医学免疫学5.doc

医学免疫学（第2版 龚非力 主编）
第一篇 医学免疫学概论
医学免疫学:研究机体免疫系统的组成（免疫器官、免疫细胞和免疫分子）、结构及其免疫生物学（生理性的和病理性的）功能的学科,是基础医学与临床医学之间的桥梁。
免疫学发展简史
一、免疫学的经验时期
（1）我国11世纪开始接种人痘苗，清《种痘心法》中有水苗法的记载。
（2）18世纪后叶， Jenner发明牛痘苗。
二、经典免疫学时期
Louis paster （1822-1895） 减毒疫苗 Richet portier（1920） 超敏反应
Owen（1945） 免疫耐受 Metchnikoff（1890） 细胞免疫
Ehrlich（1897） 体液免疫 Burnet（1957） 克隆选择学说
三、现代免疫学时期
受体多样性 信号转导 程序性细胞死亡（PCD 免疫细胞发生 免疫学应用：DNA疫苗，重组CK，单克隆抗体
第1章 医学免疫学绪论
一、免疫的概念和功能
（1）免疫（Immunity）的概念
朴素的免疫概念：免除瘟疫 传统的免疫概念：抗感染免疫
现代免疫的概念：是机体识别和清除抗原性异物的一种生理功能。
（2）免疫系统的功能
A、免疫防御：机体杀死和清除病原微生物或中和其毒素的保护性反应
B、免疫自稳：通过免疫网络调节，维持机体内环境稳定
C、免疫监视：识别畸变和突变的细胞，并将其清除
功能
正常情况下
异常情况下
免疫防御
防止病原微生物感染
超敏反应或免疫缺陷
免疫自稳
清除损伤或衰老自身细胞
自身免疫性疾病
免疫监视
清除突变的自身细胞
细胞癌变或持续感染
二、免疫的类型
（1）非特异性免疫：又称为天然免疫或固有免疫
（2）特异性免疫：又称为获得性免疫或适应性免疫
（一）非特异性免疫
a出生即有的天然免疫，遗传获得。b是机体抵抗微生物感染的第一道防线。 c非特异免疫也参与特异性免疫
1.非特异性免疫的特征
(1)在种系进化过程中逐渐形成的(2)可以遗传(3)对一切异物均发挥免疫作用(4)各个体间免疫能力仅有强弱之别
2.非特异性免疫的构成因素
1)屏障作用 A 皮肤粘膜的屏障作用 B 血－脑屏障 C 胎盘屏障
皮肤粘膜的屏障作用 ：a. 物理阻挡作用b. 分泌抑菌和杀菌物质c. 通过肠蠕动、纤毛摆动等生理功能排除细菌d. 正常菌群的抑菌和杀菌作用
血－脑屏障 ： 组成：软脑膜、脉络膜的毛细血管和星形胶质细胞
功能：阻止血液中的病原微生物进入脑组织
胎盘屏障 ：组成：基蜕膜和绒毛膜滋养层细胞
功能：阻止母体内的病原微生物进入胎儿体内
2)非特异性免疫的免疫分子 补体系统、防御素、溶菌酶、细胞因子
A、补体系统 ： 细菌的胞壁成分（抗原－抗体复合物）à补体(活化)à 溶菌作用+增强巨噬细胞的吞噬作用
B、防御素： （1）α-防御素：阳离子多肽。由中性粒细胞和小肠细胞产生，主要作用于一些细菌和有包膜的病毒。
（2）    β-防御素：主要由上皮细胞产生
C、溶菌酶： （1）来源：巨噬细胞 （2）作用机制：破坏革兰阳性菌细胞壁的肽聚糖，导致细菌溶解
D、细胞因子：A.种类多，作用广泛 B. IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α：诱导血管内皮细胞表达黏附分子
C.IL-12、IFN-γ：活化NK细胞，加强免疫监视 D. IFN-α、 IFN-β：干扰病毒复制
3)非特异性免疫的效应细胞 吞噬细胞+自然杀伤细胞
A、吞噬细胞 中性粒细胞+单核－巨噬细胞？
（1） 吞噬细胞的作用
（2） 巨噬细胞的杀菌途径
Ø      氧依赖杀菌途径 ： 氧中间产物、氧化酶系统、氮中间产物、NO合成酶系统
Ø      氧非依赖杀菌途径： 糖酵解作用增强 pH降至3.5-4.0
降解和消化
吞噬功能全过程：接触、吞入、杀灭
吞噬作用的后果：完全吞噬——异物被消化破坏
不完全吞噬——异物不被杀灭，反而得到庇护在吞噬细胞内增殖。
B、自然杀伤细胞
Ø      来源于骨髓，成熟依赖骨髓和胸腺
Ø      表面标志：CD3-、CD56+、CD16+
