一APC向T細(xì)胞提呈抗原的過程

1、安徽理工大學(xué)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)免疫學(xué)教案首頁School of Medicine第次課授課時(shí)間 年 月曰教案完成時(shí)間 年 月曰課程名稱年 級(jí)級(jí)專業(yè)、層次教 師張榮波專業(yè)技術(shù)職 務(wù)副教授授課方式 （大、?。┐蟀?學(xué)時(shí) 2學(xué)時(shí)授課題目（章、節(jié)）第15章 適應(yīng)性免疫：T淋巴細(xì)胞對抗原的識(shí)別及應(yīng)答基本教材或主要參考書醫(yī)學(xué)免疫學(xué)（第4版）陳慰峰教學(xué)目的和要求：1掌握T淋巴細(xì)胞對抗原的識(shí)別2.掌握T淋巴細(xì)胞活化的信號(hào)要求3掌握T淋巴細(xì)胞活化后的表現(xiàn)4掌握細(xì)胞免疫應(yīng)答效應(yīng)大體內(nèi)容與時(shí)間安排，教學(xué)方法：課堂講授輔以啟發(fā)式提問，配以多媒體投影T淋巴細(xì)胞對抗原的識(shí)別（10min）T淋巴細(xì)胞活化的信號(hào)要求（15min）3

2、T淋巴細(xì)胞活化后的表現(xiàn)（15min）4細(xì)胞免疫應(yīng)答效應(yīng)（40min）共 80min教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：1.免疫應(yīng)答概念T細(xì)胞活化、增殖和分化T細(xì)胞應(yīng)答的效應(yīng)及其機(jī)制 難點(diǎn)：T細(xì)胞應(yīng)答的效應(yīng)及其機(jī)制教研室審閱意見： （教學(xué)組長簽名）（教研室主任簽名）2004年 月 日基本內(nèi)容輔助手段和時(shí)間分配第十五章 T淋巴細(xì)胞對抗原的識(shí)別及應(yīng)答1概述免疫應(yīng)答(immune response):指機(jī)體受抗原刺激后，體內(nèi)抗原特異性淋 巴細(xì)胞識(shí)別抗原，發(fā)生活化、增殖、分化或失能、凋亡，進(jìn)而表現(xiàn)出一定生 物學(xué)效應(yīng)的全過程。免疫應(yīng)答的類型細(xì)胞免疫應(yīng)答(cell immunity)免疫細(xì)胞發(fā)揮清除和破壞抗原性物質(zhì)的 效

3、應(yīng)稱為細(xì)胞免疫應(yīng)答。體液免疫應(yīng)答(humoral immunity)成熟B細(xì)胞遭遇特異性抗原，則發(fā)生 活化、增殖，并分化為漿細(xì)胞，通過產(chǎn)生和分泌抗體發(fā)揮清除病原體的作用。 由于抗體(存在于體液中)是B細(xì)胞應(yīng)答的主要效應(yīng)分子，故將此類應(yīng)答稱 為體液免疫應(yīng)答。免疫應(yīng)答過程：分為識(shí)別、增殖分化和效應(yīng)三個(gè)階段。免疫應(yīng)答的場所：主要在外周免疫器官(淋巴結(jié)和脾臟)。初始T細(xì)胞：與特異性抗原相遇前的成熟T細(xì)胞一般被稱之為初始T細(xì)胞)第一節(jié)T細(xì)胞對抗原的識(shí)別初始T細(xì)胞膜表面抗原識(shí)別的受體TCR與抗原提呈細(xì)胞(APC)表面的抗原 肽一MHC分子復(fù)合物特異結(jié)合稱為抗原識(shí)別(antigen recognition)

4、，這是T細(xì) 胞特異活化的第一步。其日在特異性識(shí)別APC所提呈的抗原多肽的過程中，必 須同時(shí)識(shí)別與抗原多肽形成復(fù)合物的MHC分子，這種特性稱為MHC限制性(MHC restriction)。一 APC向T細(xì)胞提呈抗原的過程抗原的攝取：APC通過吞噬、吞飲及受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用攝取抗原。其中 DC是激活初始T細(xì)胞的最重要APC?？乖募庸?、處理和提呈：*外源性抗原以抗原肽一MHC-II類分子復(fù)合物形式呈遞給CD4+Th細(xì)胞識(shí)別 *內(nèi)源性抗原以抗原肽一MHC-I類分子復(fù)合物形式呈遞給CD8+T細(xì)胞識(shí)別二APC與T細(xì)胞的相互作用T細(xì)胞與APC的非特異結(jié)合初始T細(xì)胞進(jìn)人淋巴結(jié)的副皮質(zhì)區(qū)，T細(xì)胞利用細(xì)胞表面

