醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答培訓課件

1、醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答概 述免疫系統的功能 免疫防御、免疫自穩(wěn)、免疫監(jiān)視免疫防御 - 天然免疫（固有免疫、非特異性免疫）： 生來即有，泛特異性，無記憶性 - 特異性免疫（適應性免疫、 特異性免疫）： 后天獲得，高度抗原特異性，免疫記憶醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答2概 述免疫系統的功能醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答2Characteristics of Innate and Adaptive ImmunityNo Immunologicmemory Antigen independentNo time lagNot antigen spec

2、ificAntigen dependentA lag periodAntigen specificDevelopmentof memoryInnate ImmunityAdaptive Immunity醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答3Characteristics of Innate and Components of Innate and Adaptive ImmunityInnate ImmunityAdaptive Immunityskin, gut Villi, lung cilia,etcmany protein andnon-protein secretionsphagocyt

3、es, NK cell eosinophils, physical barrierssoluble factorscellsnoneImmunoglobulins(antibody)T and B lymphocytes醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答4Components of Innate and Adapt免疫防御天然免疫屏障結構體表屏障：物理、化學、生物屏障內部屏障：血腦屏障、血胎屏障吞噬細胞：中性粒細胞、單核/巨噬細胞NK、gdT、B-1、NKT、肥大細胞、體液中的抗菌物質：補體、防御素、炎性介質適應性免疫黏膜免疫系統體液免疫：抗毒素、抗菌抗體、抗病毒抗體細胞免疫CTL TDTH及

4、其釋放的CK醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答5免疫防御天然免疫屏障結構體表屏障：物理、化學、生物屏障內部屏主 要 內 容概述天然免疫系統的組成天然免疫的識別天然免疫的生物學功能醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答6主 要 內 容概述醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答6* 屏障結構 -皮膚粘膜屏障 -內部屏障* 參與天然免疫的分子* 參與天然免疫的細胞天然免疫系統的組成醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答7* 屏障結構天然免疫系統的組成醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫物理屏障：皮膚黏膜、腸蠕動、呼吸道上皮纖毛運動、尿液沖洗?；瘜W屏障：汗腺分泌的乳酸、皮脂腺分泌的不飽和脂肪酸、胃酸、呼吸道和消化黏液中

5、的溶菌酶、抗菌肽、補體等。生物學屏障：皮膚黏膜寄生的正常菌群，如大腸桿菌可分泌細菌素抑制厭氧菌和革蘭氏陽性菌定居和繁殖。體表屏障醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答8物理屏障：皮膚黏膜、腸蠕動、呼吸道上皮纖毛運動、尿液沖洗。體內部屏障： 血腦脊液屏障軟腦膜、脈絡叢醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答9內部屏障： 血腦脊液屏障軟腦膜、脈絡叢醫(yī)學免疫學固有免疫內部屏障： 血胎屏障（基蛻膜）絨毛膜滋養(yǎng)層細胞醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答10內部屏障： 血胎屏障（基蛻膜）絨毛膜滋養(yǎng)層細胞醫(yī)學免疫學固有* 屏障結構* 參與天然免疫的分子防御素 補體 溶菌酶 炎性介質* 參與天然免疫的細胞 天然免疫系統的

6、組成醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答11* 屏障結構天然免疫系統的組成醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫 防御素 * 一組耐受蛋白酶的多肽，哺乳動物a和b防御素 * 對細菌、真菌、有包膜的病毒有直接殺傷活性溶菌酶 * 來源于巨噬細胞，存在于各種體液、外分泌液 和巨噬細胞溶酶體中 * 水解細菌胞壁的肽聚糖，使細菌溶解；可激活 補體，促吞噬 補體系統 * 感染早期，抗體尚未產生時，通過MBL或旁路激 活補體，引起溶菌，發(fā)揮第一道防御功能 * 趨化(C3a、C5a、C567)、 調理（C3b）、免疫 粘附(C3b)及促炎作用(C3a、C5a) 醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答12 防御素醫(yī)學免疫學固

7、有免疫系統和其免疫應答12補體的抗感染作用醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答13補體的抗感染作用醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答13炎 性 介 質促炎細胞因子（TNF-a、IL-1,6,8，IFN-g)可致炎、致熱、促進肝臟合成急性期反應蛋白、趨化和激活吞噬細胞及其他免疫細胞、抑制病毒復制及胞毒作用活性氧和NO參與對病原體的殺傷脂質介質（如LTB4、前列腺素、PAF等）參與炎癥反應，利于局限病原體及炎性細胞向炎癥灶的滲出醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答14炎 性 介 質促炎細胞因子（TNF-a、IL-1,6,8，I* 屏障結構* 參與天然免疫的分子* 參與天然免疫的細胞 吞噬細胞：中性粒細

