-免疫細(xì)胞ppt課件(PPT 95頁)

1、免 疫 細(xì) 胞 Immune Cells 中山大學(xué)中山醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)教研室 彭延文 .第1頁，共95頁。免疫系統(tǒng)的組成免疫器官：中樞免疫器官和外周免疫器官免疫細(xì)胞：造血干細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、抗原提呈細(xì)胞、粒細(xì)胞和紅細(xì)胞等免疫分子：免疫球蛋白、補(bǔ)體、各種細(xì)胞因子等.第2頁，共95頁。.第3頁，共95頁。.第4頁，共95頁。固有免疫（非特異性免疫）：進(jìn)化中形成的,出生即具備,非特異性抵抗的防衛(wèi)機(jī)制。適應(yīng)性免疫（特異性免疫）：非特異性基礎(chǔ)上的，接受抗原刺激，主動(dòng)產(chǎn)生或接受免疫分子被動(dòng)獲得的。免疫應(yīng)答的分類.第5頁，共95頁。 固有免疫細(xì)胞一、吞噬細(xì)胞二、NK細(xì)胞三、NKT細(xì)胞四、其它固有免疫細(xì)胞.第6頁，

2、共95頁。吞噬細(xì)胞（phagocyte） .第7頁，共95頁。.第8頁，共95頁。.第9頁，共95頁。.第10頁，共95頁。單核/巨噬細(xì)胞:富含溶酶體和線粒體；定居的M：庫普弗細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞、破骨細(xì)胞、胸腺巨噬細(xì)胞等。中性粒細(xì)胞(neutrophils) 含初級(jí)和次級(jí)顆粒；總WBC的50-70；壽命短；強(qiáng)趨化作用和吞噬功能，作用早。吞噬細(xì)胞（phagocyte） .第11頁，共95頁。單核吞噬細(xì)胞的功能識(shí)別、吞噬殺傷和清除抗原異物.第12頁，共95頁。.第13頁，共95頁。M表面的模式識(shí)別受體及其作用模式識(shí)別受體(PRR) 識(shí)別病原體相關(guān)分子模式 ( PAMP)甘露糖受體：結(jié)合病原菌細(xì)胞壁甘

3、露糖殘基。清道夫受體：識(shí)別LPS、磷壁酸、脂蛋白等。Toll樣受體：識(shí)別多種病原體相關(guān)配體，已確認(rèn)的家族成員有10個(gè)，TLR1-10。單核吞噬細(xì)胞的功能識(shí)別、吞噬殺傷和清除抗原異物.第14頁，共95頁。Toll樣受體Toll樣受體 TLR分子的胞質(zhì)區(qū)高度保守巨噬細(xì)胞表面的Toll樣受體.第15頁，共95頁。Cellular expression of TLRR&D systems.第16頁，共95頁。M表面的模式識(shí)別受體及其作用調(diào)理性受體及作用IgGFc受體：FcR補(bǔ)體受體：C3bR/C4bR單核吞噬細(xì)胞的功能識(shí)別、吞噬殺傷和清除抗原異物.第17頁，共95頁。 M對(duì)病原體等抗原性異物的消化和清

4、除氧依賴性殺菌系統(tǒng)及其作用： ROI系統(tǒng)和RNI系統(tǒng)氧非依賴殺菌系統(tǒng)及其作用： 酸性pH、溶菌酶、防御素 單核吞噬細(xì)胞的功能識(shí)別、吞噬殺傷和清除抗原異物.第18頁，共95頁。趨化及活化因子：MCP-1/IFN-/GM-CSF/IL-8等促炎因子：IFN-/; TNF-炎性介質(zhì)：白三烯、前列腺素、溶菌酶、尿激酶 吞噬細(xì)胞的功能介導(dǎo)并促進(jìn)炎癥反應(yīng).第19頁，共95頁。免疫調(diào)節(jié)產(chǎn)生IL-1、TNF-、IL-6,12,18,10等多種細(xì)胞因子調(diào)節(jié)應(yīng)答。提呈抗原，啟動(dòng)特異性免疫應(yīng)答抗腫瘤、抗病毒作用活化的M通過調(diào)理作用、ADCC、釋放活性氧和酶類殺傷靶細(xì)胞。 巨噬細(xì)胞的功能.第20頁，共95頁。NK細(xì)胞

