免疫細(xì)胞的發(fā)育與功能(周爽)副本

1、免疫細(xì)胞的發(fā)育與功能Development and Function of ImmunocytesTel：E-mail：免 疫 學(xué)是一門(mén)機(jī)體識(shí)別和清除非己成分的科學(xué)分辨自身和非己對(duì)抗原性異物的識(shí)別和清除Immunology人體的免疫系統(tǒng)由哪三道防線構(gòu)成?第一道防線：皮膚第二道防線：腸胃和呼吸道黏膜第三道防線：血液 組成： 淋巴器官 淋巴組織 免疫細(xì)胞及其分泌物中樞淋巴器官（胸腺和骨髓）外周淋巴器官（淋巴結(jié)、脾和扁桃體等）淋巴細(xì)胞（核心成分）抗原呈遞細(xì)胞彌散淋巴組織淋巴小結(jié)一、免疫系統(tǒng)基本概念是一個(gè)動(dòng)態(tài)防御系統(tǒng)中樞免疫器官一、骨髓（bone marrow）是各種血細(xì)胞和免疫細(xì)胞發(fā)生和分化的場(chǎng)所。

2、是各類免疫細(xì)胞發(fā)生、分化和成熟的場(chǎng)所。功能1.造血：造血干細(xì)胞 (hemopoietic stem cell, HSC)基質(zhì)細(xì)胞+細(xì)胞因子+細(xì)胞外基質(zhì)造血誘導(dǎo)微環(huán)境(發(fā)生各類血細(xì)胞、免疫細(xì)胞) 2. B、NK細(xì)胞分化成熟場(chǎng)所3. 發(fā)生再次體液免疫應(yīng)答的主要部位造血干細(xì)胞骨髓髓樣干細(xì)胞紅細(xì)胞系、單核細(xì)胞系粒細(xì)胞系和巨核細(xì)胞系各種淋巴細(xì)胞的前體細(xì)胞胸腺骨髓 或腔上囊T細(xì)胞B細(xì)胞胸腺依賴性淋巴細(xì)胞骨髓依賴性淋巴細(xì)胞 （人類）囊依賴性淋巴細(xì)胞（鳥(niǎo)類）二、 胸腺 T細(xì)胞分化發(fā)育成熟的場(chǎng)所。（一） 胸腺的結(jié)構(gòu)胸腺 被膜 實(shí)質(zhì) 胸腺小葉 皮質(zhì) (基本結(jié)構(gòu)單位) 髓質(zhì)胸腺實(shí)質(zhì) 胸腺細(xì)胞 基質(zhì)細(xì)胞胸腺細(xì)胞： 未

3、成熟T細(xì)胞 （處在不同發(fā)育階段）基質(zhì)細(xì)胞： 胸腺上皮細(xì)胞 巨噬細(xì)胞 樹(shù)突狀細(xì)胞等 （二） 胸腺的功能1. 培育和輸出成熟的T細(xì)胞前T細(xì)胞進(jìn)入胸腺大部分凋亡趨化因子髓質(zhì)（5%）外周免疫器官特定的胸腺依賴區(qū)T細(xì)胞亞群（具不同功能）1%皮質(zhì) （95%） 胸腺細(xì)胞經(jīng)陽(yáng)性選擇成為識(shí)別自身MHC-抗原肽復(fù)合體的T細(xì)胞經(jīng)陰性選擇胸腺細(xì)胞產(chǎn)生對(duì)自身成分耐受的T細(xì)胞群體（禁忌細(xì)胞株）誘導(dǎo)胸腺細(xì)胞分化成熟胸腺上皮細(xì)胞其他基質(zhì)細(xì)胞胸腺激素細(xì)胞因子構(gòu)成了T細(xì)胞分化、增殖和選擇性發(fā)育的胸腺微環(huán)境。2. 產(chǎn)生胸腺激素包括胸腺血清因子、胸腺素、胸腺生成素和胸腺體液因子等。作用： 前T細(xì)胞分化為成熟的T細(xì)胞， 增強(qiáng)或調(diào)節(jié)外周

