免疫學(xué)T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答

免疫學(xué)T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答

免疫應(yīng)答概述

一、概念

抗原物質(zhì)進(jìn)入機(jī)體，激發(fā)免疫系統(tǒng)發(fā)生一系列反應(yīng)以排除抗原的過程。即免疫細(xì)胞識別，攝取、處理抗原，繼而活化、增殖、分化，產(chǎn)生免疫效應(yīng)的過程。

二、免疫應(yīng)答類型

1.根據(jù)效應(yīng)機(jī)理分為

體液免疫：B細(xì)胞活化產(chǎn)生特異性抗體發(fā)揮免疫效應(yīng)。

細(xì)胞免疫：特異性T細(xì)胞活化發(fā)揮免疫效應(yīng)。

2.根據(jù)效應(yīng)結(jié)果分為

生理性免疫應(yīng)答：清除有害物。

病理性免疫應(yīng)答：引起組織損傷或功能障礙。

3.根據(jù)來源分為

天然性免疫適應(yīng)性免疫

特異性免疫應(yīng)答一、基本特征*特異性：針對某種抗原產(chǎn)生的抗體或效應(yīng)細(xì)胞，發(fā)生的免疫應(yīng)答。

*記憶性：初次接觸某種抗原后，免疫系統(tǒng)可長期保留對該抗原的“記憶性”，發(fā)生再次免疫應(yīng)答。

*識別“自己”和“非己”：個(gè)體發(fā)育過程中產(chǎn)生。二、特異性免疫應(yīng)答階段抗原識別免疫細(xì)胞活化免疫效應(yīng)

三、發(fā)生部位——

外周免疫器官皮膚

淋巴循環(huán)

淋巴結(jié)

抗原

靜脈

脾

口服或吸入

粘膜局部

粘膜下淋巴細(xì)胞細(xì)胞免疫應(yīng)答概述細(xì)胞免疫應(yīng)答是從初始T細(xì)胞接受抗原刺激到分化成效應(yīng)T細(xì)胞并將抗原清除的過程。

抗原識別階段

T細(xì)胞活化、增殖、分化階段免疫效應(yīng)階段第一節(jié)T細(xì)胞的抗原識別

識別方式：初始

T細(xì)胞TCR與APC表面提呈的

MHC-肽復(fù)合物結(jié)合。

識別特點(diǎn)：

T細(xì)胞識別抗原具有MHC限制性。

CD4+

T細(xì)胞識別APC遞呈的MHCII-肽復(fù)合物。

CD8+

T細(xì)胞識別APC遞呈的MHCI-肽復(fù)合物。一、T細(xì)胞對APC-MHC-I分子提呈抗原的識別存在于胞漿中的內(nèi)源性抗原（如病毒和細(xì)菌感染細(xì)胞后，在細(xì)胞合成蛋白類物質(zhì)，及腫瘤細(xì)胞抗原等）首先被宿主APC內(nèi)蛋白酶類降解成小肽片段，再與MHC-I類分子形成復(fù)合物,提呈給CD8+T細(xì)胞。

二、T細(xì)胞對APC-MHC-II分子提呈抗原的識別通過吞噬和吞飲作用攝取內(nèi)化到細(xì)胞囊泡系統(tǒng)（vesicularsystem）的外源性抗原（如細(xì)菌代謝產(chǎn)物及其它可溶性蛋白質(zhì)抗原等），在細(xì)胞內(nèi)被溶酶體酶降解成含10～30個(gè)氨基酸殘基的小肽片段，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的MHC-II類分子結(jié)合形成復(fù)合物，提呈給CD4+T細(xì)胞。

第二節(jié)T細(xì)胞的活化包括接受信號刺激、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞內(nèi)酶的活化，基因轉(zhuǎn)錄表達(dá)等在內(nèi)的連續(xù)的復(fù)雜過程。一、T細(xì)胞活化的信號刺激

