免疫學(xué)課件：非特異性免疫性應(yīng)答

1、第 二 章非特異性免疫性應(yīng)答,抗感染保護(hù),第一節(jié)非特異性免疫,是機(jī)體對多種抗原物質(zhì)，而非針對其一特定抗原物質(zhì)的生理性免疫應(yīng)答。 是先天的，遺傳的 它只能識別自己和非自身，只能消除一般的異物。對異物無特異區(qū)別作用。只是比較初級的識別功能。 沒有再次反應(yīng)，沒有記憶,構(gòu)成非特異性免疫的因素,一、天然免疫屏障結(jié)構(gòu)： 外部屏障、內(nèi)部屏障 二、正常體液中的免疫物質(zhì) 三、炎癥、吞噬作用,非特異性免疫是體內(nèi)一切免疫防御能力的基礎(chǔ)發(fā)揮作用快，作用范圍廣，初次與外來異物接觸時，即可發(fā)生反應(yīng)，起著第一線的防御作用。 隨著特異性免疫的形成，非特異免疫又可與其協(xié)同作用,第二節(jié) 天然免疫屏障結(jié)構(gòu),免疫屏障：是防御異物進(jìn)入

2、機(jī)體或機(jī)體某一部位的生理解剖學(xué)結(jié)構(gòu)。是發(fā)揮非特異性免疫功能的重要方面。 主要包括外部屏障（皮膚粘膜屏障），內(nèi)部屏障（血腦屏障和血胎屏障）等,一、皮膚粘膜屏障：特殊解剖生理學(xué)構(gòu)造構(gòu)成動物防御外物第一道防線,上皮細(xì)胞及其附屬成分的機(jī)械阻檔作用； 正常菌群的拮抗作用 M細(xì)胞攝取細(xì)菌轉(zhuǎn)運穿過M細(xì)胞，進(jìn)入黏膜下結(jié)締組織M攝取攜Ag進(jìn)入局部淋巴結(jié)產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答。 分泌殺菌物質(zhì),二、血腦屏障,是存在于血腦循環(huán)中的一種生理學(xué)解剖學(xué)特殊結(jié)構(gòu)，由軟腦膜，脈絡(luò)膜，腦毛細(xì)血管及星狀膠質(zhì)細(xì)胞組成,三、血胎屏障又稱胎盤屏障,由母體子宮內(nèi)膜的基脫膜和胎兒絨毛膜組成。 小分子營養(yǎng)物質(zhì)能通過此屏障，但母體與胎兒血液中有形物

3、質(zhì)和大分子不能相互流通,第三節(jié)、正常體液中的免疫物質(zhì),第四節(jié)炎癥和吞噬作用,吞噬作用（Phagcytosis,是比較原始的一種非特異性免疫功能。單細(xì)胞生物如變形蟲，就具有吞噬，消化異物的功能。 哺乳動物及人類則有專門的吞噬細(xì)胞（Phagocyte,吞噬細(xì)胞,是指體內(nèi)具有吞噬異物能力的一群細(xì)胞。動物機(jī)體內(nèi)廣泛存在著各種吞噬細(xì)胞。吞噬細(xì)胞分大小兩類。（根據(jù)形態(tài)大小分,小吞噬細(xì)胞：主要是指血中的中性粒細(xì)胞,壽命短暫，血循環(huán)中僅存活數(shù)小時，更新迅速，是血液中數(shù)量最大的白細(xì)胞。 中性粒細(xì)胞呈圓形，胞質(zhì)內(nèi)含嗜天青顆粒和中性顆粒。 溶酶體顆粒中含有溶菌酶、彈性蛋白酶、磷酶、脂酶、髓過氧化物酶、過氧化氫酶、和

