导图社区 医学免疫学
这是一篇关于“重庆医科大学”临床医学医学免疫学的思维导图,主要内容包括:免疫系统,超敏反应,自身免疫,免疫缺陷,肿瘤免疫,免疫学预防。
编辑于2025-08-07 20:38:01医学免疫学
免疫系统
绪论
历史
经验免疫学时期
中国人
人痘疫苗
英国医生Edward Jenner
牛痘疫苗,将牛痘液接种于一个8岁男孩
实验免疫学时期
德国Robert Koch
减毒活疫苗
Louis Pasteur
炭疽杆菌减毒实验—第一次减毒疫苗问世
巴氏消毒法
狂犬病疫苗
Elie Metchnikoff

开创了固有免疫的先河,并为细胞免疫奠定了基础
Behring 和 Shibasaburo

开创免疫血清疗法,人工被动免疫的先河(白喉抗毒素)
Paul Erhlich
抗体产生的侧链学说
比利时Jules Bordet
补体
Porter 和 Edelman
阐明了抗体结构
Karl Landsteine
血清学奠基者,发现了ABO、MNP、Rh等血型系统
Burnet
克隆选择学说
机体淋巴细胞是由众多识别不同抗原的细胞克隆所组成,同一种克隆细胞表达相同的特异性受体
科学免疫学时期
免疫系统基本功能
免疫防御
过强
则可能在清除病原体的同时,损伤机体或组织——超敏反应
过弱
则可能会反复感染——免疫缺陷
免疫稳定
免疫调节
免疫调节作用的基础是免疫细胞
清除衰老损伤细胞,形成新细胞
自身免疫耐受
免疫系统对自身组织细胞不产生免疫应答
免疫监视
防止异常细胞增殖,形成肿瘤
免疫器官
def
免疫细胞发生、分化、发育、成熟或定居及介导免疫应答的场所
分类
中枢免疫器官/初级免疫器官
种类
骨髓
结构
略
功能
1||| 是各类血细胞和免疫细胞发生的场所
HSC→
2||| B细胞和NK细胞分化、成熟的场所
3||| 体液免疫应答的场所
 骨髓血流量大,很容易随着骨髓达到全身
4||| 骨髓是发生再次免疫应答的场所
Q:体液免疫都是在骨髓内发生的吗?
胸腺(Thymus)

结构
皮质
由大量未成熟T细胞组成,含胸腺上皮、Mφ、DC
组成
浅皮质区
胸腺抚育细胞
胸腺上皮细胞可包绕胸腺细胞 
促进胸腺细胞分化细胞因子和激素
深皮质区
体积较小的皮质胸腺细胞
髓质
大量胸腺上皮细胞,疏散着分布较成熟的T细胞、单核-巨噬细胞和DC
胸腺小体/哈索尔小体:聚集的胸腺上皮细胞——是胸腺结构的重要特征

胸腺微环境
组成
由胸腺基质细胞TSC、细胞外基质及局部活化因子组成
胸腺基质细胞: 
功能
决定T细胞分化、增殖和选择性发育的重要条件
作用方式
分泌细胞因子和胸肽类分子
胸腺素
胸腺生成素
胸腺肽
胸腺肽
提高机体抵抗疾病能力
临床上常用从小牛胸腺发现
细胞-细胞相互接触
功能
是T细胞分化、发育和成熟的场所
αβ+T细胞
免疫调节作用
产生细胞因子和胸腺肽类分子
作用于
胸腺
其它部位
自身免疫耐受的建立与维持
有杀伤自身组织的T细胞会被清除
异常
Digeorge(迪格奥尔格)综合征
法氏囊(禽类)
外周免疫器官
淋巴结
各种免疫细胞定居的场所
结构

浅皮质区
 黄色部分
成熟B细胞定居
非胸腺依赖区
B细胞→淋巴小结(初级淋巴滤泡)→生发中心(次级淋巴滤泡,GC)→B淋巴母细胞→髓索区→浆细胞→抗体
生发中心的形成与T细胞有关 1. 淋巴小结产生淋巴细胞时,有淋巴母细胞(成淋巴细胞lymphoblast)位于淋巴小结的中央部(称此为原始滤泡primary follicle),随着反复分裂而逐渐变小,遂成为淋巴细胞而被推向于淋巴小结的周边部位。 2. 在淋巴小结内,由于有处于分裂的淋巴母细胞占据中央部位,所以称此部位为生发中心或淋巴母细胞中心。 3. 成熟B细胞在外周免疫器官中T细胞辅助下激活,随之进入增殖状态形成生发中心。 4. 充分活化的B细胞大多数分化为能分泌特异性抗体的浆细胞,少数分化为记忆性B细胞。
生发中心合成与T细胞有关
深(副)皮质区
 蓝色部分
成熟T细胞定居
胸腺依赖区
毛细血管后微静脉
高立方形内皮细胞组成
也称高内皮微静脉(HEV)
沟通血液循环和淋巴循环的重要通道
髓质区
髓索
主要为B细胞,浆细胞也有T细胞和巨噬细胞
髓窦
含大量Mφ
具有较强的过滤作用
淋巴液流过淋巴结时,巨噬细胞进行吞噬,达到过滤效果
功能
T细胞和B细胞的定居场所
T:75%
B:25%
产生抗体
免疫应答发生的主要场所
过滤作用
无法过滤掉淋巴液中的病原体
淋巴液有效过滤器
参与淋巴循环
脾

胚胎时期的造血器官
各种免疫细胞定居的场所
结构
白髓

结构
动脉周围淋巴鞘PALS
T细胞区
包裹中央动脉的PALS
脾小结
B细胞区
未受刺激:初级淋巴滤泡
受到刺激:次级淋巴滤泡
发生免疫反应时才产生
边缘区
边缘窦
进入淋巴组织的重要通道
红髓

白髓和边缘区外侧的广大区域
组成
脾索
与髓索都是充满B细胞
充满B细胞、浆细胞、巨噬细胞
脾血窦
充满血液
功能
分布
T:40
B:60
免疫应答发生场所——血源性抗原产生的主要产所——为抗体产生的主要器官
合成生物活性物质(补体、细胞因子,抗体)
过滤作用——90%血液经过
无法过滤掉淋巴液中的病原体
巨噬细胞
网状内皮细胞
吞噬、过滤作用
免疫组织
组成
散在淋巴组织
带有生发中心的淋巴组织
非包膜化的弥散淋巴组织和淋巴小结
粘膜相关淋巴组织MALT
分布
肠相关淋巴组织 GALT

派尔集合淋巴结PP
由滤泡相关上皮FAE将其与肠腔隔离
结构
有M细胞
M细胞基底部向内凹陷成口袋,内含大量淋巴细胞。 
上皮内淋巴细胞IEL

在免疫监视和细胞介导的粘膜免疫中发挥重要作用
主要为T细胞
αβ-T:40%
γδ-T:60%
功能
M细胞通过吸附、胞饮和内吞等方式摄取肠控内抗原性异物
抗原转运细胞
鼻相关淋巴组织

主要是扁桃体
咽淋巴环/韦氏环
咽扁桃体
咽鼓管扁桃体
腭扁桃体
扁桃体发炎,割掉的扁桃体
舌扁桃体
支气管相关淋巴组织
结构与PP相似,主要为B细胞
功能
行使粘膜局部免疫应答
B细胞分泌产生IgA(SIgA)
部分浆细胞经血液循环——
唾液腺
呼吸道粘膜
女性生殖道粘膜
乳腺
产生SIgA
淋巴细胞归巢
def
血液中淋巴细胞选择性趋向迁移并定居于外周免疫器官的特定区域
分子基础
淋巴细胞表面黏附分子与血管内皮细胞黏附分子(地址素)的相互作用
淋巴细胞表面不同的黏附分子(归巢受体)与特定组织HEV表面的黏附分子(血管地址素)的相互作用决定该细胞的去留
淋巴细胞再循环

def
淋巴细胞在血液、淋巴液、淋巴器官或组织间反复循环的过程
循环
血液-淋巴结循环
血液-脾脏循环
脾脏是血液的过滤器
组织-淋巴结循环
淋巴结是淋巴的过滤器
生物学意义
主要是T细胞80%
使得淋巴细胞分布更为合理,有助于增强整个机体的免疫功能
淋巴组织可不断从循环池中得到新的淋巴细胞补充
增加其接触Ag和APC的机会
使得免疫系统成为有机整体
免疫分子
抗原
抗原的基本特性
理化复杂性
特异性
免疫特性
免疫原性

抗原被T、B细胞表面的TCR、BCR识别和结合,诱导激活适应性免疫应答
免疫反应性

抗原与其所诱导产生的免疫应答效应物质(活化的T/B细胞或抗体)特异性结合的能力
完全抗原
具有免疫原性的物质一定有免疫反应性 具有免疫反应性的物质不一定有免疫原性
两者都有
适应性免疫应答的特异性

抗原表位有特异性不代表抗原有特异性
免疫原性特异性
抗原性特异性
完全抗原与半抗原
半抗原

只具备免疫反应性,不具备免疫原性
不能激活,但被消灭(躺着也中枪)
半抗原+载体→完全抗原
类型
小分子化合物(LPS)
药物
应用
青霉素的过敏——必需每次注射青霉素后都要皮试,因为没有过敏可能是因为没有大分子载体
抗原表位/抗原决定基
地位
是抗原与TCR/BCR或抗体特异性结合的最小结构与功能单位
组成
5~15个氨基酸、5~7个多糖残基、5~7个核苷酸
一个抗原分子含有多种抗原表位(半抗原相当于一个独立的抗原表位)

类型

根据空间结构特点
顺序表位/线性表位
由连续的氨基酸构成
E1、E3
构象表位
由不连续排列,但空间上彼此接近,构象稳定的氨基酸组成
E2
根据T、B细胞抗原表位的类型

T细胞表位
识别对象
APC加工处理后、与MHC分子结合为复合物、并表达于APC表面的线性表位

位置
可存在于抗原的任何部位
分类
CD8+T细胞识别表位
含8~10个氨基酸
2、9位氨基酸为锚定氨基酸
CD4+T细胞识别表位
含13~17个氨基酸
B细胞表位
识别对象
无需APC加工和提呈,含5~15个氨基酸,多为构象表位,少数为线性表位

位于抗原分子表面
抗原结合价

一个抗原分子,能与抗体结合的抗原表位总数
共同抗原表位与交叉反应
共同抗原表位

不同抗原之间有相同或相似的抗原表位
交叉反应
抗体或敏淋巴细胞不仅可与其诱导抗原的表位发生结合,还可以与其它共同抗原表位反应
牛痘治疗天花
意义
在免疫诊断学中尽量避免交叉反应
阐明了某些疾病的发病机制——链球菌引发风湿性心脏病,肾小球炎等
免疫学预防
影响抗原免疫反应的因素
抗原的理化性质
异物性
非己物质或异种物质,或同种异型物质
异物性越强,免疫圆性越强
胚胎期从未与淋巴细胞接触过的自身成分
眼晶状体蛋白
一侧眼球受损,也会导致另一侧眼球受损——交感性咽炎
易接近性
结构复杂性
物理状态
聚合体抗原>单体抗原
颗粒性抗原>可溶性抗原
宿主的特性
遗传因素
MHC多态性
年龄、性别、健康状态
雌性比雄性动物抗体生成高
进入方式
剂量
适中
途径
皮肉/内>皮下>肌肉注射>腹腔注射>口服
皮肉注射时,疫苗中的病毒蛋白会“欺骗”白细胞,让白细胞以为活性病毒存在于那里,从而使身体对病原体建立免疫力。此外,皮下存在大量的单核细胞、DC细胞以及补体等机体防御成员,这些细胞能够摄入抗原,并迁移到淋巴结,活化T细胞 B细胞等获得性免疫细胞,从而激活免疫系统。
抗原的分类
根据诱导抗体时是否需要Th细胞辅助分类

