B淋巴细胞的概念、功能作用、分型
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20150316 B淋巴细胞
(1) 膜表面免疫球蛋白(mIg)
mIgM和mIgD
胞质区仅3个氨基酸残基
(2) Igα/Igβ (CD79a/CD79b)
胞质区较长，含ITAM，转导活 化信号
BCR-Ig Ig复合物 (BCR复合物)
一、B细胞的表面分子及其作用
ITAM:
2个YxxL/V保守序列：Y —酪氨酸，L—亮氨酸，V—缬氨酸
三、B淋巴细胞的功能
三、B淋巴细胞的功能
三、B淋巴细胞的功能
3. 免疫调节功能
B细胞产生的细胞因子参与调节巨噬细胞、树突
状细胞、NK细胞和T细胞的功能
B淋巴细胞
一、B细胞的表面分子及其作用 二、B细胞的分类 三、B淋巴细胞的功能 四、B细胞的分化发育
四、B细胞的分化发育
Stem cell
Pro-B
(3) 黏附分子
如ICAM-1(CD54)、LFA-1(CD11a/CD18)等，促进T-B细胞
的相互作用
一、B细胞的表面分子及其作用
4. 其它表面分子
CD20
通过调节跨膜钙离子流动在B细胞增殖和分化中起重 要调节作用
CD22
介导B-M0、B-T、B-B细胞间相互作用
CD32
FcRII胞浆含ITIM，抑制B分化和产生抗体
(特异性不改变)
四、B细胞的分化发育
3. B细胞在中枢免疫器官中的分化发育
B细胞来源于骨髓的祖B细胞，在骨髓中分化，成
熟，表达功能性BCR
四、B细胞的分化发育
3. B细胞在中枢免疫器官中的分化发育
祖B细胞(pro-B cell) 祖B细胞表达Igα/Igβ异源二聚体 前B细胞(pre-B cell) 前B细胞表达μ链及替代轻链，表达pre-BCR
mIgM和mIgD
胞质区仅3个氨基酸残基
(2) Igα/Igβ (CD79a/CD79b)
胞质区较长，含ITAM，转导活 化信号
BCR-Ig Ig复合物 (BCR复合物)
一、B细胞的表面分子及其作用
ITAM:
2个YxxL/V保守序列：Y —酪氨酸，L—亮氨酸，V—缬氨酸
三、B淋巴细胞的功能
三、B淋巴细胞的功能
三、B淋巴细胞的功能
3. 免疫调节功能
B细胞产生的细胞因子参与调节巨噬细胞、树突
状细胞、NK细胞和T细胞的功能
B淋巴细胞
一、B细胞的表面分子及其作用 二、B细胞的分类 三、B淋巴细胞的功能 四、B细胞的分化发育
四、B细胞的分化发育
Stem cell
Pro-B
(3) 黏附分子
如ICAM-1(CD54)、LFA-1(CD11a/CD18)等，促进T-B细胞
的相互作用
一、B细胞的表面分子及其作用
4. 其它表面分子
CD20
通过调节跨膜钙离子流动在B细胞增殖和分化中起重 要调节作用
CD22
介导B-M0、B-T、B-B细胞间相互作用
CD32
FcRII胞浆含ITIM，抑制B分化和产生抗体
(特异性不改变)
四、B细胞的分化发育
3. B细胞在中枢免疫器官中的分化发育
B细胞来源于骨髓的祖B细胞，在骨髓中分化，成
熟，表达功能性BCR
四、B细胞的分化发育
3. B细胞在中枢免疫器官中的分化发育
祖B细胞(pro-B cell) 祖B细胞表达Igα/Igβ异源二聚体 前B细胞(pre-B cell) 前B细胞表达μ链及替代轻链，表达pre-BCR
第十二章 B淋巴细胞
第一信号 第二信号
B
T
四、其他表面分子
1.CD20
B细胞特异性标记 B细胞特异性标记
2.CD22
3.CD32
即FcγR Ⅱ
第三节 B淋巴细胞的亚群
B-2 Cell
依照CD5的表达 与否可把B细胞 分成两个亚群 •B-1细胞 •B-2细胞
CD19
B-1 Cell
CD5
一、B-1细胞
性质 B-1细胞 B-2细胞
CD5分子表达
更新的方式 针对的抗原 分泌的Ig类别 特异性 免疫记忆
+
自我更新
由骨髓产生 低
自发性Ig的产生 高
碳水化合物类 蛋白质类 IgM>>IgG 多反应性 少/无 IgG>>IgM 单特异性 高 有
体细胞高频突变 低/无
第四节 B淋巴细胞的功能
B-2细胞功能
YY
Immature B cell recognises MULTIVALENT self Ag
Immature B
B
Clonal deletion by apoptosis
B
Negative selection-Anergy
IgD normal IgM low
YY
