第12章 特异性免疫应答的特点及其机制
特异性免疫应答
概念、特点及类型
概念:动物机体受外界特异性抗原刺激,产生具 有针对性的细胞和体液免疫应答现象。
特点:⑴具有严格的特异性、针对性;⑵有一定 的免疫期;⑶后天获得的。
3.特异性免疫应答可分为体液免疫和细胞免疫; 参与的细胞是巨嗜细胞、B细胞、T细胞。
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二、免疫应答的过程
初次应答 抗体产生约1-2周;先产生IgM,再产生IgG,IgA出现最迟。
再次应答或回忆反应 产生高水平抗体,比初次反应高几倍到几十倍。
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抗体的功能
中和作用:对毒素、病毒的中和作用。 抗体依赖细胞介导细胞毒作用。 对病原体的生长抑制作用:主要表现为凝集和移动抑制现
象,一般不影响细菌的生长和代谢。 对病原体粘附细菌的抑制作用:如抗大肠杆菌K88菌毛抗
1.致敏阶段:抗原进入,机体T、B淋巴细胞激活。
2. 反应阶段:B细胞产生抗体、T细胞产生淋巴因子和细胞 毒性T细胞,参与调节免疫应答。
3. 效应阶段:抗体、淋巴因子、吞噬细胞共同吞噬和清除 抗原的过程。
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特异性免疫类型
细胞免疫 体液免疫
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氏阳性菌或阴性菌,可被抗体和
补体的协同作用所溶解,但意义不大。
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影响免疫应答的因素
抗原 机体 免疫方法
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特异性免疫应答的特点(2014)
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主 要 内 容
* 免疫应答的特异性
* 免疫应答的记忆性
* 免疫耐受性
免疫应答的记忆性
• 概念:机体对抗原产生初次应答后,所接受的活
化信息及产生的效应信息可存留于免疫系统,当再 次接受相同抗原刺激,可迅速、强烈、持久地发生 应答。
•免疫记忆的物质基础:记忆T/B细胞,亲和力增强
的特异性TCR与BCR,增强的抗原提呈能力等。再 次免疫应答仅由记忆淋巴பைடு நூலகம்胞介导。
(一) BCR多样性产生的机制:
1. 组合多样性:V/D/J/ 的组合及轻重链的组合 肽链 组合多样性 连接多样性 VH VH65 x DH30 x JH6=11700 Vk Vk50 x Jk5 =250 Vl Vl30 x Jl4 = 120 L 250+120 = 370 H+L 2.5 x 108 3 x 107 总计 1014
* 封闭TCR和BCR独特型决定簇;
* 激活Ts细胞,抑制体液免疫应答。
免疫耐受的生物学意义
免疫耐受是机体免疫系统识别自己与 非己的基础,即免疫系统在建立对自身抗 原耐受的基础上,才能识别并排斥异己抗 原,从而维持自身环境的稳定。
免疫耐受的临床意义
超敏反应 自身免疫病
肿 瘤
+
移植排斥 反应
免疫耐受
免疫应答的特异性
* BCR、TCR 基因结构 * BCR、TCR基因重排 * BCR、TCR多样性的机制
免疫应答的特异性
* BCR、TCR 基因结构 * BCR、TCR基因重排 * BCR、TCR多样性的机制
三、BCR、TCR 多样性的机制
* 组合多样性
* 连接多样性
免疫应答的特异性
第1节免疫应答的特异性特异性免疫应答过程受MHC限制,其抗原特异性表现在:应答的启动来自特异性抗原刺激应答效应的靶目标为特异性抗原:抗体仅与诱导它产生的特异性抗原发生反应;CTL仅杀伤和破坏表达特异性抗原的靶细胞。
应答的结局是清除特异性抗原异物。
免疫应答特异性的本质是:TCR、BCR特异性识别抗原多肽,从而导致特异性T、B细胞克隆激活,即一种TCR或BCR仅能特异性识别一种抗原表位。
因此,TCR、BCR多样性是保证机体对种类繁多的抗原产生特异性应答的分子基础。
第2节免疫应答的记忆性免疫应答的记忆性:机体对抗原产生初次应答后,所接受的活化信息及产生的效应信息可存留于免疫系统,当再次接受相同抗原刺激,可迅速、强烈、持久地发生应答。
免疫记忆的物质基础:记忆T/B细胞。
生物学意义:对机体抵抗病原体多次入侵有重要意义,是预防接种的免疫学基础。