5、(natural killer cells)表型：CD3-CD56+CD16+的淋巴樣細(xì)胞，其中CD16是低親和力IgGFc受體(FcR) 來源及分布：來源于骨髓淋巴樣干細(xì)胞；主要分布在外周血、肝和脾等。 生物學(xué)功能 直接殺傷、ADCC、分泌細(xì)胞因子(IFN-，TNF等)（又名大淋巴細(xì)胞）.第21頁，共95頁。Effector cytokinesIFN-GM-CSFTNF-. ProliferationNK CellKillingT cell調(diào)節(jié)特異性性免疫應(yīng)答殺傷功能CytokinesIL-12 IL-23 IL-15DCPathogenic microorganismApoptosisTu

6、mor cellsVirus infected cellsIL-2.第22頁，共95頁。釋放穿孔素和顆粒酶 與補(bǔ)體攻膜復(fù)合物效應(yīng)類似FasL和Fas途徑 啟動(dòng)caspase，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡TNF-和TNFR-途徑 與FasL作用相似NK細(xì)胞殺傷靶細(xì)胞的機(jī)制.第23頁，共95頁。NK細(xì)胞的殺傷機(jī)制ApoptosisNK CellTarget CellFasLFasGranzymePerforinTNF-TNFR-.第24頁，共95頁。殺傷細(xì)胞活化受體(KAR) 識(shí)別靶細(xì)胞表面糖基殺傷細(xì)胞抑制受體(KIR) 識(shí)別自身MHC-分子兩種受體對(duì)NK細(xì)胞殺傷作用的調(diào)節(jié) 生理情況下抑制性受體與HLA-類分子親

7、和力較強(qiáng)，抑制信號(hào)占優(yōu)勢(shì)，病理情況下當(dāng)靶細(xì)胞HLA-類分子異常，活化性受體占優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)生殺傷作用。NK細(xì)胞的受體與識(shí)別分子.第25頁，共95頁。.第26頁，共95頁。NK cells play an important role in backing up CD8 T cellsInfected cellCD8CD8 killerInfected cellCD8Virus has downregulated MHC class INKKILLS!.第27頁，共95頁。生物學(xué)特點(diǎn)：特殊T細(xì)胞亞群，組成性表達(dá)NK1.1分子和TCR-CD3復(fù)合物；主要為CD4-CD8-T細(xì)胞；主要分布于骨髓、肝、脾、

8、胸腺；大多數(shù)為TCR型，少數(shù)為TCR型，TCR缺乏多樣性,密度低；抗原識(shí)別譜窄且不受MHC限制，TCR識(shí)別CD1分子提呈的脂類。NKT細(xì)胞.第28頁，共95頁。生物學(xué)功能：細(xì)胞毒作用： 分泌穿孔素，或通過FasL/Fas途徑誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡免疫調(diào)節(jié)作用： 分泌IL-4、IFN-、趨化因子等細(xì)胞因子。NKT細(xì)胞.第29頁，共95頁。主要特點(diǎn)： 嗜酸性顆粒中含多種酶類，包括過氧化物酶、酸性磷酸酶、堿性組蛋白、芳香硫酸酯酶和組胺酶等主要功能： 參與抗寄生蟲免疫；負(fù)調(diào)節(jié)肥大細(xì)胞介導(dǎo)的超敏反應(yīng) 嗜酸性粒細(xì)胞(eosinophil).第30頁，共95頁。嗜堿性粒細(xì)胞(basophil) 與肥大細(xì)胞(mast