Ø      杀伤靶细胞（不需抗原预先刺激，不需抗体协助）也可有ADCC作用
NK细胞的功能
（1）广谱抗肿瘤（2）抗感染（3）免疫调节作用：释放IFN （4）参与移植排斥反应
小结：非特异性免疫的构成
屏障作用（皮肤粘膜+血脑屏障+胎盘屏障）+免疫分子（补体+防御素+溶菌酶+细胞因子）+效应细胞（吞噬细胞+NK细胞）
（二）特异性免疫
特异性免疫是个体在生活过程中接触抗原物质后在多种分子和细胞参与下形成的，具有抗感染和抗肿瘤效应。
1.特异性免疫的特征 （1）是机体在生活过程中接触抗原后形成的（2）仅对相应的抗原有免疫效应
（3）有明显的个体差异 （4）不能遗传
2.特异性免疫形成的主要过程
（1）感应阶段： APC加工处理抗原，呈递给T、B细胞
（2）增殖和分化阶段： T细胞—致敏T细胞 、B细胞—浆细胞
（3）效应阶段： 细胞免疫、体液免疫
小结：非特异免疫与特异免疫的区别

非特异免疫
特异免疫
组成
黏膜和上皮细胞，免疫分子，吞噬细胞、NK细胞
T、B细胞、APC

作用时相
即刻-96小时内
96小时
作用特点
非特异，不需克隆扩增
特异，需克隆扩增
作用时间
无记忆，短
有记忆，长
三、免疫系统的组成
免疫器官+免疫细胞+免疫分子
1免疫器官 （1）中枢免疫器官：胸腺、骨髓、腔上囊（禽类）
（2）外周免疫器官：脾脏、淋巴结、粘膜免疫组织
2免疫细胞：
3免疫分子
可溶性分子（补体、抗体、细胞因子）
膜分子（TCR、BCR+ CD分子+黏附分子+ MHC）
第2章 免疫器官的结构和功能
免疫器官（中枢免疫器官+外周免疫器官）
一、中枢免疫器官
Ø      是免疫细胞发生、分化、发育、成熟的场所，对外周免疫器官的发育也起主导作用。
Ø      在某些情况下是产生免疫应答的场所
Ø      包括：骨髓和胸腺
（一）骨髓 （1）骨髓是主要免疫细胞发生的场所
（2）骨髓是B细胞分化成熟的场所
（3）骨髓是发生再次体液免疫应答的主要部位
外周免疫器官中的记忆性B细胞接触相同抗原后可被活化，进入骨髓，分化成浆细胞，缓慢而持久的产生大量抗体
（二）胸腺 ：（1）胸腺是T细胞分化成熟的场所 （2）位于胸骨柄后（3）不同年龄胸腺的结构和大小有差别
1.胸腺的组织结构 外膜+皮质（ 85%－90%未成熟T细胞）+髓质（上皮细胞）
2.胸腺的细胞组成 胸腺细胞：按CD4/CD8表达进行分类
胸腺基质细胞：胸腺上皮细胞为主，参与构成胸腺内环境，为胸腺细胞的发育提供必需的信号。
3.胸腺微环境
组成：胸腺基质细胞、细胞外基质、胸腺激素、细胞因子 作用：参与胸腺细胞的分化
4.胸腺的功能：T细胞发育的场所
来源于骨髓的前T细胞，进入胸腺，通过阳性选择和阴性选择分化为成熟T细胞。
二、外周免疫系统：淋巴结、脾脏、粘膜免疫
（一）淋巴结
1.淋巴结的组织结构：
2.淋巴结的功能
（1）T细胞和B细胞定居的场所：T细胞－深皮质层、B细胞－浅皮质层（2）免疫应答发生的场所
（3）参与淋巴细胞再循环 （4）滤过作用
（二）脾脏
1.脾脏的组织结构：红髓、白髓、边缘区 （脾脏是人体最大的淋巴器官）
2.脾脏的功能
（1）免疫细胞定居的场所：B细胞－60%、T细胞－40% （2）免疫应答的场所
（3）合成多种生物活性物质的场所：补体、干扰素、细胞因子 （4）滤过作用
（三）粘膜免疫系统：又称粘膜相关淋巴样组织
（1）组成：呼吸道、肠道、泌尿生殖道粘膜固有层和上皮细胞下散在的无被膜的淋巴组织，以及某些有生发中心的器官化的淋巴组织。
（2）粘膜免疫系统的特点：A.人体近50%淋巴组织存在于粘膜系统
B.人体粘膜表面积400平方米，能有效阻止病原微生物的侵入。
1.粘膜免疫系统的组成
Ø      鼻相关淋巴样组织：咽扁桃体、腭扁桃体、舌扁桃体、鼻后淋巴组织
Ø      支气管相关淋巴样组织：支气管上皮下
Ø      肠相关淋巴样组织：派氏集合淋巴结、淋巴滤泡、上皮间淋巴细胞和固有层淋巴组织
M细胞
Ø      基地部凹陷成小袋，容纳T、B细胞、巨噬细胞、DC等
Ø      通过吸附、胞饮或内吞的方式摄入抗原
Ø      转运给巨噬细胞