一、免疫记忆的特点1、强而迅速的再次应答2、抗原原罪现象:当机体遇到稍微改变的病原体时,仍优先启动免疫记忆细胞参与应答,因此可抑制更为高效的针对新表位的免疫应答。
只有当机体遭遇缺乏初始病原全部表位的新病原时,此抑制效应才被打破。
第3节免疫耐受性Owen于1945年首先报道了在胚胎期接触同种异型抗原所致免疫耐受现象。
见于异卵双生小牛,究其原因,发现该异卵双生小牛的胎盘血管相互融合,血液自由交流,呈自然连体共生,这种耐受具有抗原特异性。
这种生来即已具有的、对某一抗原的特异性无反应性称为天然免疫耐受。
处于发育阶段的免疫细胞若接触抗原可诱导免疫耐受,为人工免疫耐受。
该实验证实了Burnet的推测——在胚胎发育期,不成熟的自身免疫应答细胞接触自身抗原后,会被克隆清除,形成对自身抗原的天然免疫耐受。
免疫耐受可视为免疫应答的一种特殊形式,又叫负应答。
一、免疫耐受的概念和特性免疫耐受:指机体免疫系统在接触某种抗原后形成的特异性免疫无应答状态(负免疫应答)。
表现为再次接触同一种抗原时,不发生可查见的反应,但对其他抗原仍保持正常应答。
特异性免疫应答的特点及其机制
特异性免疫应答的特点及其机制1.特异性:特异性免疫应答是对特定抗原的特异性反应。
不同的抗原会诱导机体产生相应的特异性免疫应答,即产生特异性抗体或细胞免疫反应。
特异性免疫应答使机体对不同抗原有不同的免疫防御能力,形成了免疫记忆。
2.多样性:特异性免疫应答能够应对各种不同的抗原,包括细菌、病毒、真菌及肿瘤细胞等。
这种多样性是由于机体内存在数以百万计的特异性淋巴细胞,每个淋巴细胞均能产生针对其中一种特定抗原的特异性免疫应答。
3.认识和记忆:特异性免疫应答具有记忆性,即一旦机体接触过其中一种抗原,就能在再次接触同种抗原时迅速产生特异性免疫应答,使机体能够更快、更有效地对抗原进行防御,形成免疫记忆。
这种记忆是由长寿命的记忆淋巴细胞实现的。
4.柔顺性:特异性免疫应答能够灵活应对抗原的变化。
机体免疫系统可以通过基因重组和突变产生不同的抗体或表位特异性的T细胞受体,从而应对不同抗原的变异。
1.抗原呈递和抗原递呈:特异性免疫应答需要抗原通过抗原递呈细胞呈递给淋巴细胞。
抗原递呈细胞主要包括树突状细胞、巨噬细胞和B淋巴细胞。
这些细胞会内化抗原,并将其分解成小的抗原肽片段,然后通过主要组织相容性复合体(MHC)分子呈递给T淋巴细胞。
2.T细胞的活化:抗原递呈细胞将抗原肽片段呈递给T细胞上的T细胞受体(TCR)。
一旦抗原肽片段与TCR结合,会激活T细胞并产生细胞信号传导,包括钙离子流入、激活细胞信号通路和转录因子的激活。
这些信号会促使T细胞增殖和分化,分化成不同类型的效应T细胞,如辅助性T细胞(Th细胞)和细胞毒性T细胞(Tc细胞)。
3.B细胞的活化和抗体产生:一旦Th细胞被激活,它可以与B细胞相互作用,促进B细胞活化和增殖。
受到Th细胞的刺激,B细胞会分化成浆细胞,开始合成和分泌大量的抗体。
抗体能够与抗原特异性结合,从而中和毒素、阻止病原体侵入细胞和其他效应,起到抗体介导的免疫效应。
4.细胞免疫效应:特异性免疫应答还包括细胞免疫效应。
第12章特异性免疫应答的特点及其机制。
Ck
Germline
Rearranged 1° transcript
Spliced mRNA
Ig重链V区基因重排
VH 1-123
DH1-27
JH 1-9
Cm
Ig重链C区基因重排
Primary transcript RNA
Cm AAAAA
pAm
Cm3
Cm4
Membrane coding
sequence
基因的重排的机制
①重组及重组信号序列 ②重组酶—特异性识别并切除RSS
等位排斥和同种型排斥
等位排斥 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。保证一个B细胞只表达一种轻链和一种重链。
同种型排斥 指κ轻链和λ轻链之间的排斥,
免疫应答的特异性
➢特异性表现在:
应答的启动、应答的对象和应答的结局
➢特异性的本质是:
TCR和BCR特异性识别抗原,而TCR和BCR 的多样性是保证机体对种类繁多的抗原产生 特异性应答的基础
TCR和BCR的多样性及其分子基 础
机体为何能产生数量巨大、识别抗原特异性各异 的TCR和BCR? 其遗传学基础是T、B淋巴细胞在发育早期阶段
Each domain of the H chain is encoded by a
separate exon
Cm1 h Cm2
Secretion coding
sequence
Polyadenylation site (secreted)
pAs
Polyadenylation site (membrane)
特异性免疫应答的特点及其机制参考答案.