細(xì)胞活化的雙信號刺激信號第一信號第二信號T細(xì)胞TCR和CD4/CD8CD28APCMHC-肽復(fù)合物B7(B7.1、B7.2)細(xì)胞活化中粘附分子的輔助作用

T細(xì)胞

APC（1）LFA-1ICAM-1,ICAM-2CD2LFA-3ICAM-3DC-SIGN(DC)4-1BB(CD137)4-1BBL（2）CD40L(活化)CD40(活化)

輔助作用（1）維持抗原特異T細(xì)胞與APC的結(jié)合時(shí)間，有益于T

細(xì)胞活化、增殖、分化成效應(yīng)T細(xì)胞。（2）傳送活化信號給T細(xì)胞，進(jìn)一步刺激T細(xì)胞克隆增殖?；罨腁PC表達(dá)B7分子增加。T細(xì)胞活化中粘附分子的輔助作用細(xì)胞活化中IL-2的作用

IL-2是T細(xì)胞的生長因子，對T細(xì)胞的活化是必需的。

1）作用：促進(jìn)T細(xì)胞增殖，分化。

2）機(jī)制

T細(xì)胞（啟動后進(jìn)入G1期）

分泌IL-2，表達(dá)IL-2R

自分泌作用

細(xì)胞增殖周期繼續(xù)進(jìn)行，促進(jìn)T細(xì)胞分化。

3）特點(diǎn)

CD8+T細(xì)胞的活化較CD4+T細(xì)胞需要更強(qiáng)的協(xié)同刺激信號，IL-2對此起重要作用。靜止T細(xì)胞活化T細(xì)胞T細(xì)胞增殖、分化T細(xì)胞活化中IL-2的作用T細(xì)胞的活化過程

*特異性：針對某種抗原產(chǎn)生的抗體或效應(yīng)細(xì)胞，發(fā)通過誘導(dǎo)活化B細(xì)胞產(chǎn)生調(diào)理性抗體，通過調(diào)理作用殺傷靶細(xì)胞，如腫瘤細(xì)胞等。體液免疫：B細(xì)胞活化產(chǎn)生特異性抗體發(fā)揮免疫效應(yīng)。繼續(xù)進(jìn)行，促進(jìn)T細(xì)胞分化。細(xì)胞免疫應(yīng)答是從初始T細(xì)胞接受抗原刺激到分化成效應(yīng)T細(xì)胞并將抗原清除的過程。*記憶性：初次接觸某種抗原后，免疫系統(tǒng)可長期保留1）不被所感染的細(xì)胞破壞；同刺激信號，IL-2對此起重要作用。4-1BB(CD137)4-1BBL（3）活化巨噬細(xì)胞等。MHC-肽復(fù)合物結(jié)合。這就是Th細(xì)胞的輔助作用。TNF-和TNF-通過誘導(dǎo)活化B細(xì)胞產(chǎn)生調(diào)理性抗體，通過調(diào)理作用殺傷靶細(xì)胞，如腫瘤細(xì)胞等。（1）直接抑制病毒復(fù)制；

第三節(jié)T細(xì)胞介導(dǎo)的特異性免疫效應(yīng)

介導(dǎo)特異性免疫效應(yīng)的T細(xì)胞Th1細(xì)胞CTL細(xì)胞一、CD4+Th1細(xì)胞介導(dǎo)的特異性免疫效應(yīng)

主要免疫效應(yīng)功能活化巨噬細(xì)胞更有效地破壞細(xì)胞內(nèi)寄生微生物，介導(dǎo)遲發(fā)型超敏反應(yīng)。通過誘導(dǎo)活化B細(xì)胞產(chǎn)生調(diào)理性抗體，通過調(diào)理作用殺傷靶細(xì)胞，如腫瘤細(xì)胞等。（一）誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞活化—介導(dǎo)遲發(fā)型超敏反應(yīng)