TD-Ag(胸腺依赖性抗原)

能产生免疫记忆,只激活B2细胞
TI-Ag(非胸腺依赖性抗原)

不能产生免疫记忆,只激活B1细胞
TI-1
可非特异性激活多克隆B细胞
TI-2
其表面含多个重复B表位,仅能刺激成熟B细胞
根据抗原与机体的亲缘关系分类
异嗜性抗原/Forssman抗原
存在于人、动物及微生物等不同种属之间的共同抗原
链球菌和心脏,肾小球肾炎有相同抗原

异种抗原
来自另一种物种的抗原性物质
同种异型抗原
在同一种属不同个体之间的抗原
红细胞、HLA(白细胞抗原)
自身抗原
在外来影响下,使得自身组织诱导发生免疫
隐蔽抗原暴露
晶状体、精子、葡萄膜、神经髓鞘蛋白
修饰改变自身抗原
细胞→肿瘤
独特型抗原
在抗体、TCR、BCR内的互补决定区,作为抗体表位诱导的特异性抗体

Ab2
根据抗原是否在APC内合成
内源性抗原
自身细胞合成的抗原
肿瘤
病毒
外源性抗原
来源于细菌,微生物,寄生虫吞噬后产生的抗原
非特异性免疫刺激剂
超抗原

只需极低浓度就可非特异性激活2%~20%的T细胞克隆

非特异性激活T细胞克隆
无需APC
无MHC限制
分泌大量炎症性因子,导致中毒休克,器官衰竭
佐剂

延长抗原潴留时间
增强机体对该抗原的免疫应答,或改变免疫应答种类,的一种非特异性免疫增强性物质。
弗氏佐剂
弗氏不完全佐剂
体液免疫
仅含矿物油
诱导Ab产生
弗氏完全佐剂CFA
体液+细胞免疫
矿物油+灭火的结合分枝杆菌
产生Ab
诱导细胞免疫
丝裂原

与TCR/BCR结合,刺激静止淋巴细胞转化为淋巴母细胞,并进行有丝分裂,从而激活某一类淋巴细胞的全部克隆——一种非特异性的淋巴细胞多克隆激活剂
淋巴母细胞:增殖状态下的淋巴细胞,体积增大,RNA和蛋白质合成增多。 增殖状态下的淋巴细胞,体积增大,RNA和蛋白质合成增多
刀豆蛋白A
PHA
PWN
LPS
SPA
类毒素、内毒素、外毒素、抗毒素
类毒素
医学微生物学中将类毒素定义为:将细菌外毒素用0.3%~0.4%甲醛处理脱去其毒性,保存其免疫原性即为类毒素。
类毒素(英文:toxoid;anatoxin),又称减力毒素,变性毒素。是指外毒素经变性或经化学修饰而失去原有毒性而仍保留其免疫原性的毒素。
内毒素
LPS,脂类和糖类组成,免疫原性较低
外毒素
一种细菌分泌的蛋白质毒素
抗毒素
能够中和细菌毒素的一种毒素,既是抗原又是抗体
抗体
免疫球蛋白
抗体都是免疫球蛋白
免疫球蛋白不一定是抗体
IgD
IgE
不是抗体
抗体结构

重链(H链)
按种类分
字母与希腊字母一一对应
α
IgA
IgA1
IgA2
γ
IgG
IgG1
IgG2
IgG3
IgG4
u
IgM
σ
IgD
ε
IgE
按位置分
VH
CH1
CH2
CH3
CH4
IgE
IgM
V区

VH
占重链1/4;1/5
组成
高变区(HVR)
 轻链和重链各有三个区域的氨基酸组成和排列顺序高度可变
互补决定区,特异性最高
数量:6个
分类
HVR1(CDR1)
HVR2(CDR2)
HVR3(CDR3)
变化程度最高
骨架区FR

除去HVR部分的区域
氨基酸序列相对保守
C区

该肽段的氨基酸种类和排列顺序在同一种属的同一类Ab中比较恒定
IgM
CH1
CH2
CH3
CH4
IgE
CH1
CH2
CH3
CH4
都是写的“3”
IgG
CH1
CH2
CH3
IgA
CH1
CH2
CH3
IgD
CH1
CH2
CH3
轻链(L链)
按种类分
k
λ
k:λ=2:1
两种轻链的功能无差异
但数目有差异
按位置分
VL
占轻链1/2
CL
基本结构

铰链区
位置
位于重链CH1与CH2之间,包括H链间的二硫键
特点
有利于Ab与Ag的结合
对蛋白酶敏感
IgM和IgE无铰链区
二级结构

β片层——三明治结构
辅助成分
J链(joint chain)
由浆细胞合成的富含半胱氨酸的多肽链
将Ig分子连接成多聚体
五聚体IgM

IgM本身无J链
二聚体SIgA

组成
两个IgA
J链
分泌片
 粘膜上皮细胞合成分泌,粘膜环境中唯一能发挥作用的抗体(粘膜中具有大量蛋白水解酶)
由粘膜上皮细胞合成和分泌
介导SIgA的转运
具有保护SIgA的作用
Ab的水解片段
IgG的木瓜蛋白酶水解片段
IgG→2Fab+Fc
Fab(fragment of antigen binding)
具有抗体活性,抗原结合价=1
Fc(Fragment crystallizable)
与效应分子(补体)或细胞表面的FcR作用的部位
IgG的胃蛋白酶水解片段
没有分解二硫键的铰链区
IgG→F(ab’)2+pFc’
F(ab’)2段各种生物之间特异性低,Fc高,大大降低了血清试剂的过敏排斥反应

F(ab')有活性
F(ab')2
抗原结合价=2
抗体功能
V区功能
1||| 中和作用
中和毒素
2||| 阻断病原入侵
本身不能清除微生物
3||| B细胞表面的IgG、IgM和IgD、IgA能特异性识别抗体(体内)
4||| 体外抗原-抗体结合
C区功能

激活补体(IgG、IgM)
结合细胞Fc受体

介导调理作用
指细菌特异性IgG(IgG1和IgG3)的Fab与细菌表面抗原特异性结合,Fc段与巨噬、中性粒上的FcR结合,促进吞噬细胞对细菌的吞噬——Fc调理
介导ADCC作用
antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity 抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用
IgG的Fab特异性结合靶细胞(非正常细胞)表面的抗原表位,其Fc段的与杀伤细胞(NK,巨噬(macrophage))表面的FcR结合,介导直接杀伤细胞
介导I型超敏反应(IgE)
IgE为亲细胞抗体,可通过其Fc片段与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面高亲和力Fcε RⅠ结合,使其致敏。第二次结合时,则会使细胞合成和释放生物活性物质,引起Ⅰ型超敏反应
穿越胎盘
IgG是唯一能穿过胎盘的免疫球蛋白
穿过粘膜(SIgA)

pIgR胞外段的4个结构域即为分泌型IgA中的分泌片(SP)
各种类型抗体功能
IgG
主力军
特性
单体Ig分子
血清中含量最多
半衰期最长
亲和力高
分布广,为抗感染主力
功能
中和作用
激活补体
CH2有补体受体
1
2
3
无4
IgM
调理作用
ADCC
通过胎盘
1
无2
3
4
IgM
先锋军
特性
分子组成
五聚体
分子量最大(巨球蛋白)
有CH4,无铰链区
合成时间
最早合成的Ab
含量约占5~10%,合成快,消失快
功能
天然血型的抗体
比IgG更容易激活补体
发挥早期抗感染作用
单体型IgM(mIgM是BCR的主要成分
未成熟B细胞

mIgM
成熟B细胞

mIgM
mIgD
免疫学诊断
脐带血中含大量IgM
宫内感染
风疹
巨细胞病毒
IgA
边防军
特性
血清型
单体
IgA
分泌型
SIgA
免疫效应
粘膜局部抗感染
自然被动免疫作用
IgE
过敏
特性
单体,含量最少
有CH4,无铰链
对肥大细胞,嗜碱性细胞有亲嗜性
Fc段与肥大细胞、嗜碱性粒细胞结合
功能
与I型超敏反应有关
参与抗寄生虫免疫
IgD
受体
特性
mIgD是BCR的重要组成部分
成熟B细胞

表面抗原受体
mIgM
mIgD
sIgD(功能未知)
活化B细胞或记忆B细胞表面的mIgD消失
人工抗体
多克隆抗体pAb

def
含多种抗原表位的抗原刺激、激活多个B细胞克隆所产生的,多种不同抗体的混合物
来源
动物免疫血清、恢复期患者血清、免疫接种人群
优点
作用全面
来源广泛,制备容易
缺点
特异性差
相同的多克隆抗体不易大量制备
单克隆抗体mAb
def
由一个杂交肿瘤细胞产生的、针对单一抗原表位的特异性抗体,称为单克隆抗体

特点
高度特异性
高度均一性
纯度高、高效价
高产量、低成本
应用
诊断各类疾病
肿瘤特异性抗原检测
检测淋巴细胞标志
生物导弹
基因工程抗体

双特异性抗体

补体
补体的定义
一种存在于组织液与血清中一组经激活后具有酶活性的蛋白质,参与微生物防御反应。
组成
补体固有成分
补体调节蛋白
补体受体
命名

补体的来源及理化性质
补体生物合成
肝细胞
单核/巨噬细胞
补体均为糖蛋白,对热不稳定,56°30min灭活
血清中C3的含量最多
性质极其不稳定
只有C1q不用活化就可以发挥作用
补体的激活
补体激活途径


经典途径
激活过程
激活物
主要是抗原抗体复合物(IC)

IgG1-3
IgM
更强
因为是五聚体,所以更容易满足两个Fc的要求
参与成分
C1-C9
激活条件
C1与IgM或IgG的CH2/3的补体位点结合
IgG的CH2
IgM的CH3
1个补体必须同时和2个以上Ig的Fc段结合
活化过程
1||| 启动阶段

C1q(六聚体)与2个以上Fc段结合,可发生构型改变,使得C1r活化,C1r激活C1s的丝氨酸蛋白酶活性 C1q→C1r→C1s

142356789
2||| 活化阶段
形成C3转化酶
—— C4b2a
催化形成C4b,参与合成C5转化酶
分解C3,形成C3b
形成C5转化酶
——— C4b2a3b
分解C5,形成C5b
3||| 膜攻击阶段
 形成攻膜复合体,造成带有抗原的细胞质膜溶解破裂,细胞内容物流出(细胞溶解作用),引发炎症反应。
C5→C5b6789n复合物(MAC)
会导致漏渗斑,还会使得毒素进入,使得细胞肿胀破裂

MBL(凝集素)途径

参与成分
激活物
病原体表面的糖结构——甘露糖等
C2-C9,MBL(一种早期急性炎性蛋白),丝氨酸蛋白酶(MASP,MBL associated serine protease)
激活顺序
MBL(甘露糖凝集素)识别和结合细菌的糖类配体并被活化→激活构象改变MASP
 结构极其类似
MBL对经典途径和旁路途径的活化具有交叉促进作用
MASP1
C1q
裂解C3,生成C3b,与B因子分解形成的Bb结合,形成C3bBb(C3转化酶)
能够促进旁路途径
MASP2
C1s
具有类似活化的C1s活性,可水解C4和C2,产生C4b2a(C3转化酶),再发生经典途径
能够促进经典途径
旁路途径/替代途径