4、成熟T細(xì)胞的功能。三. 腔上囊鳥(niǎo)類泄殖腔背側(cè)的囊狀組織，結(jié)構(gòu)與胸腺相似。是鳥(niǎo)類B細(xì)胞發(fā)育成熟的中樞免疫器官。外周免疫器官淋巴細(xì)胞和其他免疫細(xì)胞定居、增殖以及產(chǎn)生免疫應(yīng)答的場(chǎng)所。一、 淋巴結(jié)（一） 淋巴結(jié)的結(jié)構(gòu) 由被膜和實(shí)質(zhì)組成。實(shí)質(zhì)分皮質(zhì)和髓質(zhì)。1.皮質(zhì)區(qū) 分淺皮質(zhì)和深皮質(zhì)區(qū)。 淺皮質(zhì)區(qū) B細(xì)胞定居 稱非胸腺依賴區(qū)。深皮質(zhì)區(qū) T細(xì)胞定居 稱胸腺依賴區(qū)。深皮質(zhì)區(qū)的毛細(xì)血管后微靜脈（高內(nèi)皮 微靜脈）由高立方內(nèi)皮細(xì)胞組成，與淋 巴細(xì)胞再循環(huán)過(guò)程有關(guān)。2.髓質(zhì) 由髓索和髓竇組成。髓索： B細(xì)胞、漿細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等。髓竇： 內(nèi)為淋巴液通道 與輸出淋巴管相通。（二） 功能（免疫功能）1. 過(guò)濾和清除異物2

5、. 產(chǎn)生免疫應(yīng)答二、 脾臟（一） 結(jié)構(gòu) 外包被膜，實(shí)質(zhì)分白髓和紅髓。白髓 淋巴鞘 主要T細(xì)胞 為胸腺依賴區(qū) 淋巴小結(jié)和生發(fā)中心 含大量B細(xì)胞 為胸腺非依賴區(qū)紅髓 ?（二） 功能（免疫功能）1. T、B細(xì)胞定居的場(chǎng)所2. 產(chǎn)生免疫應(yīng)答3. 產(chǎn)生吞噬細(xì)胞增強(qiáng)激素4.血液濾過(guò)功能三、 粘膜相關(guān)淋巴組織和皮膚相關(guān)淋巴組織（一） 粘膜相關(guān)淋巴組織（MALT） 也稱粘膜免疫系統(tǒng)?？煞謨煞N類型：1.具有一定結(jié)構(gòu)的粘膜淋巴濾泡。2.彌散的粘膜淋巴組織。（二） 皮膚相關(guān)淋巴組織（SALT）也稱皮膚免疫系統(tǒng)。皮膚的表皮層和真皮層中均有免疫細(xì)胞存在。 免疫系統(tǒng)功能： 免疫防御 識(shí)別外來(lái)抗原（病原微生物、 異體細(xì)胞、

6、異體大分子） 免疫監(jiān)視 識(shí)別和清除體內(nèi)變異的細(xì)胞 （腫瘤、病毒感染細(xì)胞） 免疫穩(wěn)定 識(shí)別和清除衰老、死亡細(xì)胞 免疫系統(tǒng)功能的分子細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)： 1、體內(nèi)所有細(xì)胞表面都有主要組織相容性復(fù)合分子 MHC-類分子: 個(gè)體所有細(xì)胞表面 MHC-類分子: 免疫細(xì)胞表面 2、T細(xì)胞和B細(xì)胞表面有特異性的抗原受體(識(shí)別，應(yīng)答） 外查諸異、內(nèi)審諸己MHC (Major Histocompatibility Complex)分子MHC 分子T細(xì)胞(小淋巴細(xì)胞) B細(xì)胞(小淋巴細(xì)胞)抗原呈遞細(xì)胞Ag效應(yīng)T細(xì)胞 效應(yīng)B細(xì)胞記憶T細(xì)胞記憶B細(xì)胞細(xì)胞免疫體液免疫(多數(shù))胸腺骨髓免 疫 應(yīng) 答 過(guò) 程目的？二、主要的免疫細(xì)

