免疫应答医学宣教专家讲座.pptx

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,一、概念：是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)，表现出一定生物学效应全过程。,免疫应答最基本生物学意义是识别“自己”与“非己”，并去除“非己”抗原性物质，以保护机体免受抗原异物侵袭。,第一节 概述,免疫应答医学宣教专家讲座,第1页,二、免疫应答类型,依据作用方式及特点分为,1.固有性免疫,先天性免疫 、非特异性免疫、天然免疫：是人类在长久种系进化过程中，逐步建立起来一系列防御致病菌等抗原功效。,2.适应性免疫,取得性免疫 、特异性免疫：是个体出生后，在生活过程中与致病菌及其毒性代谢产物等抗原分子接触后产生一系列免疫防御功效。,免疫应答医学宣教专家讲座,第2页,适应性免疫类型,（一）依据效应机理分为,1.体液免疫 B细胞活化产生特异性抗体发挥免疫效应。,2.细胞免疫 特异性T细胞活化发挥免疫效应。,(二）依据抗原进入体内时间和次数,1.首次免疫应答 抗原首次进入机体所产生应答。,2.再次免疫应答 抗原再次进入机体所产生应答。,免疫应答医学宣教专家讲座,第3页,（三）依据是否产生排斥效应,1.正免疫应答 正常情况下对非己抗原排异反应，如抗感染免疫或抗肿瘤免疫等。,2.负免疫应答 正常情况下机体对本身成份耐受状态。,（四）依据取得免疫方式,1.主动免疫 机体受到外来抗原刺激产生免疫应答而取得免疫力。,2.被动免疫 机体因接收外来免疫物质而产生免疫力。,免疫应答医学宣教专家讲座,第4页,三、效应,（一）保护效应,1.自己不排己,2.非己排异,（二）损伤效应,1.自己排己,2.非己不排异或高应答,免疫应答医学宣教专家讲座,第5页,生理性免疫应答,病理性免疫应答,抗 原,类 型,效 应,类 型,效 应,异己抗原,正应答,抗感染免疫,正应答过强,超敏反应,负应答,免疫缺点病,本身抗原,负应答,本身耐受,正应答,本身免疫（病）,肿瘤抗原,正应答,抗肿瘤免疫,负应答,肿瘤生长,移植抗原,正应答,排斥移植物,负应答,移植物存活,免疫应答医学宣教专家讲座,第6页,感应阶段 APC反抗原摄取、加工、提,呈；T细胞特异性识别抗原。,2.反应阶段 T、B细胞活化、增殖、分化。,3.效应阶段 效应细胞（致敏T细胞）和效,应分子（抗体、细胞因子等）,共同发挥效应，产生细胞免,疫和体液免疫。,四、取得性免疫应答基本过程,免疫应答医学宣教专家讲座,第7页,五、发生部位 外周免疫器官,淋巴结、脾脏等外周免疫器官是发,生免疫应答主要场所。,六、基本特征,特异性、多样性、MHC限制性、记忆性、耐受性、自限性。,免疫应答医学宣教专家讲座,第8页,第二节 T细胞介导免疫应答,抗原提呈与识别（感应阶段）,一、APC反抗原提呈,（一）对 MHC I类分子提呈抗原识别,内源性抗原提呈过程,指胞浆内抗原，经蛋白酶体降解成小肽片段，在内质网与MHC I类分子结合成复合物，然后转送到细胞膜表面，供CD8,+,T细胞识别过程。,免疫应答医学宣教专家讲座,第9页,（二）对MHC,II,类分子提呈抗原识别,外源性抗原提呈过程,指外源性抗原被摄取后形成吞噬溶酶体，在吞噬溶酶体内被酶降解成小肽片段，与MHC II类分子结合，然后转送到细胞膜表面，供CD4,T细胞识别过程。,免疫应答医学宣教专家讲座,第10页,二,、,T细胞抗原识别方式及特点,（一）识别方式,T细胞TCR与APC表面提呈MHC-抗原肽复合物结合。