2.粘膜免疫系统的功能和特点:
（1）分泌IgA，在粘膜局部免疫中发挥防御作用（2）参与口服抗原介导的免疫耐受（3）粘膜局部特异性免疫应答的场所
思考题：1.免疫的概念2.免疫系统的三大功能3.机体的生理屏障？4.中枢免疫器官和外周免疫器官的组成部分
第3章 抗原
基本概念
抗原（antigen， Ag）：能刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答、并能与应答产物（抗体和/或效应淋巴细胞）在体内或体外发生特异性结合的物质。
抗体 Ab：B细胞受抗原刺激后增殖分化为浆细胞后，产生的能与该抗原发生特异性结合的球蛋白。
抗原识别受体：T、B细胞表面能识别和结合相应抗原决定簇的结构，分别称为T细胞受体（TCR）、B细胞受体（BCR）
抗原的两大特性
免疫原性: 抗原能刺激特异性免疫细胞，使之活化、增殖、分化，最终产生抗体和效应淋巴细胞的特性。
免疫反应性: 抗原可在体内、外与抗体/效应淋巴细胞发生特异性结合，产生免疫反应的特性。
完全抗原:同时具有免疫原性和免疫反应性的物质
半抗原(hapten):单独存在时只具有免疫反应性而无免疫原性的物质
载体(carrier):使半抗原变成完全抗原的物质（通常为蛋白质分子）
半抗原 + 载体à完全抗原
第一节 决定抗原免疫原性的条件
影响抗原免疫原性的因素主要取决于抗原本身和宿主两方面。 抗原的必备特性：异物性、理化性质、特异性
一、抗原的异物性
异物：与机体自身成分不同或在胚胎期未与宿主免疫细胞接触过的物质。
有异物性的物质：异种物质、同种异体物质、自身物质。
抗原与机体之间亲缘关系越远、组织结构差异越大，免疫原性越强。
如：微生物抗原→人（强免疫原）、鸭血清蛋白→鸡（弱免疫原）、兔 （强免疫原）
二、抗原的理化性质
1、化学性质：蛋白>多糖/核酸>类脂 芳香族氨基酸>直链氨基酸
2、分子量大小： >10KD，强 <4 KD，弱或无 3、化学结构的复杂性 4、分子构象和易接近性
5、物理状态：聚合状态>单体状态、颗粒性抗原>可溶性抗原
三、抗原的特异性
免疫原性的特异性：某种抗原只能刺激机体产生某种特定的应答产物（抗体或致敏T细胞）
免疫反应性的特异性：抗原只能与其相应的抗体或致敏T细胞结合
决定抗原特异性的物质基础是：抗原决定簇
（一）抗原决定簇
1、概念: 抗原决定簇又称表位（epitope），指抗原分子中决定抗原特异性的特殊的化学基团，是抗原分子与抗体及TCR/BCR特异结合的部位。
表位的性质、数目和空间结构决定了抗原的特异性。
2、 分类
线性决定簇：一段序列相连的氨基酸片段形成，多在抗原分子内部，主要由T细胞识别，B细胞也可识别
构象决定簇：序列上不相连，由空间构象形成，多位于分子表面，由B细胞识别
（二） T细胞表位与B细胞表位
T细胞表位:须与MHC分子形成复合物才能与TCR结合，是任意部位的线性表位
B细胞表位:可直接结合BCR，分子表面的构象或线性表位
T细胞和B细胞抗原表位的特性比较（略）
（三）抗原的结合价: 抗原的结合价：能和抗体分子结合的功能性表位的数目
半抗原→ 单价 天然抗原→ 多价 多价抗原可同时与多个抗体结合
（四）抗原的交叉反应
共同抗原：具有相同或相似表位的抗原
交叉反应： 针对某种表位的抗体能与带有相同或相似的表位的抗原发生反应
四、机体的反应性
遗传因素：个体遗传基因（主要为MHC）的不同使不同个体对同一抗原有不同程度的应答。
青霉素（1）年龄和健康状态：青壮年＞幼年和老年（2）性别：雌性＞雄性（3）途径：皮内>皮下>腹腔/静脉>口服
五、医学上重要的抗原
1、病原生物及其代谢产物 ： 细菌：菌体成分+细菌代谢产物：外毒素、类毒素
2、动物免疫血清 ：动物血清抗毒素→人：是抗体又是异种抗原
3、同种异型抗原：人类或动物同种不同个体之间的组织和细胞成分也有差异，在同种不同个体之间进行组织或器官移植时，受体可发生免疫应答——即免疫排斥反应
A型血：红细胞表面有A抗原、抗B抗体
B型血：红细胞表面有B抗原、抗A抗体
4、自身抗原：自身的物质为何可以是抗原？