7、胞 T細(xì)胞淋巴細(xì)胞 B細(xì)胞 （來(lái)源、形態(tài)和功能） NK細(xì)胞抗原呈遞細(xì)胞（核心）（一）淋巴細(xì)胞（lymphocyte） 輔助性T細(xì)胞（Th） 細(xì)胞毒性T細(xì)胞（Tc） 抑制性T細(xì)胞（Ts） 記憶性T細(xì)胞 B細(xì)胞( 漿細(xì)胞) 記憶性B細(xì)胞 NK細(xì)胞淋巴細(xì)胞 類型及功能：T細(xì)胞的三個(gè)主要亞群細(xì)胞毒性T 細(xì)胞（Tc細(xì)胞）：通過(guò)釋放穿孔素和顆粒酶，直接攻擊帶異抗原的腫瘤細(xì)胞、病毒感染細(xì)胞和異體細(xì)胞輔助性T 細(xì)胞（Th細(xì)胞）：能分泌多種細(xì)胞因子，輔助B細(xì)胞和Tc細(xì)胞進(jìn)行免疫應(yīng)答抑制性T 細(xì)胞（Ts 細(xì)胞）：于免疫應(yīng)答后期增多，降低T、B 細(xì)胞的活性AIDS1. T 細(xì)胞（T lymphocyte） 75%C

8、D4- CD8-CD4+ CD8+或外皮質(zhì)層深皮質(zhì)層髓質(zhì)CD8+CD4+ 胸腺內(nèi)T細(xì)胞發(fā)育分化示意圖雙陰性胸腺細(xì)胞約10%雙陽(yáng)性胸腺細(xì)胞約75%單陽(yáng)性T細(xì)胞約15% T細(xì)胞的發(fā)育分化：周圍淋巴器官及淋巴組織前 T 細(xì) 胞（初始型T細(xì)胞）（胸腺產(chǎn)生, 進(jìn)入外周, 處于靜息狀態(tài)） (接受抗原提呈， 轉(zhuǎn)化、增殖和分化)效應(yīng)T 細(xì)胞 記憶性T 細(xì)胞 (大部分) (小部分)行使細(xì)胞免疫 處?kù)o息狀態(tài)，長(zhǎng)期保持免疫(壽命1周左右) 記憶，迅速再次反應(yīng)能力 (壽命可長(zhǎng)達(dá)數(shù)年或終生)初始T 細(xì)胞T細(xì)胞簡(jiǎn)歷籍貫：骨髓第2故鄉(xiāng)：胸腺外觀標(biāo)志：CD3學(xué)歷：雙學(xué)位（CD,MHC)家族成員：特別多（Th Ts Tc Tm

9、等)特長(zhǎng)：免疫應(yīng)答的主力軍主打：細(xì)胞免疫T細(xì)胞與腫瘤免疫一、腫瘤免疫微環(huán)境定義：是腫瘤免疫效應(yīng)階段的執(zhí)行場(chǎng)所，由腫瘤細(xì)胞相關(guān)抗原、腫瘤局部浸潤(rùn)的各種免疫細(xì)胞及諸多細(xì)胞因子等共同組成。 Tumor immune microenvironment SuppressedOptimizedToleranceImmunityTh17 細(xì)胞新型效應(yīng)T細(xì)胞Th17細(xì)胞的命名主要基于其分泌的細(xì)胞因子的不同。Th17細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子除了IL-17 (IL-17A) 外，還包括IL-17F，以及IL-21、IL-22、IL-6、TNF-等細(xì)胞因子。目前證實(shí)Th17細(xì)胞的特異性轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子為ROR-t 等。Th1

