免疫系統(tǒng)基本概念梳理

免疫系統(tǒng)基本概念梳理免疫系統(tǒng)概述固有免疫適應(yīng)性免疫免疫調(diào)節(jié)與平衡免疫異常與疾病關(guān)系免疫學(xué)應(yīng)用與展望contents目錄01免疫系統(tǒng)概述自穩(wěn)功能調(diào)節(jié)和維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，如清除損傷或衰老的細(xì)胞。定義免疫系統(tǒng)是生物體內(nèi)一組復(fù)雜的防御機(jī)制，負(fù)責(zé)識(shí)別和消除外來(lái)入侵的病原體，如細(xì)菌、病毒和其他有害物質(zhì)，同時(shí)維護(hù)機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。防御功能識(shí)別和清除外來(lái)病原體，防止感染。監(jiān)視功能發(fā)現(xiàn)和清除體內(nèi)突變或異常細(xì)胞，防止腫瘤發(fā)生。定義與功能包括胸腺、淋巴結(jié)、脾臟等，是免疫細(xì)胞生成、發(fā)育和成熟的場(chǎng)所。免疫器官包括淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞等，負(fù)責(zé)識(shí)別、吞噬和清除病原體。免疫細(xì)胞包括抗體、補(bǔ)體、細(xì)胞因子等，協(xié)助免疫細(xì)胞完成防御和調(diào)節(jié)功能。免疫分子組成部分神經(jīng)系統(tǒng)免疫系統(tǒng)與神經(jīng)系統(tǒng)緊密相關(guān)，共同調(diào)節(jié)機(jī)體的生理和病理過(guò)程。例如，神經(jīng)遞質(zhì)和激素可以影響免疫細(xì)胞的功能和活性。內(nèi)分泌系統(tǒng)內(nèi)分泌系統(tǒng)通過(guò)分泌激素調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)的功能。例如，糖皮質(zhì)激素可以抑制免疫反應(yīng)，而雌激素則可以增強(qiáng)免疫功能。循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)為免疫系統(tǒng)提供營(yíng)養(yǎng)和氧氣，同時(shí)將免疫細(xì)胞和免疫分子運(yùn)輸?shù)饺砀魈?，以維持機(jī)體的免疫防御能力。與其他系統(tǒng)關(guān)系02固有免疫123皮膚和黏膜的物理性質(zhì)，如緊密連接和角化層，構(gòu)成第一道防線，阻止病原體入侵。機(jī)械屏障皮膚分泌的皮脂、汗液中的乳酸和脂肪酸等化學(xué)物質(zhì)，以及黏膜分泌的黏液、溶菌酶等，具有殺菌或抑菌作用。化學(xué)屏障皮膚和黏膜上的正常菌群，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和分泌抑菌物質(zhì)等方式，抑制有害菌的生長(zhǎng)。生物屏障皮膚黏膜屏障03呈遞抗原吞噬細(xì)胞在吞噬和處理病原體后，將抗原呈遞給T淋巴細(xì)胞，啟動(dòng)適應(yīng)性免疫應(yīng)答。01吞噬作用吞噬細(xì)胞（如巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞）通過(guò)吞噬作用，將病原體攝入細(xì)胞內(nèi)，形成吞噬體，進(jìn)而消化和清除病原體。02殺傷作用吞噬細(xì)胞在吞噬過(guò)程中，通過(guò)釋放溶酶體酶、活性氧等物質(zhì)，直接殺傷病原體。吞噬細(xì)胞作用補(bǔ)體系統(tǒng)激活以抗原-抗體復(fù)合物為激活物，通過(guò)C1、C4、C2等分子的級(jí)聯(lián)反應(yīng)，最終形成攻膜復(fù)合物（MAC），導(dǎo)致病原體細(xì)胞溶解。旁路途徑又稱替代途徑，不依賴于抗原-抗體復(fù)合物，而是由微生物或外援異物直接激活C3，進(jìn)而引發(fā)一系列級(jí)聯(lián)反應(yīng)。凝集素途徑在感染早期或某些特定情況下被激活，通過(guò)MBL（甘露糖結(jié)合凝集素）等分子識(shí)別病原體表面的糖基配體，進(jìn)而激活補(bǔ)體系統(tǒng)。經(jīng)典途徑03適應(yīng)性免疫T淋巴細(xì)胞介導(dǎo)免疫應(yīng)答Th細(xì)胞分泌細(xì)胞因子，調(diào)節(jié)B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等免疫細(xì)胞的活化與功能。