特异性免疫应答的特点及其机制参考答案一、填空题1.特异性获得性排他性多样性记忆性转移性耐受性特异性记忆性耐受性2.TCR BCR(Ig) TCR BCR(Ig)3.组合多样性连接多样性体细胞高频突变4.组合多样性连接多样性5. 抗原特异性6. 正免疫应答低带耐受高带耐受7. 中枢耐受外周耐受8. 抗原特异性记忆性9. 抗原性质抗原的剂量、抗原免疫途径和刺激的持续时间10.抗原潜伏期抗原特异性免疫记忆11. 免疫原性致耐受原性耐受原正相免疫应答12. 易不易免疫抑制二、多选题[A型题]1.D2.C3.A4.D5.A6.B7.D 8 .E 9.D 10 .D11.C 12.A 13.B 14.C 15.C 16.B 17.B[B型题]1.C2.A3.C4.A5.B[C型题]1.B2.A3.A4.A5.C[X型题]1.BCD2.ABC D3.BDE4.ABCDE5.ABCE6.ABCD7.AC8.ABCDE9.ABCDE 10.ABC 11.ABCDE三、名词解释1.免疫耐受:免疫活性细胞接触抗原后所表现的特异性无应答状态,对其他抗原仍能产生免疫应答。
2.耐受原:能诱导免疫耐受的抗原。
3.细胞克隆排除学说:在胚胎期或新生期接触抗原,处于未成熟阶段的T,B细胞克隆不产生应答,而是被清除或抑制,导致免疫耐受.4.低带耐受:过低剂量的TD抗原导致的T细胞产生耐受5.高带耐受:过高剂量的TD或TI抗原引起的T,B细胞耐受6.中枢耐受:指在胚胎期及在T/B淋巴细胞发育过程中,遇自身抗原所形成的免疫耐受。
7.外周耐受:在外周免疫器官,T/B淋巴细胞对内源性抗原或外源性抗原刺激产生的特异性不应答。
四、问答题1.免疫耐受是机体针对某种抗原刺激所产生的特异性无应答状态。
•认识免疫耐受有两个方面的意义:在理论上有助于认识免疫系统如何识别“自己”和“非己”维持免疫自稳;在实践上,诱导和维持免疫耐受以防治超敏反应、自身免疫病和移植排斥反应;通过解除免疫耐受而有利于对病原体的清除及肿瘤的控制。
免疫学-特异性免疫应答的特点及其机制
诱生原因
特异性
免疫反应
免 疫 正 应 答 免 疫 负 应 答
免疫原
免疫原
4-6周
7-14天
+++
耐受原
免疫原
4-6周
7-14天
免疫正应答和免疫耐受的异同
•
免疫正应答
免疫耐受
需要 有
抗原刺激 潜伏期 抗原特异性 免疫记忆 免疫反应 效 应
需要 有
+ +
强 排斥异己
+ +
无或弱 保护自身
* 动物的种属和品系(遗传)
大鼠、小鼠 > 兔、有蹄类、灵长类
* 机体生理状态
用 免疫抑制剂破坏成熟淋巴细胞,造成类似新
生期免疫不成熟状态,有利于诱导免疫耐受。
免疫应答的耐受性
•
* 免疫耐受的概念及特性
* 免疫耐受的诱导条件
* 免疫耐受形成机制
*免疫耐受的临床应用
自身免疫耐受的机制
• * 中枢性免疫耐受 胚胎期免疫系统未成熟的T、 B细胞在中枢性免疫器官接触抗原所 形成的免疫耐受。 * 外周性免疫耐受
成熟的T、B细胞在外周淋巴器 官接触抗原所形成的免疫耐受。
中枢免疫耐受:克隆清除学说 (clonal deletion theory)
胚胎期免疫系统接触特定抗原后 ,针对该抗原的特异性细胞克隆 即被清除或被“禁闭”,机体将 该抗原视为自身成份,出生后将 不对此抗原产生应答。
T cell anergy
抑制性T细胞介导的免疫耐受
体内可能存在一种反馈调节,自身反 应性T细胞一旦被激活立即被抑制。
医学免疫学教学大纲_研究生
医学免疫学教学大纲_研究生免疫学教学大纲主要内容及要求:掌握部分以黑体打印。
第1章免疫器官和组织一、中枢免疫器官(一)胸腺的组织结构、细胞组成、微环境、功能;胸腺外的T 细胞发育(二)骨髓的组织结构、微环境、功能;骨髓外的B细胞发育场所二、外周免疫器官(一)淋巴结的体内分布、结构、功能(二)脾的结构、功能(三)黏膜免疫系统的概念、组成、功能特点(四)三级林把组织(五)淋巴细胞再循环第2章免疫球蛋白一、免疫球蛋白的基本结构、立体结构、其他成分、水解片段及其结构与功能的关系二、抗体的异质性(免疫球蛋白的独特型)三、免疫球蛋白的生物合成与表达四、免疫球蛋白的生物学功能五、免疫球蛋白基因超家族六、人工制备抗体:多克隆抗体、单克隆抗体和基因工程抗体(概念及其优缺点)第3章补体系统一、补体系统概述:组成、命名、理化性质、代谢二、补体的激活:三条激活途径的异同及其共同末端效应三、补体活化的调控四、补体受体五、补体的生物学功能及意义六、补体系统与疾病第4章细胞因子一、细胞因子的概述:分类、共同特点、表达与功能调节二、细胞因子受体三、细胞因子的生物学作用四、细胞因子与某些病理过程的关系五、细胞因子各论(掌握一些重要细胞因子的来源、生物学效应及其应用)六、细胞因子与临床第5章白细胞分化抗原一、白细胞分化抗原的概念二、参与抗原摄取与提呈的CD分子(CD1的生物学作用)三、参与淋巴细胞识别