参与成分
激活物
细菌细胞壁成分
脂多糖
酵母多糖、葡聚糖
补体
C3,C5-C9
备解素(P)
其它因子
B因子
D因子
I因子
H因子
过程
正常状态

无激活物
C3在蛋白酶的水解作用下,被裂解生存C3b,进入液相时迅速被I因子灭活,MCP作为调节因子
激活状态

有激活物
C3不被灭活,C3bBb在P因子与激活物结合物的保护下,开启激活状态
重要酶
C3转化酶
——— C3bBbP
C5转化酶
——— C3bnBb
C3bBb与C3b结合
补体激活的调节
补体的自身调控
自身衰变调节
C3b正反馈调节、P因子稳定C3bBb
调节因子的作用

C1 INH
C4bp
DAF
衰变加速因子 
MCP
膜辅蛋白 
I因子和H因子
C8结合蛋白
只有P因子有促进作用
补体激活的放大
当有激活物时,旁路途径中C3b的生成被称为C3b正反馈途径
补体的生物功能
细胞毒作用(溶膜作用)
包括产生MAC导致靶细胞溶解
补体活性片段介导的生物学效应
调理作用

与Fc的调理作用可以分开,可以联合
参与成分
C3b
CR1
C4b
CR3
iC3b
CR4
炎症反应

过敏毒素作用
参与成分
C3a
C4a
C5a
趋化作用
当然,趋化作用(Chemotaxis),是一种细胞对于化学物质浓度梯度的移动反应。细胞对具有不同浓度的化学物质表现出正趋化性(移动到高浓度区域)或负趋化性(移动到低浓度区域))。在生物体内,趋化作用是一种重要的信号传导方式,对于细胞的定向移动和生物体内的多种生理过程发挥着至关重要的作用。 以下是一个关于趋化作用的例子: 白细胞趋化是在炎症反应和免疫应答中起关键作用的生物过程。当局部组织遭受感染或者受到损伤时,受损组织处的细胞会释放出各种化学信号物质,如趋化因子(Chemokines)。趋化因子形成了一种浓度梯度,使得血流中循环游离的白细胞朝着趋化因子高浓度的炎症区域移动。 本例中的白细胞正趋化现象有助于将炎症或感染局限在局部区域,并清除病原微生物和损伤组织,最终促使组织的修复和再生。
参与成分
C5a
最强
C3a
清除免疫复合物——免疫黏附作用

参与成分
C3b
补体与疾病的关系
(1)遗传性补体缺损相关的疾病,多为常染色体隐性遗传
(2)补体与感染性疾病。
补体与微生物结合,传播极快
EBV-CR2
麻疹与MCP
大肠杆菌与DAF
(3) 补体与炎症性疾病。
(4)补体与异种器官移植。
CK
基本特征
可溶性,多为小分子多肽/蛋白
高效性
ng即可发挥作用
通过结合细胞表面相应受体,发挥生物学效应
可诱导产生,且具有自限性
半衰期短
效应范围小,绝大多数为近距离发挥作用
作用方式

自分泌
旁分泌
内分泌
共同特点

多效性
重叠性
协同性
一种细胞因子可增强另一种细胞因子的功能
拮抗性
网格性

分类
白细胞介素IL
生成
由细胞产生,not only 白细胞
功能
T细胞生长因子
IL-2
促进体液免疫
IL-4、5、6、13
促进细胞免疫
IL-12
抑制免疫应答
IL-10
干扰素IFN

分类
I型

IFN-α
由pDC,单核/巨噬细胞产生
IFN-β
由成纤维细胞产生
抗病毒感染
Ⅱ型

IFN-γ
由活化的TL(T细胞),NK产生
免疫调节作用强,促进细胞免疫→MHCⅠ
Ⅲ型
IFN-λ
主要由DC细胞产生
集落刺激因子CSF
能够刺激多能造血干细胞和造血祖细胞增殖、分化的生长因子

类别
粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子GM-CSF
巨噬细胞集落刺激因子M-CSF
M→Mφ G→Granulocyte
促进中性粒细胞生成G-CSF
粒细胞集落刺激因子C-CSF
红细胞生成素EPO
干细胞因子SCF
Stem cell factor
血小板生成素TPO
应用
促红细胞生成素刺激剂(ESAs),EPO的基因类似物,体育兴奋剂
肿瘤坏死因子TNF
分类
TNF-α
由活化的单核/巨噬细胞产生→炎症
TNF-β
由活化的T细胞产生,又称淋巴毒素(LT)
Fas/FasL
诱导肿瘤细胞凋亡,上调MHCⅠ分子表达
生长因子GF
分类
TGF-β
对免疫应答有强抑制作用,可促进成纤维细胞的转化(纤维化的原因)
表皮细胞生长因子EGF
血管内皮细胞生长因子VEGF
肿瘤细胞会分泌很多
趋化因子

类别
C亚家族趋化因子
CC亚家族趋化因子
MCP-1,对免疫细胞有趋化作用
CCR5
CXC
IL-8→炎症部位
CXC4
CX3C
CKR
分类

I型细胞因子受体家族
Ⅱ型细胞因子受体家族
肿瘤坏死因子受体超家族
免疫球蛋白超家族
IL-17受体家族
趋化因子受体家族
细胞因子受体共有链

可溶性细胞因子受体sCKR
从膜上脱落的CKR
仍可结合细胞因子,与相应膜型竞争结合配体,抑制细胞因子功能
细胞因子受体拮抗剂
天然
IL-1Ra
由单核/巨噬细胞产生
与IL-1有一定的同源性的多肽
人工
可治疗某些细胞因子过高引起的疾病(细胞因子风暴)
免疫细胞与细胞因子
介导固有免疫
DC
IFN-γ上调MHCⅠ类和Ⅱ类分子表达
中性粒细胞
TNF-α、IL-8
促进中性粒细胞经血管壁渗出到炎症部位发挥杀伤和清除病原体作用
趋化作用
嗜酸性粒细胞
分化
IL-5
单核/Mφ
活化因子
IL-2,IFN-γ,M-CSF,GM-CSF
IFN上调MHCⅠ和Ⅱ的表达
抑制作用
IL-10和IL-13
NK细胞
早期促分化因子
IL-15
活化因子
IL-2、IL-12、IL-15、IL-18
调节适应性免疫应答
B细胞
活化因子
IL-4、5、6、13
调控抗体的分泌产生
IL-4诱导IgG1和IgE
IL-5和TGF-β诱导IgA
T细胞
活化
IL-2、7、18
分化
Th0→Th1
IL-12和IFN-γ
Th0→Th2
IL-4
Treg
TGF-β
CTL
IL-2和IFN-γ
细胞因子的免疫学功能
调节免疫细胞的发育、分化功能
调空免疫细胞在中枢免疫器官的发育、分化
调控免疫细胞在外周免疫器官的发育、分化
如调控B细胞抗体类别转化
调节机体的免疫应答
体液免疫
IL-4、5、6、13
细胞免疫
IL-12,IFN-γ
抗肿瘤作用
免疫抑制作用
TGF-β
IL-10
促进创伤修复
临床
疾病
细胞因子风暴
机体感染微生物后引起体液中多种细胞因子迅速产生
引发呼吸窘迫综合征
多器官衰竭
致热与炎症病理损伤
TNF-α、IL1、IL-6内源性致热源
TNFα、IL-1刺激细胞释放炎症介质
内分泌,血液中发挥作用
肿瘤发生和免疫逃逸
IL-6刺激骨髓瘤细胞增殖
TGF-β、IL-10抑制机体免疫功能
免疫相关疾病
代谢性疾病
治疗
细胞因子直接治疗
IF-2
细胞因子拮抗治疗
药物
CD黏附分子与白细胞分化抗原
人白细胞分化抗原HLDA

CD分子
应用单克隆抗体鉴定为主的聚类分析法,将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一分化抗原归为一分化群(cluster of differentiation,CD)。CD分子是位于细胞膜上一类分化抗原的总称。
表面分子种类

受体
抗原识别受体
模式识别受体PRR
它们可以识别并绑定到各种病原微生物相关的分子结构(Pathogen-Associated Molecular Patterns, PAMPs),从而把病原体识别为外来入侵者。通过识别这些病原体相关的结构,模式识别受体激活免疫应答,发动针对病原体的防御(固有免疫和适应性免疫)
细胞因子受体
补体受体CR
NK细胞受体
IgFc受体
Fc受体
ICAM-1
LAF-1
黏附分子
def
是介导细胞间或细胞与细胞外基质间相互结合和作用的分子
表面分子的分类
共刺激分子
共抑制分子
归巢受体
淋巴细胞表面
血管地址素
内皮细胞表面
黏附分子的结构特点分类
免疫球蛋白超家族

整合素家族

介导细胞与细胞外基质的黏附
基本结构
α链
β链
形成异源二聚体
组成
β1整合素CD29
β2整合素CD18
白细胞黏附缺陷症时,是由于CD18基因缺失
导致LFA-1、Mac-1功能不全
参与炎症过程中白细胞与血管内皮细胞黏附
MCP-1
具体趋化作用
LFA-1
ICAM-1
选择素家族

参与白细胞与血管内皮细胞之间的识别与黏附
组成

P-选择素
P-选择素是一种细胞表面糖蛋白,在淋巴细胞迁移到组织过程中发挥关键作用,参与多种炎症或血栓形成剂的剪接
血小板、巨核细胞、活化内皮细胞
L-选择素
参与淋巴细胞与淋巴结中HEV的初始附着。 后来发现在包括中性粒细胞在内的大多数循环白细胞上表达,被广泛地描述为一种栓系/滚动受体
被广泛地描述为一种栓系/滚动受体
白细胞
淋巴细胞与淋巴结中HEV的初始附着
E-选择素
活化内皮细胞
钙粘蛋白

经典钙黏蛋白
N
E
P
同型亲和
功能
参与免疫细胞之间的相互作用和活化
TL活化
活化T细胞——辅助B细胞活化
免疫应答效应阶段——可参与CTL对靶细胞的杀伤
参与炎症过程中白细胞与血管内皮细胞黏附

中性粒细胞表达的IL-8R与IL-8结合,刺激LFA-1,Mac-1整合素表达上调→与ICAM-1结合
参与淋巴细胞归巢
淋巴细胞归巢受体
血管地址素
表达在血管内皮表面的黏附分子
外周淋巴结地址素
临床应用
在疾病诊断中应用
HIV患者外周血CD4阳性细胞绝对数
在疾病预防和治疗中的应用
抗CD3,CD25,作为免疫抑制剂在临床上作为防治移植排斥反应
主要组织相容性复合体
组织性相容性复合体
def
指一组与免疫应答密切相关、决定移植组织是否相容、紧密连锁的基因群
小鼠试验
人类MHC—HLA
指编码的HLA基因(即HLA基因复合体-第6号染色体)
指人类白细胞抗原HLA,即人类主要组织相容性抗原
结构

