固有性免疫细胞及免疫应答.pptx

IntroductionIntroduction1.1.参与组织、细胞和分子参与组织、细胞和分子*主要内容主要内容2.2.固有免疫应答的作用时相固有免疫应答的作用时相3.3.固有免疫应答的特点及其与固有免疫应答的特点及其与适应性免疫应答的关系适应性免疫应答的关系第第1页页/共共97页页1.非特异性免疫非特异性免疫(non-specific immune)在病原体入侵早期在病原体入侵早期,即发挥免疫防即发挥免疫防御的类型御的类型 非特异性免疫亦称固有免疫，非特异性免疫亦称固有免疫，是生物体在长期种系发育和进是生物体在长期种系发育和进化过程中逐渐形成的一系列防化过程中逐渐形成的一系列防卫机制。卫机制。第第2页页/共共97页页2.2.组成细胞组成细胞皮肤黏膜上皮细胞皮肤黏膜上皮细胞吞噬细胞吞噬细胞NKNK细胞、细胞、NKTNKT细胞细胞TT细胞细胞B-1BB-1B细胞细胞树突状细胞树突状细胞第第3页页/共共97页页1.1.参与的组织、细胞和分子参与的组织、细胞和分子一、组织屏障及其作用一、组织屏障及其作用二二、参与细胞及其主要作用参与细胞及其主要作用三三、免疫分子及其作用免疫分子及其作用第第4页页/共共97页页一、组织屏障及作用一、组织屏障及作用类型类型机制机制皮肤黏膜皮肤黏膜物理：上皮组织物理：上皮组织化学：汗腺，溶菌酶化学：汗腺，溶菌酶微生物：正常菌群微生物：正常菌群血血-脑屏障脑屏障保护中枢神经系统保护中枢神经系统血血-胎屏障胎屏障阻止病原体入侵阻止病原体入侵第第5页页/共共97页页补体补体血清血清G G-菌菌溶菌素溶菌素吞噬细胞，乳汁等吞噬细胞，乳汁等G G+菌菌乙型溶素乙型溶素血清血清G G+菌菌吞噬细胞杀菌素吞噬细胞杀菌素 中性粒细胞中性粒细胞G G+菌菌白细胞素白细胞素中性粒细胞中性粒细胞G G+菌菌血小板素血小板素血小板血小板G G+菌菌精素，精胺碱精素，精胺碱胰腺，肾，前列腺胰腺，肾，前列腺G G+菌菌乳素乳素乳汁乳汁G G+菌菌表表.正常体液和组织中的抗菌物质正常体液和组织中的抗菌物质第第6页页/共共97页页二二.组成细胞及主要作用组成细胞及主要作用1.1.吞噬细胞吞噬细胞 *2.NK2.NK细胞细胞 *3.NKT3.NKT细胞细胞4.T4.T细胞细胞5.B-1B5.B-1B细胞细胞6.6.树突状细胞树突状细胞*7.7.其他其他第第7页页/共共97页页吞噬细胞吞噬细胞(phagocytes)(phagocytes)的类型的类型巨噬细胞（巨噬细胞（macrophagesmacrophages）第第8页页/共共97页页NN 中性粒细胞中性粒细胞第第9页页/共共97页页吞噬细胞功能及特点吞噬细胞功能及特点识别异物识别异物参与炎症反应参与炎症反应加工提呈抗原，启动适应性免疫加工提呈抗原，启动适应性免疫免疫调节免疫调节对靶细胞的吞噬、杀伤对靶细胞的吞噬、杀伤对肿瘤和病毒感染细胞杀伤对肿瘤和病毒感染细胞杀伤第第10页页/共共97页页1.1.识别异物识别异物巨噬细胞对抗原的识别巨噬细胞对抗原的识别a.a.巨噬细胞的巨噬细胞的PRRsPRRsb.b.巨噬细胞的调理性受体巨噬细胞的调理性受体第第11页页/共共97页页巨噬细胞表面抗原识别受体巨噬细胞表面抗原识别受体ReceptorPRRsopsonic RMRSRTLRsFcRCR第第12页页/共共97页页1.1.巨噬细胞的巨噬细胞的PRRsPRRs对抗原识别对抗原识别 对病原菌的识别是通过一套受体介导对病原菌的识别是通过一套受体介导的，这就是模式识别受体（的，这就是模式识别受体（pattern pattern recognition receptor,PRRsrecognition receptor,PRRs）。）。识别识别病原体表达的共同表达的病原体表达的共同表达的,宿主衰老损伤宿主衰老损伤和凋亡细胞表面的特定分子结构和凋亡细胞表面的特定分子结构病原病原相关分子模式（相关分子模式（PAMPPAMP）。）。