4、陽離子蛋白如吞噬素（phagocytin）和白細(xì)胞素（leukin）等， 中性粒細(xì)胞可表達(dá)粘附分子，表面具有FcR和C3b受體，而無特異性抗原受體,抗感染免疫中起重要作用,感染發(fā)生時，中性粒細(xì)胞可迅速從血管內(nèi)移出，是最早被招募到感染部位的吞噬細(xì)胞。具有強大的非特異性吞噬殺菌能力，在早期機(jī)體抗感染免疫中起重要作用,兩種吞噬細(xì)胞 Neutrophils,phagocytosis, intracellular killing, inflammation and tissue damage characteristic nucleus, cytoplasm granules and CD67 memb

5、rane marker,大吞噬細(xì)胞： 包括血液中的單核細(xì)胞以及單核一吞噬細(xì)胞系統(tǒng)中游走的和固定的巨噬細(xì)胞。 血液中的大單核細(xì)胞能從毛細(xì)血管游出，進(jìn)入炎癥反應(yīng)區(qū)到達(dá)組織后一巨噬細(xì)胞,兩種吞噬細(xì)胞巨噬細(xì)胞,phagocytosis, intracellular and extra-cellular killing, tissue repair, antigen presentation for specific immune response characteristic nucleus and CD14 membrane marker,不同部位巨噬細(xì)胞的名稱,如在淋巴結(jié)、脾、肺泡、胸腔和腹腔稱巨

6、噬細(xì)胞， 在中樞神經(jīng)組織稱小膠質(zhì)細(xì)胞，在肝稱庫普弗細(xì)胞， 在骨內(nèi)稱破骨細(xì)胞。巨噬細(xì)胞壽命較長，在組織中可存活數(shù)月，其形體較大，呈多形性，胞漿內(nèi)富含溶酶體和其他細(xì)胞器,單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)的組成和特點,游離于血流中的單核細(xì)胞（monocyte） 及存在于體腔和各種組織中的巨噬細(xì)胞（ macrophage M） 均來源于骨髓干細(xì)胞它們具很強的吞噬能力且細(xì)胞核不分葉，故命名,1. 巨噬細(xì)胞（ macrophage M,1.0 功能特點,繁殖力：非終未細(xì)胞，有10%的巨噬細(xì)胞核較大，染色質(zhì)較細(xì)小疏松，胞質(zhì)略嗜鹼，為未成熟巨噬細(xì)胞，能復(fù)制DNA，具增殖能力。成熟的巨噬細(xì)胞沒有增殖能力。 貼附力：單核吞噬細(xì)胞

7、系接觸玻璃塑料后，能沾其表面鋪展胞體呈多突扁平狀，并緊緊的貼附它們的表面。功能越活躍者，貼附力越強。 阿米巴運動，趨化 表面受體：巨噬細(xì)胞可表達(dá)MHC-I/II類分子和多種粘附分子，同時具有IgGFc受體（FcR）、C3b受體（CRI）和多種細(xì)胞因子受體，而無特異性抗原受體,所有吞噬細(xì)胞都可以 吞食、消化及變形,活躍的吞噬能力:能吞噬異物顆粒，病原微生物及衰老死亡的細(xì)胞等。 在抗體、抗原復(fù)合物，補體等作用下，其吞噬力顯著增強。 是機(jī)體非特異性免疫的重要組成部分，同時在特異性免疫應(yīng)答的各個階段也起重要作用,1.1吞噬殺菌的過程,可分為三個主要過程：趨化、識別、吞入。 吞噬細(xì)胞吞入異物后，胞內(nèi)溶酶