经典结构
HLAⅠ

HLA-B、C、A
HLAⅡ

HLA-DP、DQ、DR
由α,β链组成
非经典结构
免疫功能相关的基因
血清补体成分的编码基因
为HLAⅢ类基因
表达
C4、Bf、C2等补体
抗原加工相关基因
1||| 抗原加工相关转运物基因TPA
TPA为内质网膜上的异二聚体分子,参与内源性抗原肽的转运
2||| 蛋白酶β亚单位基因PSMB
3||| HLA-DM基因
包括DMA和DMB,其产物参与APC对外源性抗原的加工
4||| HLA-DO基因
包括DOA和DOB
非经典Ⅰ类
HLA-E
组成
α链
β2m
功能
调控NK细胞杀伤
HLA-G
组成
α链
β2m
功能
主要分布于母胎界面绒毛外滋养层细胞,在母胎耐受中发挥功能
炎症相关基因
与炎症反应有关
肿瘤坏死因子(TNF LTA LTB)
MIC
热休克蛋白基因HSP70
人类MHC结构及其遗传特性

多基因性

MHC由一组位置相邻的基因座位组成,各自产物具有相同或相似的功能
多态性
 全人类HLA不一样 一个基因座位上存在多个等位基因的现象
def
一个基因座位存在多个等位基因的现象
遗传特点
连锁不平衡
由于一些原因,使得等位基因出现在一条染色体概率要高于随机出现的概率
意义
可作为人种种群基因结构的一个特征,追溯人的迁移和进化规律
高频率表达的等位基因如果与种群抵抗特定疾病相关,可以开展疾病的诊断和防止
有利于寻找HLA相匹配的移植物供者
单倍型遗传

指同一染色体上HLA等位基因的组合,满足孟德尔遗传定律

共显性表达
复等位基因
决定MHC多态性
意义
advantage
对不同抗原入侵的反应性和易感性不同
如有个例是天生艾滋病免疫获得者
disadvantage
在器官移植方面可能出现排斥性
MHC产物——HLA分子

HLAⅠ
基因
B、C、A三个基因座位编码
分布
在所有有核细胞膜上
结构

α链
α1
α2
组成抗原槽
与抗原肽结合
两端封闭
一般为8-10个氨基酸
α3
与CD8结合
β2m
由15号染色体基因编码
功能
识别和提呈内源性抗原肽

对CD8+T细胞(CTL)的识别起限制性作用
与抗原肽相互作用

锚定位
两个或两个以上与抗原肽结合的关键部位
锚定残基
该位置结合的氨基酸残基
9肽的锚定位在
p2
锚定残基Y
p9
锚定残基V、I、L
牢固程度的关键
锚定残基和抗原结合槽的牢固程度
HLAⅡ
基因
由DR、DP、DQ三个基因座位编码
分布
APC及活化的T细胞
结构

胞外结构域
α1
β1
组成抗原结合槽
两端开放
一般为13-17个氨基酸
α2
β2
与CD4结合
功能
识别和提呈外源性抗原肽
 内体是膜包裹的囊泡结构,有初级内体(early endosome)和次级内体(late endosome)之分, 初级内体通常位于细胞质的外侧,次级内体常位于细胞质的内侧,靠近细胞核。内体的主要特征是酸性的、不含溶酶体酶的小囊泡。
对CD4+T细胞(Th)的识别起限制性作用
抗原肽与HLA分子相互作用的特点
专一性
包容性
并非严格的一对一关系,而是一种类型的HLA分子识别一群带有特定共用基序的肽段
HLA生物学功能
决定了T细胞识别抗原的MHC限制性
参与T细胞在胸腺中的选择和分化
参与T细胞识别抗原的MHC限制性
决定疾病易感性的个体差异
参与构成种群免疫应答的异质性
参与移植排斥反应
作为调节分子参与固有免疫应答
生成补体
非经典Ⅰ类分子与MICA基因产物调节NK细胞杀伤性能力
抑制作用
参与启动和调控炎症反应
HLA与临床医学
器官移植
表达异常与疾病
HLAⅠ异常
肿瘤细胞
MHCⅠ较少
HLAⅡ异常
1型糖尿病(T1D)是一种自身免疫性疾病,患者的免疫系统攻击并破坏胰腺中产生胰岛素的β细胞。胰岛素是一种调控血糖水平的激素,无法产生足够的胰岛素会导致血糖升高,进而引发多种相关并发症。
Ⅰ型糖尿病
造成自身免疫病→胰岛素↓
HLA与疾病的相关性
eg:HLA-B27是决定强直性脊柱炎(AS)疾病易感性的关键遗传因素
亲子鉴定
人类学研究的重要线索
免疫细胞
T细胞
T细胞的分化发育与TCR重排
分布
中枢免疫器官
成熟
外周免疫器官
Naive T细胞→接触抗原→效应T细胞→记忆T细胞

三阶段二选择

双阴性DN
形式
CD3-CD4-CD8-
过程
β链表达后与pre-T细胞的α链(pTα)结合,组成前TCR(pT-α:β)
TCR双链组成
α
β
αβT细胞
95-99%
γ
δ
γδT细胞
1-5%
经历胚系基因的VDJ重排
TCRβ/δ链=BCR H链(VDJ重排)
TCRα/γ链=BCR L链(VJ重排)
双阳性DP
阳性选择:获得MHC分子限制性
形式
CD3+CD4+CD8+
过程
在IL-7等细胞因子的诱导下,前T细胞增值活跃,并分化为CD4+CD8+双阳性细胞,组成TCR(α:β TCR),并进一步分化为SP细胞
与胸腺基质细胞上的MHC分子不结合/强结合→发生凋亡

与胸腺基质细胞上的MHC分子适当结合→单阳性细胞分化(CD4+or CD8+)—SP
1x8=2x4
单阳性SP
阴性选择:获得自身抗原免疫耐受
形式
CD3+CD4+CD8- CD3+CD4-CD8+
过程
经过阴性选择,成为成熟T细胞,通过血液循环进入外周淋巴器官
SP能与自身肽-MHC分子复合物结合——凋亡
SP不能与自身肽—MHC分子复合物结合→继续分化→发育仅识别外来抗原的成熟T细胞
自身抗原和异位表达
自身抗原、组织特异性抗原TSA通过自身免疫调节因子AIRE介导,在胸腺髓质区上皮细胞中异位表达
T细胞的表面分子及作用
TCR-CD3复合物

TCR
类别
TCR-αβ
TCR-γξ
结构
一个V区
CDR1
CDR2
MHC
CDR3
抗原肽
一个C区
功能
与MHC的抗原肽peptide复合物(pMHC)结合
具有MHC限制性:“双识别”——既要识别抗原肽,又要识别与抗原肽结合的自身MHC分子
CD3
结构
γ、σ、ε、ξ、η链组成
主要二聚体
γε
σε
ξξ
ξη
二硫键相连
胞浆区含有免疫受体酪氨酸活化基序(ITAM)
胞浆区(cytoplasmic region)是指细胞的一个重要组成部分,位于细胞核外,细胞膜内。胞浆区主要包括胞浆以及胞浆内的许多细胞器。
功能
稳定TCR结构
通过ITAM向T细胞内传递活化信号
结构
由18个氨基酸组成,含有2个YxxL/V(Tyr-xx-Leu/Val)
Y被p56lck磷酸化后,与含SH2结构域的Tyr蛋白激酶(ZAP-70)结合
T细胞活化第一信号
辅助受体
CD4
结构

由αα链组成与MHCⅡ类分子的β2结构域结合,胞浆段结合有酪氨酸蛋白激酶
功能
结合后,可增强T细胞与APC之间的相互作用并辅助TCR与抗原结合;参与TCR与抗原肽结合后的信号转导
CD4+是HIV受体(HIVgp120)
CD8
结构

由α、β链构成的异二聚体可以与MHCⅠ类分子的胞外区(α3)结合
功能
能够加强CTL与靶细胞的相互作用并辅助TCR与抗原结合
参与CD8+T细胞活化的信号转导
共刺激分子

共刺激信号:提供第二信号
按功能分类

正性共刺激分子
CD28
结构
与APC表面的B7(或者B细胞表面的CD80/CD86)结合,提供T细胞活化的第二信号
最重要的共刺激信号
胞浆中有ITAM
功能
刺激T细胞合成IL-2(自分泌),促进T细胞增殖和分化
CD40L
与B细胞的第二信号有关
结构
CD40L:表达于活化的CD4+T细胞
CD40:表达于APC细胞表面
功能
促进APC细胞活化,促进T细胞活化
可以促进B细胞表面的CD40结合,促进B细胞增殖、分化、抗体生成、转化,诱导记忆B细胞产生
LFA-1和ICAM-1
淋巴细胞功能相关抗原-1(LFA-1) 细胞间黏附分子-1(ICAM-1)
功能
介导T细胞与抗原提呈细胞或靶细胞的黏附
CD2(LFA-2)绵羊红细胞受体
结构
其配体为CD58(LFA-3)
功能
为T细胞提供活化信号
ICOS
配体为ICOSL
初始T细胞主要依赖B7-CD28,这之后,提供共刺激信号
负性共刺激分子
CD152(CTLA-4)
结构
与B7结合
最重要的共抑制信号
功能
结合后能够抑制T细胞增殖
CD152属于抑制型受体(胞浆中有免疫受体酪氨酸抑制基序ITIM)
结合后终止T细胞活化
PD-1
结构
与PD-L1、PD-L2结合
功能
抑制T细胞增殖,抑制IL-2和IFN-γ的产生,抑制B细胞的增殖,分化,分泌Ig
参与外周免疫耐受行程
按分子结构分类
免疫球蛋白超家族IgSF
肿瘤坏死因子超家族TNFSF
整合素家族
T细胞表面分子

丝裂原受体
刀豆蛋白A
功能
可以无特异性地诱导T细胞活化、增殖、分化
细胞因子受体
补体受体
Fc受体
T细胞亚群及功能
按所处活化阶段分类
初始T细胞
效应T细胞
记忆T细胞
根据TCR类型分类

αβT细胞
γσT细胞
固有免疫
抗原类型
只要是小分子肽、脂类、多糖
分布
主要是皮肤表皮和粘膜上皮
无MHC限制性,由CD1分子提呈抗原
大多数为DN
大多数为CD4-CD8-,少数可以表达CD8。
抗感染、抗肿瘤作用
根据功能特性分类

Th细胞
Th0(未受抗原刺激的初始CD4+T细胞)→
Th1
分泌因子
分泌IL-2,IFN-γ,TNF-α
功能
促进巨噬细胞吞噬
介导细胞免疫
加强NK细胞杀伤能力
引起迟发超敏反应
可以抑制Th2细胞的增殖
Th2
分泌因子
分泌IL-4、5、6、10、13
功能
介导体液免疫
抑制Th1分化
Th3
分泌因子
TGF-β
功能
下调T细胞的免疫功能
Tr1
分泌因子
IL-10
功能
抑制巨噬细胞
Th9
分泌因子
IL-9、IL-10
功能
增强抗寄生虫感染
IL-5
增强过敏反应
Th17
分泌因子
分泌IL-17,IL-21、TNF-α
功能
激活嗜中性粒细胞
参与固有免疫和炎症反应
Tfh(滤泡辅助T细胞)
分布
仅在滤泡局部
分泌因子
IL-6、IL-10、IL-21
功能
参与次级淋巴滤泡生成
存在于CD4+T.产生IL-21,促进B细胞分化为浆细胞
CTL
杀伤机制
分泌穿孔素,颗粒酶,颗粒溶素、淋巴毒素LT-α(TNF-β)
FasL-Fas,FNT-a-TNFR诱导细胞凋亡
可连续杀伤多个细胞,且自身不受伤害
Treg(调节性T细胞)
抑制性T细胞
CD4 Treg