(1）隐蔽的自身抗原：自身物质（眼球晶体蛋白、精子蛋白）à(外伤、手术)à血流（免疫系统接触）à自身免疫病
(2）修饰的自身抗原：自身物质à(感染、药物、电离辐射)à化学结构改变
5、肿瘤抗原
肿瘤特异性抗原：只存在于癌变细胞表面
肿瘤相关抗原：在正常细胞有，癌变时明显增加
举例：甲胎蛋白（AFP）
胎儿6周 14-16周 出生后、成人
出现 高峰 极微
原发性肝癌、畸胎瘤时，明显增加！！！
6、超抗原
超抗原（supper antigen，Sag）是一类用极少量就能活化大量T细胞或B细胞，诱导强烈免疫应答抗原物质。
判断题(1)    一般来说，种系关系越远，抗原性越强 (2)半抗原只有免疫原性而缺乏免疫反应性 (3)只要是大分子物质就是良好抗原
第二篇 免疫分子与免疫细胞
第4章 免疫球蛋白
抗体的发现：抗毒素
抗体（antibody,Ab） ：是由抗原刺激B淋巴细胞转化为浆细胞后所产生，并能与相应抗原特异性结合、具有免疫功能的免疫球蛋白。
免疫球蛋白（Immuoglobulin ,Ig ）：具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白
Ig与Ab的区别：Ig是化学结构的概念，Ab 是生物学功能的概念。所有的Ab都是Ig，但Ig并非都有抗体活性。？
（一）免疫球蛋白的结构: 基本结构：由两条相同的重链和两条相同的轻链通过二硫键连接而成的四肽链结构
1、重链（heavy chain, H链） 约450～550氨基酸
Ig根据重链恒定区不同分为五类：Ig为 IgG、IgM、IgA、IgD、IgE
重链为 g、 m、 a、 d、 e
2、轻链（light chain, L链） 约214个氨基酸
根据轻链恒定区不同，分为k和l型。人类k∶l约为2∶1
特别注意： 一个抗体分子必须是——两条相同的重链和两条相同的轻链为了更好的研究Ig的结构和功能，人们用蛋白酶将Ig分子水解为各种片断。
3 、可变区（variable region，V区） 位于Ig分子N端，占轻链1/2和重链1/4或1/5。
4 、恒定区（constant region,C区) 位于Ig分子的C端，占轻链1/2和重链 3/4或4/5。
（二）免疫球蛋白的水解片断：为了更好的研究Ig的结构和功能，人们用蛋白酶将Ig分子水解为各种片断。
常用蛋白酶：木瓜蛋白酶、胃蛋白酶
（三）免疫球蛋白的生物学活性
1、特异性结合抗原
有利于机体发挥溶菌、杀菌的作用
2、激活补体
IgM、IgG1~3 ® 激活补体经典途径
凝聚的IgA、IgG4 ® 激活补体替代途径
3、通过与细胞FcR结合发挥生物效应
1）调理作用（opsonization)：

2）抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC）
IgG类抗体与靶细胞表面抗原特异性结合，效应细胞（NK细胞、巨噬细胞、中性粒细胞）借助所表达的IgG FcR与靶细胞表面IgG的Fc段结合，从而直接杀伤靶细胞
3）介导I型超敏反应:IgE

（四）五类Ig的特性和功能
1、IgG A在人血清中含量最多；B半衰期16-24d ；C唯一能通过胎盘；D是抗菌、抗毒素、抗病毒主要组成
2、IgM A分子量最大(五聚体) ；B机体受抗原刺激最早产生 ；C早期诊断的特异性指标；D不能通过胎盘,胎儿血中有IgM表明有宫内感染。
3、IgA A分为单体的血清型和分泌型IgA（sIgA）；B分泌型IgA是机体粘膜局部抗感染免疫的重要因素
4、IgD 其生物学作用尚不清楚；IgD可作为B细胞分化成熟标记。
5、IgE A属亲细胞抗体，可与肥大细胞、嗜碱性粒细胞表面FcεR结合，介导I型超敏反应；B是血清中含量最低的Ig；C主要由呼吸道、胃肠道粘膜固有层的浆细胞产生。
（五） 人工制备的抗体
1、多克隆抗体（polyclonal antibody，PcAb）：用天然的抗原物质免疫动物，刺激多个B细胞克隆所获得的免疫血清（含多种特异性抗体）。
