第十二章 T淋巴细胞介导的细胞免疫应答
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DEPARTMENT OF IMMUNOLOGY
第十二章 T细胞介导的细胞免疫应答 教学要求：
1、掌握免疫应答的定义；适应性免疫的主要特征；免 疫应答的基本过程；MHC限制性和免疫突触的定义； 细胞免疫应答中APC与T细胞的相互作用；T细胞活化 的双信号；细胞免疫应答（即效应性T细胞）的作用。 2、了解T细胞活化的信号转导途径。
T细胞识别:抗原肽--MHC分子；
TCRαβ的T细胞是参与特异性免疫应答的主要细胞群。
树突状细胞（DC）是激活初始T细胞的最重要APC 。
二、APC与T细胞的相互作用
（一） T细胞与APC的非特异结合 T细胞和APC表面共刺激分子的结合： B7/CD28、 LFA-1/ ICAM-1或ICAM-2、CD2/ LFA-3等， B7/CD28间 的结合最重要。 可促进和增强TCR特异性识别和结合抗原肽。 （二） T细胞与APC的特异性结合： T细胞通过TCR特异性识别APC递呈的复合物中的抗 原肽，由CD3向胞内传递活化刺激信号。 免疫突触
免疫突触：又称T细胞突触，指 T细胞表面由一组TCR及其周 突触免疫突触 围的粘附分子构成的一个特殊结构，不仅可增强TCR与抗原 肽-MHC复合物相互作用的亲和力，促进T细胞信号转导，参 与T细胞的激活和细胞效应的有效发挥。
第二节
T细胞的活化增殖与分化
一、 T细胞活化涉及的分子
（一） T细胞活化需双信号刺激
二 细胞毒性CD8+T细胞的作用
CTL主要杀伤胞内寄生病原体（病毒、某些胞内寄生菌等） 的宿主细胞、肿瘤细胞等。 CTL主要通过两条途径杀伤靶细胞： 穿孔素/颗粒酶途径 TNF与FasL途径 CTL杀伤作用 动画
三种效应T细胞的产生效应分子示意图
（三）
记忆性T细胞
记忆性T细胞（memory T cell,Tm)是指对特异性抗原 有记忆能力、寿命较长的T细胞。当再次遇到相同抗原后， 可迅速活化、增殖、分化为效应细胞。 Tm表达CD45RA-、CD45RO+ 作用特点：产生更快、更强、更有效的再次免疫应答
根据发生机制和作用不同分为： 细胞免疫应答 体液免疫应答
免疫应答的分类
2.据免疫应答结果分为 正免疫应答: 抗感染, 抗肿瘤 负免疫应答: 免疫耐受, 免疫缺陷 3.免疫应答对机体的影响分为
正常 (生理性) 免疫应答: 抗感染, 抗肿瘤
异常(病理性)免疫应答: 超敏反应，免疫缺陷
免疫应答的基本过程
一、APC对抗原的加工、处理与递呈
内源性和外源性抗原提呈途径的比较 P112
特点
递呈分子 应答的T细胞 抗原来源
内源性途径
MHC-I CD8＋T细胞 内源合成
外源性途径
MHC-II CD4＋T细胞 外源摄入 内体
抗原肽产生部位 蛋白酶体
伴随蛋白
递呈细胞
钙联素、TAP
所有有核细胞
钙联素、Ii链
专职APC
细胞免疫应答的基本过程
本章小结
1. 掌握免疫应答的概念。 2. 掌握细胞免疫应答的基本过程。
3. 掌握T细胞亚群在免疫应答效应阶段的功能。
（二）CD8+T细胞的增殖分化 初始CD8+T细胞的激活主要有两种方式： 1． Th细胞依赖性 的辅助。 2．Th细胞非依赖性 如病毒感染的DC，由于其高表达共 靶细胞一般仅低表达或不表达共刺激分
子，不能激活初始CD8+T细胞，而需要APC及CD4+T细胞
刺激分子，可直接刺激CD8+T细胞合成IL-2，促使CD8+T
免疫应答的基本过程
第一节 T细胞对抗原的识别