8、體酶對異物進(jìn)行消化處理。整個吞噬作用是一個復(fù)雜的過程，下面是吞噬殺菌的過程,1.2吞噬細(xì)胞及其作用,吞噬殺傷和清除作用 分泌細(xì)胞因子和其他炎性介質(zhì) 加工處理提呈抗原，啟動特異性免疫應(yīng)答 抗腫瘤作用,吞噬殺傷和清除作用,1.吞噬細(xì)胞對病原體等抗原性異物的識別： 通過表面巖藻糖、甘露糖受體或磷脂受體，識別并結(jié)合病原體或衰老損傷組織細(xì)胞表面的相應(yīng)糖類或磷脂配體； 通過表面粘附分子整合素家族成員CD11b/CD18（CR3）和CD11c/CD18(CR4)識別結(jié)合細(xì)菌脂多糖； 通過表面CD14分子識別結(jié)合細(xì)菌脂多糖； 通過表面C3b受體識別結(jié)合C3b被的病原體等抗原性異物； 通過表面FcR識別結(jié)合與I

9、gG抗體特異性結(jié)合的病原體等,Pathways of Intracellular Killing,2.吞噬細(xì)胞的氧依賴性殺菌系統(tǒng),包括 反應(yīng)性氧中間物（reactive oxygen intermediates,ROLs） 反應(yīng)性氮中間物（reactive nitrogen intermediates,RNIs）作用系統(tǒng),Respiratory Burst,Oxygen Dependent Myeloperoxidase Independent Reactions,Respiratory Burst,Oxygen Dependent Myeloperoxidase dependent reac

10、tions,Nitric Oxide Dependent Killing,3.吞噬細(xì)胞氧非依賴性殺菌系統(tǒng)是指不需氧分子參與的殺菌系統(tǒng),酸性PH：吞噬溶酶體形成后，糖酵解作用增強，乳酸累積使PH降至3.5-4.0，此種酸性條件具有殺、抑菌作用。 溶菌酶：在酸性條件下，溶酶體內(nèi)的溶菌酶能使G+菌胞壁肽聚糖破壞而產(chǎn)生殺菌作用。 乳鐵蛋白：存在于中性粒細(xì)胞顆粒內(nèi)，在堿性條件下可通過螯合鐵離子，抑制細(xì)菌生長。 陽離子蛋白：存在于中性粒細(xì)胞的嗜天青顆粒中，包括吞噬素和白細(xì)胞素，它們能與細(xì)菌結(jié)合，使細(xì)胞膜損傷產(chǎn)生殺菌作用。 彈性蛋白酶：存在于中性粒細(xì)胞嗜天青顆粒中，能破壞細(xì)菌細(xì)胞壁中粘肽而使細(xì)菌溶解,4.炎

11、癥反應(yīng),一旦病原體突破第一道防線侵入體內(nèi)，就會遇到固定的或游走的吞噬細(xì)胞的圍殲，在病原體侵入局部，通常現(xiàn)表為炎癥反應(yīng)（紅、腫、痛、熱功能障礙），炎癥過程減緩和阻止病原微生物經(jīng)組織間向機(jī)體其它部位擴(kuò)散,炎癥局部血管擴(kuò)張，血流緩慢，給局部帶來各種類型的吞噬細(xì)胞，除吞噬作用外，在炎癥區(qū)積累著大量體液防御因素，細(xì)胞死亡崩潰解后的抗感染物質(zhì)（如白細(xì)胞素、吞噬素、溶菌酶等）以及由于發(fā)炎部位糖原酵鮮作用增強所產(chǎn)生的有機(jī)酸，特別是乳酸，這都有利于殺滅病原菌,活化巨噬細(xì)胞分泌細(xì)胞因子和其他炎性介質(zhì),產(chǎn)生的細(xì)胞因子主要包括：TEF-、IL-1、IL-6、IL-8、IL-12和單核細(xì)胞趨化蛋白-1（monocyte

12、 chemotactic protein-1,MCP-1）， 釋放的其他炎性介質(zhì)主要包括：前列腺素E、白三烯B4（leukotriene B4,LTB4）、血小板活化因子（platelet activating factor,PAF）、磷脂酶和過氧化物等,5.加工處理提呈抗原，啟動特異性免疫應(yīng)答,巨噬細(xì)胞作為抗原提呈細(xì)胞，在報取病原微生物等抗原性異物后，可將加工處理過的抗原及胞內(nèi)的抗原肽以抗原肽：MHC-II/I類分子復(fù)合物遙形式表達(dá)于細(xì)胞表面,6.抗腫瘤作用,第五節(jié)參與非特異性免疫的細(xì)胞,NK, LAK, K (ADCC)NK1.1+T細(xì)胞、 T細(xì)胞 B-1B細(xì)胞 吞噬細(xì)胞 包括皮膚黏膜上皮