2、单克隆抗体（monoclonal antibody，McAb）：借助小鼠B细胞杂交瘤（hybridoma）技术，所制备的高度均一（属同一类、亚类、型别）、单一特异性（仅针对特定抗定抗 原表位）的抗体。
McAb的优点：抗体均一，高效价，可大量生产
免疫分子和免疫细胞
免疫系统的组成
免疫器官
免疫细胞
免疫分子
中枢
外周
可溶性分子
膜分子
骨髓
淋巴结
淋巴细胞（T、B、NK）
免疫球蛋白（Ig）
白细胞分化抗原（CD)
胸腺
脾脏
单核吞噬细胞
补体分子（C）
黏附分子
腔上囊
粘膜免疫系统
抗原呈递细胞(APC）
细胞因子
（CK）
主要组织相容性复合体（MHC）

其它细胞

T、B细胞抗原识别受体
第5章 补体系统
补体（complement,C）：存在于人血清、组织液和细胞膜表面的一组经活化后具有酶活性的蛋白质，具非特异性免疫作用。补体以酶原状态存在，被激活后才发挥作用
补体系统组成
（1）补体固有成分：C1(C1q，C1r，C1s)－C9、B、 D、 P因子、MBL、丝氨酸蛋白酶。
（2）补体调节蛋白： ①可溶性调节蛋白 ②膜结合性调节蛋白
（3）补体受体： C1qR，CR1，CR2，CR3，C3aR，C5aR等。
1、补体活化的经典途径
激活剂 ：Ag-Ab复合物( IgG、IgM ) 参与成分 ： C1～C9
激活过程（三个阶段）：识别阶段 活化阶段 膜攻击阶段
1. 识别阶段
C1脂酶形成 Ag-Ab复合物 à C1q à C1r活化 à C1s 活化
2.活化阶段：C3转化酶和C5转化酶的形成
4、补体活化的共同末端效应
膜攻击阶段（三条途径共有）：膜攻击复合体（C5b6789n）形成，细胞裂解
效应：溶解细胞
补体激活途径
经典途径——抗体依赖——激活C3形成C5转化酶——激活C5-细胞裂解
MBL途径——非抗体依赖——激活C3形成C5转化酶——激活C5——细胞裂解
旁路途径——非抗体依赖——激活C3形成C5转化酶——激活C5—— 细胞裂解
补体三条激活途径的特征比较

经典途径
旁路途径
MBL途径
主要激活物
抗原－抗体复合物
某些细菌内毒素、真菌
细菌甘露糖残基、MBL
起始成分
C1q
C3
MASP
意义
感染后期或再次感染有抗体时发挥重要作用
感染早期或初次感染中发挥作用
（二）补体的功能
1、溶细胞、溶菌及抗病毒作用
杀——革兰阴性菌（例：沙门菌、痢疾杆菌、霍乱弧菌） 杀——RBC、血小板
杀——病毒感染的细胞
2、调理作用：促进吞噬 3、引起炎症反应 4、清除免疫复合物
5、参与适应性免疫应答 6、与其他各系统间相互作用 7、补体系统异常与疾病
（三）补体检测的临床意义
(1)补体量不足见于哪些疾病？ 某些疾病如系统性红斑狼、链球菌感染后肾小球肾炎、类风湿关节炎、 肝硬化、慢性活动性肝炎、先天性补体缺乏症、大面积烧伤、失血
(2)补体量增高见于哪些疾病？炎症感染、肿瘤
第6章 细胞因子
一、细胞因子：由免疫细胞和某些非免疫细胞经诱导而合成和分泌的一类生物活性小分子蛋白。
（一）细胞因子的分类
(1)白细胞介素（interleukin, IL） (2)干扰素（interferon, IFN）
(3)肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF） （4)集落刺激因子（colony stimulating factor, CSF）
(5)生长因子（growth factor, GF） (6)趋化因子（chemokine）
1、白细胞介素:能够介导白细胞间及其他细胞间相互作用的细胞因子。
2、干扰素:抵抗病毒的感染, 干扰病毒的复制的细胞因子，包括IFNa, IFNb (I型) ; IFNg (II型)。
3、肿瘤坏死因子:可以直接诱导肿瘤细胞凋亡的细胞因子。分类：TNFa，TNFb
4、集落刺激因子： 选择性刺激造血干细胞分化发育成某一细胞谱系的细胞因子的统称。有GM-CSF G-CSF
5、生长因子：具有促进不同类型细胞生长效应的细胞因子
6、趋化因子：具有趋化作用的细胞因子, 能吸引免疫细胞到免疫应答局部,参与免疫调节和免疫病理反应
各种因子的比较
分类
功能
白细胞介素（IL）