第第13页页/共共97页页PRRPRR识别抗原识别抗原R R配体配体MRMR甘露糖，岩藻糖（分枝甘露糖，岩藻糖（分枝/酵母菌）酵母菌）SRSR LDLLDL，LPSLPS（G G-）,磷壁酸（磷壁酸（G G+）TLRTLR1 1型：脂蛋白型：脂蛋白;2;2型：肽聚糖型：肽聚糖3 3型：病毒型：病毒dsDNA;5dsDNA;5型：鞭毛蛋白型：鞭毛蛋白4,64,6型：肽聚糖，脂蛋白，型：肽聚糖，脂蛋白，LPSLPS9 9型：型：CpG-DNACpG-DNA第第14页页/共共97页页(1)(1)甘露糖受体甘露糖受体(MR)(MR)家族家族第第15页页/共共97页页()清道夫受体清道夫受体(SR)(SR)家族家族第第16页页/共共97页页()清道夫受体家族清道夫受体家族第第17页页/共共97页页与炎症反应与炎症反应第第18页页/共共97页页()Toll)Toll样受体家族样受体家族(Toll like receptor,TLR)(Toll like receptor,TLR)第第19页页/共共97页页C CH3H3FcRCRC3b2.调理性调理性巨噬细胞巨噬细胞第第20页页/共共97页页巨噬细胞巨噬细胞杀伤机制杀伤机制氧依赖性氧依赖性杀菌系统杀菌系统氧非依氧非依赖杀伤赖杀伤消化消化清除清除ROIRNI2.2.吞噬细胞的吞噬和杀伤吞噬细胞的吞噬和杀伤第第21页页/共共97页页吞噬细胞的吞噬吞噬细胞的吞噬第第22页页/共共97页页吞噬作用吞噬作用（scan-electron microscopescan-electron microscope）第第23页页/共共97页页RBCM第第24页页/共共97页页第第25页页/共共97页页第第26页页/共共97页页a反应性氧中间物（反应性氧中间物（reactive oxygen intermediates,ROIs）NADPH+NADPH+O O2 2 NADP NADP+O O2 2-,H2O2,-O2OH-（1）氧依赖性杀菌系统）氧依赖性杀菌系统第第27页页/共共97页页髓过氧化物酶髓过氧化物酶（myeloperoxidase,MPO)myeloperoxidase,MPO)H H2 2O O2 2+XCl+XCl2 2 醛醛 杀菌杀菌aa第第28页页/共共97页页b b反应性氮中间物（反应性氮中间物（reactive reactive nitrogen intermediates,RNIsnitrogen intermediates,RNIs）L-arginine+OL-arginine+O2 2 瓜氨酸瓜氨酸 +NONO与细菌呼吸链上与细菌呼吸链上F-SF-S基团结合形基团结合形成成F-S-N F-S-N 复合物，阻断呼吸链复合物，阻断呼吸链电子传递电子传递NO合成酶合成酶第第29页页/共共97页页Nitric Oxide Dependent KillingNitric Oxide Dependent KillingIFN(TNFTNFNitric OxideNitric Oxide第第30页页/共共97页页效应分子效应分子功功 能能酸性酸性pHpH抑制细菌抑制细菌溶菌酶溶菌酶切割细菌壁中的粘肽切割细菌壁中的粘肽防御素防御素(defensin(defensin）损伤细菌细胞膜损伤细菌细胞膜乳铁蛋白乳铁蛋白敖合细菌中的铁离子敖合细菌中的铁离子水解酶水解酶消化被杀死细菌消化被杀死细菌（2 2）氧非依杀伤机制）氧非依杀伤机制第第31页页/共共97页页单核巨噬细胞的酶类及其功用单核巨噬细胞的酶类及其功用（3 3）消化和清除）消化和清除第第32页页/共共97页页3 3参与和促进炎症反应参与和促进炎症反应内热原：内热原：TNF-,IL-1,IL-6TNF-,IL-1,IL-6急性期反应蛋白急性期反应蛋白：MBL,C-MBL,C-反应蛋白，反应蛋白，HSPHSP第第33页页/共共97页页分子分子功能功能CKRCKR与与GM-CSF,MCP-1,M-GM-CSF,MCP-1,M-CSF,IFN-CSF,IFN-结合，趋化和激结合，趋化和激活作用活作用趋化因子趋化因子 MIP-/,MCP-1,IL-8MIP-/,MCP-1,IL-8炎症因子炎症因子 IL-1,TNF-,IL-6IL-1,TNF-,IL-6杀伤因子杀伤因子IFN-IFN-/，溶菌酶等，溶菌酶等巨噬细胞产生的炎症因子巨噬细胞产生的炎症因子第第34页页/共共97页页4 4 抗肿瘤和病毒作用抗肿瘤和病毒作用a.a.