标志
CD3+CD4+CD25+Foxp3+
作用方式
直接接触抑制细胞活化
通过分泌IL-10,TGF-β来发挥免疫抑制作用
CD8 Treg
是否能表达CD4或CD8分子亚群
CD4+T细胞
主要为Th细胞
CD8+T细胞
主要为CTL细胞
T细胞介导的免疫应答

T细胞对抗原的识别
APC向T细胞提呈抗原
外源性抗原:APC/MHCⅡ→CD4+T细胞
内源性抗原:APC或靶细胞/MHCⅠ→CD8+T细胞
T细胞与APC的相互作用
(1) 非特异性结合
T细胞利用黏附分子(LFA-1、CD2)与APC相应受体(ICAM-1、LFA-3)结合
(2) 特异性结合
抗原识别
TCR-pMHC(抗原肽-MHC复合物)
辅助受体
CD4-MHCⅡ,CD8-MHCⅠ
共刺激分子的结合
B7-CD28
与APC形成免疫突触

免疫突触中心区

TCR与抗原肽-MHC复合物分子
 靶子结构
其它辅助分子CD4、CD28-CD80/B7
黏附分子
T细胞的活化、增殖和分化
活化
T细胞活化涉及的分子——双信号+细胞因子
T细胞活化的第一信号
抗原刺激信号
复合物
TCR——pMHC
CD3分子传递信号
CD4-MHCⅡ
CD8-MHCⅠ
TCR识别MHC限制性
TCR既要识别抗原肽,又要识别MHC分子
识别过程

CDR1、CDR2
识别MHC多态性位点
CDR3
识别抗原肽
意义
决定了T细胞识别由同一个APC提呈的pMHC
T细胞活化的第二信号

共刺激信号
CD28——B7/CD80/86
活化过程初始,刺激信号多
CTLA-4——B7
活化过程后期,抑制信号多
均为B7
细胞因子促进T细胞充分活化
IL-1、2、6、12
应答与不应答

①+②
应答
①
不应答(无能)
②
不应答
增殖
IL-2与IL-2R的结合是促进T细胞增殖的关键
分化
CD4+

CD8+
Th非依赖性/直接激活机制
病毒感染的APC直接激活
不需Th
靶细胞如(DC细胞)本身被病毒感染→DC细胞高表达共刺激分子→CTL产生自分泌IL-2
Th依赖性/间接激活机制
低表达或不表达的共刺激分子的靶细胞需要APC和Th的辅助
需要Th
APC摄取胞内抗原后,同时提呈给Tc和Th
靶细胞不表达或地表达B7等共刺激分子
提供第二信号
Th细胞旁分泌细胞因子IL-2
T细胞的效应作用
Th
参与迟发型超敏反应
Th1

对巨噬细胞
主要作用
激活巨噬细胞,消灭胞内寄生菌
IFN-γ、CD40L(活化巨噬细胞作用)

活化的主要作用
杀伤活性增强
高效表达MHCⅡ、B7
促进抗原的加工提呈
B7、MHCⅡ
诱生并募集巨噬细胞
IL-3、GM-CSF
促进造血干细胞分化为新的单核细胞
TNF-α、LT-α、MCP-1
诱导血管内皮细胞高表达黏附分子,并对单核细胞产生趋化作用
对淋巴细胞
产生IL-2、IFN-γ,放大免疫效应
对中性粒细胞
Th1产生TNF-α活化中性粒细胞
Th2
辅助体液免疫应答
IL-4
IL-5
IL-10
IL-13
B细胞→浆细胞→Ab
参与I型超敏反应和抗寄生虫免疫
分泌IL-5,可激活肥大细胞,嗜碱性粒细胞,嗜酸性粒细胞
Th17

IL-17
刺激产生趋化因子
IL-22
IL-21
Treg
分泌IL-10、TGF-β
高表达IL-2R,竞争IL-2
通过颗粒酶,穿孔素直接杀伤CTL和NK
表达CTLA-4等共抑制分子
CTL

效-靶结合
CTL的极化
形成免疫突触后,CTL内亚显微结构极化,细胞骨架系统等结构均向突触部位重新排列和分布
细胞膜分子或胞内成分聚集于细胞一端
致死性攻击

穿孔素途径
穿孔素
颗粒酶
死亡受体途径
Fas/FasL途径
TNF-a/TNFR
活化T细胞的转归
效应T细胞的清除
刀山入库,马放南山
Treg的作用
活化诱导细胞死亡
活化的TL高度表达Fas增多→与多种细胞表达的FasL结合→凋亡
被动细胞凋亡
应答晚期,由于接收的抗原刺激和信号减少→凋亡
记忆T细胞的形成
表型
初始T细胞
A+O-
CD45RA+CD45RO-
Tm
A-O+
CD45RA-CD45RO+
B细胞
占外周淋巴细胞20%
B细胞的分化发育
1.BCR基因结构及其重排
编码BCR基因的胚系阶段以分隔的、数量众多的基因片段形式存在
组成

重链基因

可变区
VH
DH
JH
恒定区
CH
轻链基因
轻链没有中(重)链
k基因和λ基因
分别位于2、22号染色体
可变区
V
J
恒定区
C
过程

DJ重排→VDJ(重链)/VJ(轻链)连接→功能性基因→加工翻译修饰
机制
重组酶
作用于V(D)J基因片段两端的保守序列,切断,连接,修复DNA等
等位排斥(重链和轻链)
对于杂合子而言:B细胞一条染色体上重链/轻链基因重排成功后,抑制另一条同源染色体上重链基因的重排
同种型排斥(轻链)
k轻链基因重排成功后抑制λ轻链基因的重排
2.抗原识别受体多样性产生的机制
组合多样性
VDJ重排造成的多样性
连接多样性
连接伴有核苷酸的替换,缺失。
受体编辑
完成重排的BCR(mIgM)未被克隆清除,发生RAG基因活化,导致轻链VJ再次重排,形成新的轻链
识别自身抗原时,发生RAG基因(复活甲)重新活化
成功→新的BCR
失败→凋亡
体细胞高频多变
发生于V区的CDR部位基因序列发生碱基点的突变
最强
3.B细胞在中枢器官的分化发育

分布
骨髓
生长、发育、成熟
外周免疫器官
1||| 初级淋巴滤泡
2||| 次级淋巴滤泡
3||| 转移至髓质的髓索区
过程
祖B细胞
表达Igα/Igβ(B细胞的重要标记)
pre-B细胞
由u链和轻链组成
经历大pre-B与小pre-B两个阶段
未成熟B细胞
mIgM+
成熟B细胞
mIgM+mIgD+
4.B细胞中枢免疫耐受的形成
克隆清除
未成熟B细胞与自身抗原结合,受到清除
受体编辑
在B细胞发育过程中,它们通过V(D)J重组产生多样的抗体接受器,以便识别和发挥免疫反应。然而,一些新生成的B细胞可能会产生与自身抗原结合的抗体,从而导致自身免疫性疾病。受体编辑作为一种机制,可以减少这种自身反应性。当B细胞与自身抗原结合时,它们会在轻链基因中再次发生V(D)J重组,以实现对抗原特异性的重新调整。这个过程可以使B细胞产生具有不同抗原特异性的新轻链,从而降低它们与自身抗原结合的概率。简而言之,受体编辑是一种免疫系统的纠错机制,可以有效避免过敏或自身免疫性疾病。
细胞失能
未成熟的B细胞虽然可以进入外周免疫器官,但对抗原刺激不应答——失能
5.B细胞发育过程中的阴性选择
若未成熟B细胞mIgM与自身膜抗原结合,则开启受体编辑
B细胞表面分子

1||| B细胞抗原受体复合物
BCR
组成
未成熟B细胞仅表达mIgM
成熟B细胞同时表达mIgM+mIgD
记忆B细胞不表达mIgD
浆细胞膜不表达BCR(mIg)
功能
直接识别和结合特异性抗原(无需APC处理与呈递)
CD79a和CD79b(Igα/Igβ)

将信号向内传递
结构
为异二聚体,胞浆区有ITAM
功能
转导抗原与BCR结合的活化信号
2||| B细胞共受体
CD19/CD21/CD81

由三个组件组成
CD21
胞质区
作为C3dR/CR2与C3d结合;在B细胞上,也是EB病毒受体
CD81
跨膜区
CD19
胞质区
可传递活化信号
第一信号
3||| 共刺激分子
+
B细胞活化第二信号
CD40
CD40L(CD154)
部位
表达于成熟B细胞表面
功能
与活化T细胞表面CD40L结合,为B细胞活化提供第二信号,从而发挥辅助TD-Ag的功能
CD80/CD86
与CD28和CTLA-4相互作用,CD28提供T细胞活化的第二信号,CTLA-4抑制T细胞活化信号
黏附分子
LFA-1与ICAM-1等等
-
CD22
CD32
第二信号
4||| 其它表面分子

CD20
B细胞的分类
根据CD5的表达与否

B1(CD5+)
主要针对碳水化合物类抗原
占B细胞总数5%-10%,定居粘膜
参与TI-Ag免疫应答
参与固有免疫
产生低亲和力IgM类天然抗体或自身抗体(类风湿因子)
B2(CD5-)
主要针对蛋白质类抗原
参与TD-Ag抗原产生应答,提高高亲和力IgG类抗体,执行体液免疫
可分化
浆细胞
记忆细胞
参与适应性免疫
可产生IgM,IgG
BCR类型分类
未成熟B细胞或初始B细胞
mIgM+
成熟B细胞
mIgM+mIgD+
活化并发生过抗体类别转换
mIgG+、mIgA+、mIgE+B细胞
B细胞的功能
产生抗体,介导体液应答免疫
提呈抗原(可溶性抗原)
B1B2都可以提呈,B2需要Th帮助
免疫调节功能
B细胞介导的免疫应答
B细胞对TD抗原的识别
BCR直接识别抗原肽——产生第一信号
B细胞内化处理提呈抗原肽,辅助Th细胞活化
过程
生发中心发育→形成暗区
体细胞高频突变SHM
最强
CDR点突变
低亲和力BCR
无法结合FDC,凋亡
高亲和力BCR
结合FDC,阳性选择
高亲和力BCR特异性B细胞克隆
Ig类别转换
V-D-J重排中的C基因重组,导致类型转变
V区是识别抗原位点;C区是抗体特异性位点
B细胞对TI抗原的识别
TI-1

TI-2

活化所需的双信号

第一信号
BCR复合体与抗原特异性结合
BCR直接识别,结合;由Igα/Igβ将信号转入B细胞内
辅助受体CD19/CD21/CD81→增强敏感性,降低活化阈值
第二信号

共刺激信号
Th的CD40L与BL的CD40结合
Th细胞(Th2)与B细胞的相互作用
提供第二信号
分泌细胞因子
IL-2、4、6
特点
发生在T细胞区和生发中心
血循环中的B细胞穿过HEV时,进入T细胞区,会与Th相遇
B细胞得到双信号后,生发中心形成暗区(代谢较旺,胞浆丰富,染色较深)
体液应答的一般规律
时期
潜伏期
对数期
平台期
下降期
初次应答
抗体主要以IgM为主,亲和性较低
再次应答
主要以IgG类抗体为主,亲和力较高
BCR与TCR的比较
T、B细胞的共同作用
APC
一、APC种类与特点
能够摄取、加工抗原分子,并将抗原信息以MHC-抗原肽复合物的形式提呈给T细胞。同时为T细胞提供协同刺激信号的一类细胞。
种类