主要在白细胞间发挥作用
干扰素（IFN）
干扰病毒复制
肿瘤坏死因子（TNF）
对肿瘤细胞具有胞毒活性
集落刺激因子（CSF）
刺激不同造血干细胞增殖、分化
生长因子（GF）
可刺激不同类型细胞生长
趋化因子(chemokine)
对不同靶细胞具有趋化效应
（二）细胞因子的共同特性
1.效应方式的多样性（自分泌:作用于细胞本身；旁分泌:作用于比邻细胞; 内分泌: 通过血液运输作用于靶细胞）
2、分泌的自限性和效应的短暂性 (1)细胞因子的合成和分泌是一个短暂、自我控制的过程。(2)半衰期短
3、作用的高效性和多效性 多效性：（1）促进B细胞的增殖，活化，分化（2）促进胸腺细胞的增殖
（3）促进肥大细胞的增殖 高效性：极微量（pmol/L）即可发挥很强的生物效应
4、作用的交叉性 双向性：同一细胞因子可显示完全相反的生物活性
网络性：多种细胞因子相互联系
第7章 白细胞分化抗原和黏附分子
(1)免疫细胞相互识别的物质基础是细胞膜分子
(2)免疫细胞相互识别的物质基础是细胞膜分子
(3)白细胞分化抗原：指白细胞在分化成熟为不同谱系、分化的不同阶段及细
(4)胞活化过程中，出现或消失的细胞表面标记分子。
(5)是与细胞发育、分化、活化有关的膜抗原。
(6)分化群 ：白细胞分化抗原的功能
(1)参与免疫细胞识别和信号转导 例：CD4、CD8、CD2
(2)参与免疫细胞活化 例： CD28、CD80、CD86、CD40
第8章 主要组织相容性抗原
一．主要组织相容性复合体 （MHC）
（1）概念：在器官或组织移植后引起排斥反应的抗原。
（2）HLA：人类的MHC
（3）分类： MHC-Ⅰ类分子、MHC-Ⅱ类分子
（一） MHC-Ⅰ类分子（参与内源性抗原的呈递）
分布：所有有核细胞及血小板(包括网织红细胞)的表面。
淋巴细胞 > 肾、肝脏、心脏 > 神经组织、肌肉组织
（二） MHC-Ⅱ类分子（参与外源性抗原的呈递）
分布： B细胞、单核/巨噬细胞和树突状细胞；活化的T细胞、胸腺上皮细胞、血管内皮细胞。
第9章 淋巴细胞
免疫细胞：所有参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞及其前体。
A造血干细胞；B淋巴细胞；C抗原提呈细胞；D粒细胞；E肥大细胞
 淋巴细胞分类
T细胞
B细胞
NK细胞
胸腺
～100
0
＜1
外周血
70～80
～20
～10
淋巴结
75
～25
＜1
脾脏
35～50
50～65
～10
（一）T淋巴细胞
A在胸腺（thymus）内发育为成熟T细胞，随后移行至外周淋巴组织。
B负责特异性细胞免疫，并对体液免疫也起辅助和调节作用。
1、T细胞的分化和发育
成熟T细胞库的基本特性
A识别抗原的MHC限制性；B对自身抗原的耐受性
双阴性细胞（DN,CD4-CD8-） 双阳性细胞（DP，CD4+CD8+） 阳性选择（获得MHC限制性识别能力） 阴性选择（获得自身耐受） 成熟的单阳性细胞
2、T细胞的表面标志
（1）AT细胞抗原受体（TCR）；B是T细胞特异性识别和结合抗原的受体 ；C与CD3分子结合形成复合物
TCR 有αβ γδ四种肽链
根据TCR异二聚体的不同组成，可分为：TCR αβ，占90％； TCR γδ 参与非特异免疫应答
(2)白细胞分化抗原（CD）A、CD3 所有T细胞表面 ；B 、CD4 辅助性T细胞表面；C 、CD8 细胞毒性T细胞表面；D 、CD28 转导T细胞活化的第二信号（协同刺激信号）
CD4
结构：
功能：与抗原提呈细胞表面的MHC-Ⅱ类分子结合，增强信号转导
临床意义：辅助诊断疾病（艾滋病）
CD8
结构：
功能：
与抗原提呈细胞表面的MHC-Ⅰ类分子结合，增强信号转导
(3)细胞因子受体
调节T细胞的活化、增殖和分化
(4)丝裂原受体
有丝分裂原（如PHA、Con A）可以使T细胞活化、增殖、分化为淋巴母细胞。
临床意义：通过淋巴细胞转化试验判定机体T细胞的免疫功能。
根据CD分子表型不同分：
CD4+T细胞 CD3+、CD4+、CD8 –
CD8+T细胞 CD3+、CD4 –、CD8 +