,免疫应答医学宣教专家讲座,第11页,（二）识别特点,T细胞识别抗原含有双,识别和MHC限制性,1.,CD4,+,T细胞识别本身APC递呈MHC,II,-抗原肽复合物,2.,CD8,+,T细胞识别本身APC递呈MHC,I,-抗原肽复合物,T细胞在识别MHC-抗原肽结合区抗原肽时，还必须识别与结合MHC分子免疫球蛋白样区。,意义产生T细胞活化信号1,免疫应答医学宣教专家讲座,第12页,免疫应答医学宣教专家讲座,第13页,免疫应答医学宣教专家讲座,第14页,T细胞活化、增殖和分化,（反应阶段）,T细胞活化需要两个信号和细胞因子作用,（1）活化信号1（抗原特异性信号）,是T细胞表面TCR-CD3复合物特异性识别抗原肽MHC复合物产生信号，CD4、CD8分别识别MHC-II、MHC-I分子共同完成。,免疫应答医学宣教专家讲座,第15页,（2）活化信号2(协同刺激信号),由众多协同刺激分子与对应受/配体结合介导，主要是B7/CD28分子对间作用。,免疫应答医学宣教专家讲座,第16页,(3)各种细胞因子参加T细胞增殖与分化,如：IL-2、IL-4、IL-6、IL-7、IL-12、IL-15、IL-18，尤其是IL-2是促进活化后T细胞增殖最主要细胞因子。,免疫应答医学宣教专家讲座,第17页,APC,T,h,信号1,信号2,IL-2,活化、增殖,B7,CD28,IL-2,活,化、增殖,Th,CTL,APC,CD28,CD28,B7,B7,T细胞活化,免疫应答医学宣教专家讲座,第18页,活化,CD4+T细胞双信号,CD8+T细胞双信号+CD4+T辅助,增殖,IL-2/IL-2R克隆性增殖,分化,CD4+T细胞Th1和Th2,CD8+T细胞CTL,T细胞,活化、增殖、分化,免疫应答医学宣教专家讲座,第19页,CD4,T细胞分化为Th1细胞和Th2细胞,Th1,Th2,免疫应答医学宣教专家讲座,第20页,CD8,T细胞在Th1细胞辅助下分化成CTL,免疫应答医学宣教专家讲座,第21页,活化T细胞表示CTLA-4，其配体也是B7分子，CTLA-4与B7分子结合后向T细胞发出抑制信号。,免疫应答医学宣教专家讲座,第22页,免疫应答医学宣教专家讲座,第23页,T细胞突触或免疫突触,指T细胞与APC识别结合过程中，两种细胞各种跨膜分子聚集在一定部位，靠拢成簇，所形成细胞结合部位。,免疫突触中心是：,MHC-抗原肽,周围环布着大量其它细胞黏附分子，如B7/CD28、CD2/LFA-3、LFA-1/ICAM-1等。,TCR-CD3和CD4/CD4,免疫应答医学宣教专家讲座,第24页,免疫应答医学宣教专家讲座,第25页,T,细胞（绿色）与,B,细胞（红色）免疫突触,免疫突触,免疫应答医学宣教专家讲座,第26页,T细胞活化信号传导及基因表示,TCR胞外部分与抗原肽特异性结合，胞内部分太短；CD3是主要信号转导分子。,转录因子活化,T细胞内基因活化,免疫应答医学宣教专家讲座,第27页,TCR复合物及其辅助受体活化信号胞内转录路径,免疫应答医学宣教专家讲座,第28页,T细胞介导特异性免疫效应,（效应阶段）,介导特异性免疫效应T细胞,Th细胞,CTL细胞,免疫应答医学宣教专家讲座,第29页,一,、Th细胞介导特异性免疫效应,（一）,Th1细胞生物学活性,Th1细胞在抗胞内微生物感染中起主要作用。Th1细胞对胞内微生物可经过释放各种细胞因子IL-2、IFN-和TNF活化巨噬细胞等发挥作用。