免疫应答

2015-4-27
（一）整体水平的免疫调节
• 神经、内分泌系统对免疫系统的调节
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2. B细胞活化、增值与分化
（1）活化信号1 (抗原特异性识别信号) * BCR特异性结合抗原的B细胞决定基，
由Igα/Igβ将信号传递到B细胞内
* 辅助受体：CD21/CD19/CD81 （2）活化信号2 (协同刺激信号) * 活化Th2与B细胞间协同刺激分子相互作用 (如CD40L/CD40)； （3）细胞因子(IL-1、IL-2、IL-4等)
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三、抗体产生的一般规律
（一）基本概念 1. 初次应答(primary immune response) 是指TD-Ag初次进入机体引发的体液免疫应答。 2. 再次应答(secondary immune response) 是指初次应答后，机体再次接受相同Ag刺激产生的 体液免疫应答。 3. 抗体产生的四个阶段
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学习目标
• 通过本章学习，应当掌握适应性免疫应答 的概念和类型、T/B淋巴细胞对抗原的识别 过程、T/B淋巴细胞活化的双信号模型、体 液免疫应答和细胞免疫应答的生物学效应、 初次应答和再次应答的特点与区别、抗体 产生的一般规律及应用；了解免疫耐受的 形成和意义、免疫应答过程中的免疫调节。
Th1
Th1 Th1
3. CD4＋效应Th1细胞(CD4＋炎性T细胞)的主要生物学作用
Th1 Th1 Th1 抗原肽-MHC II IL-2 IFN-γ TNF-α/β 慢性炎症反应 迟发型超敏反应
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CD8＋效应CTL的形成及其效应
1. CD8＋CTL的活化 靶细胞为高表达共刺激分子的DC 第一信号: TCR-CD3/CD8结合DC上抗原肽-MHC I 第二信号: CD8＋CTL与DC间共刺激分子互补结合 靶细胞为不表达或低表达共刺激分子的APC 第一信号: TCR-CD3/CD8结合DC上抗原肽-MHC I 第二信号: 活化的CD4＋Th和CD4＋效应Th1分泌 (IL-2, IFN-γ)协助产生 靶细胞为同时表达抗原肽-MHC I / II类分子的APC 第一信号: TCR-CD3/CD8结合DC上抗原肽-MHC I 第二信号: 活化的CD4＋Th诱导和促进APC表达共刺激 分子(如B7等)，协助产生第二信号
• 抗原因素
抗原性状：小分子、可溶性、非聚合的单体蛋白质易耐受 抗原剂量：高剂量TI抗原可诱导B细胞耐受；低剂量TD抗原可 诱导T细胞耐受，高剂量TD抗原可同时诱导T/B细胞耐受 抗原进入机体的途径:按诱导耐受难易程度依次为静脉注入、腹
腔注射及口服，皮下和肌肉注射最难诱导免疫耐受。
• 机体因素
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2. 活化CD8＋CTL的增殖和分化
活化的 CD8＋CTL IL-12, 2 等 特异性 特异性 CD8＋CTL CD8＋CTL 特异性 CD8＋CTL 成熟 效应 CD8＋CTL 效应 效应 CD8＋CTL CD8＋CTL
3. CD8＋效应CTL的主要生物学作用 主要作用：清除肿瘤细胞和病毒感染的靶细胞 主要作用方式： (1) 溶解靶细胞或诱导凋亡：脱颗粒释放穿孔素和颗粒酶 (2) 诱导靶细胞凋亡：表达FasL和分泌TNF-α等CK CD8＋效应CTL杀伤、破坏靶细胞后，可循环利用，继续 攻击其他靶细胞。
第六章 免疫应答
石艳春 郑源强
2015-4-27
知识要点
• 机体免疫包括固有免疫和适应性免疫。适应性免疫应答可 分为B细胞介导的体液免疫应答和T细胞介导的细胞免疫应 答。正常情况下，机体免疫系统对自身成分表现为无应答 状态，称为免疫耐受。免疫应答的过程受到不同水平的调 节，以维持免疫应答的适度和有效。
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三、免疫应答的特点
特异性 机体受到特定抗原刺激后，一般只产生针对该抗原 的特异性免疫应答，相应的免疫应答产物（抗体和效应T细胞） 只能对该种抗原和表达此抗原的靶细胞产生作用。 记忆性 机体再次接受相同抗原刺激时，免疫记忆细胞 （Tm、Bm）可迅速增殖、分化，产生更强而持久的免疫应 答。 MHC限制性 抗原的处理、提呈以及TCR对抗原的识别均需 要自身MHC分子参与。