Immature B cell recognises soluble self Ag
第十二章 适应性免疫应答细胞 ——B淋巴细胞
主要内容
B淋巴细胞的分化发育 B淋巴细胞的表面分子及功能 B淋巴细胞亚群 B淋巴细胞的功能
B淋巴细胞简称B细胞，是由哺乳动物骨髓（bone marrow）或鸟类法氏囊(bursa of Fabricius)中的 淋巴样干细胞分化成熟而来，能产生和分泌抗体 的一类细胞。另外活化的B淋巴细胞还具有加工 和提呈抗原的作用。
《医学免疫学》 B淋巴细胞
Massachusetts Institute of Technology (MIT) Cambridge, MA, USA
Susumu Tonegawa（利根川进） b.1939
重排现象的 实验证明
第一节 B淋巴细胞的分化发育
• (一) BCR的基因结构及其重排
1 BCR的胚系基因结构
1. H基因库（重链基因连锁群）第14号染色体 2.κ基因库（κ链基因连锁群）第2号染色体 3.λ基因库（λ链基因连锁群）第22号染色体
理论上将产生6000x(200＋120)=1.9x106个不同抗 原特异性的抗体，实际上要少一些。因为并不是所 有的V基因都以同样频率使用，并不是所有的轻链重 链配对都能成功。
• 2、连接造成的多样性
对重排后的基因和胚系基因的核苷酸序列进行测 定，发现V（D）J不是准确地连在一起的，在连接时 插入、增加和减少数个核苷酸，从而产生新的序列， 称为连接多样性(junction diversity)。
VL 轻链（胚系）
JH Cμ
替代BCR
l5基因 Vpro-B基因
编码l 5蛋白 编码Vpro-B蛋白
前B细胞（pre-B）
早期前细胞
重链 VH DH JH Cμ
编码完整μ链
VL 轻链（胚系）
• 其它：如DNA外切酶、DNA合成酶等
• 经过重组酶的作用，可以从众多的V（D）J 基因片段中将1个V 片段、1个D片段（轻链 无D片段）和平共处个J片段重排在一起， 形成V（D）J连接
• 重排程序：首先是重链发生基因重排，随 后是轻链重排
3 等位基因排斥和同种型排斥：(BCR基因表达特点）
• 等位基因排斥：是指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，先重排成功的基因抑 制了另一等位基因的重排
Susumu Tonegawa（利根川进） b.1939
重排现象的 实验证明
第一节 B淋巴细胞的分化发育
• (一) BCR的基因结构及其重排
1 BCR的胚系基因结构
1. H基因库（重链基因连锁群）第14号染色体 2.κ基因库（κ链基因连锁群）第2号染色体 3.λ基因库（λ链基因连锁群）第22号染色体
理论上将产生6000x(200＋120)=1.9x106个不同抗 原特异性的抗体，实际上要少一些。因为并不是所 有的V基因都以同样频率使用，并不是所有的轻链重 链配对都能成功。
• 2、连接造成的多样性
对重排后的基因和胚系基因的核苷酸序列进行测 定，发现V（D）J不是准确地连在一起的，在连接时 插入、增加和减少数个核苷酸，从而产生新的序列， 称为连接多样性(junction diversity)。
VL 轻链（胚系）
JH Cμ
替代BCR
l5基因 Vpro-B基因
编码l 5蛋白 编码Vpro-B蛋白
前B细胞（pre-B）
早期前细胞
重链 VH DH JH Cμ
编码完整μ链
VL 轻链（胚系）
• 其它：如DNA外切酶、DNA合成酶等
• 经过重组酶的作用，可以从众多的V（D）J 基因片段中将1个V 片段、1个D片段（轻链 无D片段）和平共处个J片段重排在一起， 形成V（D）J连接
• 重排程序：首先是重链发生基因重排，随 后是轻链重排
3 等位基因排斥和同种型排斥：(BCR基因表达特点）
• 等位基因排斥：是指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，先重排成功的基因抑 制了另一等位基因的重排
B淋巴细胞
B细胞激活
2 Th细胞给予的协同刺激信号：由Th细胞和B细胞表面的协 同刺激分子间的相互作用产生。
CD40
是B细胞表面最重要的共刺激分子,可与T细胞表
面CD40L结合，对激活T细胞依赖性B细胞及阻止B细胞 凋亡有重要意义。 B7 表达于活化B细胞表面，通过与CD28结合而提供T 细胞活化的第二信号。
是一种膜 表面免疫球蛋白
2 Igα/ Igβ(CD79a/CD79b)