5、的黏附分子(IFA 一 1、CD2)與APC表面相應(yīng)配基(ICAM 1、IFA3)結(jié)合。這種結(jié)合是可逆而 短暫的，僅是為T細(xì)胞表面TCR提供特異性識(shí)別和結(jié)合抗原肽的機(jī)會(huì)。T細(xì)胞與APC的特異性結(jié)合在T細(xì)胞與APC的短暫結(jié)合過程中，若TCR識(shí)別相應(yīng)的特異性抗原肽一 MHC 復(fù)合物后，則T細(xì)胞可與APC發(fā)生特異性結(jié)合，并由CD3分子向胞內(nèi)傳遞特 異性識(shí)別信號(hào)，導(dǎo)致LFA 1分子構(gòu)象改變，并增強(qiáng)其與ICAM的親和力，從 而穩(wěn)定并延長APC與T細(xì)胞間結(jié)合的時(shí)間(可持續(xù)數(shù)天)，以便有效地誘導(dǎo)抗 原特異性T細(xì)胞激活和增殖。APC和T細(xì)胞相互作用過程中，在細(xì)胞與細(xì)胞接觸部位形成了一個(gè)特殊的結(jié)構(gòu)，稱T細(xì)胞突觸

6、(T cell synapse),又被稱為免疫突觸。第二節(jié)T細(xì)胞活化的過程一、T細(xì)胞活化涉及的分子*MHC限制性識(shí)別：TCR不僅識(shí)別抗原肽，還須識(shí)別與抗原肽結(jié)合成復(fù)合物的 MHC分子。*抗原識(shí)別：雙識(shí)別:TCR-肽，TCR-MHC共受體:CD4-MHCII, CD8-MHCIAPC與T細(xì)胞共刺激分子對的結(jié)合：特舜懵號(hào)特異信號(hào)由回刺新i轉(zhuǎn) - ycd找刺盤 、!_無能旅初由新師活化并增值二、T細(xì)胞活化的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑PLC-7活化TCR活化信號(hào)傳向胞內(nèi)時(shí)，首先使CD3分子胞漿區(qū)易于被PTK作用的特定 序列 免疫受體酪氨酸活化基序(ITAM)發(fā)生磷酸化，ITAM磷酸化后，胞內(nèi) 帶有SH2結(jié)構(gòu)域的ZA

7、P-70分子則與CD3分手的ITAM結(jié)合。(二) MAP激酶活化ZAP-70活化后可經(jīng)Ras活化絲裂原激活的蛋白激酶(MAPK)級(jí)聯(lián)反應(yīng)。激活的 ZAP-70使接頭蛋白LAT和SLP-76發(fā)生磷酸化，再激活生長因子生長結(jié)合蛋白 -2(Grb-2)和鳥苷酸置換因子，在鳥苷酸置換因子(GEF )的作用下，無活性的 Ras蛋白-二磷酸鳥苷結(jié)合物(Ras-GDP)轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘腞as-GTP。激活的Ras 結(jié)合絲氨酸/蘇氨酸激酶Raf(又稱為MAPKK，即MAP激酶的激酶)，再由Raf 順序激活MAP激酶。進(jìn)入細(xì)胞核，使底物發(fā)生磷酸化作用。三、T細(xì)胞活化信號(hào)涉及的靶基因使T細(xì)胞活化的基因有近百種，包括

8、細(xì)胞原癌基因、細(xì)胞因子基因和細(xì) 胞因子受體基因、分化抗原基因及MHC分子基因。四、抗原特異性T細(xì)胞克隆性增殖和分化CD4+T細(xì)胞的活化增殖和分化CD4+T / CD8+T細(xì)胞的活化活化信號(hào)1 (抗原識(shí)別信號(hào))雙識(shí)別:TCR-肽/MHCII/MHCI共受體:CD4-MHCII, CD8-MHCICD3傳遞特異性抗原識(shí)別信號(hào)活化信號(hào)2 (協(xié)同刺激信號(hào))：如B7-CD28等黏附分子結(jié)合細(xì)胞因子(如IL-1等)也是T細(xì)胞充分活化重要條件CD4+T細(xì)胞增殖和分化初始 CD4+Tt Th0 TTh1 和 Th2. CD8+T細(xì)胞的活化增殖和分化Th細(xì)胞非依賴性(直接活化)由病毒感染的APC直接激活CD8+