分泌细胞因子：分泌细胞因子：TNF,GM-TNF,GM-CSF,IFNCSF,IFNb.b.分泌酶分泌酶,溶酶体溶解溶酶体溶解c.ADCCc.ADCC第第35页页/共共97页页5 5加工提呈抗原加工提呈抗原第第36页页/共共97页页巨噬细胞捕获、消化细菌，加巨噬细胞捕获、消化细菌，加工抗原，向工抗原，向THTH细胞提呈抗原细胞提呈抗原第第37页页/共共97页页第第38页页/共共97页页APCAPC与与T T细胞相互作用的电镜图细胞相互作用的电镜图APCT第第39页页/共共97页页巨噬细胞向巨噬细胞向THTH细胞提呈细菌抗原细胞提呈细菌抗原（scan-electron microscopescan-electron microscope）第第40页页/共共97页页专职专职APCDC单核吞单核吞噬细胞噬细胞B细胞细胞第第41页页/共共97页页兼职兼职APC内皮内皮细胞细胞上皮细胞上皮细胞激活激活T细胞细胞第第42页页/共共97页页6 6免疫调节免疫调节a.IL-1a.IL-1：促免疫细胞增殖分化：促免疫细胞增殖分化b.TNF-b.TNF-：促进：促进CTLCTL活性活性c.IL-6:c.IL-6:促促B B细胞增殖和分化细胞增殖和分化d.IL-12/18:d.IL-12/18:促进细胞免疫促进细胞免疫e.IL-10:e.IL-10:抑制细胞免疫抑制细胞免疫第第43页页/共共97页页2.2.自然杀伤细胞自然杀伤细胞（Nature Killer Cell,NKNature Killer Cell,NK）第第44页页/共共97页页u大颗粒淋巴细胞大颗粒淋巴细胞/第三第三群淋巴细胞群淋巴细胞u杀伤感染的或肿瘤细胞杀伤感染的或肿瘤细胞u转变为转变为LAKLAK细胞细胞uCD56&CD16CD56&CD16标志标志uTCRTCR-、mIgmIg-、CD56CD56+、CD16CD16+第第45页页/共共97页页一、一、表面与杀伤相关活化和抑制受体表面与杀伤相关活化和抑制受体A A 识别识别HLA-HLA-类分子的活化或抑制类分子的活化或抑制受体受体B B 识别非识别非HLA-HLA-类分子的活化受体类分子的活化受体第第46页页/共共97页页(一一)识别识别HLA-HLA-类分子（非经典）类分子（非经典）的活化或抑制受体的活化或抑制受体.KIR(killer Ig-like receptor).KIR(killer Ig-like receptor)2.KLR(killer lectin-like 2.KLR(killer lectin-like receptor)receptor)第第47页页/共共97页页oKIR2DL subfamily(ITIM)oKIR2DS subfamily oKIR3DL subfamily(ITIM)oKIR3DS subfamily 第第48页页/共共97页页第第49页页/共共97页页第第50页页/共共97页页KLR家族抑制性和激活受体结构家族抑制性和激活受体结构第第51页页/共共97页页第第52页页/共共97页页(二二)识别非识别非HLA-HLA-类分子的活化受体类分子的活化受体1.NKG2D 1.NKG2D:配体（配体（MICA/BMICA/B）2.2.自然细胞毒受体自然细胞毒受体(NCR)(NCR)NKp46/30NKp44第第53页页/共共97页页HLA-区区MICA/BMHC-I类相关的类相关的A/B分子分子（MIC）NCR,NKG2D的配体的配体第第54页页/共共97页页多种无多种无HLA-类类分子肿瘤细胞表分子肿瘤细胞表达的达的MICA/B,NKG2D第第55页页/共共97页页自然细胞毒受体自然细胞毒受体(NCR)第第56页页/共共97页页第第57页页/共共97页页二二.NK.NK细胞的功能细胞的功能1.1.