7
B 细胞和Th细胞间的作用
B Cell
B细胞活化的双信号理论
B细胞的活化第一信号：抗原特异性信号 B细胞的活化第二信号：协同刺激信号 细胞因子的作用：参与充分活化、增殖
2020/7/9
5
B细胞活化的双信号理论
第一信号：BCR/Ig/Ig + 抗原肽
Ag
B
没有Th 细胞的辅助
活性封闭
第1信号
第1信号
第二信号：CD40 CD154
较多的网状细 胞、MØ、FDC
暗区： 生发中心母细胞
FDC与免疫记忆
• 串珠样小体（Iccosome）：FDC的树突表面高表达CD21、 FcR。抗原抗体复合物（IC）借助C3d结合CD21，Fc段结 合FcR，形成串珠样小体。
• B细胞可内化串珠样小体，维持免疫记忆。
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2、Ig亲和力成熟（affinity maturation）
• 在抗体应答过程中，尤其是再次免疫应答后亲和 力逐渐提高的现象，是抗原对高频突变细胞选择 的结果。
• 再次应答:少量抗原→优先结合高亲和力BCR→ 相应B细胞克隆扩增→产生高亲和力的抗体。
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2、Ig亲和力成熟（affinity maturation）
22
（三）浆细胞的形成
• 抗体形成细胞（ Antibody Forming Cell ， AFC ）; • 能分泌大量抗体，不再表达BCR和MHCⅡ类分子，因此不
能再与抗原起反应，也失去与Th相互作用的能力。
B细胞
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浆细胞
抗体
23
（四）记忆性B细胞（Memory B cell，Bm）的产生
B淋巴细胞介导的体液免疫应答 B cell mediated immune response
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1
过程（三个阶段）：
• BCR复合物特异性识别抗原（TD/TI-Ag）阶段； • B细胞活化、增殖和分化阶段； • 抗原特异性抗体的产生及效应阶段。
+
抗原
B细胞
浆细胞
抗体
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2
第一节 B细胞对TD抗原的免疫应答
在外周淋巴器官，B细 胞位于皮质区，T细胞 位于副皮质区
被膜 髓质
输入淋巴管
HEV 静脉 输出淋巴管 动脉
髓索
B细胞和T细胞均通过副 皮质区的HEV进入淋巴 结
B细胞和T细胞在副皮质 区接触的机会最大
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10
B细胞的活化及生发中心的形成
四、B细胞在生发中心的分化成熟
• 在T区停留数天（约需1周）后，B细胞进入浅皮质区，形 成生发中心。
• 生发中心的B细胞发育而成； • 再次与同一抗原相遇时可迅速活化产生大量Ab； • 表达高水平CD27和CD44。
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Bm的产生机制
• 抗原的持续刺激：FDC借助FcR和CR捕获Ag-Ab， 持续刺激B细胞，使之形成记忆B细胞；
• 抗凋亡因子的表达：Bcl-2拮抗FasL/Fas等介导的 凋亡信号。
A1：B细胞主要从血液中俘获可溶性抗原 A2：选择在T、B细胞共同的必经之路上相遇 A3：分化成为浆细胞分泌抗体并形成记忆
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T、B细胞相互作用的部位
淋巴结的基本结构
小梁 皮质淋巴窦
毛细血管
髓质淋巴窦 生发中心
一、B细胞对TD抗原的识别 二、B细胞活化需要的信号 三、B细胞的增殖和终末分化 四、B细胞在生发中心的分化成熟 1个中心；2个信号；3个阶段
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一、B细胞对TD抗原的识别
B细胞通过BCR特异性识别抗原，与TCR不同的是： 种类多： 构象多： 限制少：
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二、B细胞活化需要的信号
• 分裂增殖的B细胞称为生发中心母细胞，其分裂产生的子 代细胞称为生发中心细胞。
• 生发中心的结构： – 冠状带：不分裂增殖的B细胞。 – 明区：生发中心细胞，众多滤泡树突状细胞。 – 暗区：生发中心母细胞，少量的滤泡树突状细胞。
源自文库
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生发中心
冠状带： 不增殖的B细胞
明区： 生发中心细胞
20
（二） Ig的类别转换（Ig class switching）
---- B细胞在免疫应答中首先分泌IgM，但随后即 可产生IgG、IgA或IgE，其Ig V区不发生改变， 即为能够结合同一抗原的不同抗体类型。
---- 在抗原诱导下发生，并接受T细胞分泌的细胞 因子调节。
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生发中心中B细胞的命运
• 绝大部分凋亡； • 部分在抗原刺激、T细胞的辅助下继续发育，发生