抗原识别：初始T细胞表面TCR与APC表面的抗原肽-MHC 分子复合物特异性结合的过程，是T细胞特异性活化的第 一步。 MHC限制性：TCR在特异性识别APC所提呈的抗原多肽的 同时必须识别与抗原多肽形成复合物的MHC分子的特性。
MHC限制性决定了任何T细胞只能识别由同一个体 APC表面的MHC分子提呈的抗原肽。
IL-2
分化பைடு நூலகம் Ag CD4+T Th0
IL-4
IL-12
Th1：细胞免疫
Th2：辅助体液免疫
APC 、Th1
CD8+T
Tc（CTL）：细胞毒作用 Ag
（一）CD4+T细胞的增殖分化 初始CD4+T IL-4 Th0细胞 IL-12 Th1细胞 主要介导细胞免疫应答
Th0细胞 Th2细胞 主要介导体液免疫应答
2
Th2型CD4＋T细胞的作用
辅助体液免疫应答：产生IL-4、IL-5、IL-10等细胞因子
参与超敏反应性炎症：活化肥大细胞、嗜碱性粒细胞等
3
Th-17细胞的生物学活性
分泌IL-8、MCP-1等趋化因子，趋化单核细胞和中性粒细胞 分泌G-CSF、GM-CSF等，活化单核细胞和中性粒细胞 分泌IL-6、IL-1b等，诱导局部炎症反应
细胞自身增殖并分化为细胞毒T细胞，而无需Th细胞辅助。
第三节 T细胞的效应功能
一 Th细胞的效应功能 1 Th1型CD4+T细胞的作用
诱导迟发型超敏反应，活化招募Mφ在炎症局部浸润
活化增强APC表达MHC分子或其他粘附分子表达 活化CD8＋T、NK细胞，增强杀伤活性
Th1细胞所产生的细胞因子及其生物学作用
二、T细胞活化的信号转导途径（自学）
T细胞活化信号胞内转导的主要途径有两条:PLC-γ 活 化途径和MAP激酶活化途径.
三、T细胞活化信号涉及的靶基因（自学）
如CK基因、CKR基因、CAM基因和MHC
四、抗原特异性T细胞克隆性增殖和分化
多种细胞因子参与T细胞增殖和分化过程，其中最重要 者为IL-2。
免疫应答的基本概念及过程
免疫应答(immune response) 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。 基本生物学意义：识别“自己”与“非己” 清除“非己”的抗原性物质
免疫反应（immune reaction）
是一个有多种免疫细胞和免疫分子参与,并在遗传 基因调控下进行的复杂反应过程。
① 识别启动阶段：包括抗原的摄取、处理、递呈和特异性 识别 ② 增殖分化阶段：指免疫细胞（T、B细胞）识别抗原后 传递活化信号，自身发生活化、增殖和分化
③ 效应阶段：引发T细胞介导的细胞免疫效应和B细胞介 导的体液免疫效应。
指免疫应答过程中所产生的效应物质（抗体和致敏 淋巴细胞）与相应抗原特异性结合所发生的反应。
免疫应答的分类 1、根据应答的特性划分： （1）固有免疫应答或者天然免疫/非特异性免疫应答
皮肤黏膜屏障、免疫细胞、——非特异性杀伤 免疫分子如细胞因子—导致炎症细胞渗出—引起炎症
（2）适应性免疫应答或 获得性免疫/特异性免疫应答
T细胞活化需双信号刺激
T细胞活化需双信号刺激
T细胞活化需双信号刺激
（二）细胞因子促进T细胞充分活化 除上述双信号外，T细胞的充分活化还有赖于细 胞因子参与。活化的APC和T细胞可分泌IL-1、IL-2、 IL-6，IL-12等多种细胞因子，它们在T细胞激活中发
挥重要作用。
总结： （1）活化信号1 (抗原识别信号) * 双识别:TCR Ag肽－MHCII/MHCI（APC) * 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) （APC上） （ T细胞上） * 众多协同刺激分子 相应协同受体 （如B7、CD40等） （CD28、CD40L等） （3）细胞因子(如IL-1等) * 也是T细胞充分活化重要条件