,免疫应答医学宣教专家讲座,第30页,Th1细胞,释放,细胞,因子可引发局部以单核/巨噬细胞和淋巴细胞浸润为主炎症反应而发挥效应。,在整个应答过程中由抗原诱发,Th1,细胞活化、增殖、分化等作用含有明确特异性，但在效应阶段中所释放细胞因子作用则表现为扩大非特异性效应。,免疫应答医学宣教专家讲座,第31页,1.Th1对巨噬细胞作用,（1）诱生并募集巨噬细胞到感染部位,（2）活化巨噬细胞,分泌IFN,等巨噬细胞活化因子;,表面表示CD40L与,巨噬细胞表面,CD40结,合向,巨噬细胞提供活化信号。,免疫应答医学宣教专家讲座,第32页,IFN,IFN,R,CD40L,CD40,Th1细胞,活化,CD40分子和TNF受体表示增加，TNF-,分泌,协同IFN-,增加巨噬细胞抗胞内微生物作用,B7分子和MHC II分子表示增加,M,免疫应答医学宣教专家讲座,第33页,IFN-活化单核/巨噬细胞，使单核/巨噬细胞B7分子和MHC II分子表示增加，促进更多T细胞增殖；释放更多IFN-、TNF等，而含有放大效应，产生炎症作用和杀伤靶细胞。活化M还可释放IL-1、IL-8、TNF-等，促使炎症加剧。,免疫应答医学宣教专家讲座,第34页,T,h1,病毒感染细胞,细胞因子（IL-2、TNF、IFN-,）,Th1细胞效应作用机制,活化巨噬细胞,T,h1,巨噬细胞,B7分子和MHC II分子表示,免疫应答医学宣教专家讲座,第35页,Th1细胞在再次与抗原接触后2448小时发生反应，72小时达高峰。因为Th1细胞所介导免疫应答发生较慢，且Th1细胞释放细胞因子可引发局部以单核/巨噬细胞和淋巴细胞浸润为主炎症反应，所以Th1细胞也称为迟发型超敏反应T细胞（Delayed-type hypersensitivity T cells，T,DTH,细胞，简称TD细胞）。,免疫应答医学宣教专家讲座,第36页,APC,T,h1,信号1,信号2,IL-2,活化、增殖,B7,CD28,IL-2,活,化、增殖,Th1,CTL,APC,CD28,CD28,B7,B7,2.Th1细胞对淋巴细胞作用,（1）Th1细胞产生IL-2等细胞因子，可促进Th1细胞、Th2细胞、CTL细胞和NK细胞等增殖。,免疫应答医学宣教专家讲座,第37页,2.Th1细胞对淋巴细胞作用,（2）辅助B细胞产生抗体：,Th1细胞,IL-2,B细胞,浆细胞,抗体,IFN-,和IL-2,B细胞,浆细胞,IgG,免疫应答医学宣教专家讲座,第38页,（二）,Th2细胞生物学活性,经过二种方式提供第二信号辅助B细胞完成体液免疫应答。,（1）Th2细胞-B细胞间直接接触：CD40L-CD40,（2）Th2细胞分泌细胞因子：IL-4、5、6等辅助B细胞激活,免疫应答医学宣教专家讲座,第39页,活性封闭,没有Th,细胞帮助,第1信号,B,IL-4、5、6,第2信号,T,h2,B,第1信号,CD40 CD40L,CD40,B细胞活化模型,免疫应答医学宣教专家讲座,第40页,二、CTL介,导特异性免疫效应,（一）,杀伤靶细胞,CD8,CTL,特异识别MHC,I,-抗原肽复合物(靶细胞表面),（1）,释放活性溶解颗粒,毒性蛋白质（穿孔素）,形成膜孔道,细胞死亡,（,2）,颗粒酶,进入靶细胞(经过穿孔素在靶细胞表面所形成孔道),降解DNA,靶细胞凋亡,（3）FasL(CTL)与Fas(靶细胞)结合,降解DNA,诱导细胞凋亡,免疫应答医学宣教专家讲座,第41页,免疫应答医学宣教专家讲座,第42页,免疫应答医学宣教专家讲座,第43页,免疫应答医学宣教专家讲座,第44页,CTL细胞对靶细胞杀伤过程：,特异性结合阶段、致死性打击阶段、靶细胞裂解,CTL细胞杀伤作用特点：,抗原特异性、MHC限制性、连续杀伤,免疫应答医学宣教专家讲座,第45页,免疫应答医学宣教专家讲座,第46页,（二）,分泌细胞因子效应,1.IFN-,（1）,直接抑制病毒复制；,（2）,诱导MHC,I,类分子表示；,（3）,活化巨噬细胞等。