8、胞、單核/巨噬細胞 淋巴細胞： NK細胞、gdT細胞、B-1細胞 肥大細胞天然免疫系統的組成醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答15* 屏障結構天然免疫系統的組成醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫 中性粒細胞 募集：黏附、滲出、趨化 吞噬和殺傷： -無氧殺傷：乳酸、溶菌酶、乳鐵蛋白 -有氧殺傷：H2O2、氧自由基、NO 單核/巨噬細胞 募集：黏附、滲出、趨化 吞噬和殺傷：無髓過氧化物酶 分泌細胞因子 遞呈抗原 吞 噬 細 胞醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答16 中性粒細胞吞 噬 細 胞醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答中性粒細胞的趨化趨化：細胞沿著趨化因子濃度梯度，由低濃度向高濃度作定向運動醫(yī)學免

9、疫學固有免疫系統和其免疫應答17中性粒細胞的趨化趨化：細胞沿著趨化因子濃度梯度，由低濃度向高吞噬細胞和NK細胞的作用醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答18吞噬細胞和NK細胞的作用醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答1NK細胞效應機制:抗病毒、抗腫瘤（1）胞毒效應：ADCC, 穿孔素和顆粒酶（2）分泌細胞因子：IFN-g增強其胞毒作用，誘導M活化靶細胞NK細胞ADCC醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答19NK細胞效應機制:抗病毒、抗腫瘤靶細胞NK細胞ADCC醫(yī)學免gdT細胞分布：黏膜、上皮、外周血抗原識別受體多樣性較少，應答較局限以非MHC的限制性方式識別完整的多肽抗原，還可識別CD1遞呈的非多肽

10、抗原參與體表皮膚黏膜的免疫防御功能，為抗胞內菌和病毒感染的第一道防線醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答20gdT細胞分布：黏膜、上皮、外周血醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其B-1細胞(CD5+)分布：腹腔、胸腔、腸壁固有層抗原識別受體多樣性較少，主要針對TI2抗原,產生IgM主要承擔腹腔、胸腔等體腔部位的非特異性免疫防御功能醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答21B-1細胞(CD5+)分布：腹腔、胸腔、腸壁固有層醫(yī)學免 分布：鄰近血管、神經、和腺體，易遭遇入侵的病原體 在LPS、C3a、C5a作用下釋放生物活性介質發(fā)揮趨化、激活補體和致炎效應肥大細胞醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答22 分布：鄰近血

11、管、神經、和腺體，易遭遇入侵的病原體 肥大細胞表面標志：NK1.1，TCR/CD3定居肝臟、骨髓抗原識別譜較窄，主要針對CD1分子所遞呈的脂類和糖脂類抗原殺傷靶細胞的機制與CTL類似 NK細胞醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答23表面標志：NK1.1，TCR/CD3NK細胞醫(yī)學免疫學固有主 要 內 容概述天然免疫系統的組成天然免疫的識別天然免疫的生物學功能醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答24主 要 內 容概述醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答24醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答培訓課件 天然免疫與特異性免疫的識別特點 識別特點 天然免疫 特異性免疫識別抗原種類 僅識別微生物 既可識別微生物

12、分子抗原和靶分子結構 及其產物的組分（PAMP） 也可識別非微生物抗原識別的特異性 泛特異性 高度特異性 識別不同種類的微生物 微生物的不同抗原表位識別受體基因 在胚系中編碼 在個體發(fā)育過程中重排 （BCR體細胞基因突變） 識別受體分布 非克隆化 克隆化 醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答26 天然免疫與特異性免疫的識別特點醫(yī)學免疫學固有免病原相關分子模式（pathogen associated molecular pattern，PAMP）定義：一類或一群特定的微生物病原體（及其產物）共有的某些非特異性、高度保守的分子結構，可被非特異性免疫細胞所識別。包括：脂多糖（LPS）、磷壁酸（LTA）