第十二章 T细胞介导的细胞免疫应答 教学要求：
1、掌握免疫应答的定义；适应性免疫的主要特征；免 疫应答的基本过程；MHC限制性和免疫突触的定义； 细胞免疫应答中APC与T细胞的相互作用；T细胞活化 的双信号；细胞免疫应答（即效应性T细胞）的作用。 2、了解T细胞活化的信号转导途径。
T细胞识别:抗原肽--MHC分子；
TCRαβ的T细胞是参与特异性免疫应答的主要细胞群。
树突状细胞（DC）是激活初始T细胞的最重要APC 。
二、APC与T细胞的相互作用
（一） T细胞与APC的非特异结合 T细胞和APC表面共刺激分子的结合： B7/CD28、 LFA-1/ ICAM-1或ICAM-2、CD2/ LFA-3等， B7/CD28间 的结合最重要。 可促进和增强TCR特异性识别和结合抗原肽。 （二） T细胞与APC的特异性结合： T细胞通过TCR特异性识别APC递呈的复合物中的抗 原肽，由CD3向胞内传递活化刺激信号。 免疫突触
免疫突触：又称T细胞突触，指 T细胞表面由一组TCR及其周 突触免疫突触 围的粘附分子构成的一个特殊结构，不仅可增强TCR与抗原 肽-MHC复合物相互作用的亲和力，促进T细胞信号转导，参 与T细胞的激活和细胞效应的有效发挥。
第二节
T细胞的活化增殖与分化
一、 T细胞活化涉及的分子
（一） T细胞活化需双信号刺激
二 细胞毒性CD8+T细胞的作用
CTL主要杀伤胞内寄生病原体（病毒、某些胞内寄生菌等） 的宿主细胞、肿瘤细胞等。 CTL主要通过两条途径杀伤靶细胞： 穿孔素/颗粒酶途径 TNF与FasL途径 CTL杀伤作用 动画
三种效应T细胞的产生效应分子示意图
（三）
记忆性T细胞
记忆性T细胞（memory T cell,Tm)是指对特异性抗原 有记忆能力、寿命较长的T细胞。当再次遇到相同抗原后， 可迅速活化、增殖、分化为效应细胞。 Tm表达CD45RA-、CD45RO+ 作用特点：产生更快、更强、更有效的再次免疫应答
根据发生机制和作用不同分为： 细胞免疫应答 体液免疫应答
免疫应答的分类
2.据免疫应答结果分为 正免疫应答: 抗感染, 抗肿瘤 负免疫应答: 免疫耐受, 免疫缺陷 3.免疫应答对机体的影响分为
正常 (生理性) 免疫应答: 抗感染, 抗肿瘤
异常(病理性)免疫应答: 超敏反应，免疫缺陷
免疫应答的基本过程
一、APC对抗原的加工、处理与递呈
内源性和外源性抗原提呈途径的比较 P112
特点
递呈分子 应答的T细胞 抗原来源
内源性途径
MHC-I CD8＋T细胞 内源合成
外源性途径
MHC-II CD4＋T细胞 外源摄入 内体
抗原肽产生部位 蛋白酶体
伴随蛋白
递呈细胞
钙联素、TAP
所有有核细胞
钙联素、Ii链
专职APC
细胞免疫应答的基本过程
本章小结
1. 掌握免疫应答的概念。 2. 掌握细胞免疫应答的基本过程。
3. 掌握T细胞亚群在免疫应答效应阶段的功能。
（二）CD8+T细胞的增殖分化 初始CD8+T细胞的激活主要有两种方式： 1． Th细胞依赖性 的辅助。 2．Th细胞非依赖性 如病毒感染的DC，由于其高表达共 靶细胞一般仅低表达或不表达共刺激分
子，不能激活初始CD8+T细胞，而需要APC及CD4+T细胞
刺激分子，可直接刺激CD8+T细胞合成IL-2，促使CD8+T
免疫应答的基本过程
第一节 T细胞对抗原的识别
抗原识别：初始T细胞表面TCR与APC表面的抗原肽-MHC 分子复合物特异性结合的过程，是T细胞特异性活化的第 一步。 MHC限制性：TCR在特异性识别APC所提呈的抗原多肽的 同时必须识别与抗原多肽形成复合物的MHC分子的特性。