细胞因子：细胞因子：IFN,TNF,IL-12IFN,TNF,IL-12等直接等直接杀伤。杀伤。2.ADCC2.ADCC3.3.类似于类似于CTLCTL杀伤杀伤4.4.免疫调节免疫调节穿孔素穿孔素/颗粒酶颗粒酶Fas与与FasLTNF与与TNFR-1第第58页页/共共97页页3.NKT3.NKT细胞细胞（1 1）表面标志和特征）表面标志和特征1.具有具有TCR-CD3和和NK1.1（CD161），），CD4-、CD8-细胞细胞2.抗原识别谱窄：同一组织内的抗原识别谱窄：同一组织内的NKT细胞表现一种相同的抗原细胞表现一种相同的抗原特异性特异性第第59页页/共共97页页胞膜胞膜胞浆胞浆degeVaCaVbCb TCR-ababNKRP1C(CD161)_VVCCCD4VVCD8_APCAPCCD1第第60页页/共共97页页 抗原识别谱抗原识别谱 CD-1CD-1提呈提呈:脂类和糖类抗原脂类和糖类抗原第第61页页/共共97页页（2 2）功能）功能a.a.细胞毒细胞毒（与（与CTLCTL相似）相似）b.b.免疫调节免疫调节第第62页页/共共97页页NKTNKT杀伤靶细胞的电镜结果杀伤靶细胞的电镜结果第第63页页/共共97页页4.4.T T细胞及其作用细胞及其作用第第64页页/共共97页页表面标志和特征表面标志和特征(1).TCR(1).TCR，CD4CD4-、CD8CD8-细胞细胞(2).(2).抗原识别谱窄：同一组织内抗原识别谱窄：同一组织内的的T T细胞表现一种相同的抗细胞表现一种相同的抗原特异性原特异性第第65页页/共共97页页胞膜胞膜胞浆胞浆degeVaCaVbCb TCR-_VVCCCD4VVCD8_CD1第第66页页/共共97页页抗原识别谱和功能抗原识别谱和功能抗原识别谱抗原识别谱 heat shock protein,HSPheat shock protein,HSP CD-1:CD-1:脂类抗原脂类抗原 结核杆菌的磷酸糖和核苷酸结核杆菌的磷酸糖和核苷酸衍生物衍生物 无无MHCMHC限制性限制性第第67页页/共共97页页功能功能 细胞毒（与细胞毒（与CTLCTL相似）相似）免疫调节免疫调节 第第68页页/共共97页页5.5.B1-BB1-B细胞细胞第第69页页/共共97页页第第70页页/共共97页页6.6.树突状细胞树突状细胞dendritic cells,DCdendritic cells,DC第第71页页/共共97页页第第72页页/共共97页页DCDC的分布与分类的分布与分类淋巴样淋巴样DC滤泡滤泡DC、并指状、并指状DC和胸腺和胸腺DC非淋巴样非淋巴样DC朗格汉斯细胞朗格汉斯细胞间质细胞间质细胞循环的循环的DC第第73页页/共共97页页DCDC的生物学特性的生物学特性形态上呈树突样形态上呈树突样表达表达CD1aCD1a、高水平、高水平MHC-IIMHC-II类抗原和多类抗原和多种辅助分子，缺乏种辅助分子，缺乏CD14CD14和非特异性酯酶和非特异性酯酶的表达的表达第第74页页/共共97页页第第75页页/共共97页页滤泡样树突状细胞的扫描电镜图滤泡样树突状细胞的扫描电镜图（树突上的串珠样结构为捕获的抗原抗体复合物）（树突上的串珠样结构为捕获的抗原抗体复合物）第第76页页/共共97页页第第77页页/共共97页页第第78页页/共共97页页胞浆内存在特异性颗粒状结构胞浆内存在特异性颗粒状结构吞噬功能较低吞噬功能较低可有效诱导巢居的静息性幼稚可有效诱导巢居的静息性幼稚T T细胞发生增生，启动适应性免疫细胞发生增生，启动适应性免疫应答应答第第79页页/共共97页页第第80页页/共共97页页第第81页页/共共97页页7.7.