1、免疫系統(tǒng)與免疫功能免疫系統(tǒng)與免疫功能一、免疫學(xué)基本概念1、免疫（immune）：免除疾病、源于拉丁（immunis），原意是“免稅”。現(xiàn)代免疫的概念是指機(jī)體識(shí)別和排除抗原性物質(zhì)的功能。2、免疫性（immunity）：是指機(jī)體對(duì)感染疾病具有高度的抗性。機(jī)體的免疫性既有先天（innate）具有的抗性，也有后天獲得（acquired）的抗性。實(shí)際上機(jī)體免疫性是對(duì)所有能被機(jī)體免疫識(shí)別的物質(zhì)所表現(xiàn)的抗性，包括生物的和非生物的、自身的（self）和非己的（non-self）物質(zhì)。所以免疫性也指機(jī)體具有保護(hù)自己免受其他物質(zhì)傷害的特性。3、免疫學(xué)，從本質(zhì)上來講，就是研究機(jī)體識(shí)別“自身”，“排除異己”的學(xué)科。免

2、疫學(xué)的研究核心是機(jī)體怎樣識(shí)別“自身”和“非自身”。二、抗原（Antigen，Ag）1 1、抗原：是一類能夠誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答，并能與相應(yīng)抗體或T T細(xì)胞受體在體內(nèi)或體外特異性結(jié)合的物質(zhì)。 2 2、抗原的特性 (1) 免疫原性（immunogenicity）：是指一種物質(zhì)免疫機(jī)體后，能使機(jī)體產(chǎn)生或激活淋巴細(xì)胞產(chǎn)生免疫應(yīng)答的特性。 (2) 特異反應(yīng)性（specific reactivity）：指抗原與相應(yīng)抗體或效應(yīng)淋巴細(xì)胞特異性結(jié)合的特性，也稱抗原性。3 3、免疫原（immunogen）：同時(shí)具有免疫原性和特異反應(yīng)性的物質(zhì)稱為免疫原，或稱完全抗原4 4、外來抗原進(jìn)入體內(nèi)可能產(chǎn)生四種不同的結(jié)果：(

3、1)(1)無應(yīng)答：抗原濃度太低或者宿主已經(jīng)處于耐受狀態(tài)無應(yīng)答：抗原濃度太低或者宿主已經(jīng)處于耐受狀態(tài)(2)(2)抗原特異性體液和細(xì)胞免疫應(yīng)答（正性應(yīng)答）抗原特異性體液和細(xì)胞免疫應(yīng)答（正性應(yīng)答） 宿主此后的一段時(shí)間里對(duì)該抗原處于免疫狀態(tài)宿主此后的一段時(shí)間里對(duì)該抗原處于免疫狀態(tài)(3)(3)超敏反應(yīng)超敏反應(yīng) 抗原特異性免疫應(yīng)答伴有較強(qiáng)的炎癥反應(yīng)或損傷抗原特異性免疫應(yīng)答伴有較強(qiáng)的炎癥反應(yīng)或損傷(4)(4)誘導(dǎo)免疫耐受（負(fù)性應(yīng)答）誘導(dǎo)免疫耐受（負(fù)性應(yīng)答） 宿主在此后的一段時(shí)間里對(duì)該抗原處于無反應(yīng)狀態(tài)宿主在此后的一段時(shí)間里對(duì)該抗原處于無反應(yīng)狀態(tài)5、抗原類別 （1）天然抗原：指天然的生物、細(xì)菌及天然的生物產(chǎn)物

4、。細(xì)胞、細(xì)菌和病毒 蛋白質(zhì)類抗原 糖類抗原脂類抗原 核酸抗原（2）如果按被免疫動(dòng)物的親緣關(guān)系來劃分天然抗原，又可分成3類：自身抗原（autoantigenautoantigen）：是機(jī)體的自身成分, ,只有在特殊情況下才能被自身免疫系統(tǒng)識(shí)別，引起免疫應(yīng)答，導(dǎo)致自身疾病的發(fā)生（autoimmune diseaseautoimmune disease）。同種型抗原（isoantigenisoantigen）：來自同種動(dòng)物的不同個(gè)體。 人類同種異型抗原（allogenic Agallogenic Ag）： 血型（紅細(xì)胞）抗原： ABO系統(tǒng)和Rh 組織相容性抗原（人主要為HLAHLA）異種抗原（xen