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CD4＋效应Th1细胞的形成及其效应
1. CD4＋Th0细胞的活化 (1) 第一信号: TCR-CD3/CD4与APC上抗原肽-MHC II结合 (2) 第二信号: CD28、LFA-1与APC上B-7、ICAM-1结合 2. CD4＋效应Th1细胞的形成
IL-12, IFN-γ等 Th0
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二、TI抗原诱导的体液免疫应答
（一）基本特点
不需要Th细胞和APC协助 不受MHC限制 主要产生IgM类抗体 不发生类别转换 没有免疫记忆
（二）TI-1抗原（如LPS等） 1. 高剂量－－多克隆诱导B细胞活化 2. 低剂量－－产生泛特异性抗体 （三）TI-2抗原（如聚合鞭毛素、荚膜多糖等） 通过与B细胞表面mIgM交联结合，使B细胞活化、 增殖，产生某种泛特异性抗体。
潜伏期 Ag进入到Ab产生之前，长短与Ag的性质、途径等有关
对数期
平台期
Ab呈指数生长的阶段
Ab水平相对稳定的阶段
下降期
Ab合成速度小于降解速度，Ab水平逐渐下降的阶段
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四、体液免疫的生物学效应
1 、中和作用
2、激活补体系统
3、调理作用
4、参与ADCC效应
5、参与超敏反应
6、参与黏膜局部免疫
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细胞免疫的生物学效应
1 、抗感染（主要针对胞内寄生病原体）
2、抗肿瘤 3、免疫损伤（迟发型超敏反应、移植排斥等）
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第四节 免疫耐受与免疫调节
一、免疫耐受
• 免疫耐受（immunological tolerance）是指机体免 疫系统接受某种抗原物质作用后产生的特异性免 疫无应答或低应答状态，是一种特殊形式的免疫
免疫系统发育程度或年龄：胚胎期和新生期容易诱导耐受 动物的种属和品系：大鼠和小鼠对免疫耐受的诱导敏感 机体生理状体：成年机体一般需要配合应用免疫抑研究免疫耐受的意义
• 理论意义
解析免疫学理论的核心问题：免疫系统如何识别“自己” 和“非己”
阐明免疫应答过程和免疫耐受等有关机制
体液免疫应答：B细胞介导
细胞免疫应答：T细胞介导
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二、免疫应答的过程
感应阶段 抗原提呈细胞（APC）摄取、加工处理与提呈抗原和 T/B细胞通过TCR/BCR特异性识别抗原肽阶段，又称抗原识别阶段。 反应阶段 T/B细胞特异性识别、接受抗原刺激后活化、增殖、分 化的阶段。B细胞活化、增殖、分化为浆细胞并产生抗体；T细胞 活化、增殖、分化成效应性T细胞。其中部分细胞分化成为长寿的 记忆细胞（Tm、Bm）。 效应阶段 免疫应答产生的效应产物（抗体、细胞因子和效应T细 胞）分别发挥体液免疫效应和细胞免疫效应，清除非己抗原或诱导 免疫耐受，维持机体平衡或诱发免疫相关性疾病。
反应阶段 B细胞在CD4+ Th细胞辅助下，通过双信号模式，增殖 分化为浆细胞，并产生抗体。其中部分细胞分化成为长寿的记忆细 胞（Bm）。
效应阶段 免疫应答产生的效应产物（抗体）发挥效应，清除非 己抗原或诱导免疫耐受，维持机体平衡或诱发免疫相关性疾病。
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1. CD4+ Th细胞活化、增殖与分化
TCR不能直接识别结合游离的Ag，只能识别结合表达于APC 表面的抗原肽－MHC分子复合物。 1. 第一活化信号的产生 CD4＋Th细胞或CD8＋CTL通过表面TCR-CD3复合受体 分子与APC上抗原肽－MHC II或I类分子复合物特异结合后， 在CD4/CD8辅助受体协助下，产生T细胞活化第一信号。 2. 第二活化信号的产生 在活化第一信号基础上，CD4＋Th细胞通过CD28等共刺激 分子与APC表面B7等结合，诱导产生共刺激信号即T细胞活化 第二信号。
第一节 概述
免疫应答（immune response）是机体针对抗原刺 激的应答过程，即免疫细胞识别、摄取、处理抗 原，继而活化、增殖、分化、最终产生免疫效应 的过程。
固有免疫应答（innate immune response）：长期种系进 化过程中逐渐形成，与生俱来，非特异性免疫应答。