其他免疫细胞其他免疫细胞()中性粒细胞中性粒细胞(neutrophils)(neutrophils)()嗜酸性粒细胞嗜酸性粒细胞(eosinophil)(eosinophil)()嗜碱性粒细胞嗜碱性粒细胞(basophil)(basophil)()肥大细胞肥大细胞(mast cell)(mast cell)第第82页页/共共97页页中中性性粒粒细细胞胞第第83页页/共共97页页第第84页页/共共97页页RBCNeutrophilsrepresent60-70%ofleukocytesintheperipheralblood.Theirgranulescontainalkaline phosphatase,lysozame,lactoferrinetc.Theyaretheearliest phagocyticcellstoappearinthebacterialinfectionandareprominentconstituentofpus.第第85页页/共共97页页 嗜酸性粒细胞嗜酸性粒细胞 (Eosinophil)(Eosinophil)在在普普通通光光学学显显微微镜镜下下观观察察Giemsa Giemsa 染染色色的的血血涂涂片片，嗜嗜酸酸性性粒粒细细胞胞胞胞核核为为双双叶叶状状，胞胞浆浆中中含含有有大大量量深深红红色色细细胞胞颗颗粒粒。透透射射电镜下其胞浆颗粒呈结晶状。电镜下其胞浆颗粒呈结晶状。第第86页页/共共97页页EosinophilshaveFcreceptorforIgEandcausecytotoxicitytolargemulticellularparasitescoatedwithspecificIgEantibody,analogoustoKcells.HistopathologyofbladdershowseggsofSchistosomahaematobiumsurroundedbyintenseinfiltratesofeosinophils第第87页页/共共97页页嗜碱性粒细胞嗜碱性粒细胞(Basophil)(Basophil)在普通光学显微镜下观察在普通光学显微镜下观察GiemsaGiemsa染色的血涂片，染色的血涂片，嗜碱性粒细胞胞浆中布满深蓝色细胞颗粒。透射嗜碱性粒细胞胞浆中布满深蓝色细胞颗粒。透射电镜下胞浆颗粒中充满致密物质。电镜下胞浆颗粒中充满致密物质。第第88页页/共共97页页肥大细胞肥大细胞 (mast cell)(mast cell)组织中的肥大细胞含有大量致密细胞颗组织中的肥大细胞含有大量致密细胞颗粒（左）。粒（左）。CrohnCrohn氏病患者肠粘膜组织氏病患者肠粘膜组织的肥大细胞自发释放颗粒的内容物，留的肥大细胞自发释放颗粒的内容物，留下许多细胞颗粒空穴（右）。下许多细胞颗粒空穴（右）。第第89页页/共共97页页肥大细胞形态大，胞核较小；胞质内充满大量粗大而具有异染性的圆形嗜碱性颗粒；这种颗粒被伊红染成红色。第第90页页/共共97页页分子分子功能功能补体补体溶菌溶菌,炎症反应炎症反应CKCK抗病毒抗病毒,引起炎症，抗肿瘤引起炎症，抗肿瘤防御素防御素以静电损伤细菌细胞膜以静电损伤细菌细胞膜,产生自溶酶产生自溶酶,诱导炎症和诱导炎症和趋化作用趋化作用溶菌酶溶菌酶切割细菌壁中的粘肽切割细菌壁中的粘肽乙型溶素乙型溶素损伤损伤G+G+菌细胞膜菌细胞膜三三.固有性免疫分子及作用固有性免疫分子及作用第第91页页/共共97页页2.2.固有免疫应答的作用时相固有免疫应答的作用时相1.1.瞬间固有免疫应答：瞬间固有免疫应答：发生于感染发生于感染0 04h4h内。内。2.2.早期固有免疫应答阶段：早期固有免疫应答阶段：发生在感染后发生在感染后4 496h96h内。内。3.3.适应性免疫应答诱导阶段。适应性免疫应答诱导阶段。第第92页页/共共97页页瞬间固有免疫瞬间固有免疫屏障屏障吞噬吞噬细胞细胞补体补体炎症炎症物理物理化学化学生物生物炎症因子炎症因子第第93页页/共共97页页早期固有免疫早期固有免疫渗入渗入趋化趋化凝血凝血发热发热Ig,补体补体IL-1刺激刺激造血造血MCP-1MIP-1TNFCSF第第94页页/共共97页页第第95页页/共共97页页第第96页页/共共97页页第第97页页/共共97页页