1.巨噬細(xì)胞活化的兩個(gè)信號

1）CD4+Th1細(xì)胞分泌的巨噬細(xì)胞活化因子

IFN-γ對巨噬細(xì)胞的作用。

2）CD4+Th1細(xì)胞表面的CD40L與巨噬細(xì)胞表面的CD40分子結(jié)合。

細(xì)胞募集巨噬細(xì)胞到感染部位

1）分泌IL-3和GM-CSF：刺激骨髓內(nèi)新單核細(xì)胞的產(chǎn)生。

2）分泌TNF-

和TNF-

：擴(kuò)張血管和改變血管內(nèi)皮細(xì)胞粘附分子(如ICAM-1)的表達(dá),

分泌MCP-1

吸引聚集巨噬細(xì)胞。IFN

IFN

RCD40LCD40Th細(xì)胞活化①CD40分子和TNF受體表達(dá)增加，TNF-

分泌

協(xié)同IFN-

增加巨噬細(xì)胞抗胞內(nèi)微生物作用。②B7分子和MHCII分子的表達(dá)增加。Mφ（二）輔助CTL活化增殖

CD8+T細(xì)胞的活化和增殖需要CD4+T細(xì)胞分泌的IL-2的刺激，沒有IL-2的作用，CD8+CTL的克隆擴(kuò)增是不可能的，IL-2并可提高CD8+CTL的殺傷活性。前體CD8+CTL的分化尚需要Th2細(xì)胞分泌的IL-6，才能分化為效應(yīng)CD8+CTL。這就是Th細(xì)胞的輔助作用。

一、T細(xì)胞對APC-MHC-I分子提呈抗原的識別前體CD8+CTL的分化尚需要Th2細(xì)胞分泌的IL-6，才能分化為效應(yīng)CD8+CTL。繼續(xù)進(jìn)行，促進(jìn)T細(xì)胞分化。2）不能接觸細(xì)胞外的抗體。電鏡下：凋亡的細(xì)胞皺縮，質(zhì)膜完整，胞漿致密，細(xì)胞器密集，不同程度退變；活化的APC表達(dá)B7分子增加。（三）輔助B細(xì)胞產(chǎn)生調(diào)理抗體（一）誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞活化—介導(dǎo)遲發(fā)型超敏反應(yīng)通過吞噬和吞飲作用攝取內(nèi)化到細(xì)胞囊泡系統(tǒng)（vesicularsystem）的外源性抗原（如細(xì)菌代謝產(chǎn)物及其它可溶性蛋白質(zhì)抗原等），在細(xì)胞內(nèi)被溶酶體酶降解成含10～30個(gè)氨基酸殘基的小肽片段，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的MHC-II類分子結(jié)合形成復(fù)合物，提呈給CD4+T細(xì)胞。（3）活化巨噬細(xì)胞等。1）不被所感染的細(xì)胞破壞；管內(nèi)皮細(xì)胞粘附分子(如ICAM-1)的表達(dá),細(xì)胞活化中IL-2的作用細(xì)胞免疫：特異性T細(xì)胞活化發(fā)揮免疫效應(yīng)。CD4＋Th1細(xì)胞IFN-和IL-2B細(xì)胞調(diào)理性抗體(IgG1和IgG3亞類)+靶細(xì)胞結(jié)合CR或FcR(吞噬細(xì)胞和NK細(xì)胞)破壞、清除靶抗原。（三）輔助B細(xì)胞產(chǎn)生調(diào)理抗體

CD4+Th1細(xì)胞通過分泌IFN-γ和IL-2，可輔助B細(xì)胞產(chǎn)生調(diào)理抗體，此類抗體一般為IgG1和IgG3亞類。該抗體同帶有相應(yīng)抗原的靶細(xì)胞結(jié)合成免疫復(fù)合物，再通過與表達(dá)CR或FcγR的吞噬細(xì)胞和NK細(xì)胞結(jié)合，促進(jìn)對靶抗原的破壞、清除。