适应性免疫应答（adaptive immune response）：又称获 得性免疫应答或特异性免疫应答，由抗原刺激产生，表 现为免疫活性细胞对抗原的特异性免疫应答和免疫记忆。
• 临床实践意义
疾病的发生、转归
疾病防治（超敏反应、移植免疫等）
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二、免疫调节
• 免疫调节（immunoregulation）是指免疫应答过程 中，机体在基因、分子、细胞和整体等不同水平 上，对免疫细胞的发育、活化、增殖、分化及效
应产生精密调控，保证免疫应答的适度而有效，
以维持机体内环境稳定。 • 免疫调节贯穿免疫应答的全过程，包括正向调节 和负向调节，其中负向调节发挥主导作用。
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第三节 T细胞介导的细胞免疫应答
T细胞介导的细胞免疫应答基本特征
诱导因素
主要参与细胞 阶 段
感应
TD-Ag
APC、CD4＋Th细胞和CD8＋CTL细胞
主要事件
APC提呈Ag， CD4＋Th、 CD8＋CTL识别结合 多种CK诱导增殖 分泌IL-2、IFN-γ等
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结 果
应答。
• 免疫耐受具有特异性和记忆性。 • 与免疫抑制不同。
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（一）免疫耐受的类型
• 根据免疫耐受形成的特点和表现
天然免疫耐受
获得性免疫耐受（诱导免疫耐受）
• 根据免疫耐受形成的时期和部位
中枢免疫耐受 外周免疫耐受
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（二）诱导免疫耐受形成的影响因素
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第二节 体液免疫应答
• 体液免疫应答 • 概念：
•
B细胞接受抗原刺激后，活化、分化、增殖、转
化成为浆细胞，分泌抗体发挥的特异性免疫效应
的全过程。
• 由Ag刺激B细胞 抗体 免疫效应
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活化
浆细胞
分泌
一、TD抗原诱导的体液免疫应答
感应阶段 抗原提呈细胞（APC）摄取、加工处理以抗原肽-MHC 分子复合体（pMHC）形式提呈给CD4+ Th细胞识别。
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一、免疫应答的类型
(一)根据免疫活性细胞对抗原异物刺激的反应结果
正免疫应答：免疫活性细胞在抗原刺激下，活化、增殖、 分化，产生效应物质，表现出一系列生物学效应的全过 程。 即通常意义的免疫应答
负免疫应答：免疫活性细胞在抗原刺激下表现为特异性 不应答状态，又称为免疫耐受。
(二)根据参与获得性免疫应答细胞种类及其效应机制同
Th和CTL活化 成熟的CD4＋Th和 CD8＋CTL 免疫效应
应答过程
反应 效 应
感应阶段
反应阶段
效应阶段
一、感应阶段
APC加工处理的Ag可分为两类 （1）外源性Ag ( exogenous antigens ) APC通过吞噬或吞饮作用，从胞外摄入胞内的Ag，如细菌等。 （2）内源性Ag ( endogenous antigens ) 在细胞内产生的Ag，如病毒感染细胞内产生的病毒抗原等。 （一）外源性抗原加工处理和提呈途径（MHC II类分子途径） （二）内源性抗原加工处理和提呈途径（MHC I类分子途径） （三）MHC分子对抗原的交叉提呈途径 交叉提呈现象－－在某些情况下，外源性Ag可由MHC I类 分子提呈，而内源性Ag也能由MHC II类分子提呈。
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二、反应阶段
T细胞与APC的相互作用和T细胞活化信号的产生 TCR不能直接识别结合游离的Ag，只能识别结合表达于APC 表面的抗原肽－MHC分子复合物。 1. 第一活化信号的产生 CD4＋Th细胞或CD8＋CTL通过表面TCR-CD3复合受体 分子与APC上抗原肽－MHC II或I类分子复合物特异结合后， 在CD4/CD8辅助受体协助下，产生T细胞活化第一信号。 2. 第二活化信号的产生 在活化第一信号基础上，CD4＋Th细胞或CD8＋CTL 通过CD28等共刺激分子与APC表面B7等结合，诱导产生共刺 激信号即T细胞活化第二信号。