MHC限制性决定了任何T细胞只能识别由同一个体 APC表面的MHC分子提呈的抗原肽。
IL-2
分化பைடு நூலகம் Ag CD4+T Th0
IL-4
IL-12
Th1：细胞免疫
Th2：辅助体液免疫
APC 、Th1
CD8+T
Tc（CTL）：细胞毒作用 Ag
（一）CD4+T细胞的增殖分化 初始CD4+T IL-4 Th0细胞 IL-12 Th1细胞 主要介导细胞免疫应答
Th0细胞 Th2细胞 主要介导体液免疫应答
2
Th2型CD4＋T细胞的作用
辅助体液免疫应答：产生IL-4、IL-5、IL-10等细胞因子
参与超敏反应性炎症：活化肥大细胞、嗜碱性粒细胞等
3
Th-17细胞的生物学活性
分泌IL-8、MCP-1等趋化因子，趋化单核细胞和中性粒细胞 分泌G-CSF、GM-CSF等，活化单核细胞和中性粒细胞 分泌IL-6、IL-1b等，诱导局部炎症反应
细胞自身增殖并分化为细胞毒T细胞，而无需Th细胞辅助。
第三节 T细胞的效应功能
一 Th细胞的效应功能 1 Th1型CD4+T细胞的作用
诱导迟发型超敏反应，活化招募Mφ在炎症局部浸润
活化增强APC表达MHC分子或其他粘附分子表达 活化CD8＋T、NK细胞，增强杀伤活性
Th1细胞所产生的细胞因子及其生物学作用
二、T细胞活化的信号转导途径（自学）
T细胞活化信号胞内转导的主要途径有两条:PLC-γ 活 化途径和MAP激酶活化途径.
三、T细胞活化信号涉及的靶基因（自学）
如CK基因、CKR基因、CAM基因和MHC
四、抗原特异性T细胞克隆性增殖和分化
多种细胞因子参与T细胞增殖和分化过程，其中最重要 者为IL-2。
免疫应答的基本概念及过程
免疫应答(immune response) 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。 基本生物学意义：识别“自己”与“非己” 清除“非己”的抗原性物质
免疫反应（immune reaction）
是一个有多种免疫细胞和免疫分子参与,并在遗传 基因调控下进行的复杂反应过程。
① 识别启动阶段：包括抗原的摄取、处理、递呈和特异性 识别 ② 增殖分化阶段：指免疫细胞（T、B细胞）识别抗原后 传递活化信号，自身发生活化、增殖和分化
③ 效应阶段：引发T细胞介导的细胞免疫效应和B细胞介 导的体液免疫效应。
指免疫应答过程中所产生的效应物质（抗体和致敏 淋巴细胞）与相应抗原特异性结合所发生的反应。
免疫应答的分类 1、根据应答的特性划分： （1）固有免疫应答或者天然免疫/非特异性免疫应答
皮肤黏膜屏障、免疫细胞、——非特异性杀伤 免疫分子如细胞因子—导致炎症细胞渗出—引起炎症
（2）适应性免疫应答或 获得性免疫/特异性免疫应答
T细胞活化需双信号刺激
T细胞活化需双信号刺激
T细胞活化需双信号刺激
（二）细胞因子促进T细胞充分活化 除上述双信号外，T细胞的充分活化还有赖于细 胞因子参与。活化的APC和T细胞可分泌IL-1、IL-2、 IL-6，IL-12等多种细胞因子，它们在T细胞激活中发
挥重要作用。
总结： （1）活化信号1 (抗原识别信号) * 双识别:TCR Ag肽－MHCII/MHCI（APC) * 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) （APC上） （ T细胞上） * 众多协同刺激分子 相应协同受体 （如B7、CD40等） （CD28、CD40L等） （3）细胞因子(如IL-1等) * 也是T细胞充分活化重要条件