輔助性T細(xì)胞（Th）的調(diào)節(jié)作用T細(xì)胞通過(guò)識(shí)別抗原提呈細(xì)胞（APC）上的抗原-MHC復(fù)合物，啟動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，進(jìn)而活化并增殖。T細(xì)胞活化與增殖活化的CTL通過(guò)釋放穿孔素、顆粒酶等效應(yīng)分子，誘導(dǎo)靶細(xì)胞凋亡。細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞（CTL）的殺傷作用抗體產(chǎn)生與類別轉(zhuǎn)換活化的B細(xì)胞分化為漿細(xì)胞，分泌特異性抗體；同時(shí)發(fā)生類別轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生不同類別的抗體以應(yīng)對(duì)不同類型的感染。免疫復(fù)合物清除抗體與相應(yīng)抗原結(jié)合形成免疫復(fù)合物，進(jìn)而被吞噬細(xì)胞清除。B細(xì)胞活化與增殖B細(xì)胞通過(guò)識(shí)別抗原并與其表面受體結(jié)合，啟動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，進(jìn)而活化并增殖。B淋巴細(xì)胞介導(dǎo)免疫應(yīng)答再次免疫應(yīng)答的增強(qiáng)當(dāng)相同抗原再次入侵時(shí)，記憶T/B細(xì)胞迅速活化并增殖，產(chǎn)生強(qiáng)烈的再次免疫應(yīng)答。免疫記憶的維持與調(diào)節(jié)記憶T/B細(xì)胞通過(guò)自我更新和相互調(diào)節(jié)，維持免疫記憶的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和有效性。記憶T/B細(xì)胞的形成在初次免疫應(yīng)答過(guò)程中，部分活化的T/B細(xì)胞分化為記憶細(xì)胞，長(zhǎng)期存活于體內(nèi)。免疫記憶形成與維持04免疫調(diào)節(jié)與平衡抗體調(diào)節(jié)抗體通過(guò)與相應(yīng)抗原結(jié)合，形成抗原-抗體復(fù)合物，從而中和病原體、促進(jìn)病原體清除。補(bǔ)體系統(tǒng)補(bǔ)體是一組具有酶活性的血漿蛋白質(zhì)，可被抗原-抗體復(fù)合物激活，參與炎癥反應(yīng)和病原體清除。細(xì)胞因子調(diào)節(jié)細(xì)胞因子是一類由免疫細(xì)胞分泌的小分子蛋白質(zhì)，具有廣泛的生物活性，可參與免疫細(xì)胞的激活、增殖和分化，以及炎癥反應(yīng)和免疫應(yīng)答的調(diào)節(jié)。010203免疫分子調(diào)節(jié)機(jī)制T細(xì)胞與B細(xì)胞相互作用T細(xì)胞通過(guò)分泌細(xì)胞因子和表達(dá)共刺激分子，激活B細(xì)胞并促進(jìn)其分化為漿細(xì)胞和記憶B細(xì)胞。T細(xì)胞與巨噬細(xì)胞相互作用T細(xì)胞可激活巨噬細(xì)胞，增強(qiáng)其吞噬和殺傷病原體的能力；同時(shí)，巨噬細(xì)胞也可通過(guò)分泌細(xì)胞因子和表達(dá)共刺激分子，促進(jìn)T細(xì)胞的活化和增殖。自然殺傷細(xì)胞（NK細(xì)胞）與其他免疫細(xì)胞相互作用NK細(xì)胞可識(shí)別并殺傷某些腫瘤細(xì)胞和病毒感染細(xì)胞，同時(shí)也可通過(guò)分泌細(xì)胞因子和表達(dá)共刺激分子，與其他免疫細(xì)胞相互作用，共同發(fā)揮免疫應(yīng)答作用。免疫細(xì)胞間相互作用神經(jīng)系統(tǒng)通過(guò)釋放神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)肽類物質(zhì)，調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的活性和功能。例如，腎上腺素和去甲腎上腺素可抑制免疫細(xì)胞的活性和功能，而乙酰膽堿則可促進(jìn)免疫細(xì)胞的活性和功能。內(nèi)分泌系統(tǒng)通過(guò)分泌激素類物質(zhì)，調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的活性和功能。例如，糖皮質(zhì)激素可抑制免疫細(xì)胞的活性和功能，而雌激素和孕激素則可促進(jìn)免疫細(xì)胞的活性和功能。免疫系統(tǒng)通過(guò)自身分泌的免疫分子和免疫細(xì)胞間的相互作用，實(shí)現(xiàn)免疫應(yīng)答的精細(xì)調(diào)節(jié)。