抗原与活化的主要CD分子(一)参与T细胞识别抗原与活化的主要CD分子(二)参与B细胞识别抗原与活化的主要CD分子四、参与免疫效应的CD分子五、CD分子与临床第6章粘附分子一、粘附分子的概念及分类二、各类粘附分子的特性三、粘附分子的生物学作用(一)黏附分子的免疫学作用(二)黏附分子的其他生物学作用四、粘附分子与临床第7章主要组织相容性复合体及其编码分子一、概述:基本概念、小鼠MHC二、人类MHC(一)HLA复合体定位及结构(二)HLA复合体等位基因及编码产物的分类与命名(三)HLA复合体的遗传特征及其意义(多基因性;高度多态性;单元型遗传;连锁不平衡)三、HLA抗原系统(一)HLA抗原的分子结构(二)抗原肽-MHC分子复合物(三)HLA抗原的表达(即组织分布)及其调控四、MHC的功能(参与抗原加工和提呈、MHC分子的其他生物学作用)五、HLA与医学的关系第8章造血干细胞一、造血干细胞的概述二、造血干细胞的分化【淋巴样干细胞及其分化(详见第9章)】三、造血干细胞移植与基因治疗第9章淋巴细胞一、T淋巴细胞(一)T细胞的个体发育(T细胞发育的阳性选择和阴性选择及其生物学意义)(二)T细胞表面标志(参见第5章第2节)(三)T细胞亚群及功能二、B淋巴细胞(一)B细胞的个体发育(抗原非依赖期的阴性选择;抗原依赖期)(二)B细胞表面标志(参见第5章第2节)(三)B细胞亚群及功能三、大颗粒淋巴细胞的一般特征、主要生物学功能附:LAK细胞、肿瘤浸润淋巴细胞的概念第10章抗原提呈细胞及其他免疫细胞一、抗原提呈细胞(一)树突状细胞,即DC的来源、分化、发育、迁移、分布、分类及生物学功能(二)单核-吞噬细胞系统:巨噬细胞的表面标志、激活及生物学作用(三)B细胞的抗原提呈功能(特点)(四)兼职抗原提呈细胞:内皮细胞;成纤维细胞;活化的T细胞等二、其它免疫相关细胞第11章抗原与抗原提呈一、抗原概述(一)抗原的性质:异物性、一定的理化性状、完整性(二)抗原的特异性:抗原表位——抗原特异性的分子基础、抗原-抗体反应的特异性、交叉反应(三)抗原的种类(四)诱导免疫细胞增殖的其他成分:免疫佐剂、丝裂原、超抗原二、抗原提呈(一)溶酶体提呈途径(MHC Ⅱ类分子途径)(二)胞质溶胶提呈途径(MHCⅠ类分子途径)(三)交叉提呈途径(四)非经典MHC分子(CD1)提呈途径第12章免疫应答的分子机制一、免疫应答概述(一)免疫应答的概念及类型(二)免疫应答的一般规律二、T细胞介导的免疫应答(一)T细胞特异性识别抗原(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细胞增殖、分化(五)T细胞介导的效应1、CTL介导的细胞毒效应2、CD4+Th1介导的细胞免疫效应三、B细胞介导的免疫应答(一)B细胞特异性识别抗原1、B细胞识别TI抗原2、B细胞识别TD抗原(二)B细胞活化、增殖和分化(三)体液免疫应答的一般规律(四)体液免疫应答的效应四、其他免疫细胞的效应机制第13章特异性免疫应答的特点及其机制一、免疫应答的特异性(一)BCR、TCR多样性及其分子基础(二)BCR、TCR基因重排(三)BCR、TCR多样性的机制二、免疫应答的记忆性三、免疫耐受性(一)免疫耐受的概念及特性(二)诱导免疫耐受的条件(三)免疫耐受形成的机制:中枢免疫耐受、外周耐受(四)免疫耐受的维持和终止(五)人工诱导免疫耐受与临床第14章细胞凋亡与免疫一、细胞凋亡概述(一)细胞凋亡的形态学特征(二)细胞凋亡的生化改变(三)细胞凋亡的诱导剂和抑制剂(四)免疫相关的凋亡信号转导二、细胞凋亡与免疫生理(一)免疫细胞的中枢发育与凋亡(二)淋巴细胞的致凋亡效应三、细胞凋亡与免疫病理第15章天然免疫一、参与天然免疫的组分及其效应机制(一)屏障结构(二)参与天然免疫的效应分子(三)参与天然免疫的效应细胞二、天然免疫的识别机制(一)病原相关分子模式病原微生物表面存在一些人体宿主所没有的,但可为许多相关微生物所共享,结构恒定且进化保守的分子结构,称为病原体相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns, PAMP),固有免疫识别的PAMP,往往是病原体赖以生存,因而变化较少的主要部分,如病毒的双链RNA和细菌的脂多糖,对此,病原体很难产生突变而逃脱固有免疫的作用。
特异性免疫应答的特点及其机制
课次
6
授课方式
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课时
安排
3
授课题目(教学章、节或主题):
特异性免疫应答的特点及其机制
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.熟悉BCR、TCR基因结构的重排的一般规律;熟悉BCR、TCR多样性产生的机制和特点
2.了解T细胞和B细胞免疫记忆的细胞基础.