9、cell)表面高表達(dá)高親和力IgE Fc受體FcR介導(dǎo)型超敏反應(yīng).第31頁，共95頁。樹突狀細(xì)胞（見抗原提呈細(xì)胞）細(xì)胞（見T淋巴細(xì)胞）B1細(xì)胞（見B淋巴細(xì)胞）其它固有免疫細(xì)胞.第32頁，共95頁。T淋巴細(xì)胞T淋巴細(xì)胞的發(fā)育T淋巴細(xì)胞的表面分子T淋巴細(xì)胞的功能.第33頁，共95頁。Scanning electron micrographof thymusDeveloping T cellThymic stromaT淋巴細(xì)胞在胸腺中的發(fā)育.第34頁，共95頁。骨髓來源T祖細(xì)胞（Pro-T）最終在胸腺發(fā)育為成熟的T細(xì)胞。成熟T細(xì)胞在胸腺發(fā)育過程中獲得： 功能性TCR表達(dá)、自身MHC限制及自身免疫耐受

10、T細(xì)胞成熟可分為三個(gè)時(shí)期： 雙陰性細(xì)胞時(shí)期(DN)： CD4-CD8- 雙陽性細(xì)胞時(shí)期(DP)：CD4+CD8+ 單陽性T細(xì)胞(SP)：CD4+CD8-/CD4-CD8+T淋巴細(xì)胞的發(fā)育.第35頁，共95頁。.第36頁，共95頁。陽性選擇 與胸腺上皮細(xì)胞的MHC/反應(yīng) 過程: 雙陽性細(xì)胞在胸腺皮質(zhì)髓質(zhì)交界處與胸腺基質(zhì)細(xì)胞表面MHC I類或類分子發(fā)生相互作用，與之結(jié)合的T細(xì)胞克隆被選擇；不能與自身MHC分子發(fā)生有效結(jié)合的DP細(xì)胞克隆死亡 結(jié)果: 1. 排除所有非己MHC限制性T細(xì)胞克隆 2. 保存自身MHC限制性.第37頁，共95頁。與胸腺樹突狀細(xì)胞的自身抗原肽反應(yīng)過程: 能與自身抗原肽與MHC

11、分子復(fù)合物高親和性結(jié)合的SP細(xì)胞，則停止發(fā)育，不能結(jié)合的SP細(xì)胞則離開胸腺繼續(xù)發(fā)育為識(shí)別非己抗原的T細(xì)胞.結(jié)果: 1.排除自身反應(yīng)性T細(xì)胞克隆, 產(chǎn)生自身耐受。 2.識(shí)別非己抗原與自身MHC分子結(jié)合的T細(xì)胞克隆存活 陰性選擇.第38頁，共95頁。.第39頁，共95頁。T淋巴細(xì)胞表面分子及作用TCR-CD3復(fù)合物識(shí)別抗原 TCR為異源二聚體的跨膜分子，其肽鏈有四種，TCR分為TCR和TCR兩種類型。 CD3分子為二聚體的跨膜分子，其肽鏈分五種，胞內(nèi)區(qū)均含有免疫受體酪氨酸活化基序(ITAM)YxxL/V，能轉(zhuǎn)導(dǎo)TCR識(shí)別抗原所產(chǎn)生的活化信號(hào)。.第40頁，共95頁。.第41頁，共95頁。CD4和CD