例如，抗體和補(bǔ)體系統(tǒng)可參與抗原的清除和炎癥反應(yīng)的調(diào)節(jié)；細(xì)胞因子則可參與免疫細(xì)胞的激活、增殖和分化的調(diào)節(jié)。同時(shí)，免疫系統(tǒng)還可通過(guò)負(fù)反饋機(jī)制，抑制過(guò)度免疫反應(yīng)的發(fā)生，維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。神經(jīng)調(diào)節(jié)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)免疫調(diào)節(jié)神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)調(diào)控05免疫異常與疾病關(guān)系超敏反應(yīng)是機(jī)體對(duì)某種抗原初次應(yīng)答后，再次接受相同抗原刺激時(shí)，發(fā)生的一種以機(jī)體生理功能紊亂或組織細(xì)胞損傷為主的特異性免疫應(yīng)答。發(fā)生機(jī)制根據(jù)超敏反應(yīng)發(fā)生機(jī)制和臨床特點(diǎn)，可將其分為四型，即I型超敏反應(yīng)（速發(fā)型超敏反應(yīng)）、II型超敏反應(yīng)（細(xì)胞型或細(xì)胞毒型超敏反應(yīng)）、III型超敏反應(yīng)（免疫復(fù)合物型或血管炎型超敏反應(yīng)）和IV型超敏反應(yīng)（遲發(fā)性超敏反應(yīng)）。類型超敏反應(yīng)發(fā)生機(jī)制及類型自身免疫性疾病的發(fā)生與多種因素有關(guān)，包括遺傳、環(huán)境、感染、藥物使用等。其中，遺傳因素在自身免疫性疾病的發(fā)病中起重要作用。發(fā)生原因自身免疫性疾病的特點(diǎn)包括病程長(zhǎng)、病情復(fù)雜、臨床表現(xiàn)多樣化等。此外，患者體內(nèi)可檢測(cè)出針對(duì)自身抗原的抗體和/或致敏淋巴細(xì)胞，對(duì)自身成分發(fā)生免疫應(yīng)答，造成組織器官損傷。特點(diǎn)自身免疫性疾病發(fā)生原因及特點(diǎn)腫瘤免疫監(jiān)視免疫系統(tǒng)能夠識(shí)別和清除突變的腫瘤細(xì)胞，從而防止腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。腫瘤免疫逃逸腫瘤細(xì)胞通過(guò)多種機(jī)制逃避免疫系統(tǒng)的監(jiān)視和清除，如表達(dá)低免疫原性的抗原、分泌免疫抑制因子等。腫瘤免疫治療基于免疫系統(tǒng)在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用，腫瘤免疫治療已成為一種重要的治療手段，包括免疫檢查點(diǎn)抑制劑、腫瘤疫苗、過(guò)繼性細(xì)胞免疫治療等。腫瘤發(fā)生發(fā)展中免疫系統(tǒng)作用06免疫學(xué)應(yīng)用與展望包括滅活疫苗、減毒活疫苗、基因工程疫苗等，各類疫苗具有不同的作用機(jī)制和免疫效果。疫苗類型與特點(diǎn)從病原體的選擇、疫苗的設(shè)計(jì)與制備、臨床試驗(yàn)到生產(chǎn)應(yīng)用，涉及多個(gè)環(huán)節(jié)和嚴(yán)格的監(jiān)管要求。疫苗研發(fā)流程隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，新型疫苗如mRNA疫苗、病毒載體疫苗等不斷涌現(xiàn)，為預(yù)防傳染病提供了更多可能。疫苗應(yīng)用前景疫苗設(shè)計(jì)與應(yīng)用前景生物治療在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用如抗體治療、細(xì)胞治療、基因治療等，已廣泛應(yīng)用于腫瘤、自身免疫性疾病、感染性疾病等領(lǐng)域。生物治療的優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)具有針對(duì)性強(qiáng)、副作用小等優(yōu)勢(shì)，但也面臨著技術(shù)難度高、成本昂貴等挑戰(zhàn)。生物治療概述利用生物技術(shù)手段，通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體免疫應(yīng)答或直接作用于病原體，達(dá)到治療疾病的目的。生物治療在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀免疫學(xué)研究的深入隨著免疫學(xué)研究的不斷深入，對(duì)免疫系統(tǒng)的認(rèn)