10、7 細(xì)胞的功能Th17細(xì)胞能夠分泌產(chǎn)生IL-17A、IL-17F、IL-6、IL-22以及TNF-等, 其功能主要體現(xiàn)在動(dòng)員、募集及活化中性粒細(xì)胞。Th17 細(xì)胞產(chǎn)生的最重要的效應(yīng)因子是IL-17, 其受體在體內(nèi)廣泛表達(dá)。IL-17具有促炎癥作用，誘導(dǎo)促炎細(xì)胞因子(如IL-6、TNF) 、 趨化因子(如MCP1和MIP2)和基質(zhì)金屬蛋白酶的表達(dá)，引起組織細(xì)胞浸潤(rùn)和組織破壞。 IL-17也參與中性粒細(xì)胞的增殖、 成熟和趨化，對(duì)T細(xì)胞的活化起協(xié)同刺激作用，并能促進(jìn)樹(shù)突狀細(xì)胞的成熟。Th17細(xì)胞的功能現(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)IL-17與抵抗多種病原體的感染有關(guān)。IL-17與其所激發(fā)的中性粒細(xì)胞具有防御肺炎桿菌或脆

11、弱類桿菌等革蘭陰性細(xì)菌的作用。百日咳桿菌的某些產(chǎn)物可以優(yōu)先激發(fā)IL-23, 能使樹(shù)突狀細(xì)胞的IL-23 水平遠(yuǎn)高于IL-12,從而為T(mén)h17細(xì)胞的擴(kuò)增以及執(zhí)行生理功能提供了有利條件。Th17 細(xì)胞還被發(fā)現(xiàn)有抑制腸道炎癥性疾病的作用。Th17細(xì)胞與疾病Th17細(xì)胞在發(fā)現(xiàn)早期就已被證實(shí)與自身免疫病有著非常密切的關(guān)系。在各種自身免疫病，包括類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)、以及哮喘等患者的血清及組織中檢測(cè)到了IL-17的高表達(dá)。IL-17在氣道過(guò)敏性反應(yīng)中也有一定作用，如哮喘和慢性阻塞性肺病(COPD)，這兩者與大量中性粒細(xì)胞增生以及IL-17的大量表達(dá)有關(guān)。最近研究發(fā)現(xiàn)Th17

12、 可能與腫瘤也有密切的關(guān)系?？乖且蕾嚻诳乖蕾嚻冢ü撬瑁ㄖ車馨推鞴伲┝馨妥婕?xì)胞原B細(xì)胞前B細(xì)胞成熟B細(xì)胞漿細(xì)胞（大部分）記憶性B細(xì)胞（小部分）（合成和分泌抗體）B細(xì)胞發(fā)育分化過(guò)程Ag2. B 細(xì)胞（B lymphocyte） 1015%由哺乳動(dòng)物骨髓或鳥(niǎo)類法氏囊中淋巴樣前體 細(xì)胞分化成熟而來(lái)。三大功能：產(chǎn)生抗體、提呈抗原及分泌細(xì)胞因子參與免疫調(diào)節(jié)。 B-1細(xì)胞 B-2細(xì)胞發(fā)育地 腹腔等 骨髓發(fā)生時(shí)間 早 晚分布 外周血、淋巴 外周血、淋巴 器官少（5-10%） 器官多表面標(biāo)志 SmIgM、CD5 SmIgM、SmIgD補(bǔ)充更新 自我更新 骨髓前體B細(xì)胞更新針對(duì)抗原 TI-Ag、自身抗原

13、TD-Ag產(chǎn)生抗體 IgM IgM、IgG功能 抗感染、維持自身穩(wěn)定 負(fù)責(zé)體液免疫再次應(yīng)答 無(wú) 有3. NK細(xì)胞 （Natural Killer cell）無(wú)需抗原提呈細(xì)胞中介,可不借助抗體，無(wú)MHC限制性，即可直接殺傷病毒感染細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞細(xì)胞間的粘附分子釋放細(xì)胞毒物質(zhì)溶解靶細(xì)胞致細(xì)胞死亡或凋亡活化的NK細(xì)胞分泌大量細(xì)胞因子如IFN-、TNF等，起免疫調(diào)節(jié)作用骨髓造血干細(xì)胞NK 細(xì)胞 （二）抗原呈遞細(xì)胞 （antigen presenting cell，APC) 定義：能攝取、處理抗原，向T（B）細(xì)胞呈遞抗 原多肽，激活初始T細(xì)胞的細(xì)胞。 類別：與T、B細(xì)胞有關(guān)。APC專職：樹(shù)突狀細(xì)胞、巨噬