Igα和 Igβ均是Ig基因超家族的成员，有胞外区、穿膜区
和相对较长的胞质区。它们在胞外区以二硫键相连，
构成异二聚体。Igα/ Igβ跨膜区有极性氨基酸，而后 者以静电吸引mIg而组成BCR- Igα/ Igβ复合物。
参与Ig从胞内 向胞膜的转运
产生特异性抗体
分化成浆细胞
1 抗原非依赖期/中枢发育（无需抗原刺激） 祖B细胞 重链基因重排
骨 髓
前B细胞
轻链基因重排
未成熟B细胞
表达完整mIgM
初始B细胞
成熟B细胞
表达mIgM和mIgD
2 抗原依赖期
抗原
初始B细胞
外 周 免 疫 器 官
增殖/广泛的Ig可 变区体细胞突变
不再与FDC 表面抗原结合
非抗原依赖期
抗原依赖期 B细胞
作用 分泌抗体 呈递抗原 免疫调节
表面分子
BCR
Igα/ Igβ
辅助分子 CD19/CD21
协同刺激分子
胞内区有ITAM基序，可 传导抗原与BCR结合所产 生的信号。
BCR- Igα/ Igβ复合体
功能：特异性识别抗原 BCR (mIg) 意义：B细胞的主要标志，成熟B 细胞同时表达mIgM和mIgD
组成
免疫学 B淋巴细胞PPT幻灯片
•克隆清除： 未成熟B细胞BCR与自身抗原以 高亲和力结合，则该细胞发生凋 亡。由此，自身反应性B细胞克 隆被清除
•受体编辑：轻链VJ基因再次重排，替代自身反应性轻链
•克隆无能：mIgM表达下调，对抗原刺激不产生应答
B细胞在外周免疫器官中的分化发育
在淋巴滤泡增殖形成生发中心 ❖ 体细胞高频突变 ❖ 抗体亲和力成熟 ❖ 浆细胞和记忆性B细胞产生 ❖ Ig类别转化
❖ 成熟B细胞表面表达的表面分子：BCR复合物，共 受体，协同刺激分子，MHC分子等
❖ B细胞亚群：B-1细胞；B-2细胞 ❖ B细胞主要功能：产生抗体参与体液免疫应答；活
化B细胞可向T细胞提呈可溶性抗原
BCR与TCR识别抗原的比较
•BCR-Iga、Ig •配体-受体相互作用，BCR-抗原 •直接结合游离抗原 •可与任何蛋白质抗原发生应答 •识别抗原表位空间
构象决定簇
TCR-CD3 TCR-抗原肽-MHC 不能与游离抗原结合 只能与MHC-肽应答 识别抗原表位降解的
线性肽片断
思考题
❖ BCR复合物 ❖ B细胞的表面分子有那些？ ❖ B细胞的功能 ❖ BCR多样性的产生机理 ❖ B细胞的分化发育过程
Antigens must be processed in order to be recognised by T cells
抗原识别受体在分化成熟过程中，V区（C区）基 因由分隔的、无转录活性的基因片段在特异性重 组酶的作用下连接成一个完整的、有转录功能的 活性基因的过程
H链基因
胚
（40）
（25）
系
基
κ链基因
因
结
λ链基因
构
Ig 重 链 基 因 重 排
1.胚系基因
•受体编辑：轻链VJ基因再次重排，替代自身反应性轻链
•克隆无能：mIgM表达下调，对抗原刺激不产生应答
B细胞在外周免疫器官中的分化发育
在淋巴滤泡增殖形成生发中心 ❖ 体细胞高频突变 ❖ 抗体亲和力成熟 ❖ 浆细胞和记忆性B细胞产生 ❖ Ig类别转化
❖ 成熟B细胞表面表达的表面分子：BCR复合物，共 受体，协同刺激分子，MHC分子等
❖ B细胞亚群：B-1细胞；B-2细胞 ❖ B细胞主要功能：产生抗体参与体液免疫应答；活
化B细胞可向T细胞提呈可溶性抗原
BCR与TCR识别抗原的比较
•BCR-Iga、Ig •配体-受体相互作用，BCR-抗原 •直接结合游离抗原 •可与任何蛋白质抗原发生应答 •识别抗原表位空间
构象决定簇
TCR-CD3 TCR-抗原肽-MHC 不能与游离抗原结合 只能与MHC-肽应答 识别抗原表位降解的
线性肽片断
思考题
❖ BCR复合物 ❖ B细胞的表面分子有那些？ ❖ B细胞的功能 ❖ BCR多样性的产生机理 ❖ B细胞的分化发育过程
Antigens must be processed in order to be recognised by T cells
抗原识别受体在分化成熟过程中，V区（C区）基 因由分隔的、无转录活性的基因片段在特异性重 组酶的作用下连接成一个完整的、有转录功能的 活性基因的过程
H链基因
胚
（40）
（25）
系
基
κ链基因
因
结
λ链基因
构
Ig 重 链 基 因 重 排
1.胚系基因
b淋巴细胞
➢ 分化结果：
✓ 完成功能性BCR的表达 ✓ 自身免疫耐受的形成
骨髓 早期祖B细胞
晚期祖B细胞
大前B细胞
小前B细胞
未成熟B细胞
成熟B细胞
重链基因 D-J重排
