免疫系统以及Ig基因重排和表达

细胞免疫

1．感应阶段：

T细胞

⑴靶细胞对内源性抗原的加工、处理及递呈

⑵CD8+T细胞对抗原的识别（双识别）

↗CDR1和CDR2识别MHC-Ⅰ类分子

TCR→CDR3识别抗原肽的T细胞表位

MHC限制性

2．反应阶段：

⑴T细胞的充分活化需要双信号

第一信号：抗原特异性信号

TCR —抗原肽-MHC-Ⅰ类分子复合物

CD8 —MHC-Ⅰ类分子

第二信号：协同刺激信号

CD28 —B7（CD80、CD86)

CD2（LFA-2）—CD58（LFA-3)

LFA-1 —ICAM-1

⑵活化CTL细胞增殖、分化为效应性CTL 细胞的过程中需要Th1细胞辅助。

⑶在CTL细胞的分化过程中也有记忆性

CTL细胞形成（疫苗接种的基础）。

3．效应阶段：

⑴CTL杀伤靶细胞的过程：

特异性识别与结合阶段

致死性打击阶段

靶细胞的裂解

⑵CTL杀伤靶细胞的特点：

具有明显的特异性杀伤作用

对靶细胞的杀伤受MHC-Ⅰ类分子的限制

在短时间具有连续杀伤靶细胞的功能

(3)CTL杀伤靶细胞的机制：

穿孔素

颗粒酶系统

Fas/FasL介导的细胞凋亡

MHC限制性：

T细胞受体（TCR）在识别APC细胞或者靶细胞上的Ⅰ型MHC分子所提呈的抗原肽时，不仅识别抗原肽，还要识别与抗原肽结合的MHC分子类型，此现象即MHC限制性（MHC restriction）

内源性抗原，胞内蛋白质被加工成抗原性肽段后被转运至内质网腔内，与Ⅰ型MHC分子形成MHC-抗原复合物，经高尔基体分泌的小泡运输至质膜上，Tc细胞通过TCR识别呈递于MHC分子表面的抗原肽，激活细胞免疫。

胞外抗原，Ⅱ型MHC分子的α、β链只有在结合形成异源二聚体时才具有相对稳定性，

再通过不同途径与胞外抗原结合，转运到质膜表面，呈递给Th细胞，辅助T细胞通过外表面TCR识别Ⅱ型MHC分子表面的抗原肽，辅助B细胞产生抗体，激活体液免疫。

体液免疫

感应阶段

抗原进入机体后，除少数可以直接作用于淋巴细胞外，大多数抗原都要经过吞噬细胞的摄取和处理，经过处理的抗原，可将其内部隐蔽的抗原决定簇暴露出来。然后，吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，刺激T细胞产生淋巴因子，再由T细胞呈递给B细胞。少数抗原可以直接刺激B细胞。

反应阶段

B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖\分化，形成效应B细胞。在这个过程中，有一小部分B细胞成为记忆细胞，该细胞可以在体内抗原消失数月乃至数十年以后，仍保持对抗原的记忆。当同一种抗原再次进入机体时，记忆细胞就会迅速增殖、分化，形成大量的效应B细胞，继而产生更强的特异性免疫反应，及时将抗原清除。

效应阶段

在这一阶段，抗原成为被作用的对象，效应B细胞产生的抗体可以与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。例如，抗体与入侵的病菌结合，可以抑制病菌的繁殖或是对宿主细胞的黏附，从而防止感染和疾病的发生；抗体与病毒结合后，可以使病毒失去侵染和破坏宿主细胞的能力。在多数情况下，抗原抗体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化，等等。

共刺激信号和共抑制分子

经典的双信号激活理论认T细胞的活化需双信号，第一信号由抗原递呈细胞MHC-Ag复合体与TCR 特异性结合传递，第二信号来自APCs表达的共刺激分子与T细胞表达的相应受体的结合。其中最为重要的是T细胞表面的CD28与B7.1（CD80）的结合，若缺乏第二信号将引起T细胞失活或凋亡。随着对免疫分子生物学研究的深入，发现在T细胞表面存在众多的共刺激分子和共抑制分子，共同精确调控T细胞的活化。

B淋巴细胞的发育和分化

免疫球蛋白（Ig）基因重排

参见分子生物学（朱玉贤）p392-395

免疫球蛋白基因表达：

1）淋巴B细胞的等位排斥与同型排斥解释了只表达一种特异抗原的事实，不会产生多种特异性抗体。淋巴B细胞等位排斥是指，一个B淋巴细胞发生V-J和V-D-J重排时，只有一种重组类型出现产生一种轻链和一种重链；同型排斥是指B淋巴细胞的轻链产生时，只产生一种链（κ链或λ链），不可能同时表达κ链和λ链。

另，等位基因排斥（allelic exclusion）：一条染色体上的基因表达而抑制另一条染色体上相同基因表达的现象称为等位基因排斥。

2）增强子与Ig基因表达：V基因的启动子只有经过重排、缺失部分DNA序列后才受增强子的影响，获得高效表达。进一步的实验证实，这个增强子同时具有组织特异性，随着B淋巴细胞成熟为浆细胞，它对Ig基因的表达的影响越来越大。