12、8分子T細(xì)胞輔助受體 CD4分子和CD8分子分別與MHC和類分子近膜末端非多態(tài)區(qū)結(jié)合。輔助TCR識(shí)別抗原，參與TCR-CD3活化信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。T淋巴細(xì)胞表面分子及作用.第42頁，共95頁。T淋巴細(xì)胞表面分子及作用CD4CD8分子結(jié)構(gòu)示意圖CD4與MHC分子結(jié)合.第43頁，共95頁。HIV.第44頁，共95頁。協(xié)同刺激分子受體 傳遞活化的第二信號(hào)CD28：配體為CD80/CD86（B7.1/B7.2) T細(xì)胞活化的重要協(xié)同刺激受體分子CTLA-4(CD152):配體為B7 產(chǎn)生抑制信號(hào)，終止T細(xì)胞活化ICOS：配體為B7-H2 與CD28同源，在CD28之后起作用T淋巴細(xì)胞表面分子及作用.第45頁，

13、共95頁。9-3.第46頁，共95頁。9-4.第47頁，共95頁。協(xié)同刺激分子受體CD40L(CD154)：雙向效應(yīng) 表達(dá)于活化T細(xì)胞，與APC表面CD40結(jié)合； 參與B細(xì)胞的應(yīng)答，促進(jìn)APC和T細(xì)胞活化CD2(LFA-2)： 結(jié)合LFA-3(CD58) 細(xì)胞間粘附分子LFA-1和ICAM-1：黏附作用 T淋巴細(xì)胞表面分子及作用.第48頁，共95頁。Methylthioninium Chloride staining acridine orange staining .第49頁，共95頁。T細(xì)胞與APC間主要輔助分子L.第50頁，共95頁。絲裂原結(jié)合分子 非特異性誘導(dǎo)靜息T細(xì)胞活化、增生和分化

14、，如PHA、ConA等。其它表面分子 細(xì)胞因子受體、FasL等T淋巴細(xì)胞表面分子及作用.第51頁，共95頁。7-1.第52頁，共95頁。T淋巴細(xì)胞亞群根據(jù)所處的活化階段分為： 初始T細(xì)胞(nave T cell)、效應(yīng)T細(xì)胞(effector T cell)和記憶T細(xì)胞(memory T cell, Tm) 根據(jù)TCR分: TCRT細(xì)胞、TCRT細(xì)胞根據(jù)CD分子不同分為： CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞根據(jù)功能分為： 輔助性T細(xì)胞(help T cell, Th)、細(xì)胞毒性T細(xì)胞(cytotoxic T cell, Tc or CTL)、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cell,Tr)

15、.第53頁，共95頁。 初始T細(xì)胞：從未接受Ag刺激的成熟T細(xì)胞；表達(dá)CD45RA和高水平的L-選擇素(CD62L)；主要功能識(shí)別是Ag，參與淋巴細(xì)胞再循環(huán)；可分化為效應(yīng)T細(xì)胞和記憶T細(xì)胞。效應(yīng)T細(xì)胞：表達(dá)IL-2受體CD45RO和黏附分子，不參與再循環(huán)，向炎癥組織遷移。記憶T細(xì)胞：表達(dá)CD45RO和黏附分子；TCR結(jié)構(gòu)相對(duì)均一并具有識(shí)別抗原特異性；參與增強(qiáng)性的再次免疫應(yīng)答。初始、效應(yīng)和記憶性T細(xì)胞亞群.第54頁，共95頁。特異性T細(xì)胞免疫應(yīng)答和記憶細(xì)胞的形成過程抗原提呈細(xì)胞效應(yīng)CD8+T效應(yīng)CD4+T細(xì)胞因子細(xì)胞毒殺傷功能初始T淋巴細(xì)胞抗原凋亡記憶CD4+T細(xì)胞記憶CD8+T細(xì)胞凋亡清除病原