重链基因 V-DJ重排
表达m链 表达preBCR (m:5/VpreB)
表达m链 (胞浆和胞膜) 轻链V-J重排
表达pre BCR
表达m链 mIgM 表达m、d链 mIgM
RAG-1/RAG-2复合物（重组激活酶复合物）
性质：内切酶 表达：T/B淋巴细胞发育早期阶段 作用：识别RSS，切断七聚体一侧
末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）
表达：B细胞前体 作用：通过非模板的方式将数个核苷酸加到DNA断端
表达轻链
表达轻链 mIgD
如重链或轻链基因重排失败 细胞丢失
结合抗原
克隆删除 自身免疫耐受
输向外周 B细胞库
B细胞在中枢免疫器官的发育和分化
分期
重链 轻链 表面标志
祖B细胞(pro-B)
μ
（重链基因重排）
胞质
前B细胞(pre-B)
（轻链基因重排）
μ
替代轻链 Vpre-B/λ5
类Ig
未成熟B细胞(immature-B)
（轻链基因重排、阴性选择）
μ
κ或λ ｍIgM
成熟B细胞(mature-B)
μ+δ
κ或λ
ｍIgM ｍIgD
2. 抗原依赖期
➢ 在外周免疫器官受抗原刺激而活化的阶段 ➢ 活化增殖为浆细胞和记忆性B细胞 ➢ 体细胞高频突变（somatic hypermutation）
✓ 成熟的B细胞在生发中心接受抗原刺激后，编码V区 CDR的基因发生某些碱基的点突变，从而改变BCR CDR结合抗原的特异性，并促进抗体亲和力成熟 （affinity maturation）。
✓ 完成功能性BCR的表达 ✓ 自身免疫耐受的形成
骨髓 早期祖B细胞
晚期祖B细胞
大前B细胞
小前B细胞
未成熟B细胞
成熟B细胞
重链基因 D-J重排
重链基因 V-DJ重排
表达m链 表达preBCR (m:5/VpreB)
表达m链 (胞浆和胞膜) 轻链V-J重排
表达pre BCR
表达m链 mIgM 表达m、d链 mIgM
RAG-1/RAG-2复合物（重组激活酶复合物）
性质：内切酶 表达：T/B淋巴细胞发育早期阶段 作用：识别RSS，切断七聚体一侧
末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）
表达：B细胞前体 作用：通过非模板的方式将数个核苷酸加到DNA断端
表达轻链
表达轻链 mIgD
如重链或轻链基因重排失败 细胞丢失
结合抗原
克隆删除 自身免疫耐受
输向外周 B细胞库
B细胞在中枢免疫器官的发育和分化
分期
重链 轻链 表面标志
祖B细胞(pro-B)
μ
（重链基因重排）
胞质
前B细胞(pre-B)
（轻链基因重排）
μ
替代轻链 Vpre-B/λ5
类Ig
未成熟B细胞(immature-B)
（轻链基因重排、阴性选择）
μ
κ或λ ｍIgM
成熟B细胞(mature-B)
μ+δ
κ或λ
ｍIgM ｍIgD
2. 抗原依赖期
➢ 在外周免疫器官受抗原刺激而活化的阶段 ➢ 活化增殖为浆细胞和记忆性B细胞 ➢ 体细胞高频突变（somatic hypermutation）
✓ 成熟的B细胞在生发中心接受抗原刺激后，编码V区 CDR的基因发生某些碱基的点突变，从而改变BCR CDR结合抗原的特异性，并促进抗体亲和力成熟 （affinity maturation）。
B淋巴细胞
抗原识别受体多样性产生的机制
组合多样性 连接多样性 受体编辑 体细胞高频突变
B细胞发育过程中的阴性选择
在B细胞发育过程中，可能出现针对自身抗 原的B细胞克隆。机体通过阴性选择过程清 除具有自身反应性的B细胞克隆，实现自身 耐受。
其选择机制为：①克隆清除（clonal deletion） ②受体编辑（receptor-aditing） ③失能（anergy）
第二信号：Th给予B的协同刺激信号，由Th和 B表面的协同刺激分子相互作用产生。
① CD40：组成性地表达于成熟B细胞表面，与活化的T
细胞表面的CD40L结合，提供B细胞活化的第二信号， 在B细胞分化成熟中起重要作用。
② CD80/CD86：在静息B细胞不表达， B细胞活化后表
达增加。与T细胞表面CD28结合而提供T细胞活化的第 二信号。
边缘区B （Marginal zone B, MZ B） 类似B1，BCR多样性有限，识别多糖类抗原 对血液来源病原体诱导T不依赖的B细胞应答 APC功能更强
three major naive peripheral B-cell populations
边缘区B
