第13章 免疫系統(tǒng)的細(xì)胞

2023/10/181第13章免疫系統(tǒng)的細(xì)胞(CellsinImmuneSystem)2023/10/182免疫系統(tǒng)內(nèi)種類繁多的細(xì)胞2023/10/183

免疫系統(tǒng)免疫器官3.固有免疫系統(tǒng)Innateimmunesystems4.適應(yīng)性免疫系統(tǒng)Adaptiveimmunesystems2023/10/184

免疫系統(tǒng)免疫系統(tǒng)是保護(hù)機(jī)體免受外來生物影響的系統(tǒng)。先天性免疫－機(jī)體內(nèi)持續(xù)抵抗病原體的固有機(jī)

制——固有免疫系統(tǒng)獲得性免疫－通過免疫應(yīng)答對(duì)新的刺激產(chǎn)生反

應(yīng)的機(jī)制——適應(yīng)性免疫系統(tǒng)2023/10/185先天性免疫與獲得性免疫系統(tǒng)的區(qū)別先天性免疫獲得性免疫無需抗原刺激需要抗原刺激無延時(shí)有延時(shí)無抗原特異性有抗原特異性無免疫記憶性有免疫記憶性細(xì)胞包括：自然殺傷（NK）細(xì)胞，肥大細(xì)胞，吞噬細(xì)胞，樹突狀細(xì)胞T、B淋巴細(xì)胞分子包括：細(xì)胞因子，補(bǔ)體，急性期蛋白細(xì)胞因子，各種抗體2023/10/186先天性與獲得性免疫的交叉點(diǎn)抗原遞呈細(xì)胞（APC)的功能屬于先天性免疫反應(yīng)，但是T、B淋巴細(xì)胞的激活屬于適應(yīng)性免疫反應(yīng)。Toll蛋白樣受體因子(TLRs)是先天性免疫系統(tǒng)中的I型轉(zhuǎn)膜蛋白，可識(shí)別微生物的保守結(jié)構(gòu)域。據(jù)觀測(cè)，TLRs可影響獲得性免疫系統(tǒng)的發(fā)育，特別是抗原遞呈細(xì)胞的激活。2023/10/187固有免疫應(yīng)答激活適應(yīng)性免疫應(yīng)答2023/10/188第一節(jié)免疫器官人類淋巴器官免疫器官和組織是指實(shí)現(xiàn)免疫功能的器官和組織，為免疫細(xì)胞發(fā)生、發(fā)育和產(chǎn)生效應(yīng)提供了最適合的微環(huán)境，是機(jī)體免疫系統(tǒng)執(zhí)行保護(hù)性應(yīng)答的關(guān)鍵機(jī)制。2023/10/189

初級(jí)淋巴器官（中樞淋巴器官）與次級(jí)淋巴器官（周圍淋巴器官）初級(jí)淋巴器官次級(jí)淋巴器官骨髓淋巴結(jié)MALT─粘膜淋巴樣組織（包括支氣管、小腸部的皮爾氏體及大腸部的盲腸、扁桃體，許多器官的粘膜下淋巴樣組織。胸腺脾臟2023/10/1810骨髓是一切免疫細(xì)胞的發(fā)源地，包含兩種干細(xì)胞：間質(zhì)干細(xì)胞有著分化成多種組織的功能，如神經(jīng)組織。造血干細(xì)胞能產(chǎn)生循環(huán)系統(tǒng)中的三類血細(xì)胞：白細(xì)胞、紅細(xì)胞以及血小板。骨

髓2023/10/1811胸腺胸腺是胚胎時(shí)期第一個(gè)出現(xiàn)的免疫器官，是T細(xì)胞發(fā)育和成熟的場(chǎng)所。在胸腺中成熟的過程也是個(gè)選擇的過程，對(duì)機(jī)體免疫系統(tǒng)有益的T細(xì)胞被釋放出去，而可以引起有害的自身免疫反應(yīng)的T細(xì)胞則被除去。DN–CD4和CD8雙陰性胸腺細(xì)胞DP