5、oantigen）：來自不同物種的抗原。其中有一類是動(dòng)植物、微生物及人類間共有的、抗原決定簇相同的異種抗原，稱為異噬性抗原。6、抗原決定簇抗原特異性的分子基礎(chǔ) 抗原決定簇（表位）： 指抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán)。是被免疫細(xì)胞識(shí)別的靶結(jié)構(gòu)，也是免疫反應(yīng)具有特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。 一個(gè)多肽決定簇含56個(gè)氨基酸殘基；一個(gè)多糖決定簇含57個(gè)單糖；一個(gè)核酸半抗原決定簇含68個(gè)核苷酸。 抗原分子表面能與抗體結(jié)合的決定簇總數(shù)稱為抗原結(jié)合價(jià)lT細(xì)胞決定簇： T細(xì)胞決定簇位于抗原分子內(nèi)部，必須由APC將抗原加工處理為小分子多肽并與MHC分子結(jié)合，然后才能被TCR所識(shí)別。lB細(xì)胞決定簇： BCR能與未經(jīng)A

6、PC加工的抗原發(fā)生反應(yīng)，其識(shí)別的靶結(jié)構(gòu)主要位于抗原分子表面的決定簇。三、抗體(Antibody，Ab) 抗體(Ab)：指由B細(xì)胞受Ag刺激后所產(chǎn)生的、具有與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合的免疫球蛋白（Immunoglobulin, Ig）。其作用是中和病原微生物、通過Ig受體介導(dǎo)細(xì)胞免疫應(yīng)答、促進(jìn)巨噬細(xì)胞的吞噬作用、T細(xì)胞和NK細(xì)胞的殺傷作用、補(bǔ)體介導(dǎo)的溶菌和溶胞作用等。 抗體的化學(xué)本質(zhì)是糖蛋白。將含抗體的血清稱為抗血清或免疫血清。 體液免疫(humoral immunity)：指抗體介導(dǎo)的免疫應(yīng)答，主要表現(xiàn)為B細(xì)胞的功能。（一）抗體的基本結(jié)構(gòu)1、抗體是免疫球蛋白（Immunoglobulin, Ig）

7、血清蛋白經(jīng)電泳分離后，依次可以出現(xiàn)白蛋白、球蛋白組分。抗體存在于球蛋白組分內(nèi)，但也有少量抗體存在于球蛋白組分中。 免疫球蛋白：1968年WHO決定，將具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白稱為Ig。2、免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu) 四肽鏈結(jié)構(gòu)：所有IgIg的基本單位都是四條肽鏈的對(duì)稱結(jié)構(gòu)。兩條重鏈（H H鏈）和兩條輕鏈（L L鏈）。每條H H鏈和L L鏈分為氨基端和羧基端。H H鏈和L L鏈之間，H H與H H鏈之間以二硫鍵相連。L鏈：約有214個(gè)氨基酸殘基組成，近N端的約1/2氨基酸（100110個(gè)）組成與順序變異較大，稱為可變區(qū)（variable region，V區(qū),VL），近C端1/2的氨基酸

8、組成與順序在同一物種的同一類Ig中相對(duì)穩(wěn)定，稱為恒定區(qū)（constant region，C區(qū),CL）。V區(qū)是抗原結(jié)合的部位H鏈：約有450550個(gè)氨基酸殘基組成。近N端的100110個(gè)氨基酸組成差異較大，稱為VH，其余為CH。高變區(qū)高變區(qū)( (二) ) 免疫球蛋白的類別 人類Ig根據(jù)其重鏈穩(wěn)定區(qū)的分子結(jié)構(gòu)和抗原特異性的不同，分為五類：IgG、IgA、IgM、IgD、IgE，其重鏈分別為：、 1、IgG 約占血清Ig總量的80。是唯一能夠穿過 胎盤的Ig。 IgG分子為單體，有四種亞類：IgG1、 IgG2、IgG3、IgG4。 IgG是再次免疫應(yīng)答產(chǎn)生的主要抗體，具 有抗菌、抗病毒、中和毒素及