滤泡 B
B1 B
Immunol Rev 2004; 197:206
只有活化B细胞才能提呈抗原。
（三）参与免疫调节
激活的B细胞 →产生大量细胞因子 →参与免疫调节、炎症反应及造血
B1-B细胞
① 存在于腹膜腔、胸膜腔、肠道固有层
② 具有自我更新的能力
③ 对碳水化合物产生低亲和力抗体，无需Th辅 助，不发生Ig类别转换
④ 多反应性：其抗原受体及所产生的IgM类抗体 以低亲和力与多种表位（细菌多糖）结合
C9 B 淋巴细胞(医学免疫学)
一 B细胞抗原受体复合物
2. Igα/Igβ（CD79a/CD79b） 1.均属免疫球蛋白超家族 2.有胞外区、跨膜区和胞质区 3.胞质区含有免疫受体酪氨酸激活基 序
二 B细胞共受体
B细胞表面的CD19与 CD21及CD81非共价 相联，形成B细胞的 多分子共受体，能增 强BCR与抗原结合的 稳定性并与Igα/Igβ共 同传递B细胞活化的 第一信号。
16
三、B细胞在中枢免疫器官的分化发育 • 祖B细胞（ pro B cell） • 前B细胞 （pre B cell） • 未成熟B细胞 （immature B cell） • 成熟B细胞 （mature B cell）
17
第一节 B细胞的分化发育
三 B细胞在中枢免疫器官的分化发育 1．祖B细胞（ pro-B cell） • 重链可变区基因开始重排，但此时没有mIgM的 表达。 • 开始表达Igα/ Ig β异源二聚体。
21
四 B细胞中枢免疫耐受的形成 未成熟B细胞发育过程中的阴性选择 • 克隆清除 • 失能 • 受体编辑
22
克隆清除 克 隆 清 除
23
三 B细胞在中枢免疫器官的分化发育 受 体 编 辑
24
三 B细胞在中枢免疫器官的分化发育 失能
在某些情况下，未成熟B细胞与自身抗原结合可 引起mIgM表达下调，这类细胞虽然可以进入外周淋 巴器官，但对抗原刺激不产生应答。
第九章 B淋巴细胞
第九章 B淋巴细胞
B淋巴细胞（B lymphocyte）由哺乳动物 骨髓或鸟类法氏囊中的淋巴样干细胞分 化发育而来。
成熟B细胞主要定居于外周淋巴器官的淋 巴滤泡内，约占外周淋巴细胞总数的20%。
介导体液免疫，抗原递呈。
基本概念
第十章 B淋巴细胞
第十章B淋巴细胞第一节Ｂ细胞的分化发育第二节Ｂ淋巴细胞的表面分子及其作用第三节Ｂ淋巴细胞的亚群第四节Ｂ淋巴细胞的功能1.B淋巴细胞（B lymphocyte）简称B细胞，是免疫系统中的抗体产生细胞。
2.在抗原刺激下，B淋巴细胞被激活、增殖，产生抗体，介导特异性体液免疫应答；另外，活化的B淋巴细胞还具有加工和提呈抗原的作用。
第一节Ｂ细胞的分化发育(一) BCR的基因结构及其重排1. BCR的胚系基因结构2. BCR的基因重排及其机制3. 等位基因排斥(allelic exclusion)和同种型排斥(isotype exclusion)研究证明：不同的V基因实际上是由少数原先分隔的胚系基因片段，在淋巴细胞发生分化过程中，通过重排(组合、拼接及高频突变等)的过程，从而获得了特异性的V基因，产生巨大数量特异的抗原受体以识别不同的抗原，BCR的多样性可达1014，TCR的多样性可达1016。
1. BCR的胚系基因结构•BCR的H链：包括V、D、J、C基因片段。
•BCR的L（κ／λ）链：包括V、J、C基因片段。
•基因定位：人Ｈ链基因位于第14号染色体长臂；人L链基因分为κ基因和λ基因，分别定位于第2号染色体长臂和第22号染色体短臂。
•重链C基因片段的排列顺序是：5’-Cμ-Cδ-Cγ3 -Cγ1-Cα1 -Cγ2-Cγ4 -Cε-Cα2-3’2. BCR的基因重排及其机制z BCR胚系基因中，V、（D）、J基因片段之间由内含子隔开，通过基因片段的重排，形成V（D）J连接，再与Ｃ基因片段连接，才能编码完整的Iｇ多肽链。
z IgV区基因的重排主要通过重组酶（recombinase）的作用实现。
z重组酶包括：¾重组激活酶基因（activating gene，RAG）；¾末端脱氧核苷酸转移酶（terminal deoxynucleotidyltransferase,TdT）；¾其他如ＤＮＡ外切酶、DNA合成酶等。
B淋巴细胞
协同刺激分子
其他表面分子
一、 B细胞抗原受体(BCR)复合物
1. 组成 膜型免疫球蛋白mIg
Ig(CD79a)
Ig(CD79b) 2. 功能
特异性结合抗原
(BCR V区CDR)
向胞内传导信号
(Igα/Igβ ITAM)
BCR复合物结构模式图