16、體.第55頁，共95頁。初始、效應(yīng)和記憶T細(xì)胞的功能特征功能特征初始T細(xì)胞效應(yīng)T細(xì)胞記憶T細(xì)胞抗原特異性細(xì)胞的頻率低高高壽命長(zhǎng)短長(zhǎng)效應(yīng)功能IL-2迅速產(chǎn)生效應(yīng)細(xì)胞因子迅速產(chǎn)生效應(yīng)細(xì)胞因子歸巢淋巴樣組織淋巴樣和非淋巴樣組織淋巴樣和非淋巴樣組織多樣性無功能和歸巢多樣性中央型和效應(yīng)型記憶細(xì)胞.第56頁，共95頁。T細(xì)胞：約占T細(xì)胞的9599%，識(shí)別與MHC分子結(jié)合的多肽，是參與特異性細(xì)胞免疫的主要細(xì)胞。T細(xì)胞：約占T細(xì)胞的15%，主要分布于皮膚和粘膜，多數(shù)為CD4-CD8-雙陰性T細(xì)胞；TCR缺乏多樣性，抗原識(shí)別譜窄，主要識(shí)別非肽類分子，無MHC限制性主要功能：抗感染，抗腫瘤T細(xì)胞和T細(xì)胞亞群.第5

17、7頁，共95頁。.第58頁，共95頁。 CD4+T細(xì)胞：CD3+CD4+CD8-細(xì)胞;識(shí)別由1317個(gè)氨基酸殘基組成的抗原肽，并受自身MHC類分子限制；活化后主要分化為Th細(xì)胞。 CD8+T細(xì)胞：CD3+CD4-CD8+;識(shí)別由810個(gè)氨基酸殘基組成的抗原肽，并受自身MHC類分子限制；活化后分化為CTL細(xì)胞。 CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞亞群.第59頁，共95頁。Th、CTL和Tr細(xì)胞亞群Th細(xì)胞：Th1,Th2,Th3,Tr1Th1：調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫應(yīng)答Th2：調(diào)節(jié)體液免疫應(yīng)答Th3/Tr1：負(fù)調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答CTL：通常指CD8+TCRT細(xì)胞Tc1：分泌細(xì)胞因子與Th1類似Tc2：分泌細(xì)胞因子與

18、Th2類似Tr:CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T: foxp3+，免疫負(fù)調(diào)節(jié)和免疫耐受作用.第60頁，共95頁。T淋巴細(xì)胞功能CD4+Th細(xì)胞的功能CD8+殺傷性T細(xì)胞的功能CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的功能.第61頁，共95頁。CD4Th細(xì)胞亞群： Th0Th1,Th2,Th3CD4+Th細(xì)胞分化的調(diào)節(jié)：受Ag性質(zhì)，局部微環(huán)境和細(xì)胞因子及APC表達(dá)的協(xié)同刺激分子等多種因素調(diào)控。Th1與Th2之間的相互調(diào)節(jié)和相互平衡CD4+Th細(xì)胞的功能.第62頁，共95頁。.第63頁，共95頁。.第64頁，共95頁。CD4Th細(xì)胞亞群的效應(yīng)功能：Th1：產(chǎn)生IL-2, IFN-，增強(qiáng)吞噬細(xì)胞介導(dǎo)的抗感染，引起以

19、單個(gè)核細(xì)胞浸潤(rùn)為主的炎癥反應(yīng)。Th2：產(chǎn)生IL-4,5,6,10，增強(qiáng)B細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答，參與超敏反應(yīng)和抗寄生蟲免疫。CD4+Th細(xì)胞的功能.第65頁，共95頁。.第66頁，共95頁。.第67頁，共95頁。CD4Th細(xì)胞亞群的效應(yīng)功能：Th3：分泌TGF-，抑制Th1細(xì)胞免疫和炎癥反應(yīng)。Tr1：分泌IL-10，通過抑制M而間接抑制Th1分泌IL-2和IFN-。CD4+Th細(xì)胞的功能.第68頁，共95頁。特異性連續(xù)殺傷靶細(xì)胞細(xì)胞毒作用釋放穿孔素和顆粒酶FasL/Fas結(jié)合,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡 CD8+殺傷性T細(xì)胞的功能.第69頁，共95頁。.第70頁，共95頁。.第71頁，共95頁。CD4+CD