9、T細(xì)胞，無須Th細(xì)胞輔助。Th細(xì)胞依賴性(間接活化)*APC表面同時(shí)表達(dá)抗原肽一MHCI類分子復(fù)合物和抗原肽-MHCII類分子復(fù)合 物，向CD4和CD8T細(xì)胞遞呈抗原；CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞需識(shí)別同一 APC所遞呈的特異性抗原；CD4+T細(xì)胞提供IL-2或刺激APC表達(dá)協(xié)同刺激分子，輔助CD8+T細(xì)胞活化、 增殖分化為細(xì)胞毒性T細(xì)胞。4.活化T細(xì)胞的轉(zhuǎn)歸*增殖分化為效應(yīng)T細(xì)胞；*活化T細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橛洃汿細(xì)胞，參與再次應(yīng)答；*活化T細(xì)胞發(fā)生凋亡，及時(shí)終止免疫應(yīng)答。其機(jī)制：活化誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡(AICD)和被動(dòng)細(xì)胞死亡(PCD)。第三節(jié) 效 應(yīng)T細(xì)胞的應(yīng)答效應(yīng)1 .效應(yīng)T細(xì)胞的生物學(xué)特征合成和

10、分泌多種效應(yīng)分子：多種細(xì)胞因子、細(xì)胞毒素表達(dá)多種膜分子*活化M如FasL殺傷靶細(xì)胞；也可抑制T細(xì)胞過度活化；CTLA-4抑制T細(xì)胞過度活化。*高表達(dá)CD2和LFA-1,增強(qiáng)T細(xì)胞與靶細(xì)胞的親和力；2. CTL介導(dǎo)的細(xì)胞毒效應(yīng)特異性識(shí)別與結(jié)合階段：*非特異性結(jié)合：效-靶細(xì)胞通過黏附分子非特異性結(jié)合*特異性結(jié)合：CTL的TCR與靶細(xì)胞表面表達(dá)的抗原肽-MHCI類分子復(fù)合物 特異性結(jié)合致死性打擊階段：*穿孔素/顆粒酶途徑穿孔素(perforin)導(dǎo)致靶細(xì)胞壞死顆粒酶(granzyme)導(dǎo)致靶細(xì)胞凋亡FasL /Fas和TNF/TNFRI途徑介導(dǎo)靶細(xì)胞凋亡CTL連續(xù)殺傷靶細(xì)胞Th1細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫效

11、應(yīng)Thl細(xì)胞對巨噬細(xì)胞的作用*通過分泌IFN-Y等細(xì)胞因子和細(xì)胞膜上表達(dá)CD40L，激活巨噬細(xì)胞；*通過分泌IL-3、GM-CSF、TNF-a、MCP-1等細(xì)胞因子和趨化因子誘生并募集 巨噬細(xì)胞Th1細(xì)胞對T細(xì)胞的作用產(chǎn)生IL-2，促進(jìn)Thl和CTL增殖，放大免疫效應(yīng)。Th1輔助B細(xì)胞產(chǎn)生調(diào)理性抗體Th1對中性粒細(xì)胞的作用產(chǎn)生LT和TNF-a，活化中性粒細(xì)胞，促進(jìn)其吞噬殺傷作用?；罨T導(dǎo)的細(xì)胞死亡(AICD)： T細(xì)胞活化后引起的細(xì)胞凋亡性死亡。因 為活化后的CTL可表達(dá)FasL,通過FasL/Fas途徑殺死自身或相鄰表達(dá)Fas的 T細(xì)胞。活化誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡對免疫應(yīng)答的調(diào)節(jié)或維持自身耐受是非常重要 的。(教案末頁)本次課小結(jié)T細(xì)胞通過TCR識(shí)別APC提呈的抗原肽-MHC復(fù)合物，在協(xié)同刺激分子的作用下，T 細(xì)胞被激活，進(jìn)一步增殖、分化呈效應(yīng)T細(xì)胞發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。名詞：細(xì)胞免疫應(yīng)答T淋巴細(xì)胞活化的要求信號(hào)細(xì)胞免疫應(yīng)答效應(yīng)復(fù)習(xí)思考題， 作業(yè)題