(3)机体生理状态:
(四)免疫耐受形成机制
1.中枢耐受
(1)机制(阴性选择)胚胎期免疫系统未成熟的T、B细胞在中枢
性免疫器官接触抗原所形成的免疫耐受。
(2)意义
2.外周耐受
成熟的T、B细胞在外周淋巴器官接触抗原所形成的免疫耐受。
(1)机制:
*自身反应性淋巴细胞克隆失能
*自身反应性淋巴细胞克隆清除
*自身反应性淋巴细胞克隆忽视
*自身抗原结构发生改变
*隐蔽抗原的释放
*交叉抗原的侵入
2.意义
*治疗肿瘤和慢性病毒感3.终止耐受 Nhomakorabea途径与方法
(1)肿瘤多肽疫苗
增强免疫原性
(2)诱导肿瘤细胞表达MHC及B7分子
促进T细胞激活
(3)细胞因子及其抗体
IFN-MHC-II类分子表达
APC提呈抗原能力
抗TGF-抗体
增强机体抗肿瘤效应
2.联系疫苗讲解免疫应答的记忆性
产生抗体的量及其亲和力增高;
抗体类型转换,Bm表达膜IgG、IgA、IgE;
抗原递呈能力增强:Bm表达MHCII类分子较Bn高,BCR亲和力;
FDC表面捕获的IC是维持B细胞记忆的重要分子基础。
三、免疫耐受性
第12章 特异性免疫应答的特点及其机制
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免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR多样性的产生机制 BCR多样性的产生机制
1.多基因片段 组合多样性
V1
V4 V5
V6
V2 V3
Vn
2插.连入接和多倒样转性:核苷酸缺失、3.体细胞高频突变
V J1 J2 Jn
V
J1 J2 Jn nucleotides
0
50~70
1
14
TCR β 64
2
13
2
7
TCR 8
0
2
2
7
TCR
6
3
3
1
14
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免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR基因重排 BCR基因重排
IgH 重排:首先D、J重排,然后 V与DJ 重排, 最后VDJ 和C 重排。
Igκ 重排:首先V、J 重排,然后VJ 和C 重排。 Igλ 重排:首先V、J 重排,然后VJ 和C 重排。
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免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR多样性及分子基础 TCR胚系基因结构
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图中括号内数字为基因片段数
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免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR多样性及分子基础 TCR胚系基因结构
V 片段数 D片段数 J片段数 C片段数 基因组定位
TCR α 42
特异性免疫应答的特点及其机制
病原生物学与免疫学教研室
知识点要求
掌握特异性免疫应答的主要特点。 掌握免疫耐受的概念。 熟悉免疫耐受形成的影响因素。
自治区精品课程
适应性免疫应答的特点
《特异性免疫应答》 讲义
《特异性免疫应答》讲义一、什么是特异性免疫应答在我们的身体中,存在着一套复杂而精妙的免疫系统,它时刻守护着我们的健康,抵御着外界病原体的入侵。
特异性免疫应答就是免疫系统中的“精锐部队”,是机体在受到特定抗原刺激后产生的具有针对性的免疫反应。
特异性免疫应答有一个显著的特点,那就是它能够精准地识别和应对特定的病原体或异物。
这就好比是一把钥匙开一把锁,每种病原体都有其对应的“钥匙”,而我们的免疫系统能够制造出与之匹配的“锁”来进行防御。
二、特异性免疫应答的分类特异性免疫应答主要分为两种类型:细胞免疫和体液免疫。
细胞免疫主要由 T 细胞来执行“作战任务”。
当病原体侵入细胞内部时,T 细胞会被激活。
其中,细胞毒性 T 细胞能够直接攻击被感染的细胞,将其摧毁,从而阻止病原体在细胞内的繁殖和扩散。
体液免疫则依靠 B 细胞发挥作用。
B 细胞在受到抗原刺激后会分化成浆细胞,浆细胞能够产生抗体。
抗体就像是精确制导的导弹,能够特异性地结合病原体,使其失去活性或者更容易被清除。
三、特异性免疫应答的过程特异性免疫应答的过程可以大致分为三个阶段:感应阶段、反应阶段和效应阶段。
在感应阶段,抗原提呈细胞(比如巨噬细胞、树突状细胞等)会摄取、加工和处理抗原,并将抗原信息呈递给 T 细胞和 B 细胞。
这就像是给免疫系统发送了一份“敌情报告”。
反应阶段是免疫系统的“备战阶段”。
T 细胞和 B 细胞接收到抗原信息后,会被激活、增殖和分化。
T 细胞会分化为不同的效应 T 细胞,B 细胞会分化为浆细胞和记忆 B 细胞。
效应阶段则是免疫系统的“作战阶段”。
效应 T 细胞会直接杀伤靶细胞,浆细胞产生的抗体能够中和毒素、调理吞噬细胞吞噬病原体等,从而清除抗原。
四、抗原提呈抗原提呈是特异性免疫应答中的一个关键环节。
抗原提呈细胞会将抗原分解成小片段,并与主要组织相容性复合体(MHC)分子结合,形成抗原肽MHC 复合物,然后将其展示在细胞表面,供T 细胞识别。
特异性免疫ppt课件模板
效应淋巴细胞在特异 性免疫中发挥重要作 用,能够迅速有效地 杀伤靶细胞和病毒感 染细胞,防止疾病的 发生和发展