–CD4和CD8雙陽(yáng)性胸腺細(xì)胞SP–CD4或CD8陽(yáng)性胸腺細(xì)胞pTECs–原始胸腺上皮細(xì)胞mTECs

–

成熟髓質(zhì)胸腺上皮細(xì)胞cTECs

–

皮質(zhì)胸腺上皮細(xì)胞2023/10/1812脾臟是最大的次級(jí)淋巴器官。是血液的免疫過濾器，它由B細(xì)胞、T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞及紅細(xì)胞組成。脾臟可以捕捉從中流過的血液中的抗原?？梢员豢闯梢粋€(gè)免疫集會(huì)中心。不僅參與免疫應(yīng)答，還是機(jī)體血液的免疫過濾器，紅髓中的巨噬細(xì)胞對(duì)清除血液中無用的外來的異物和衰老的紅血球起著重要作用。脾臟2023/10/1813淋巴結(jié)起著淋巴液的免疫過濾器的功能。淋巴結(jié)遍布全身。主要由T細(xì)胞、B細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞組成。絕大多數(shù)的組織的液體都會(huì)流經(jīng)淋巴結(jié)，其中的抗原被過濾出來后再回到循環(huán)系統(tǒng)。同脾臟相似，當(dāng)捕獲到抗原的巨噬細(xì)胞及樹突狀細(xì)胞把抗原遞呈給T、B細(xì)胞時(shí)，就會(huì)引起機(jī)體的免疫反應(yīng)。淋巴結(jié)2023/10/1814第二節(jié)固有免疫系統(tǒng)的細(xì)胞固有免疫是生物在種系發(fā)展和進(jìn)化過程中逐漸形成的天然防御機(jī)制。它可以遺傳給后代，受基因控制，因此具有相對(duì)穩(wěn)定性。其特點(diǎn)是生來就有，不是某一個(gè)體所特有，也不是專對(duì)某一病原（抗原）起作用，因此又稱非特異性免疫。2023/10/1815皮膚及粘膜－機(jī)械因素完整的皮膚形成一個(gè)抵抗微生物進(jìn)入機(jī)體的物理屏障粘膜抑制許多微生物的進(jìn)入，但沒有完整的皮膚那么有效粘液在呼吸道和消化道內(nèi)抑制微生物絨毛過濾鼻腔內(nèi)的微生物及灰塵纖毛與粘液一起，抑制和除去上呼吸道內(nèi)的微生物及灰塵淚腺眼淚可以沖淡和洗去刺激性物質(zhì)及微生物唾液洗去牙齒表面及口腔粘膜上的微生物會(huì)厭軟骨阻止微生物及灰塵進(jìn)入氣管尿液洗去尿道中的微生物一、固有免疫的防御機(jī)制2023/10/1816皮膚及粘膜－化學(xué)因素胃液在胃內(nèi)消滅細(xì)菌與眾多毒素酸性表皮阻礙許多微生物的生長(zhǎng)不飽和脂肪酸皮脂中的抗菌物質(zhì)溶菌酶汗液、眼淚、唾液、鼻腔分泌物及組織液中的抗菌物質(zhì)抗菌物質(zhì)干擾素（IFN）保護(hù)沒有被感染的機(jī)體細(xì)胞免受病毒感染補(bǔ)體引起微生物的溶解，促進(jìn)吞噬作用，產(chǎn)生炎癥反應(yīng)以吸引白細(xì)胞到感染部位2023/10/1817其它反應(yīng)吞噬作用小噬細(xì)胞和巨噬細(xì)胞對(duì)外來微粒的攝入及消滅炎癥反應(yīng)鑒定及消滅微生物和修復(fù)組織發(fā)熱抑制微生物的生長(zhǎng)及加快機(jī)體的修復(fù)反應(yīng)炎癥反應(yīng)：局部血管變化引起的感染部位發(fā)生以疼痛、發(fā)紅、發(fā)熱、腫脹為特征的應(yīng)答。2023/10/1818吞噬細(xì)胞，如巨噬細(xì)胞、嗜中性粒細(xì)胞等，內(nèi)吞及消滅外源性物質(zhì)的過程。吞噬作用2023/10/1819二、固有免疫系統(tǒng)的細(xì)胞巨噬細(xì)胞