Cell. and Mol. Immunol. 7th Edition
在 B细胞的分化过程中，只有经过基因重排，
才能形成有功能的BCR。
免疫球蛋白的基本结构
Ig
mIg
（一）BCR的基因结构
1. 重链V区基因
重链
V
CDR1 CDR2 CDR3
C
重链基因
VH（variable）: 人VH基因片段40个，编码H链的信号序列和V区1-98aa，包
V
D
J
C
括CDR1和CDR2和3个FR区 DH（diversity）： 人D基因片段为25个，编码V区中大部分CDR3 JH（joining）： 人JH基因片段为6个，编码CDR3其余部分和第4个FR，1517aa
C
轻链基因 V J C
人Vλ约有30个，Jλ和Cλ各4个。
第14条染色体
第2条染色体
第22条染色体
人BCR染色体定位和功能性基因片段
肽链 BCR H 染色体定位 14q32.3 2p1112 22q11.2
编码可变区 V
40 40 30
编码恒定区 J
6 5 4
D
25
C
9 1 4
多反应性（polyreactivity） 指B细胞抗原受体或其所产生的抗体，以相对较低的亲 和力与多种不同抗原表位结合的现象。 产生IgM为主的低亲和力抗体
免疫学课件B淋巴细胞
一。
B淋巴细胞与T淋巴细胞、巨噬 细胞和树突状细胞之间的相互作 用对于免疫反应的调节具有重要
意义。
B淋巴细胞与其他免疫相关领域 的研究还包括对B淋巴细胞发育 、分化、迁移和凋亡等方面的研
究。
感谢您的观看
THANKS
05
B淋巴细胞的研究前景与展望
B淋巴细胞在免疫疗法中的应用
B淋巴细胞在免疫疗法中具有重要作用，可以 用于治疗癌症、自身免疫性疾病和感染性疾 病等。
针对B淋巴细胞的免疫疗法主要包括抗体治疗 、细胞免疫治疗和基因治疗等。
抗体治疗是利用针对特定抗原的抗体来阻断 或激活信号通路，从而达到治疗目的。细胞 免疫治疗则是利用B淋巴细胞或其产物来激活 或抑制免疫反应。基因治疗则是通过修改B淋 巴细胞的基因来增强其抗肿瘤能力。
03
B淋巴细胞在免疫系统中的作用
产生抗体
产生特异性抗体
B淋巴细胞在抗原刺激下，分化为浆 细胞，分泌特异性抗体，发挥免疫应 答作用。
形成免疫记忆
B细胞在产生抗体后，部分细胞转化为 记忆B细胞，当相同抗原再次入侵时， 记忆B细胞能够快速增殖分化，产生大 量抗体，发挥二次免疫应答作用。
抗原识别与呈递
参与细胞免疫应答调节
B细胞能够调节T细胞和NK细胞的活 性，对细胞免疫应答起到重要的调节 作用。
04
B淋巴细胞与疾病的关系
B淋巴细胞与自身免疫性疾病
01 02
自身免疫性疾病概述
自身免疫性疾病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害 所引起的疾病。B淋巴细胞在自身免疫性疾病的发生和发展中扮演重要 角色。
B淋巴细胞在疫苗研发中的潜力
B淋巴细胞是疫苗研发中的重要组成部分，可以产生特异性抗体来对抗病原体。
B淋巴细胞与T淋巴细胞、巨噬 细胞和树突状细胞之间的相互作 用对于免疫反应的调节具有重要
意义。
B淋巴细胞与其他免疫相关领域 的研究还包括对B淋巴细胞发育 、分化、迁移和凋亡等方面的研
究。
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05
B淋巴细胞的研究前景与展望
B淋巴细胞在免疫疗法中的应用
B淋巴细胞在免疫疗法中具有重要作用，可以 用于治疗癌症、自身免疫性疾病和感染性疾 病等。
针对B淋巴细胞的免疫疗法主要包括抗体治疗 、细胞免疫治疗和基因治疗等。
抗体治疗是利用针对特定抗原的抗体来阻断 或激活信号通路，从而达到治疗目的。细胞 免疫治疗则是利用B淋巴细胞或其产物来激活 或抑制免疫反应。基因治疗则是通过修改B淋 巴细胞的基因来增强其抗肿瘤能力。
03
B淋巴细胞在免疫系统中的作用
产生抗体
产生特异性抗体
B淋巴细胞在抗原刺激下，分化为浆 细胞，分泌特异性抗体，发挥免疫应 答作用。
形成免疫记忆
B细胞在产生抗体后，部分细胞转化为 记忆B细胞，当相同抗原再次入侵时， 记忆B细胞能够快速增殖分化，产生大 量抗体，发挥二次免疫应答作用。
抗原识别与呈递
参与细胞免疫应答调节
B细胞能够调节T细胞和NK细胞的活 性，对细胞免疫应答起到重要的调节 作用。
04
B淋巴细胞与疾病的关系
B淋巴细胞与自身免疫性疾病
01 02
自身免疫性疾病概述