特异性免疫在免疫系统中 的作用
特异性与非特异性免疫的关系
特异性免疫的起源:源于非特异性免疫,是免疫系统在进化过程中逐渐形 成的。
特异性免疫的识别能力:能够识别并清除外来抗原,如细菌、病毒等。
非特异性免疫的快速反应:在感染初期,非特异性免疫能够快速反应,阻 止病原体侵入。
特异性免疫与非特异性免疫的协同作用:特异性免疫能够通过产生抗体等 方式增强非特异性免疫的效果。
调节免疫系统反应
激活免疫细胞:特异性免疫可以激 活体内的免疫细胞,如T细胞和B细 胞,从而增强身体的抵抗力。
记忆功能:特异性免疫具有记忆功 能,当身体再次遭遇同样的病原体 时,免疫系统能够更快地作出反应, 保护身体免受感染。
第二信号来源: 淋巴细胞上的受 体相互作用
激活的后果:产 生效应T细胞和 抗体,记忆淋巴 细胞的形成
效应淋巴细胞的产生及作用
效应淋巴细胞产生于 T细胞或B细胞:在 抗原的刺激下,T细 胞和B细胞会增殖分 化形成效应T细胞和 浆细胞
效应T细胞与靶细胞 密切接触或释放穿孔 素等杀伤介质,能够 杀伤靶细胞和病毒感 染细胞:浆细胞产生 的抗体能够与病原体 结合,从而消除病原 体
之结合
免疫应答信号 转导:传递抗 原识别信号, 启动免疫细胞
《特异性免疫应答》 知识清单
《特异性免疫应答》知识清单一、什么是特异性免疫应答特异性免疫应答是机体免疫系统针对特定抗原产生的特异性免疫反应。
简单来说,就是当我们的身体遇到某种特定的“敌人”(抗原)时,免疫系统会启动一系列精准的防御机制来对抗它。
这种免疫应答具有特异性、记忆性和耐受性等特点。
特异性意味着免疫系统能够精确识别并针对特定的抗原产生反应;记忆性则使我们的身体在再次遇到相同抗原时能够更快、更强地做出应答;耐受性保证了免疫系统不会对自身正常的组织和细胞产生过度的攻击。
二、特异性免疫应答的过程特异性免疫应答包括三个主要阶段:抗原提呈与识别阶段、免疫细胞活化和增殖分化阶段、免疫效应阶段。
1、抗原提呈与识别阶段这是特异性免疫应答的起始阶段。
抗原提呈细胞(如巨噬细胞、树突状细胞等)摄取、加工和处理抗原,将抗原信息以抗原肽MHC 复合物的形式表达在细胞表面,然后提呈给 T 细胞和 B 细胞。
T 细胞通过其表面的 TCR 识别抗原肽MHC 复合物,B 细胞则通过其表面的 BCR直接识别天然抗原。
2、免疫细胞活化和增殖分化阶段在这个阶段,T 细胞和 B 细胞在抗原和共刺激分子的作用下被活化,活化后的 T 细胞和 B 细胞迅速增殖分化,形成效应 T 细胞、记忆 T 细胞和浆细胞、记忆 B 细胞。
对于 T 细胞来说,不同的 T 细胞亚群(如 CD4+辅助性 T 细胞和CD8+细胞毒性 T 细胞)会在活化后分化为不同的效应细胞,发挥不同的免疫功能。
对于 B 细胞,活化后会经历一系列的细胞内信号转导和基因表达调控,最终分化为能够分泌抗体的浆细胞和具有记忆功能的记忆B 细胞。
3、免疫效应阶段这是特异性免疫应答发挥作用的阶段。
效应 T 细胞通过直接杀伤靶细胞(如被病毒感染的细胞、肿瘤细胞等)或分泌细胞因子来发挥免疫效应。
浆细胞分泌的抗体则可以通过中和毒素、调理作用、激活补体等方式清除抗原。
三、特异性免疫应答的类型特异性免疫应答主要包括细胞免疫和体液免疫两种类型。
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四、研究免疫耐受的意义
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四、研究免疫耐受的意义
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四、研究免疫耐受的意义
操纵生殖过程 胎儿对母体来讲是一种特殊的“异体移植物”, 但却不会被母体排斥,原因是天然的“母-胎耐 受”。研究清楚母-胎耐受的机理,并能操纵这 一过程,就可以防止由于这种耐受破坏而导致 的流产(重建母-胎耐受),以及用免疫干预的 手段让母亲免疫系统“自然”地排除胎儿,进行 早期人工流产(打被母-胎耐受)。
免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR多样性及分子基础 BCR胚系基因结构
Ig的基因定位
编码的肽链 基因符号 基因定位(染色体编号) 人 小鼠
H链 链 链
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IgH Ig Ig
14号 2号 22号
12号 6号 16号
免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR多样性及分子基础 BCR胚系基因结构
1)抗原因素 2)机体因素
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1)抗原因素
抗原性质:与机体遗传背景相似、分子量小而结构 简单的抗原、可溶性小分子抗原易成为耐受原。 抗原剂量:高剂量和低剂量抗原易诱导产生耐受。 如低剂量可诱导T细胞低带耐受;高剂量可诱导 T、B 细胞高带耐受。 TI抗原可诱导 B细胞高带耐受;高、 低剂量TD抗原均易诱导耐受。 抗原的免疫途径:口服、静脉注射易诱导免疫耐受。 与抗原相关的其他因素:免疫佐剂使用等。
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2)机体因素