,2.TNF-,和,TNF-,（1）,协同IFN-,活化巨噬细胞,（2）,与其受体TNFR-1结合诱导杀伤靶细胞,免疫应答医学宣教专家讲座,第47页,免疫应答医学宣教专家讲座,第48页,三、细胞免疫特点,发生迟缓（1-3天）,多局限于抗原所在部位,组织学改变为单个核细胞细胞浸润为主,炎症，以T淋巴细胞为主，M,、NK,细,胞起协同作用。,免疫应答医学宣教专家讲座,第49页,四、细胞免疫生物学效应,抗胞内感染作用（细菌、病毒、真菌、,寄生虫）,抗肿瘤免疫,参加移植排斥反应,迟发型超敏反应,一些药品过敏,一些本身免疫病,免疫应答医学宣教专家讲座,第50页,B细胞对TDAg免疫应答,B细胞介导免疫应答绝大多数是由TD抗原引发,一、B细胞活化需要信号,TD,Ag,刺激B细胞活化 需两种信号,1.第一信号（抗原刺激信号）抗原与,BCR复合物结合等；,2.第二信号（Th细胞信号）有二种方式,（1）Th2细胞-B细胞间直接接触：CD40L-CD40,（2）Th2细胞分泌细胞因子：IL-4、5、6等,（3）Th1细胞分泌细胞因子：IL-2、,IFN-,等,第三节 B细胞介导免疫应答,免疫应答医学宣教专家讲座,第51页,二、B细胞经由BCR（mIg）识别抗原,不成熟B细胞：mIgM,成熟B细胞：mIgM+mIgD,BCR识别抗原特点：,BCR识别抗原无须APC细胞进行加工处理，也无MHC限制性。BCR可直接识别各种天然抗原物质（天然蛋白、多肽、核酸、多糖、和小分子化合物）,。,免疫应答医学宣教专家讲座,第52页,三、第一活化信号经由Ig,/,Ig,传入胞内,mIg胞浆区短，与Ig/Ig,组成BCR复合物，经过Ig/Ig,传导BCR同抗原结合产生活,化信号。,mIg-Ig/Ig产生刺激B,细胞活化第一信号,免疫应答医学宣教专家讲座,第53页,四、B细胞活化辅助受体作用,CD19、CD21、CD81共同组成B细胞活化辅助受体复合物。,CD21（CR2）,：补体C3d受体。,CD19：与CD21交联，向胞内传递信号。,CD81：与CD19交联。,意义：加强BCR传递信号，使B细胞反抗原敏感性增强100,1000倍。,免疫应答医学宣教专家讲座,第54页,免疫应答医学宣教专家讲座,第55页,BCR复合物识别抗原后意义,1）产生刺激B细胞活化第一信号,2）mIg-Ag复合物内化，经加工处理,（APC），以MHC II抗原肽提呈,在B细胞表面，被Th细胞识别，并,诱导Th活化。,免疫应答医学宣教专家讲座,第56页,免疫应答医学宣教专家讲座,第57页,B细胞与Th细胞相互作用,Th活化信号,B细胞活化信号,第一信号,TCRAgMHC,BCRAg,第二信号,CD28B7等,CD40CD40L,免疫应答医学宣教专家讲座,第58页,五、Th细胞在B细胞免疫应答中作用,Th辅助B细胞，提供B细胞活化第二信号,1.细胞膜表面黏附分子，尤其是CD40L,CD40。,2.Th分泌细胞因子，作用于B细胞。,免疫应答医学宣教专家讲座,第59页,细胞因子作用,活化Th细胞分泌各种细胞因子，调整B细胞增殖、活化和分化。