自身免疫性疾病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害 所引起的疾病。B淋巴细胞在自身免疫性疾病的发生和发展中扮演重要 角色。
B淋巴细胞在疫苗研发中的潜力
B淋巴细胞是疫苗研发中的重要组成部分，可以产生特异性抗体来对抗病原体。
第九章 B淋巴细胞
分泌细胞因子
• 刺激早期B细胞增殖：IL-7 • 抑制早期B细胞增殖：IL-4、IL-13、TNF、 TGF-β • 刺激成熟B细胞增殖分化：TNF、LT、IL2、IL-4、IL-10、IL-13。 • 抑制成熟B细胞增殖分化：IL-8、IL-143、 TGF-β
本章小结 • 1.掌握B细胞的主要表面分子及其作用 • 2.掌握B细胞的亚群及功能
l
阳性选择（生发中心） 活化B增殖 BCR可变区体细胞超突变 突变 B 与 FDC表面抗原高亲和力结合 选择存活 导致 BCR及抗 体亲和力成熟，抗体类型转换，产生浆细胞和记忆B。
B细胞的分化发育（了解）
阴性选择
Ig基因重排
1) 阴性选择 --- 自身耐受
未成熟B细胞
mIgM ---自身抗原
3.CD32(FcγRⅡ) :抑制性受体，终止B细胞活 化和抗体分泌
其他表面分子（补充）
（1）补体受体（CR）多数B细胞表面表达CR1和CR2(即
CD35和CD21)。
（2）MHC抗原
B细胞可表达MHC-Ⅰ类和MHC-Ⅱ类抗原。
MHC-Ⅱ类抗原可与Th细胞表面CD4结合，增强B细胞 与Th细胞间的黏附作用，并参与抗原递呈和淋巴细
美洲商陆(PWM)对T细胞和B细胞均有致有丝分裂作用；脂多 糖(LPS)可与B细胞上的LPS受体结合，刺激B细胞的活化、增 殖和分化，是常用的小鼠B细胞丝裂原。
B 细胞表面受体
IL-5 补体 (C3b,C4b ) CD40 CD40-L CD32 IgG CD21 IL-4 补体 (C3bi ) CD28 B7-2 IgM FcmR IL-2 CD23 IgE 抗原
B1细胞和B2细胞的异同
性 分 布 初次产生时间 更新方式
免疫细胞分型常见标志物大串烧(三)——B细胞分型标志物
免疫细胞分型常见标志物大串烧（三）——B细胞分型标志物一、B细胞的背景B淋巴细胞简称B细胞，是由骨髓中的造血干细胞分化发育而来。
与T淋巴细胞相比，它的体积略大。
B淋巴细胞受抗原刺激后，会增殖分化出大量浆细胞。
浆细胞可合成和分泌抗体并在血液中循环。
大部分发挥效应功能的B细胞在体内存活的时间较短，仅数天至数周，但其记忆细胞在体内可长期存在1。
B细胞也是一异质性群体，显示不同的功能和表面标志。
CD5表达与否，将B细胞分为B1和B2两个亚群。
B1细胞为CD5+B细胞，主要识别非蛋白质抗原，属于固有类淋巴细胞，B2即通常指的B细胞，为CD5-B细胞，主要识别蛋白质抗原。
在Th细胞的辅助下，B2细胞才能被完全激活并介导对T细胞依赖抗原的免疫应答，产生特异性抗体。
B2细胞介导的免疫应答特点为：可发生体细胞突变，有亲和力成熟，产生高亲和力抗体，可产生免疫记忆细胞1。
二、B细胞的功能1.产生抗体介导体液免疫应答●中和作用：针对病毒、胞内寄生菌、细菌外毒素。
●调理作用：针对胞外复制的细菌。
●参与补体的溶细胞或溶菌作用。
●抗体依赖细胞介导的细胞毒性作用（ADCC）：针对病毒感染细胞、肿瘤细胞。
2.提呈可溶性抗原B细胞是一类抗原提呈细胞，活化后其表面BCR结合可溶性抗原，通过内吞和加工后，以抗原肽-MHCⅡ类分子复合物形式提呈给CD4+T细胞。
3.参与免疫调节激活的B细胞产生大量细胞因子、参与免疫调节、炎症反应及造血。
三、B细胞的分化和成熟哺乳类动物B细胞的分化和成熟主要分为祖B细胞、前B细胞、不成熟B细胞、B细胞的成熟（过渡B细胞到成熟B细胞）、活化B细胞和浆细胞几个阶段2。
其中祖B细胞、前B细胞和不成熟B细胞的分化是抗原非依赖的，其分化过程在骨髓中进行。
抗原依赖阶段是指成熟B细胞在抗原刺激后活化，并继续分化为合成和分泌抗体的浆细胞，这个阶段的分化主要是在外周免疫器官中进行的。
●祖B细胞（pro-B cell）这种发育早期的B细胞，发生在人胚胎约第9周开始，小鼠约第14天开始。
B淋巴细胞医学知识宣讲
同种型排斥：轻链和轻链之间旳排斥，轻链基因旳 体现成功即克制轻链基因旳体现。
抗原辨认受体多样性产生旳机制
1、组合引起旳多样性
基因片段 H
κ
λ
V
40
40
30
D
25
J
6
5
4
V×D×J
6000 200 120
理论上Ig V区基因片段旳组合加上轻重链组合后旳 多样性约为1.9106。