通过MHCⅡ分子提呈外源性抗原的APC
过程

1. 摄取
2. 加工
早→内溶→晚
3. 转运
生成Ii链(Ia分子相关的不变链)
内质网内协助Ⅱ类分子折叠和装配
引导Ⅱ类分子进入内体
阻止MHCⅡ形成内源性抗原肽
4. 荷肽
CLIP发挥作用
iI链的部分
能与所有MHCⅡ类分子的抗原结合槽结合
HLA-DM
两个字母
起催化作用,使得CLIP与结合槽解离
编选作用,高亲和力肽与Ⅱ类分子结合
5. 递呈
通过MHCⅠ提呈内源性抗原的APC
以抗原肽-MHCⅠ类分子复合物的形式表达于细胞表面,提呈给CTL
过程

加工
内源性抗原→LMP蛋白酶体→短肽
转运
经TAP转运至内质网
荷肽
钙粘蛋白、钙网蛋白协助组装
递呈
种类
CD8+T细胞的靶细胞
非经典递呈途径

脂类抗原提呈
CD1蛋白

属MHCⅠ
提呈不依赖TAP和DM分子
APC
广义APC
能表达MHCⅠ或Ⅱ类分子的细胞
所有有核生物
狭义APC
仅能表达MHCⅡ的细胞
类型
专职性APC
能组成性表达MHCⅡ类分子和T细胞活化所需的共刺激分子(B7)
种类
DC细胞

适应性免疫应答的始动者
类型
根据来源分类

髓系
经典DC(cDC)
提呈功能最强,数量最多
分化
调节性DC(Dcreg)
滤泡DC
淋巴系
浆细胞样DC(pDC)
根据分布
根据成熟状态分类
未成熟DC(iDC)
摄取加工抗原能力↑,抗原呈递能力较弱↓
MHC表达低
成熟DC
摄取加工抗原↓,抗原提呈能力↑
MHC表达高
DC发育

抗原摄取
iDC
抗原加工
迁移期DC
抗原呈递
成熟DC
DC功能
识别和摄取抗原
加工和提呈抗原,启动适应性免疫

初始T细胞活化的唯一启动者
重要
免疫调节作用
IL-12
诱导和维持免疫耐受
单核-巨噬细胞
功能
具有吞噬、杀伤病原体等异物
分泌多种细胞因子-促发炎症反应
抗原加工、提呈,能够激活效应T细胞和记忆T细胞
B淋巴细胞
功能
持续表达MHCⅡ类分子,B7分子
可通过BCR途径摄取抗原
受体介导的内吞作用
非特异性胞饮作用
借助BCR与抗原分子表面特异性表位结合,尤其是可溶性抗原和抗原浓度较低时,B细胞能浓集并高效摄取

重要
活化Th2
朗格汉斯细胞
位于内皮
内有Birbeck颗粒
非专职性APC
特定条件下诱导性表达MHCⅡ类分子、共刺激分子,加工、提呈抗原能力较弱
种类
内皮细胞
上皮细胞
成纤维细胞
APC提呈抗原的分类
APC处理和提呈抗原的途径
内源性抗原提呈途径
MHCⅠ类分子途径(胞质胶溶途径)
外源性抗原提呈途径
MHCⅡ类分子途径(溶酶体途径)
固有免疫系统及其介导的免疫反应
屏障
体外
皮肤粘膜
物理屏障
化学屏障
微生物屏障
体内
血脑屏障
血肽屏障
固有免疫细胞
吞噬细胞
大吞噬细胞

单核细胞
分布
血液中
巨噬细胞
分布
组织器官中
表面受体及其配体

PRR模式识别受体

非调理性受体
PRR
保守序列,所有巨噬细胞的PRR相似
主要表达于吞噬细胞、树突状细胞
PRR种类
甘露糖受体
识别细菌、真菌等细胞壁末端的甘露糖和岩藻糖残基,介导吞噬或胞饮作用
清道夫受体
识别G-(LPS)、G+磷壁酸,乙酰化低密度脂蛋白(LDL)、磷脂酰丝氨酸(凋亡细胞重要标志)
Toll样受体(TLR)
TLR2
识别G+菌肽聚糖、磷壁酸、脂蛋白、脂肽...
TLR4
识别G-LPS、G+菌磷酸壁、HSP60
PAMP病原相关模式分子
PAMP----是指某些病原体及其产物所共有的、高度保守的、可被模式识别受体(PR R)识别结合的特定分子结构是PRR识别结合的配体。是微生物生存或致病性所必须
病原体中特有、共有、保守序列,人体中不存在的物质
为PRR识别的对象,还有非甲基化CpG DNA和RNA
调理性受体
FcR,iC3bR,C4bR,C3bR
Fc受体介导的调理作用
补体受体介导的调理作用
细胞因子受体
主要生物学功能
1||| 杀伤与清除病原体
氧依赖性杀菌系统
ROI
RNI
氧非依赖杀菌系统
酸性环境、溶菌酶、防御素
2||| 杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞
3||| 参与炎症反应

巨噬细胞炎症蛋白1MIP-1α/β
主要参与巨噬细胞的活化与激活
单核细胞趋化蛋白MCP-1
IL-8
IL-1
4||| 加工提呈抗原,启动适应性免疫应答
5||| 免疫调节作用
释放细胞因子,发挥免疫调节
INF-γ
上调APC表达MHC分子,促进抗原提呈
INF-γ、IF-12、IL-18
促进Th1分化
IL-10
抑制Mφ、NK活化。下调MHCⅡ和B7
分类
M1
活化性
M2
抑制性
小吞噬细胞
中性粒细胞
分布
血液中
杀菌
溶酶体中含有髓过氧化物酶、碱(酸)性磷酸酶、防御素、溶菌酶
表达多种趋化因子受体
IL-8R
PRR
调理性受体
固有淋巴样细胞ILC
NK细胞/大颗粒淋巴细胞
无需抗原预先致敏,即可直接杀伤某些靶细胞
特征
TCR-、mIg-、CD56+、CD16+
杀伤机制
与CTL相同
分泌穿孔素,颗粒酶,颗粒溶素、淋巴毒素LT-α(TNF-β)
穿孔素和颗粒酶
裂解破坏细胞
淋巴毒素
TNF-β,抑制肿瘤细胞生长
TNF-α
由巨噬细胞、单核细胞产生、抑制肿瘤细胞生长
Fas
诱导细胞凋亡
FasL-Fas,FNT-a-TNFR诱导细胞凋亡
可连续杀伤多个细胞,且自身不受伤害
但无特异性,有ADCC作用
NK细胞活性的调节

识别HLAⅠ类分子的活化受体或抑制型受体
重要
按结构分类
杀伤细胞免疫球蛋白样受体KIR
如KIR2D、KIR3D
胞内端有ITAM或ITIM,发挥活化或抑制作用
杀伤细胞凝集素样受体KLR
如CD94/NKG2A、CD94/NKG2C
胞内端有ITAM或ITIM,发挥活化或抑制作用
识别非HLAⅠ类分子的活化受体
表达于某些肿瘤细胞和病毒感染的细胞表面的非MHCⅠ类分子
功能
可使NK细胞活化,作为活化性受体
举例

NKG2D—MICA/B
自然细胞毒性受体NCR
为NK细胞特有标志,也是NK细胞表面主要活化受体。其配体为非HLAⅠ类分子
种类
NKp46、NKp30——表达于不同阶段
NKp44——活化NK细胞的特有标志
为何NK细胞只杀伤靶细胞
生理状态下
活化性与抑制性受体同时与靶细胞表面MHC-Ⅰ结合
抑制信号占主导地位→不杀伤
病理情况下
MHC-1分子缺失或下调,非MHC-1分子异常表达或上调
肿瘤细胞
抑制信号缺失,活化信号占主导→杀伤靶细胞
NK功能
杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞
介导抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(ADCC)主要是IgG

免疫调节作用
固有样淋巴细胞
NKT、γδT、B1
NKT

γδT

树突状细胞
具有PRR
粒细胞与肥大细胞
嗜中性粒细胞
嗜碱性粒细胞

胞质
肝素、组胺、白三烯、过敏性酸性粒细胞趋化因子
介导Ⅰ型超敏反应,表达高亲和力IgE Fc受体Ⅰ(Fcε R Ⅰ)
肥大细胞

介导Ⅰ型超敏反应,表达高亲和力IgE Fc受体Ⅰ(Fcε R Ⅰ)
嗜酸性粒细胞

生物学作用
一定的吞噬能力(抗寄生虫)
抑制炎症反应的作用
固有免疫分子
补体系统
在感染早期,通过旁路、MBL途径,发挥第一道防御功能
生物学作用
溶菌/细胞作用
趋化/致炎作用
C3a、C4a、C5a
调理作用
C3b、C4b、iC3b
细胞因子
抗病毒细胞因子
IFNα/β
促炎细胞因子
IL-1-6,TNF-α
抗肿瘤细胞因子
IFN-γ,TNF,IL-12和GM-CSF激活Mφ和NK——间接抗肿瘤
TNF——直接抗肿瘤
抗菌肽及酶类物质
抗菌肽
一类能抗菌的碱性多肽
如防御素
溶菌酶
水解肽聚糖
乙型溶素
作用于G+菌细胞膜产生非酶性破坏效应
固有免疫应答
固有免疫应答特点
固有免疫应答的作用时相

1||| 即刻固有免疫应答阶段
0-4h
依靠屏障、补体激活、中性粒细胞等起作用
2||| 早期固有免疫应答阶段
4-96h
巨噬细胞募集
巨噬细胞活化
3||| 晚期固有免疫应答
96h后
接受抗原刺激的未成熟DC→从局部感染组织迁移到外周免疫器官→成熟DC
成熟DC→抗原肽-MHC复合物+B7协同刺激分子→免疫应答
固有免疫应答与适应性免疫应答的关系

固有免疫启动适应性免疫应答
Mφ、DC→MHC→呈递Ag→T淋巴细胞
固有免疫细胞活化→释放细胞因子→趋化/杀伤
固有免疫调节适应性免疫应答的类型和强度
胞内菌→Mφ
IL-12、IFN-γ
活化Th1细胞和CTL
寄生虫→NK、T细胞、肥大细胞、嗜酸性
IL-4
活化Th2细胞
活化NK细胞
IFN-γ
促进APC表达MHC和提呈Ag
固有免疫协助适应性免疫发挥免疫效应
协助效应T细胞进入感染部位或肿瘤部位
黏附分子
趋化因子
协助抗体
协助Th1细胞
Th1→IFN-γ、CD40L→活化巨噬细胞→使其吞噬能力增强
超敏反应
分类

Ⅰ型
速发型/过敏反应/变态反应
参与成分

变应原
 引起过敏的物质
天然变应原——小分子可溶性蛋白质 某些药物/小分子化学物质+组织蛋白——变应原
抗原
变应素
能诱导机体产生IgE,引起Ⅰ型超敏反应的抗原物质
抗体
IgE
产生依赖IL-4
IgE受体Fcε RI
高亲和力受体
在肥大细胞、嗜碱性粒细胞呈高水平表达——亲细胞抗体
结构
α链
胞外区有2个Ig样结构域,与IgE的Fc段结合
β链
2条γ链
胞质区各含一个ITAM,传导信号
效应细胞
肥大细胞
分布
呼吸道、胃肠道和泌尿生殖道的粘膜上皮及皮肤下的结缔组织内
嗜碱性粒细胞
分布
外周血中,数量少,但可被招募到超敏反应部位
共同特征
胞浆中含大量嗜碱性颗粒
被抗原激活后,可释放多种生物活性介质
嗜酸性粒细胞
肥大、嗜碱性脱颗粒→释放ECF(嗜酸性粒细胞趋化因子)→嗜酸性局部聚集
调节Ⅰ型超敏反应
吞噬,破坏细胞脱出的颗粒
释放组胺酶
释放芳基硫酸酯酶
灭活白三烯
释放磷脂酶D
灭活PAF(血小板活化因子)
参与Ⅰ型超敏反应
既参与速发相反应,又参与迟发相反应
Ⅰ型超敏反应的分类
按作用对象
局部过敏反应
全身性过敏反应
按发生快慢
速发相反应
即可发生
持续数小时
主要由组胺、激肽原酶等引起——毛细血管扩张、血管通透性增加、平滑肌收缩
迟发相反应
4-6h后发生
持续数天
主要表现
嗜酸性粒细胞(30%),中性粒细胞、Mφ、Th2细胞和嗜碱性细胞浸润为特征
发生机制