,主要细胞因子包含,1.Th1细胞产生细胞因子 IL-2和IFN-,2.Th2细胞产生细胞因子 IL-4、5、6等,免疫应答医学宣教专家讲座,第60页,活性封闭,没有Th,细胞帮助,第1信号,B,IFN-,IL-2、4、5、6,第2信号,T,h,B,第1信号,CD40 CD40L,CD40,B细胞活化模型,免疫应答医学宣教专家讲座,第61页,免疫应答医学宣教专家讲座,第62页,B细胞活化、增殖和分化,当B细胞取得二个活化信号后即成为活化B细胞，发生增殖和分化，,mIg水平逐步降低，而分泌型Ig逐步增加。,（1）其中一部分分化为浆细胞，合成和分泌各类Ig。浆细胞寿命长较短，其生存期仅数日，随即即死亡。,（2）另一部分可分化为小淋巴细胞，停顿增殖和分化，并可存活数月至多年。当再次与同一抗原接触时，很快发生活化和分化，产生抗体潜伏期短，抗体水平高，维持时间长，这种B细胞称为记忆B（Bm）细胞，与机体再次免疫应答相关。,免疫应答医学宣教专家讲座,第63页,Th,B7,MHC-II TCR,CD4,ICAM LFA-1,APC,Th1,Th2,B,CD40L CD40,IL-4、IL-5、IL-6,B,B,B,Th细胞活化、增殖,B细胞活化、增殖,浆细胞,BCR,抗原,Bm,CD28,IL-2和IFN-,TD-Ag诱导体液免疫应答过程,免疫应答医学宣教专家讲座,第64页,六、Ig亲和力成熟,在抗体生成过程中，抗体分子平均亲和力伴随时间延长而增加，这种现象称为抗体亲和力成熟。,体细胞高频突变：,在抗原诱导下发生，产生Ig亲和力成熟。,大量抗原激活表示不一样亲和力BCRB细,胞克隆,少许抗原激活高亲和力BCRB细胞克隆,免疫应答医学宣教专家讲座,第65页,Ig类别转换：指B细胞在受抗原刺激后，首先合成IgM，然后转为合成IgG、IgA、IgE类别抗体。,Ig类别转换：在免疫应答过程中，Ig分子V区不变，H链C区发生改变，即抗体抗原识别特异性不变，抗体类型发生改变，这种现象称为Ig类别转换。,七、Ig类别转换,免疫应答医学宣教专家讲座,第66页,B细胞在V区重排结束后，其子代细胞均含有及表示一样IgV基因，但Ig H链C基因表示是能够改变。首先分泌抗体是IgM。,免疫应答医学宣教专家讲座,第67页,免疫应答医学宣教专家讲座,第68页,Ig同种型转换发生是在抗原诱导下发生，并接收T细胞分泌细胞因子调整。,免疫应答医学宣教专家讲座,第69页,抗体产生普通规律,（一）首次应答（primary response）,1.概念 抗原首次进入机体所产生应答,2.特点,（1）,潜伏期(诱导期)长(约710天)；,（2）,抗体种类是最初出现IgM，随即出现IgG，在一定时间內IgG能保持较高水平；,（3）,抗体亲和力低；,（4）,维持时间短；,（5）,总抗体水平低。,免疫应答医学宣教专家讲座,第70页,（二）再次应答(secondary response),1.概念：抗原再次进入机体所产生应答。,2.特点,（1）,潜伏期短（约25天）；,（2）,抗体种类,以高亲和力,IgG为,主，而,IgM,含量与维持时间与首次应答相同；,（3）抗体亲和力比首次应答显著增强；,（4）,维持时间长；,（5）总抗体水平高。,免疫应答医学宣教专家讲座,第71页,免疫应答医学宣教专家讲座,第72页,7,免疫应答医学宣教专家讲座,第73页,（三）意义,1.证实适应性免疫应答含有记忆性2.是疫苗接种理论基础,疫苗预防接 种，常需二次以上,。,免疫应答医学宣教专家讲座,第74页,TI-1,抗原,是一些,B细胞,有丝分裂原，,如LPS等。