抗原辨认受体多样性产生旳机制
B细胞所分泌旳细胞因子
白细胞介素
集落刺激因子 肿瘤坏死因子和淋巴毒素 干扰素 转化生长因子家族 趋化性细胞因子
IL1、IL1、IL4 (B细胞系) IL5 (EBV转化B细胞)、IL6 IL10、IL12、IL13、IL14 MCSF、GMCSF TNF、LT (B细胞系) IFN、IFN TGF MIP-3、SLC、TARC
超敏反 应
抗体旳免疫效应
上皮细胞 M细胞
黏膜免疫
sIgA
巨噬细胞 Th
IgA
B
浆细胞
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
吞噬作用
提呈可溶性抗原
B细胞是一类专职抗原提呈细胞 活化B才是APC（B细胞经刺激后才体现协同刺
激分子） B细胞可有效摄取可溶性抗原和微量抗原
免疫调整
经过细胞间接触和分泌细胞因子，参加免疫应答、炎症反 应和造血过程旳调整。
编码完整轻链
κ基因（2号染色体）λ 基因（22号染色体）
B
BCR
BCR旳基因重排及机制
区
区
问题
成熟B细胞与体细胞旳基因组DNA序列是相同 旳吗？
BCR旳基因重排及机制Fra bibliotek基因重排主要经过重组酶来实现。 重组酶有：
抗原辨认受体多样性产生旳机制
1、组合引起旳多样性
基因片段 H
κ
λ
V
40
40
30
D
25
J
6
5
4
V×D×J
6000 200 120
理论上Ig V区基因片段旳组合加上轻重链组合后旳 多样性约为1.9106。
抗原辨认受体多样性产生旳机制
B细胞所分泌旳细胞因子
白细胞介素
集落刺激因子 肿瘤坏死因子和淋巴毒素 干扰素 转化生长因子家族 趋化性细胞因子
IL1、IL1、IL4 (B细胞系) IL5 (EBV转化B细胞)、IL6 IL10、IL12、IL13、IL14 MCSF、GMCSF TNF、LT (B细胞系) IFN、IFN TGF MIP-3、SLC、TARC
超敏反 应
抗体旳免疫效应
上皮细胞 M细胞
黏膜免疫
sIgA
巨噬细胞 Th
IgA
B
浆细胞
医学免疫学
上海第二医科大学免疫教研室
吞噬作用
提呈可溶性抗原
B细胞是一类专职抗原提呈细胞 活化B才是APC（B细胞经刺激后才体现协同刺
激分子） B细胞可有效摄取可溶性抗原和微量抗原
免疫调整
经过细胞间接触和分泌细胞因子，参加免疫应答、炎症反 应和造血过程旳调整。
编码完整轻链
κ基因（2号染色体）λ 基因（22号染色体）
B
BCR
BCR旳基因重排及机制
区
区
问题
成熟B细胞与体细胞旳基因组DNA序列是相同 旳吗？
BCR旳基因重排及机制Fra bibliotek基因重排主要经过重组酶来实现。 重组酶有：
10 B淋巴细胞
3.等位基因排斥和同种型排斥
（二）抗原识别受体多样性产生 的机制
1.组合造成的多样性（combinatorial diversity）：包 括众多V区基因片段的组合和轻重链的组合 2.连接造成的多样性（junctional diversity）：在重链 V区基因进行V-D-J连接时，可在V、D和D、J之间丢 失或加入数个核苷酸（N区），该区域增加了CDR3 的多样性 3.体细胞高频突变（somatic hypermutation）造成的多 样性：发生在成熟B细胞已经重排过的V基因上，只 发生在抗原刺激以后，与抗体亲和力的成熟有关
完整的Ig或BCR分子由分别位于染色体 上的H链基因(14号)、链基因(2号)和链 基因(22号)编码
1. V区基因和C区基因
BCR重链的V区基因由三种胚系基因片段拼接 而成： V基因片段（variable gene segment） D基因片段（diversity gene segment） J基因片段（joining gene segment） BCR轻链只有V、J两种胚系基因片段拼接而成 BCR的C区基因：重链Cμ、Cδ、Cγ3、Cγ1、 Cα1、Cγ2、Cγ4、Cε和Cα2
2.BCR基因重排及其机制
抗原受体基因的重排
包括识别位于V、D、J基因片段两侧的 重组信号序列（recombination signal sequences，RSS）——7核苷酸-间隔序列 -9核苷酸 “12-23”规则 重组酶包括：⑴RAG1/RAG2；⑵末端脱 氧核苷酸转移酶（TdT）；⑶其他DNA 外切酶、DNA合成酶。
(三)B细胞在中枢免疫器官的分化 发育
B细胞的分化和发育
B细胞的分化过程可分为两个阶段