20、25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的功能抑制性調(diào)節(jié)CD4和CD8T細(xì)胞機(jī)制：直接接觸下調(diào)靶細(xì)胞IL-2R鏈的表達(dá)抑制APC的Ag提呈功能免疫負(fù)調(diào)節(jié).第72頁，共95頁。CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞.第73頁，共95頁。B淋巴細(xì)胞B淋巴細(xì)胞的發(fā)育B淋巴細(xì)胞的表面分子B淋巴細(xì)胞的功能.第74頁，共95頁。Bone marrow stromal cellMaturing B cellsB淋巴細(xì)胞的發(fā)育 .第75頁，共95頁。B淋巴細(xì)胞的發(fā)育祖B細(xì)胞大前B細(xì)胞小前B細(xì)胞不成熟B細(xì)胞成熟B細(xì)胞漿細(xì)胞.第76頁，共95頁。B細(xì)胞抗原受體復(fù)合物BCR：特異性識(shí)別抗原，成熟B細(xì)胞的mIg主要表達(dá)mIgM、mIgD。Ig/I

21、g：其胞內(nèi)區(qū)有ITAM基序，將BCR特異性識(shí)別信號(hào)傳至胞內(nèi)B淋巴細(xì)胞表面分子及其作用.第77頁，共95頁。.第78頁，共95頁。B細(xì)胞活化輔助受體CD19/CD21/CD81B淋巴細(xì)胞表面分子及其作用.第79頁，共95頁。協(xié)同刺激分子CD40：恒定表達(dá)于成熟B細(xì)胞，與CD40L結(jié)合，在B細(xì)胞活化中起協(xié)同刺激作用CD27: CD27和CD70（T細(xì)胞）作用，促進(jìn)B細(xì)胞分化CD70: CD70 和CD27 （T細(xì)胞）作用，促進(jìn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞產(chǎn)生，抑制B細(xì)胞活化CD80/CD86(B7)：活化B細(xì)胞上表達(dá)增加B7CD28： 增強(qiáng)T細(xì)胞激活B7CD152：抑制T細(xì)胞活化B淋巴細(xì)胞表面分子及其作用.第80

22、頁，共95頁。B細(xì)胞表面其它分子CD20調(diào)節(jié)跨膜鈣離子流動(dòng)，調(diào)節(jié)B細(xì)胞增殖分化，漿細(xì)胞不表達(dá)。CD22與唾液酸聚糖分子結(jié)合，介導(dǎo)B-單核細(xì)胞，B-T，B-B之間的作用。CD32FcR，抑制B細(xì)胞的分化和進(jìn)一步分泌抗體。絲裂原受體：結(jié)合B細(xì)胞有絲分裂原(PWM、LPS)，刺激B細(xì)胞活化、增殖和分化。B淋巴細(xì)胞表面分子及其作用.第81頁，共95頁。7-4.第82頁，共95頁。細(xì)胞亞群及功能B1細(xì)胞表型：表達(dá)CD5和mIgM，幾乎不表達(dá)mIgD特點(diǎn)：出現(xiàn)早，數(shù)量少；對(duì)碳水化合物刺激產(chǎn)生較強(qiáng)的應(yīng)答，主要產(chǎn)生低親和力的IgM。對(duì)自身抗原產(chǎn)生應(yīng)答，是IgM自身抗體的產(chǎn)生細(xì)胞。功能：參與固有免疫，抗感染，清除變性的自身Ag，誘導(dǎo)自身免疫病。.第83頁，共95頁。.第84頁，共95頁。B2細(xì)胞即通常所指的B細(xì)胞產(chǎn)生抗體： 中和作用、調(diào)理作用、ADCC 抗原提呈作用： 活化B細(xì)胞可提呈可溶性抗原免疫調(diào)節(jié)： 分泌細(xì)胞因子，參與免疫調(diào)節(jié)、炎癥反應(yīng)及造