（1）    CD4+ T淋巴细胞 Th细胞（辅助性T细胞）
（2） CD8+ T淋巴细胞 Tc细胞（细胞毒性T细胞/CTL）细胞免疫应答的主要效应细胞，可特异性杀伤靶细胞。在肿瘤免疫、抗病毒免疫、同种异体移植排斥反应中发挥重要作用。
（二）B淋巴细胞
B淋巴细胞来源于骨髓。（bone marrow）
B细胞是体内产生抗体（免疫球蛋白）的细胞，主要执行体液免疫，也具有抗原呈递功能。
1、B细胞的分化发育
A不依赖抗原刺激的骨髓内分化阶段；
意义：获得功能性BCR；获得自身耐受。
B依赖抗原刺激的外周分化阶段；
意义：分化成浆细胞或记忆性B细胞
B细胞的发育过程
2、B细胞的表面标志
(1)   B细胞抗原受体（BCR）
化学本质是免疫球蛋白
功能：识别各种抗原，使B细胞活化并分化为浆细胞，产生不同抗体，发挥体液免疫的功能。
BCR与Igα/Igβ异二聚体结合，形成BCR复合物
(2)白细胞分化抗原
A、CD19/C21/CD81:辅助B细胞活化
B、CD40:与T细胞表面的CD40L结合，激活B细胞，阻止B细胞凋亡
C、CD80/CD86:共刺激分子
(3)细胞因子受体
(4)补体受体 CR1、CR2，促进B 细胞活化
(5)丝裂原受体 如LPS受体，与LPS结合后，直接诱导静息B细胞活化，增殖与分化。
(6)Fc受体
4、B细胞亚群 根据是否表达CD5，将B细胞分为2个亚群：
B1（ CD5＋）：在体内出现的比较早，抗原识别谱窄。
B2（ CD5－）：即通常所称的B细胞，是参与体液免疫的主要细胞。

B1细胞
B2细胞
表面分子smIgM
+
+
smIgD
—
+
CD5
+
—
更新方式
自我更新
由骨髓前体细胞补充
产生Ig的特异性
多反应性
单特异性，尤在免疫后
分泌Ig的同种型
IgM
IgG
针对抗原
Ti-Ag、
自身Ag
TD-Ag
再次应答
无
有
第10章 抗原提呈细胞及抗原提呈
定义：是能摄取、加工、处理抗原并将抗原信息提呈给淋巴细胞的细胞。
分类：A专职抗原递呈细胞—巨噬细胞、树突状细胞、B细胞等
B兼职抗原递呈细胞—内皮细胞、纤维母细胞、上皮细胞、间皮细胞等肿瘤细胞、病毒感染细胞等（递呈能力弱），属广义APC。
C靶细胞
1、 单核吞噬细胞：
包括：单核细胞和巨噬细胞
特点：有较强的黏附玻璃或塑料表面的特性，而淋巴细胞无此能力。
表面分子：MHC-I、 MHC-II类分子、粘附分子、 FcR、补体受体、LPS受体、CKR等
功能：A吞噬和杀伤作用 B抗原递呈作用 C免疫调节功能
2、树 突 状 细 胞
胞膜有许多树状突起，胞浆内无溶酶体及吞噬体，没有或有较弱的吞噬功能
高表达MHC-II类抗原和多种粘附分子
可有效诱导静息T细胞活化
生物学功能：A对T、B细胞递呈或提供抗原B诱导免疫耐受C调节免疫应答和诱导T细胞亚群的分化等
3、B淋巴细胞
活化的B细胞能表达丰富的MHCⅡ类分子，具有加工处理抗原并提呈给T细胞的功能。
内吞抗原的方式：A非特异性的胞饮作用B通过BCR介导的内吞
抗原加工递呈的意义
A实现免疫系统对非己抗原的免疫监视作用B免疫调节作用
第三篇 免疫应答
机体接受抗原性异物刺激后，体内的抗原特异性淋巴细胞对抗原分子进行识别后，引起相应的淋巴细胞发生活化、增殖、分化，进而产生一系列免疫效应的整个生理过程，称为免疫应答（Immune response)。

活化增殖分化
生物学意义：识别“自己”与“非己”，以及时清除外来异物，保持机体内环境的稳定，但不适当的免疫应答也会造成机体的损伤。
免疫应答发生的主要场所：淋巴结、脾脏等外周免疫器官
免疫应答的类型
免疫应答的过程
感应阶段：指APC对抗原性异物的捕获、加工处理和呈递以及特异性淋巴细胞对呈递抗原的识别。
反应阶段：识别抗原后的淋巴细胞在细胞因子的作用下发生活化、增殖、分化为致敏淋巴细胞和浆细胞的阶段。
效应阶段：指浆细胞分泌的抗体和致敏淋巴细胞释放效应性淋巴因子或直接发挥特异性细胞杀伤作用的过程。
根据介导效应的主要免疫细胞不同
体液免疫 B细胞介导
细胞免疫 T细胞介导
第11章 T细胞介导的细胞免疫应答