13、細(xì)胞,Non-specific Killer Cells,NK和LAK細(xì)胞 K細(xì)胞 Activated 巨噬細(xì)胞 Eosinophils,They all kill foreign and altered self targets,1.NK細(xì)胞自然殺傷細(xì)胞（natural killer,NK）及其作用,來源于骨髓造血干細(xì)胞，其發(fā)育成熟依賴骨髓及胸腺微環(huán)境。 主要分布于外周血和脾 。 不表達(dá)特異性抗原識別受體， 胞質(zhì)內(nèi)含有大型嗜天青顆粒。 無需抗原預(yù)先作用，可直接殺傷腫瘤和病毒感染的靶細(xì)胞。 CD3-、CD56+CD16+淋巴樣細(xì)胞認(rèn)定為NK細(xì)胞,Natural Killer (NK) cell

14、s,also known as large granular lymphocytes (LGL) kill infected and malignant cells are identified by the presence of CD56 +& CD16 +and absence of CD3- activated by IL2 and IFN- to become LAK cells,NK細(xì)胞的受體與識別的分子,NK細(xì)胞表面具有兩種不同的受體。 1.殺傷細(xì)胞活化受體（KAR） 2.殺傷細(xì)胞抑制受體（KIR,NK細(xì)胞的主要生物學(xué)功能,1.抗感染和抗腫瘤作用: 直接殺傷也可通過ADCC效應(yīng)

15、2.免疫調(diào)節(jié)作用,Lymphokine Activated Killer (LAK) cell淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞,IL2,IFN,IFN,IL2,K細(xì)胞,morphologically undefined have IgG Fc receptor recognize antibody coated targets could be NK cells (IgG), macrophages (IgG), eosinophils (IgE) or other cells (IgG,巨噬細(xì)胞,phagocytose & kill intracellularly identified by CD14

16、 adherent of plastic and glass surfaces activated by cytokines kill both intracellular organisms kill malignant and altered self targets,2、T細(xì)胞及其作用,3、B-1B細(xì)胞及其作用,第六節(jié) 非特異性抗感染免疫的作用時相,即刻非特異性免疫應(yīng)答階段 發(fā)生于感染0-4小時之內(nèi)。 早期非特異性免疫應(yīng)答階段 發(fā)生在感染后4-96小時之內(nèi)。 特異性免疫應(yīng)答誘導(dǎo)階段,初次感染時，非特異性免疫應(yīng)答可分為以下三個時相,第七節(jié):影響非特異性免疫的因素,1、遺傳因素 A、對微生物

17、生長的適合性： B、宿主細(xì)胞上的相應(yīng)受體 C、反應(yīng)基因： 2 、 年齡因素 3 、環(huán)境因素及應(yīng)激作用,第七節(jié): 非特異性免疫的增強,一、免疫增強劑 微生物疫苗類增強劑 生物制劑增強劑： 化學(xué)性免疫增強劑 中草藥的免疫增強作用 二、免疫抑制劑,小 結(jié),Elements of Nonspecific Immunity,物理屏障 皮膚、muco-ciliary escalator, secretions, peristaltic movement, etc. 細(xì)胞 吞噬細(xì)胞 Oxygen-independent killing O2-dependent-MPO independent killing O2-dependent-MPO dependent killing Nitric Oxide mediated killing 細(xì)胞毒細(xì)胞 NK, LAK, K (ADCC,Elements of Nonspecific Immunity,物理屏障 皮膚、muc