以下变化： – 体细胞高频突变和Ig亲和力成熟； – Ig的类别转换； – 浆细胞的形成； – 记忆性B细胞的产生。
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（一） 体细胞高频突变和Ig亲和力成熟
1、体细胞高频突变（somatic hypermuation） – 生发中心母细胞V区基因上的点突变，在其 分裂的过程中发生； – 突变率极高约为1/1000； – CDR3最易发生突变； – 筛选出表达高亲合力BCR的B细胞； – 同时导致了Ig亲和力成熟。
B7
CD28
BCRIg/
抗原加 MHC-II/肽 工处理
TCR/CD3
Th Cell
信号2
信号1
信号1
CD4
信号2
B细胞活化
CD40 CD40L
Th活化
Th细胞的辅助作用发生于外周淋巴器官的什么位置？
• T细胞和B细胞定居在外周淋巴组织的不同部位； • T细胞和B问细题胞1:的接B细触胞机从会何很处小接：受10刺-8~激10-12。
第２次
重排前
抗
原
Ab
第２次 重排后
抗体亲和力成熟示意图
2020/7/9
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（二） Ig的类别转换（Ig class switching）
• 可变区相同而Ig类别发生变化的过程，亦称为同种 型转换（isotype switching） ；
• IgM→→IgG、IgA、IgE，抗体的V区不发生改变。
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第2信号
B
Th
活化、增殖
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协同刺激信号的作用
促进B细胞进入细胞周期进行增殖分化； 上调B细胞表达B7分子，增强对Th细胞的激活； 促进生发中心及抗体类别转换； 诱导记忆性B细胞的分化。
SCID小鼠
T细胞是B细胞的终身保姆！
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B 细胞和Th细胞间的作用
B Cell
B细胞活化的双信号理论
B细胞的活化第一信号：抗原特异性信号 B细胞的活化第二信号：协同刺激信号 细胞因子的作用：参与充分活化、增殖
2020/7/9
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B细胞活化的双信号理论
第一信号：BCR/Ig/Ig + 抗原肽
Ag
B
没有Th 细胞的辅助
活性封闭
第1信号
第1信号
第二信号：CD40 CD154
较多的网状细 胞、MØ、FDC
暗区： 生发中心母细胞
FDC与免疫记忆
• 串珠样小体（Iccosome）：FDC的树突表面高表达CD21、 FcR。抗原抗体复合物（IC）借助C3d结合CD21，Fc段结 合FcR，形成串珠样小体。
• B细胞可内化串珠样小体，维持免疫记忆。
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2、Ig亲和力成熟（affinity maturation）
• 在抗体应答过程中，尤其是再次免疫应答后亲和 力逐渐提高的现象，是抗原对高频突变细胞选择 的结果。
• 再次应答:少量抗原→优先结合高亲和力BCR→ 相应B细胞克隆扩增→产生高亲和力的抗体。
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2、Ig亲和力成熟（affinity maturation）
22
（三）浆细胞的形成
• 抗体形成细胞（ Antibody Forming Cell ， AFC ）; • 能分泌大量抗体，不再表达BCR和MHCⅡ类分子，因此不
能再与抗原起反应，也失去与Th相互作用的能力。
B细胞
2020/7/9
浆细胞
抗体
23
（四）记忆性B细胞（Memory B cell，Bm）的产生
B淋巴细胞介导的体液免疫应答 B cell mediated immune response
2020/7/9
1
过程（三个阶段）：
• BCR复合物特异性识别抗原（TD/TI-Ag）阶段； • B细胞活化、增殖和分化阶段； • 抗原特异性抗体的产生及效应阶段。
+
抗原
B细胞
浆细胞
抗体
2020/7/9
2
第一节 B细胞对TD抗原的免疫应答
在外周淋巴器官，B细 胞位于皮质区，T细胞 位于副皮质区
被膜 髓质
输入淋巴管
HEV 静脉 输出淋巴管 动脉
髓索
B细胞和T细胞均通过副 皮质区的HEV进入淋巴 结
B细胞和T细胞在副皮质 区接触的机会最大
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B细胞的活化及生发中心的形成
四、B细胞在生发中心的分化成熟
• 在T区停留数天（约需1周）后，B细胞进入浅皮质区，形 成生发中心。
• 生发中心的B细胞发育而成； • 再次与同一抗原相遇时可迅速活化产生大量Ab； • 表达高水平CD27和CD44。
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Bm的产生机制
• 抗原的持续刺激：FDC借助FcR和CR捕获Ag-Ab， 持续刺激B细胞，使之形成记忆B细胞；
• 抗凋亡因子的表达：Bcl-2拮抗FasL/Fas等介导的 凋亡信号。