致敏阶段
产生IgE
致敏肥大细胞,与Fcε RⅠ结合
发敏阶段
活化
脱颗粒
颗粒内预先形成的介质
速发相反应
组胺
介导速发超敏最主要物质
激肽原酶
活化后新合成的介质
迟发相反应
白三烯
使支气管平滑肌强烈而持久地收缩
PAF血小板激活因子
主要
前列腺素
效应阶段
释放介质——临床阶段
常见疾病举例
全身过敏反应——过敏性休克
药物过敏性休克
青霉素
半抗原,没办法用脱敏治疗
血清过敏性休克
马血清
中毒过敏性休克
局部过敏反应
呼吸道过敏反应
消化道过敏反应
sIgA、蛋白水解酶缺乏
皮肤过敏反应
非接触性
比如吃了龙虾,但全身皮肤长满水泡
防治原则
1||| 查明变应原,避免接触——皮试
2||| 脱敏疗法
只能再短期中脱敏
1||| 异种免疫血清脱敏疗法
采用小剂量、短间隔连续多次注射
释放的生物介质少,能被迅速灭活,不引起症状
2||| 特异性变应原脱敏疗法(减敏疗法)
采用小剂量,间隔较长,反复多次皮下注射进行脱敏
诱导机体产生大量以IgG为主的循环抗体
3||| 药物治疗

色甘酸钠
稳定细胞膜、阻止致敏靶细胞脱颗粒释放生物活性介质
阿司匹林
可抑制前列腺素合成的药物
4||| 免疫新疗法
A.IL-12(佐剂作用)+变应原→使Th 2型应答向Th 1型应答转换;
B.变应原DNA疫苗→可成功诱导针对变应原的Th 1型应答;
C.应用人源化lgE单抗,抑制肥大细胞、嗜碱性粒细胞释放介质,治疗持续性哮喘;
D.采用重组IL-4受体,与IL-4结合,阻断其生物学效应降低Th 2型应答,减少lgE的产生。
特点
发生快、消散快
无严重的组织损伤
区别于其它的超敏反应
有明显个体与遗传倾向
Ⅱ型
自身细胞、组织被破坏、溶解
细胞毒型/细胞溶解型

def
直接针对细胞或组织上的抗原并能结合补体的IgG或IgM类抗体所引起
诱发因素
抗原
同种异性抗原
ABO/Rh抗原、HLA
异嗜性抗原
链球菌胞壁多糖——人心脏瓣膜
改变后的自身抗原
感染或理化因素改变的自身抗原
药物半抗原
吸附载体,形成抗原
载体
血清白蛋白
甲状腺球蛋白
抗体
IgG1-3、IgM
靶细胞损伤机制
激活补体
调理促吞噬作用
Fc调理
C3b调理
ADCC
IgG+NK/Mφ/中性粒
刺激或阻断作用
激活
过分活化,被溶解
甲状腺功能亢进
阻断
过分失活,被溶解
重症肌无力
与补体无关
常见临床疾病
新生儿反应
新生儿Rh+红细胞进入母体Rh-,再次接触时,产生IgG抗体——第一胎安全,第二胎危险
自身免疫性溶血性贫血
药物过敏性血细胞减少
肺出血-肾炎综合征
肾小球基底膜被抗体结合
甲状腺功能亢进、重症肌无力

Ⅲ型
免疫复合物型/血管炎型超敏反应

def
中等大小可溶性免疫复合物IC沉积于局部或全身毛细血管基底膜,造成炎症反应、组织坏死
抗原
为可溶性抗原,以游离形式时间停留于体内,不易被清除
抗体
IgG、IgM
免疫复合物
大分子
吞噬细胞吞噬
中分子
以游离形式长期存在于循环中
免疫复合物的沉积
沉积条件
有大量中等大小可溶性免疫复合物形成
血管通透性增加
沉积部位
毛细血管基底膜
肾小球、关节滑膜、皮肤
组织损伤机理
IC沉积并不是导致血管炎的直接原因
激活补体
形成膜攻击复合体(MAC)导致组织损伤
产生过敏毒素C3a、C5a
肥大细胞、嗜碱性粒细胞释放组胺
中性粒细胞浸润
C3a、C5a趋化
释放出许多溶酶体酶,损伤局部组织与血管
引起血管炎的主要原因
血小板聚集、激活
PAF导致血小板激活
微血栓
缺血、出血
凝血
IC、C3b→血小板→5-羟色胺→充血、水肿
组织损伤特点
血管扩张、渗出——充血水肿
中性粒细胞浸润
局部出血、坏死及微血栓形成为特征的血管炎
溶酶体
临床常见病
局部免疫复合物病
Arthus反应
再次注射马血清时,注射局部出血红肿、出血和坏死等剧烈反应
类Arthus反应
再次注射胰岛素后,也会出现相应炎症反应
Ⅰ型糖尿病
全身免疫复合物病
急性
血清病
发生于一次性注射大剂量抗毒素后7~14天,病人出现发热、皮疹、淋巴结肿大、关节肿痛和一过性蛋白尿等症状,即血清病。 患者体内抗毒素抗体已经产生而抗毒素尚未完全排除,二者结合形成中等大小可溶性循环免疫复合物所致。 血清病具有自限性,停止注射抗毒素后症状可自行消退。 ①严格掌握药品和血清免疫制品的使用指征,尽量少采用静脉给药的途径: ②宜采用精制抗毒素,或胃蛋白酶处理抗毒素,降低抗毒素的免疫原性等。
与Ⅱ型超敏相区分
血清制剂
破伤风、白喉毒素等等
药物
单抗类药物、青霉素、磺胺类
链球菌感染后肾小球肾炎
一般发生在A族溶血性链球菌感染后2~3周; 抗链球菌抗体与链球菌可溶性抗原结合形成循环免疫复合物,沉积在肾小球基底膜上,引起免疫复合物型肾炎;
抗体与链球菌形成IC,沉积于肾小球基底膜,引发肾炎症和组织损伤
慢性
SLE(系统性红斑狼疮)
细胞核物质(如DNA、RNA、核内可溶性蛋白)刺激机体产生抗核抗体,形成IC,沉积于周身毛细血管、关节滑膜、心脏瓣膜等处,引起全身性损伤。
类风湿性关节炎
体内IgG分子发生变性、并刺激
产生抗变性IgG抗体以IgM类为主,也称为类风湿因子RF
小分子
肾滤过
Ⅳ型
迟发型超敏反应DTH
效应T细胞与特异性抗原结合后、引起以单个核细胞(单核细胞、淋巴细胞)浸润和组织细胞损伤为主要特征的慢性炎症反应
机理
参与因素
抗原
效应细胞
Th1和Th17
CTL
单核细胞
淋巴细胞(效应T细胞)、单核细胞(巨噬细胞)浸润为主的炎症性免疫应答
反应特点
无抗体、补体参与
反应慢
一般24小时才出现DTH反应,48-72h达高峰
病理改变
临床疾病
感染性迟发超敏
肉芽肿
多发生于胞内寄生物感染,如结核分枝杆菌等,胞内感染有结核杆菌的巨细胞在Th 1细胞释放的细胞因子IF N-Y作用下被活化,可将胞内结核杆菌杀死。如果结核杆菌抵抗活化巨细胞的杀伤效应,则可发展为慢性感染,形成肉芽种(granuloma)。肉芽肿的中央是由巨细胞融合成的巨细胞,在缺氧和巨细胞的细胞毒作用下,可形成干酪样坏死。
空洞型肺结核
坚壁清野
结核菌素试验

48-72小时看结果
接触性迟发超敏
接触性皮炎
直接接触,发生接触性皮炎
与荨麻疹,湿疹相区分
与非接触性皮炎区分
Ⅰ型糖尿病
T细胞杀伤胰岛B细胞
自身免疫
自身反应和自身反应性T细胞
自身抗体
抗体种类:自身抗体多为IgG
反应类型
直接破坏细胞
细胞功能异常
Ⅱ型超敏
形成IC介导组织损伤
Ⅲ型超敏
自身反应性T细胞
Ⅳ型超敏
自身免疫病发生的相关因素
免疫隔离部位抗原的释放
隔离抗原
隐蔽抗原
晶状体、精子、葡萄膜、甲状腺蛋白
自身抗原发生改变
各种生化因素导致发生自身抗原改变
分子模拟
实际上是共同抗原/交叉抗原效应
异嗜性抗原
链球菌感染导致肾小球肾炎和风湿热(链球菌和人肾小球基底膜和心肌内膜Ag相似)
表位扩展
开始,对优势抗原表位进行免疫应答;之后,若抗原未被清除,可继续对隐蔽表位发生免疫应答。
常见疾病
SLE
类风湿关节炎
多发性硬化症
胰岛素依赖性糖尿病
免疫系统功能异常
自身反应性淋巴细胞逃避克隆清除或禁系突变
正常情况下,自身反应性淋巴细胞会识别自身抗原,然后对能够引起淋巴细胞活化的抗原进行克隆清除 但异常情况下,自身反应性淋巴会逃避克隆清除,或者
免疫忽视被打破
淋巴细胞多克隆激活
在超抗原等的作用下
活化诱导细胞死亡发生障碍
免疫应答中,大部分淋巴细胞死亡,少数效应淋巴细胞分化。但Fas基因突变时,会导致(AICD)基因突变,凋亡细胞不足或存在缺限,使得免疫功能过强
调节性T细胞Treg功能失常
Treg本身发挥免疫抑制作用
MHCⅡ异常表达
Ⅰ型糖尿病患者胰岛β细胞高表达MHCⅡ类分子
其他因素
遗传因素
DR3——重症肌无力 SLE,Ⅰ型糖尿病 B27——强直性脊柱炎
性别因素
女性多发性硬化症和SLE>男性
年龄因素
环境因素
自身免疫病分类
器官特异性自身免疫病
桥本甲状腺炎、毒性弥漫性甲状腺肿、Ⅰ型糖尿病
全身性自身免疫病
SLE
特征
患者体内有高效价自身抗体和自身反应性T细胞
通过血清或细胞传输可被动转移疾病
自身免疫病的病理损伤机制及典型疾病
自身抗体介导的自身免疫病
细胞膜表面抗原与抗体结合
机制
Ⅱ型超敏反应
激活补体
调理作用
ADCC
etiology
中性粒细胞减少症
自身免疫性溶血性贫血
细胞表面受体的自身抗体介导的自身免疫病
自身抗体与细胞表面受体结合
过度刺激器官功能
Graves病