Macrophages樹突狀細(xì)胞Dendriticcells嗜中性粒細(xì)胞

Neutrophils嗜酸性粒細(xì)胞Eosinophils抗原遞呈細(xì)胞2023/10/1820由血液中單核細(xì)胞分化而來，分配到組織的各個(gè)部分形成單核細(xì)胞吞噬系統(tǒng)。1、巨噬細(xì)胞巨噬細(xì)胞消滅細(xì)菌巨噬細(xì)胞攝入5個(gè)紅細(xì)胞2023/10/1821巨噬細(xì)胞合成與分泌的生物活性物質(zhì)

細(xì)胞因子集落刺激因子（CSF）

生長(zhǎng)因子（GF）

干擾素（IFN）腫瘤壞死因子（TNF）補(bǔ)體（complement）成分其他的生物活性物質(zhì)如巨噬細(xì)胞炎癥蛋白、酶類、生物活性酯類、凝血因子等。巨噬細(xì)胞功能（1）非特異性免疫防御（2）抗原遞呈作用（3）免疫自穩(wěn)（4）抗腫瘤作用（5）免疫調(diào)節(jié)2023/10/18222、樹突狀細(xì)胞（DC）是一類起源于骨髓、散在分布、發(fā)生遷涉的白細(xì)胞。迄今為止，DC被認(rèn)為是目前發(fā)現(xiàn)的功能最強(qiáng)大的抗原呈遞細(xì)胞

激活T細(xì)胞過程中活化的樹突狀細(xì)胞表面的3類蛋白2023/10/1823樹突狀細(xì)胞的功能專職的抗原呈遞細(xì)胞，其主要功能是攝取、加工處理和呈遞抗原，誘導(dǎo)初始T細(xì)胞的分化，引起免疫應(yīng)答或免疫耐受。

內(nèi)吞作用活躍未成熟的樹突狀細(xì)胞吞噬病原體，并把其蛋白質(zhì)降解成小片斷，然后在細(xì)胞表面通過MHC分子遞呈這些片斷。2023/10/1824樹突狀細(xì)胞將固有免疫系統(tǒng)與獲得性免疫系統(tǒng)連接起來2023/10/1825是胞漿中富含嗜天青顆粒的大顆粒淋巴細(xì)胞?？鼓[瘤作用廣譜、非特異性、

反應(yīng)迅速。抗感染作用免疫調(diào)節(jié)作用NK細(xì)胞攻擊腫瘤細(xì)胞3、自然殺傷細(xì)胞（NKcell）2023/10/18264、粒細(xì)胞白細(xì)胞的一個(gè)類群，通稱炎性細(xì)胞、多型核白細(xì)胞。在炎癥和固有免疫中發(fā)揮清除微生物和死亡組織的作用。也受T細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子的刺激而活化，因此，在特異性免疫應(yīng)答中也發(fā)揮重要的效應(yīng)功能。根據(jù)對(duì)染色劑的不同反應(yīng)，外周血中的粒細(xì)胞可以分為嗜中性、嗜酸性與嗜堿性3種類型。2023/10/1827嗜中性粒細(xì)胞：是血液中數(shù)量最大的白細(xì)胞，可以吞噬病菌。具有高度的運(yùn)動(dòng)性，是急性炎癥應(yīng)答中的主要細(xì)胞群。2023/10/1828嗜酸性粒細(xì)胞：是一類有吞噬作用的粒細(xì)胞。主要作用于那些由于體形過大而不能被細(xì)胞吞噬的寄生蟲。2023/10/1829TLRs是先天性免疫的重要調(diào)節(jié)者，起著感受及應(yīng)答入侵微生物的作用。人類TLR1-10，小鼠TLR1-9,TLR11-13，