机体的免疫功能状态:免疫抑制状态利于诱导耐受。 杀伤成熟淋巴细胞或抑制其功能,而使幼稚淋巴细 胞接触抗原形成耐受。 机体免疫系统的成熟度(年龄)
胚胎期>新生期>成年期 遗传背景
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2.免疫耐受的机制
中枢耐受:在胚胎期及T、B细胞的发育过程中,遇 自身抗原通过克隆清除或克隆流产,外周淋巴器官 无识别自身成分的成熟细胞,形成对自身成分耐受。 外周耐受:成熟的自身反应性T、B细胞在外周遇内 源性或外源性抗原,通过克隆清除、克隆忽视或克 隆失能而形成自身耐受。
V4 V5
V6 Vn V J2
V
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TCR多样性产生的机制
αβTCR α β γ γδTCR δ
胚系基因片段组合
V D J 组合多样性 不准确连接 核苷酸插入 两条链的组合多样性 61 70×61 70 52 2 13 52 ×2 ×13 2 8 ×2 8 6 3 3 6 ×3 ×3
增加多样性约1011 V-J + V-D,D-J
诱生机制
特异性
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天然免疫耐受现象的发现
Owen于1945年发现 异卵双生小牛胎盘血 管互相融合,出生后 体内均存在两种不同 血型的红细胞,即形 成红细胞嵌合体, 并 互不排斥。
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胚胎期人工诱导耐受 同种移植耐受试验
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二、免疫耐受的诱导条件和形成机制
1.免疫耐受的诱导条件
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免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR多样性及分子基础 TCR胚系基因结构
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图中括号内数字为基因片段数
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免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR多样性及分子基础 TCR胚系基因结构
V 片段数 D片段数 J片段数 C片段数 基因组定位
TCR α
增加多样性约1012 V-J V-D,D-D,D-J +
多样性预期(T细胞受体库)
4.9×1017
9× 1014
TCR基因不发生体细胞超突变,也没有类别转换和亲和力成熟。
免疫应答的记忆性
概念:指机体对特异性抗原初次应答后,所接受的活 化信息和产生的效应信息可存留于机体免疫系统;若 该抗原第二次进人机体,则存留的活化和效应信息被 迅速调动,触发比初次应答更为迅速、强烈、持久的 特异性免疫应答。
TCR β TCR TCR
42
64 8 6
0
2 0 3
50~70
13 2 3
1
2 2 1
14
7 7 14
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免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR基因重排 BCR基因重排 IgH 重排:首先D、J重排,然后 Igκ 重排:首先V、J 重排,然后VJ 和C 重排。
Igλ 重排:首先V、J 重排,然后VJ 和C 重排。
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免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR基因重排 TCR基因重排 TCR β基因重排:首先DJ 连接再与V 连接成为 VDJ 外显子。 TCRα基因重排:VJ 连接成为VJ外显子。 VDJ 和VJ 外显子分别与Cβ和Cα 基因连接,编码 αβTCR。 TCR δ 和TCR ɣ基因重排与此类似。
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免疫应答和免疫耐受的异同
免疫应答 抗原刺激 潜伏期 抗原特异性 免疫记忆 免疫反应 效 应 需要 有 + + 强 排斥异己 免疫耐受 需要 有 + + 无或弱 保护自身
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免疫耐受与免疫抑制的区别
免疫耐受 直接原因 免疫抑制
特异性免疫细胞被排除 免疫细胞发育缺损或增 或不能被活化 殖分化障碍 免疫系统未成熟、免疫 先天免疫缺损,应,用 力减弱抗原性状改变 X射线、免疫抑制剂, 抗淋巴细胞抗体等 针对特异性抗原 无
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免疫应答的特异性
(一)BCR 、TCR多样性的产生机制 BCR多样性的产生机制
1.多基因片段 组合多样性
V1 V2 V3
2.连接多样性:核苷酸缺失、 3.体细胞高频突变 插入和倒转
V J1 J2 Jn V J1 J2 Jn nucleotides V J2 V mutation