14、細(xì)胞、活化B細(xì)胞非專職：血管內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等血液DC：來(lái)源于骨髓郎格漢斯細(xì)胞：位于表皮、消化管上皮間質(zhì)DC：位于心、肝、肺、腎、消化管面紗細(xì)胞：位于淋巴內(nèi)交錯(cuò)突細(xì)胞：位于淋巴器官、淋巴組織的T細(xì)胞區(qū)髓樣DC 單核巨噬細(xì)胞（重要的專職APC）（一）特點(diǎn) 1.有較強(qiáng)的粘附玻璃或塑料表面的特性。2.有多種受體。巨噬細(xì)胞表面有較多的MHC類分子和類分子。3. 分泌多種酶及分泌產(chǎn)物 如溶酶體酶、細(xì)胞因子、補(bǔ)體成分和反應(yīng)氧中間產(chǎn)物等。（二）功能1.吞噬和殺傷作用 可吞噬較大的病原微生物和衰老損傷細(xì)胞。2. 殺傷腫瘤細(xì)胞 （1）分泌TNF-、NO、反應(yīng)氧中間產(chǎn)物及蛋白水解酶等。（2）ADCC效應(yīng)（3）

15、激活T細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子等活化巨噬細(xì)胞協(xié)同殺傷腫瘤細(xì)胞。M吞噬、處理抗原性異物形成多肽-MHC類分子捕獲抗原并滯留在細(xì)胞表面復(fù)合體，移到細(xì)胞表面被T細(xì)胞識(shí)別并結(jié)合3.抗原遞呈作用M被B細(xì)胞識(shí)別（籍補(bǔ)體受體和Fc受體） 4. 調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答 雙向調(diào)節(jié)作用 5. 介導(dǎo)炎癥反應(yīng) 吞噬異物時(shí)，可能發(fā)生溶酶體酶外 漏，造成組織損傷； 分泌炎癥介質(zhì) ，增強(qiáng)局部炎癥的損傷作用.B細(xì)胞（重要的專職APC）1. 可持續(xù)表達(dá)MHC類分子;2. 受到刺激，才表達(dá)B7-1和B7-2;3. 攝取抗原的方式： BCR途徑（內(nèi)吞） 濃縮Ag（Ag濃度低） 非特異性胞飲 僅激活TH4. B細(xì)胞表達(dá)抗原肽-MHC類分子復(fù)合體有效的遞呈抗原給CD4+TH細(xì)胞。5. 重要的免疫活性細(xì)胞遞呈過(guò)程：特異性蛋白抗原表位 BCR（B細(xì)胞）（B細(xì)胞決定簇） B細(xì)胞內(nèi)吞、降解處理 多肽片段（相當(dāng)于T細(xì)胞決定簇） 結(jié)合 CD4+T細(xì)胞 MHC類分子（B細(xì)胞） 這種攝取和遞呈抗原的方式不僅激活TH細(xì)胞，也同時(shí)激活B細(xì)胞。即同時(shí)產(chǎn)生體液免疫和細(xì)胞免疫。其他APC （非專職APC）包括血管內(nèi)皮細(xì)胞、各種上皮細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞、皮膚的成纖維細(xì)胞，以及活化的T細(xì)胞等。通常與炎癥反應(yīng)的發(fā)生和某些自身免疫病的發(fā)病機(jī)制有關(guān)。三、 其他免疫相關(guān)細(xì)胞骨髓干細(xì)胞中性粒細(xì)胞 趨化性、吞噬作用、殺菌作用、抗病毒作用和免疫調(diào)節(jié)作用。嗜酸性粒細(xì)胞