大鼠TLR10

通過識(shí)別胞外信號(hào)因子，巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞激活不同的信號(hào)通路。5、Toll樣受體（TLRs）2023/10/1830人類Toll樣受體家族2023/10/1831對(duì)已通過機(jī)體的被動(dòng)防御系統(tǒng)的特殊抗原起作用的免疫系統(tǒng)。高效，長(zhǎng)時(shí)地免疫“異己”物質(zhì)的免疫系統(tǒng)。對(duì)某些特定的微生物有免疫反應(yīng)并增強(qiáng)非特異免疫系統(tǒng)的活性。第三節(jié)適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的細(xì)胞2023/10/1832適應(yīng)性免疫系統(tǒng)中的細(xì)胞?

抗原遞呈細(xì)胞

巨噬細(xì)胞

樹突狀細(xì)胞(DC)B細(xì)胞?

B淋巴細(xì)胞

B細(xì)胞漿細(xì)胞記憶B細(xì)胞?

T淋巴細(xì)胞

T輔助細(xì)胞(Th,T4,CD4+Tcells

)

細(xì)胞毒素T細(xì)胞(Tc,T8,CD8+Tcells

)

記憶T細(xì)胞

2023/10/1833兩種主要的淋巴細(xì)胞發(fā)育模式2023/10/1834一、抗原遞呈細(xì)胞（APC）抗原遞呈細(xì)胞可將抗原以T細(xì)胞能識(shí)別的方式“遞呈”。它們是有不同的免疫激活能力的幾種淋巴細(xì)胞，包括B細(xì)胞，樹突細(xì)胞和單核細(xì)胞（包括巨噬細(xì)胞）。

巨噬細(xì)胞樹突細(xì)胞(DC)B細(xì)胞2023/10/1835二、B淋巴細(xì)胞1、骨髓依賴性淋巴細(xì)胞（bonemarrowdependentlymphocyte），簡(jiǎn)稱B細(xì)胞。前B細(xì)胞(pro-Bcell)在哺乳動(dòng)物的骨髓中再分化成熟為B細(xì)胞，禽類是在法氏囊內(nèi)發(fā)育生成。在抗原刺激下可增殖分化為漿細(xì)胞，合成和分泌免疫球蛋白，主要執(zhí)行機(jī)體的體液免疫功能。此外，B細(xì)胞還有呈遞抗原等其他作用。2023/10/1836B細(xì)胞發(fā)育2023/10/1837

B細(xì)胞漿細(xì)胞記憶B細(xì)胞2023/10/1838體液免疫—

B淋巴細(xì)胞（Bcell）受抗原刺激后，經(jīng)一系列的分化、增殖成為漿細(xì)胞，漿細(xì)胞產(chǎn)生抗體，抗體進(jìn)入體液而形成的特異性免疫，也稱抗體間接免疫。在效應(yīng)器階段,激活的