甲状腺功能亢奋
结合后阻断受体与配体结合
抑制器官功能
重症肌无力
细胞外基质抗原的自身抗体引起的自身免疫病
肺出血肾炎综合征
类风湿性关节炎
由机体产生抗变性IgG的自身IgM抗体
免疫复合物IC介导的系统性自身免疫病
SLE
自身IgG抗体与自身细胞核结合,形成大量免疫复合物IC——沉积在小血管壁上,激活补体引起细胞损伤
自身反应性T淋巴细胞介导的自身免疫病
胰岛素依赖型糖尿病
由CD8+T细胞介导: 患者自身反应性CD8+T细胞持续杀伤胰岛β细胞
多发性硬化症

自身免疫病的防止原则
去除引起免疫耐受异常的因素
应用免疫抑制剂
环孢菌素A和FK506
抑制IL-2等基因的表达
抗炎治疗
免疫缺陷
发病原因分类
临床特征
感染
肿瘤
自身免疫病
免疫自稳的功能丧失
SLE、类风湿关节炎
遗传倾向
原发性免疫缺陷病PIDD
原发性B细胞缺陷
X连锁无丙种球蛋白血症XLA——Bruton病

最常见的PIDD
机制
X连锁隐性遗传
B细胞的黏附分子、共刺激分子基因缺陷,导致抗体转换缺陷
症状
IgG、IgA显著降低,IgM显著升高
反复化脓,伴随自身免疫疾病
治疗
注射丙种球蛋白
选择性免疫球蛋白缺陷(IgA缺陷)
抗体缺陷相关的疾病
原发性T细胞缺陷
同时产生细胞免疫和体液免疫
DiGeorge综合征
原发性联合免疫缺陷CID
重症联合免疫缺陷病SCID
Severe Combined Immunodeficiency
最常见
机制
为X连锁遗传缺陷

IL-2受体基因缺损。T-,NK-,B细胞正常但缺乏功能
血清免疫蛋白水平下降
etiology
性联重症联合免疫缺陷病XSCID
其它
ADA腺苷脱氨酶缺陷
MHCⅡ类分子表达缺陷
裸淋巴细胞综合征
原题
CVID(变异型免疫缺陷病)
Wiskott-Aldrich
湿疹-感染-血小板减少三联综合征
X连锁,隐性遗传
WAS基因发生突变,导致造血细胞,血小板和免疫细胞功能异常
WASP基因:编码WAS蛋白,表达于造血细胞,能调节细胞骨架的重排,使T细胞和APC间形成免疫突触以及活化T细胞
WPS:调节形成免疫突触
与抗体无关
吞噬细胞缺陷
X连锁
中性粒细胞减少,吞噬细胞功能缺陷
慢性肉芽肿瘤CGD
能够吞噬,但无法消化——纤维化,形成芽种
补体缺陷病
获得性免疫缺陷病AIDD
常见原因
感染
病毒、胞内菌、寄生虫
非感染
肿瘤
霍奇金病
慢性白血病
营养不良
医源性
免疫抑制剂
放射
HIV和AIDS
病原体
HIV

机制
gd120-CD4
T细胞
也能在CD4+T细胞中复制
受感染的CD4+T细胞会与附近的正常CD4+T细胞融合,形成多核巨细胞.
宿主
单核/巨噬细胞
不易被HIV杀死,但HIV会在Mφ体内复制
感染的机制
HIVgp120结合巨噬细胞表面的CD4抗原
巨噬细胞通过FC受体与含gd120的IC Fc段结合, 发挥调理吞噬作用,将病毒吞噬
DC
DC通过Fc受体,将携带HIV-Ab复合物传染CD4+T细胞和Mφ
庇护所
神经胶质细胞
gp41-CCR5
HIV诱导的免疫应答
体液免疫
抗gp120
抗gp41
抗p24
抗体,IgG为主,ADCC作用
细胞免疫
CD8+
杀伤被感染的CD4+T细胞
CD4+
无症状期
Th1:IL-2、IFN-γ
出现症状后
Th2:IL-4、IL-10
HIV逃逸免疫攻击的机制
表位序列变异
DC、巨噬细胞与免疫逃逸
躲在DC、巨噬细胞里面,逃逸免疫
慢发病毒感染

早期不表达HIV蛋白
HIV感染时期
感染急性期
潜伏期
症状期
IDD特点
反复、慢性和难以控制的感染
易发生肿瘤
伴发自身免疫病
多数PIDD有遗传倾向
肿瘤免疫
肿瘤抗原/肿瘤标志物
按特异性分类
肿瘤特异性抗原TSA
肿瘤特有的抗原
按抗原产生机制分类
理化因素诱发的肿瘤抗原
免疫原性弱、特异性高、有明显异质性
有明显个体特异性
致癌病毒表达的肿瘤抗原
免疫原性强
HBV/HCV
肝癌
EBV
鼻咽癌、B淋巴瘤
HPV
宫颈癌
HTLV
急性T细胞白血病
MAGE-1
黑色素瘤
没有异质性
不同个体,同一种病,表达抗原相同
病毒特异性
一种病毒对应一种病
自发性肿瘤抗原
与易感性基因突变有关
突变基因或癌基因表达产物
异常表达的细胞蛋白
肿瘤相关抗原TAA
肿瘤细胞和正常细胞都表达,表达量在细胞癌变时明显升高
胚胎抗原
胚胎时期发育的正常蛋白,出生后逐渐消失,仅表达微量
AFP甲胎蛋白
原发性肝癌
CEA癌胚抗原
直肠癌
结肠癌
CA199
胰腺癌
PSA
前列腺癌
机体抗肿瘤的免疫效应机制
固有免疫
细胞
NK细胞
可通过ADCC作用杀伤肿瘤细胞
无特异性和MHC限制性
Mφ
ADCC直接杀伤肿瘤细胞
活化的巨噬细胞分泌TNF、NO等细胞毒性因子
处理和提呈肿瘤抗原,并分泌IL-12等激活细胞
巨噬细胞可被肿瘤微环境驯化(M2型)
特异性免疫
体液免疫
补体激活
IgM
IgG1
IgG3
ADCC
IgG类
调理作用
IgG类
封闭抗体
eg:抗转铁蛋白受体的抗体
使得肿瘤细胞的黏附特性改变或丧失
增强抗体
此类抗体并不是主要杀伤物质,有时反而会封闭肿瘤细胞,干扰特异性细胞免疫应答
细胞免疫
主要
CD8+CTL
是抗肿瘤免疫的主要效应细胞
CD4+Th
主要通过释放IL-2、IFN-γ、等激活NK、Mφ、增强CD8+CTL的杀伤
免疫逃避机制
逃避能力
肿瘤细胞抗原缺失、抗原调变或被遮蔽
肿瘤细胞MHCⅠ类分子表达低下
共刺激信号异常
肿瘤细胞漏逸,或诱导免疫耐受
抗凋亡作用(抗凋亡蛋白↑)
高表达抗凋亡分子Bcl-2
不/弱表达凋亡分子Fas
抑制免疫应答
免疫抑制分子
TGF-β
高表达FasL
诱导Treg
抑制免疫应答
与宿主免疫系统有关的因素
免疫诊断和免疫治疗
免疫诊断
测肿瘤抗原
AFP
肝细胞癌
CEA
直肠结肠癌
CA199
糖蛋白抗原199
PSA
前列腺特异抗原
肿瘤抗原的单抗的应用
免疫组化、流式细胞术、放射免疫显影
免疫学治疗
主动免疫治疗
含肿瘤特异性抗原的疫苗
被动免疫治疗
输入外源性免疫效应的物质
Ab
CK
免疫效应细胞
新型治疗方法
HER-2
乳腺癌
CD20
B细胞淋巴瘤
CAR-T
CIK
TIL
免疫学预防
特异性免疫获得方式
特异性免疫
自然免疫
自然主动免疫
患传染病、隐性感染
基因层面
自然被动免疫
经胎盘(IgG)或初乳(SIgA)
人工免疫
人工主动免疫
接种疫苗、类毒素
人工被动免疫
注射抗毒素、丙球蛋白
新型被动免疫
TIL
CIK
CAR-T
因为治疗是在体外进行的,终究不是自己的细胞产生了抗体
归纳总结
补体
细胞因子
白介素IL
IL-1
内分泌
内源性致热原
刺激细胞释放炎症介质
IL-2
自分泌
产生细胞
T细胞
功能
IL-3
促进造血干细胞分化为新的单核细胞
诱导形成巨噬细胞
IL-4
作用细胞
作用于T细胞与B细胞
产生细胞
Th2
功能
促进体液免疫45613
诱导B细胞产生IgG和IgE
促进T0→T2
IL-5
产生细胞
Th2
功能
促进体液免疫45613
作用于B细胞,与TGF-β诱导产生IgA
激活嗜酸性粒细胞,肥大细胞,嗜碱性粒细胞,与抗寄生虫免疫与Ⅰ型超敏有关
IL-6
产生细胞
Th2
功能
促进体液免疫45613
IL-8
产生细胞
中性粒细胞
功能
促进中性粒细胞经血管壁渗出到炎症部位发挥杀伤和清除病原体作用
趋化作用
IL-10
产生细胞
Treg、Th2、Tr1
功能
抑制
抑制巨噬细胞
IL-11
功能
治疗血小板减小症
IL-12
作用
促进细胞免疫
促进Th0→Th1
干扰素IFN
IFN-α
功能
抗病毒作用
治疗
乙肝、肿瘤、HIV、白血病
IFN-β
IFN-γ
产生细胞
由活化的Th1细胞和NK细胞产生
功能
活化巨噬细胞
活化NK细胞
活化Th1,CTL
刺激细胞免疫产生
肿瘤坏死因子TNF
TNF-α
功能
和MCP-1诱导血管内皮细胞高表达黏附分子,并对单核细胞产生趋化作用
TNF-β
产生细胞
活化的CTL
功能
淋巴毒素(TNF-β)
生长因子
TGF-β
产生细胞
Treg
Th3
功能
抑制
诱导B细胞产生IgA
下调T细胞
集落刺激因子
趋化因子
免疫小结
非特异性结合增强肿瘤免疫
卡介苗、短小棒状杆菌、香菇多糖。
卡介苗可以作为增强的佐剂
产生独特型抗体不是功能

MHC限制性表现在:B细胞与Th2结合
效应T细胞可以迁移到感染部位,而初始T细胞则不能,效应T细胞的这种特性归因于:黏附分子
黏附分子的功能

复等位基因和共显性表达决定→MHC多态性
共显性表达和单体型遗传应用于亲自鉴定。
Ⅰ型超敏反应可以通过血清传播
器官特异性免疫的疾病:Ⅰ型糖尿病(胰腺细胞被T细胞攻击)
异物不一定是抗原,抗原不一定是异物(内源性抗原)
隐蔽抗原不是内源性抗原,外伤可能会暴露隐蔽抗原,使得自身成分→自身抗原
临床上用于防治免疫排斥反应的单克隆抗体是:CD25、CD3
IgFc受体主要分布于:B细胞、NK细胞、Mφ、肥大细胞、嗜碱性粒细胞、嗜酸性粒细胞(抗寄生虫免疫)
人体内代表人体特异性的能引起强烈排斥反应的抗原是:组织相容性抗原
HLA的复合体位于第6号染色体
多次输血时,由于成熟的红细胞表面既无人白细胞抗原(HLA)-I类分子又无HLA-Ⅱ类分子,因此不会产生相应抗体,而白细胞与血小板带有HLA-I/Ⅱ类分子,会产生抗白细胞和 抗血小核HLA抗体,反复输血后会产生非溶血性输血反应 。
树突状细胞是目前所有最强的APC,主要是因为:能显著刺激Naive T细胞增殖
APC也可以呈递内源性抗原