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抗原剂量对抗体产生的影响
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抗原性质对抗体产生的影响
单体蛋白易诱导耐受
天然BSA 离 心 单体
Ab
Ab
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抗原免疫途径
口服/静脉注射>腹腔注 射>皮下/肌肉注射。 口服抗原易致局部黏膜 免疫,但导致全身耐受。 口服抗原易耐受的原因 是胃肠道的消化作用可 降解大分子分子而减弱 其免疫原性。
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中枢耐受的意义
T、B细胞的阴性选择使正常机体得以建立针对自身 抗原的中枢免疫耐受。 若阴性选择发生障碍,可致自身免疫病。
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2)外周耐受的机制
克隆失能及免疫忽视
第一信号缺乏:组织特异自身抗原浓度太低 →不足以
活化相应的T/B细胞。
第二信号缺乏:组织细胞不表达协同刺激分子→克隆
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免疫应答的记忆性
物质基础:记忆T/B细胞。Bm增强的抗原提呈能力, 亲和力增强的特异性TCR与BCR等,少量细胞经抗 原活化后即发挥效应。 生物学意义:对机体抵抗抗原多次入侵有重要意义, 是预防接种的免疫学基础。
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免疫应答的记忆性
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免疫应答的耐受性
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1)中枢耐受
胚胎期和新生期淋巴细胞处于未成熟状态,接受抗 原刺激后不扩增,形成禁忌细胞或被阴性选择掉。 早期的未成熟B细胞接触抗原,B细胞发育终止而形 成B细胞的中枢耐受。
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克隆清除学说解释免疫耐受
胚胎期免疫系统接触特 定抗原后,针对该抗原 的特异性细胞克隆即被 清除或被“禁闭”,机 体将该抗原视为自身成 份,出生后将不对此抗 原产生应答。
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免疫应答的特异性
免疫应答的特异性的含义
由特异性抗原的刺激而启动。 应答的产物只能识别结合该特异性抗原 。
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免疫应答的特异性
免疫应答特异性的表现
T、B细胞只能识别特异性的抗原表位而活化。 活化的T、B细胞分化形成特异性抗体和(或)致 敏淋巴细胞。 特异性抗体仅与特异性抗原结合,特异性效应 CTL仅杀伤表达特异性抗原的靶细胞。
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MBP 小鼠髓磷脂碱性蛋白
四、研究免疫耐受的意义
建立免疫耐受:防治器官移植排斥和自身免疫病。 移植同种异型骨髓和胚胎胸腺,建立或恢复免疫耐 受。 口服免疫原 → 建立全身免疫耐受 静脉注射抗原→建立全身免疫耐受 器官移植前注射供体血细胞能建立特异性免疫耐 受,延长移植物的存活。
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思考题
名词解释: 免疫耐受 免疫耐受的诱导条件有哪些? 简述特异性免疫应答的主要特点。
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一、免疫耐受的概念及特性
***免疫耐受(immunological tolerance) 机体对抗原刺 激表现为特异性免疫无应答或低应答现象。 **免疫耐受是特殊的免疫应答形式。 分为T细胞耐受和B细胞耐受。两种耐受均存在为完 全耐受,只有一种为不完全耐受或耐受分离。 **对自身成分耐受的建立,T细胞耐受更容易。
特异性免疫应答的特点及其机制
病原生物学与免疫学教研室
知识点要求
掌握特异性免疫应答的主要特点。 掌握免疫耐受的概念。 熟悉免疫耐受形成的影响因素。
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适应性免疫应答的特点
***特异性( specificity) ***记忆性( memory) ***耐受性( tolerance) 获得性(adaptiveness) 排他性(discrimination) 多样性(divercity) 转移性(transferability)
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四、研究免疫耐受的意义
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四、研究免疫耐受的意义
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