概念：T细胞结合抗原后，活化、增殖、分化为效应T细胞，通过直接杀伤靶细胞（CTL)或产生多种细胞因子(Th1)而发挥作用。
细胞免疫应答的过程

感应阶段
抗原的处理和递呈A内源性抗原—MHCⅠ类分子途径 B外源性抗原—MHCⅡ类分子途径
T细胞识别抗原：通过TCR识别APC表面表达的抗原肽－MHC-Ⅰ/Ⅱ类分子复合物
内源性抗原
1.特点：由MHC I类分子提呈
2.来源：A病毒和一些细菌感染细胞后，于胞浆内及胞核内合成的抗原；B肿瘤细胞合成的肿瘤抗原。
外源性抗原
1.特点：由MHC II类分子递呈
2. 来源：细胞外感染的微生物或其它蛋白质。
T细胞的识别抗原的特点
A、T细胞识别抗原具有MHC限制性。
B、MHC限制性：TCR识别APC呈递的抗原肽时，必须同时识别与抗原肽形成复合物的自身特定种类的MHC分子。
CD4+ T细胞识别APC递呈的MHC II-肽复合物；
CD8+ T细胞识别APC递呈的MHC I-肽复合物。
反应阶段
T细胞的活化、增殖、分化
T细胞的活化需要双信号
第一信号（抗原信号）：T细胞表面的TCR识别APC表面表达的抗原肽－MHC分子复合物。
第二信号（共刺激信号）:APC表面的共刺激分子与T细胞表面表达的相应受体相互作用。
T细胞的增殖
表达细胞因子及相应受体，进一步促进T细胞活化、增殖：IL-1、IL-2、IFN-γ、
IL-4、5、6；TNF等
CTL细胞介导的细胞毒作用
w        效－靶细胞结合
CTL的粘附分子——靶细胞的相应受体
w        致死性攻击
穿孔素 细胞溶解
颗粒酶 细胞凋亡
FasL途径
CD4+Th1细胞介导的炎症反应
w        产生多种细胞因子，介导的炎症反应
1.IL-2：A促进CD8+Tc细胞增殖分化；B促进CD4+TH1细胞合成细胞因子，扩大免疫效应
2.TNF-b：激活中性粒细胞并增强其吞噬杀菌能力。
3.IFN-g：A活化Mj，增强其吞噬、杀伤能力；B活化NK细胞。
细胞免疫的生物学效应：A抗感染主要针对细胞内寄生物（某些细菌、病毒、寄生虫）、真菌；B抗肿瘤；C免疫损伤：参与DTH、自身免疫病、移植排斥反应
第12章 B细胞介导的体液免疫应答
B细胞的双重功能身份：A抗体产生细胞 B抗原呈递细胞
作为抗原呈递细胞，作用模式和机制同前述的APC作用机制是一样。
体液免疫的概念：由B细胞介导，B细胞结合抗原后活化、增殖、分化为浆细胞，由浆细胞分泌的抗体在体液中发挥作用。
过程：感应阶段、反应阶段、效应阶段
（一）感应阶段：抗原的摄取与识别
B2细胞对TD-Ag的应答
特点：1．需要Th的辅助 2．可引起细胞免疫应答 3．可形成记忆细胞，有再次应答反应
（二）反应阶段
w        B细胞的活化、增殖、分化
w        B细胞的活化需要双信号
第一信号：BCR结合特异性抗原表位
第二信号（共刺激信号）：由共刺激分子对间的相互作用产生
共刺激分子对中以CD40-CD40L最为重要
w        B细胞增殖分化 浆细胞
记忆性B细胞
（三）效应阶段
w        B细胞分化为浆细胞，合成分泌抗体，抗体发挥抗菌、抗毒素、抗病毒作用。
w        记忆B细胞，参与再次免疫应答。
抗体产生的一般规律
w        初次应答
w        再次应答（回忆应答）
w        初、再次应答的比较
初次应答
w        机体初次接受适量抗原刺激后，经过一段相对较长的潜伏期后，才能在血清中出现含量较低、持续时间较短、以IgM为主的抗体。
w        IgG出现的时间较晚，此时抗体与抗原亲合力较低。
再次应答
w        初次应答后，当抗体下降并恢复正常时，再用相同的抗原进行免疫，则抗体产生的潜伏期明显缩短，抗体含量明显上升，且维持时间更为长久。
w        抗体亲合力高，以IgG抗体为主，也叫回忆应答
区别

初次应答
再次应答
诱导期
较长，5-15d
较短，2-3d
抗体效价
低
高
抗体类型
IgM
IgG
抗体持续时间
短
长
（三）意义1.证明适应性免疫应答具有记忆性；