Th

細(xì)胞使

特異的B-細(xì)胞增殖并釋放抗體.這些抗體結(jié)合在外源入侵物質(zhì)上以防止感染。2023/10/1839在效應(yīng)器階段，特殊的淋巴細(xì)胞（白血細(xì)胞）在骨髓中成熟。它們被稱為B淋巴細(xì)胞（B-細(xì)胞）。B-細(xì)胞能產(chǎn)生針對(duì)某種特異抗原的特殊抗體。每個(gè)抗體即為與一種抗原反應(yīng)的球蛋白。2、特異抗體免疫球蛋白IgG結(jié)構(gòu)域2023/10/1840幾種同型抗體及相應(yīng)的功能抗體特征IgG可通過胎盤傳遞給新生兒，高親和力，血液和組織液中的主要抗體IgM循環(huán)系統(tǒng)中的大分子五聚體以單體存在于B細(xì)胞表面是對(duì)抗原初次免疫應(yīng)答產(chǎn)生的抗體種類，也是新生兒最先合成的免疫球蛋白12個(gè)月時(shí)含量達(dá)到成體75%的水平IgA既有單體存在形式又有二聚體存在形式分泌型IgA(二聚體形式)在外分泌液（例如：眼淚）中廣泛存在，以抵御外源微生物的入侵IgE循環(huán)系統(tǒng)中含量很低寄生蟲感染使其大量增加Fc區(qū)可結(jié)合在肥大細(xì)胞受體上，與過敏反應(yīng)癥狀有關(guān)IgDB細(xì)胞的抗原受體。記憶細(xì)胞中沒有。2023/10/1841Table25-1MolecularBiologyoftheCell(?GarlandScience2008)2023/10/1842Figure25-30MolecularBiologyoftheCell(?GarlandScience2008)2023/10/1843抗體的L鏈?zhǔn)怯蒀、V、J三個(gè)基因簇編碼的，H鏈由C、V、D、J四個(gè)基因簇編碼的。V是編碼可變區(qū)，有300個(gè)種類；D編碼高變區(qū),有15～20個(gè)種類；J編碼連接V、C的結(jié)合區(qū)，有4～5個(gè)種類；C編碼恒定區(qū)，僅有一種。這些外顯子通過多種多樣的重排，所合成出的肽鏈，還要再進(jìn)一步進(jìn)行L和H鏈組合，這樣最后生成的抗體種類就非常多了?？贵w基因重排是發(fā)生在淋巴細(xì)胞分化的時(shí)候。

V-D-J-C2023/10/18442023/10/18452023/10/1846人類免疫球蛋白G的多樣性2023/10/1847抗體的功能特異性結(jié)合抗原活化補(bǔ)體結(jié)合Fc受體B細(xì)胞膜主要表面分子：B細(xì)胞抗原識(shí)別受體BCR；Fc受體（有利于與免疫復(fù)合物結(jié)合）；補(bǔ)體受體（CR）；細(xì)胞因子受體；MHC，B細(xì)胞分化抗原（CD分子）2023/10/1848抗體的免疫效應(yīng)B細(xì)胞通過BCR作為特異性抗原受體，識(shí)別不同的抗原分子。中和作用免疫溶解效應(yīng)免疫調(diào)理抗體依賴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用（ADCC）黏膜免疫超敏反應(yīng)2023/10/1849A：IgG抗體包被的細(xì)菌被巨噬細(xì)胞或中性粒細(xì)胞吞噬，它們具有能結(jié)合到IgG分子尾部區(qū)域（Fc）的細(xì)胞表面受體。這種結(jié)合作用激活了吞噬過程。B：電子顯微鏡顯示中性粒細(xì)胞正在吞噬IgG包被的分裂期細(xì)菌的過程2023/10/18503、抗原及其受體Antigen任何進(jìn)入人或動(dòng)物體內(nèi)后，能和抗體結(jié)合或和淋巴細(xì)胞的表面受體結(jié)合，引起人或動(dòng)物免疫反應(yīng)的物質(zhì)。細(xì)菌、細(xì)菌分泌毒素、疫苗、移植器官、組織、腫瘤抗原proteins，polysaccharides，conjugatesoflipidswithproteins(lipoproteins)andpolysaccharides(glycolipids).Protein,lipidandpolysaccharideantigensarepresentedtotheimmunesysteminvivo2023/10/1851理化性質(zhì)是蛋白質(zhì)或多糖類大分子，相對(duì)分子量在10,000以上，6,000以下的一般都沒有抗原性一般地蛋白質(zhì)的抗原性強(qiáng)于多糖半抗原或不全抗原：沒有免疫原性，但有免疫反應(yīng)性，與載體蛋白結(jié)合后有抗原性。2023/10/1852抗原決定簇(epitope)：抗原分子中能與抗體或與淋巴細(xì)胞表面受體結(jié)合的特定部分，即在分子構(gòu)象上與抗體互補(bǔ)的部分，或者說是能與抗體分子嵌合的化學(xué)基團(tuán)。一般由5~8個(gè)aa殘基、短寡糖殘基或核苷酸殘基組成多的達(dá)200種，少的只有2~3種?？乖哂刑禺愋曰蚬こ桃呙纾阂腋我呙?023/10/1853Figure25-28Molecular