,TI-2抗原为高度重复决定簇，如肺炎,球菌荚膜多糖。,B细胞对TI-Ag免疫应答,TI-Ag分为TI-1和TI-2抗原,免疫应答医学宣教专家讲座,第75页,B细胞对TI-Ag免疫应答特点,不需Th细胞辅助，可直接激活B细胞。,对TI-Ag产生免疫应答细胞为B1细胞，只表现首次应答特征，而不表现再次应答一系列改变。,抗体类型普通为IgM，普通无类别转换。,免疫应答医学宣教专家讲座,第76页,一、B细胞对TI-1抗原发生应答,TI-1抗原不但能与BCR结合，还能与B细胞上丝裂原(mitogen)受体（M受体）结合，二者有协同作用，引发B细胞增殖分化，所以TI-1抗原又被称为B细胞丝裂原，如细菌脂多糖。,（a）TI-1 antigen,Th细胞,B2细胞,B1细胞,免疫应答医学宣教专家讲座,第77页,1.对B细胞多克隆非特异性激活：,当LPS高浓度时，经过与B细胞表面M受体结合，激活多克隆B细胞，产生低亲和力IgM类抗体。,LPS作为TI-1抗原代表，引发抗体应答能够有以下两种不一样机制。,免疫应答医学宣教专家讲座,第78页,当LPS低浓度时，其多糖类表位与特定BCR结合，其丝裂原基团与M受体结合，可激活含有特异性BCRB细胞，丝裂原参加第2信号发送，但产生抗体仍为低亲和力IgM。,2.对特异性B细胞克隆激活：,免疫应答医学宣教专家讲座,第79页,TI-2抗原,适当表位密度对B细胞活化是主要。密度过低受体交联不足，不能有效激活B细胞；密度过高使受体过分交联，可致B细胞无应答或无能。,二、,B细胞对TI-2抗原发生应答,TI-2抗原主要是多糖类大分子，含有高度重复抗原决定表位，呈线形排列，与BCR形成广泛交联而直接活化B细胞。如肺炎球菌荚膜多糖等。,免疫应答医学宣教专家讲座,第80页,针对TI-2抗原应答普通只产生IgM抗体，不发生Ig类别转换，也没有记忆B细胞产生。,TI-2抗原只能激活成熟B1细胞，而婴幼儿B1细胞不成熟，故不能有效产生抗多糖抗原抗体。,免疫应答医学宣教专家讲座,第81页,有证据显示，Th细胞辅助能够增强B细胞对TI-2抗原应答，并诱导抗体类别转换。其机制认为与Th激活释放一些细胞因子相关，这些细胞因子作用于B细胞不但增强抗体应答，并促进类别转换。如将肺炎球菌荚膜多糖连接于白喉类毒素（TD-Ag）制成肺炎球菌结合疫苗，能引发T、B联合识别。,免疫应答医学宣教专家讲座,第82页,B细胞对TI抗原应答意义,在感染早期发挥作用,能有效地杀灭含有荚膜多糖细菌,免疫应答医学宣教专家讲座,第83页,三类抗原主要特征比较,免疫应答医学宣教专家讲座,第84页,抗体免疫效应,（一）中和作用,IgG（血液）和SIgA(粘膜),1.结合外毒素 阻止外毒素吸附易感细胞,2.结合病毒 阻止病毒吸附进入宿主细胞,（二）激活补体,激活补体,膜攻击复合体,溶解靶细胞,免疫应答医学宣教专家讲座,第85页,（三）免疫调理,IgG-颗粒性Ag Fc段,单核/巨噬细胞及中性粒细胞,IgM/IgG-Ag,激活补体C3b,吞噬细胞表面C3bR,吞噬细胞吞噬抗原,结合,结合,免疫应答医学宣教专家讲座,第86页,（四）ADCC IgG+靶细胞,FcR(NK,细胞等),杀伤靶细胞,（五）粘膜抗感染 SIgA,粘膜抗感染,（六）超敏反应：可引发,I,、,II,、,III,型超敏,反应。,（七）本身免疫病,（八）可引发移植超急排斥反应,（九）肿瘤逃逸：肿瘤细胞封闭抗体,免疫应答医学宣教专家讲座,第87页,免疫应答基本过程,免疫应答医学宣教专家讲座,第88页,