CD4＋Th1細(xì)胞

IFN-

和IL-2

B細(xì)胞

調(diào)理性抗體(IgG1和IgG3亞類)+靶細(xì)胞

結(jié)合CR或Fc

R(吞噬細(xì)胞和NK細(xì)胞)

破壞、清除靶抗原。

二、CTL介導(dǎo)的特異性免疫效應(yīng)

殺傷表達(dá)同MHCI類分子結(jié)合的特異性抗原的靶細(xì)胞。（一）特異性細(xì)胞毒效應(yīng)靶細(xì)胞特點(diǎn)

(1)病原體在感染細(xì)胞內(nèi)增殖；

1）不被所感染的細(xì)胞破壞；

2）不能接觸細(xì)胞外的抗體。

(2)MHCI類分子表達(dá)下降。靶細(xì)胞：胞內(nèi)寄生的病原體（主要為病毒）的感染細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞等。1.CTL對靶細(xì)胞的殺傷特點(diǎn)CD8+CTL特異識別靶細(xì)胞表面的MHC-I分子和結(jié)合在MHC-I分子抗原溝槽上的特異性抗原肽。如果靶細(xì)胞上的MHC-I分子丟失或變異，CD8+CTL細(xì)胞則不識別和殺傷靶細(xì)胞。

2.CTL對靶細(xì)胞的殺傷過程（1）識別（2）致死性攻擊

①穿孔素依賴性機(jī)制

——破壞細(xì)胞膜。

1）CD8＋CTL

特異識別MHCI-肽復(fù)合物(靶細(xì)胞表面)

釋放活性溶解顆粒

毒性蛋白質(zhì)（穿孔素）

形成膜孔道

細(xì)胞死亡。

2）顆粒酶(顆粒酶B)

進(jìn)入靶細(xì)胞(通過膜孔道)

胱門蛋白酶（caspases,CPP-32）活化

CAD活化

降解DNA。注：CAD---caspaseactivatabledeoxy-ribonuclease②穿孔素非依賴性機(jī)制－誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡

Fas/FasLCTL殺傷靶細(xì)胞的電鏡結(jié)果電鏡下：凋亡的細(xì)胞皺縮，質(zhì)膜完整，胞漿致密，細(xì)胞器密集，不同程度退變；CD8+T細(xì)胞的活化較CD4+T細(xì)胞需要更強(qiáng)的協(xié)巨噬細(xì)胞活化的兩個(gè)信號靶細(xì)胞：胞內(nèi)寄生的病原體（主要為病毒）的感細(xì)胞識別抗原的方式和活化。體液免疫：B細(xì)胞活化產(chǎn)生特異性抗體發(fā)揮免疫效應(yīng)。靶細(xì)胞：胞內(nèi)寄生的病原體（主要為病毒）的感第三節(jié)T細(xì)胞介導(dǎo)的特異性免疫效應(yīng)對該抗原的“記憶性”，發(fā)生再次免疫應(yīng)答。CD8+T細(xì)胞的活化較CD4+T細(xì)胞需要更強(qiáng)的協(xié)CTL對靶細(xì)胞的殺傷過程繼續(xù)進(jìn)行，促進(jìn)T細(xì)胞分化。一、T細(xì)胞對APC-MHC-I分子提呈抗原的識別殺傷表達(dá)同MHCI類分子結(jié)合的特異性抗原的靶細(xì)胞。CD8＋CTL殺傷靶細(xì)胞機(jī)制（3）活化巨噬細(xì)胞等。2.細(xì)胞活化、增殖、分化成效應(yīng)T細(xì)胞。（3）活化巨噬細(xì)胞等。生的免疫應(yīng)答。通過誘導(dǎo)活化B細(xì)胞產(chǎn)生調(diào)理性抗體，通過調(diào)理作用殺傷靶細(xì)胞，如腫瘤細(xì)胞等。*記憶性：初次接觸