13、、肽聚糖（PGN）、甘露糖、細菌DNA、雙鏈RNA和葡聚糖等PAMP的特征： - 通常為病原微生物所特有，而宿主細胞不產生 - 為微生物的生存或致病性所必需 - 為宿主天然免疫細胞泛特異性識別的分子基礎 醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答27病原相關分子模式（pathogen associated 定義：一類主要表達于天然免疫細胞表面、非克隆性分布、可識別一種或多種PAMP的識別分子 PRR的生物學特征： * 較少多樣性 * 非克隆性表達:同一類型細胞（如巨噬細胞）表達的PRR具有相同的特異性 * 介導快速的生物學反應，無需細胞增殖幾類重要的PRR：MBL、甘露糖受體、清道夫受體、Toll樣受

14、體 模式識別受體(pattern-recognition receptors，PRR)醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答28定義：一類主要表達于天然免疫細胞表面、非克隆性分布、可識別一分泌型PRR甘露聚糖結合凝集素 （MBL）*屬于肝臟合成的急性期反應蛋白*識別并結合G-/G+菌、酵母菌、某些病毒等表面的甘露糖*激活MBL補體途徑，發(fā)揮調理、致炎作用醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答29分泌型PRR甘露聚糖結合凝集素 （MBL）醫(yī)學免疫學固有免疫 甘露糖受體：特異性識別微生物細胞壁糖蛋白和糖脂末端的甘露糖和巖藻糖殘基，介導吞噬細胞吞噬 清道夫受體：識別并與細菌細胞壁某些組分結合，有效地清除血循

15、環(huán)中的細菌膜型PRR：內吞型PRR醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答30 甘露糖受體：特異性識別微生物細胞壁糖蛋白和糖脂末端的甘露糖 定義： 為一家族分子，因其胞外段與一種果蠅蛋白Toll同源而得名，在免疫應答的誘導和炎性反應中發(fā)揮重要作用，現已發(fā)現十余種 TLR的生物學特征： * TLR識別的配體均屬于保守的PAMP，并向機體提供微生物感染的信號 * 幾乎所有TLR均可單獨或共同識別多種結構不同的配體，某些TLR（TLR4)則須依賴于輔助蛋白才能識別相應配體 * TLR與相應配體結合啟動胞內信號轉導介導多種生物學效應 Toll樣受體（Toll-like receptor, TLR) 醫(yī)學免疫

16、學固有免疫系統和其免疫應答31 定義：Toll樣受體（Toll-like receptoTLR的生物學功能 激活天然免疫 識別微生物PAMP向機體發(fā)出危險信號，啟動天然免疫 激活巨噬細胞分泌炎性介質介導炎性反應啟動特異性免疫應答 激活APC表達MHC、共刺激分子和細胞因子參與T細胞等的激活和增殖。醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答32TLR的生物學功能 激活天然免疫醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免TLR的生物學功能醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答33TLR的生物學功能醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答33主 要 內 容概述天然免疫系統的組成天然免疫的識別天然免疫的生物學功能醫(yī)學免疫學固有免疫系統

17、和其免疫應答34主 要 內 容概述醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答34天然免疫的生物學意義抗感染抗腫瘤維持自身耐受參與特異性免疫： 參與特異性免疫的啟動 影響特異性免疫的強度 影響特異性免疫的類型醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答35天然免疫的生物學意義抗感染醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答天然免疫啟動特異性免疫應答提供T細胞第一活化信號： APC表面PRR（甘露糖受體，清道夫受體）識別PAMP介導APC吞噬、攝取病原體（抗原遞呈）提供T細胞第二活化信號：APC表面TLR識別PAMP啟動胞內信號轉導上調MHC-II類分子和共刺激分子B7的表達誘導細胞因子表達：TLR啟動胞內信號轉導誘導細胞

18、因子（如IL-12、趨化因子等）表達 醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答36天然免疫啟動特異性免疫應答提供T細胞第一活化信號：醫(yī)學免疫學 天然免疫影響特異性免疫應答強度 * 抗原被補體活化片段C3d包被 同時與BCR和CD21（CR2) 結合 B細胞對抗原產生應答的閾值 B細胞對TD-Ag應答強度 * 危險因素 激活APC，促進表達B7 B7/CD28提供共刺激信號 T細胞活化的閾值 醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答37 天然免疫影響特異性免疫應答強度 * 抗原被補體活化片段C天然免疫影響特異性免疫應答的類型 天然免疫細胞表面PRR 識別不同PAMP而被激活 表達不同細胞因子譜 誘導初始T細胞分化為不同亞群 決定特異性免疫應答類型 醫(yī)學免疫學固有免疫系統和其免疫應答