9、免疫調(diào)節(jié)作用。 占血清總Ig的1020，有血清型與分泌型之分。n血清型IgA：多為單體，免疫作用較弱。n分泌型IgA（sIgA）：為二聚體或四聚體，有一個(gè)J鏈和分泌片（secretory piece, SP）。廣泛存在于外分泌液中，特別是初乳中含量很高。 n sIgA的作用：是粘膜表面感染性免疫的主要防線，抑制病毒感染與細(xì)菌定植。初乳中sIgA含量高，對(duì)新生兒早期抗感染十分重要（出生后46個(gè)合成sIgA，至青少年成人水平）。 2、IgA 約占血清Ig總量510。mIgM為單體，是B細(xì)胞發(fā)育最早出現(xiàn)的表面標(biāo)志。 血清中的IgM為五聚體，因其分子量大，又稱巨球蛋白，不易透出血管。五聚體中含有一個(gè)J

10、鏈，由漿細(xì)胞產(chǎn)生。 IgM是初次免疫應(yīng)答產(chǎn)生的主要抗體，是個(gè)體發(fā)育中最早合成的Ig（胚胎晚期開始合成）。 IgM不能通過胎盤。3、IgM 約占Ig總量的0.20.5。因其鉸鏈區(qū)長，易被蛋白酶解，故半衰期短，約為2.5d。 IgD為單體，是B細(xì)胞成熟的主要標(biāo)志；不能通過胎盤；不能激活補(bǔ)體。4、IgD約占Ig總量的0.002，但作用明顯，介導(dǎo)速發(fā)型超敏反應(yīng)。IgE主要由呼吸道和消化道粘膜固有層的漿細(xì)胞產(chǎn)生，為單體。IgE的FcR主要分布在肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞膜上，與超敏反應(yīng)有關(guān)；分布在M、B細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞膜上，分別與吞噬、IgE產(chǎn)生和抗寄生蟲感染有關(guān)。 約占Ig總量的0.20.5。因其鉸鏈區(qū)

11、長，易被蛋白酶解，故半衰期短，約為2.5d。5、IgE（三）個(gè)體發(fā)育中的抗體形成1、胎兒34月淋巴和Ig達(dá)到成人水平，但以mIg為主。2、出生后，首先出現(xiàn)的是IgM，其次是IgG，再次為IgA，7歲左右IgG達(dá)到成人水平。3、新生兒6個(gè)月內(nèi)，其體內(nèi)抗體大部分來自母體，也可從初乳獲得高濃度的sIgA。（四）抗體產(chǎn)生的一般規(guī)律及其效應(yīng) 抗體產(chǎn)生的一般規(guī)律: 個(gè)體發(fā)育中Ig產(chǎn)生的規(guī)律；初次免疫應(yīng)答和再次免疫應(yīng)答的規(guī)律。 再次應(yīng)答與初次應(yīng)答的不同之處：潛伏期短；抗體合成快速到達(dá)平臺(tái)期，平臺(tái)高且持續(xù)時(shí)間長；下降期持久；誘發(fā)再次應(yīng)答所需抗原量小；再次應(yīng)答產(chǎn)生的抗體主要為IgG，親和力高。（五）抗體的主要作

12、用 ： l中和作用:抗體與抗原（病毒、毒素）的特異性結(jié)合，直接發(fā)揮中和作用。但不能直接殺傷靶細(xì)胞，需吞噬細(xì)胞等發(fā)揮效應(yīng)。l 調(diào)理作用：抗體促進(jìn)吞噬細(xì)胞吞噬功能l 激活補(bǔ)體作用：抗體與抗原結(jié)合，使IgG或IgM的 補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)暴露，激活補(bǔ)體的級(jí)聯(lián)反應(yīng)，殺傷或溶解靶細(xì)胞。l抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作（ADCC）： IgG與靶細(xì)胞結(jié)合后，其Fc段可與NK、M等結(jié)合，促使它們釋放細(xì)胞毒顆粒，使靶細(xì)胞溶解。BACK四、非特異性免疫（non-specific immunity）（一）非特異性免疫/自然免疫性（natural immunity）/先天免疫性（innate immunity）：指機(jī)體在接觸外

13、來侵染物之前就已先天存在的免疫特性，是種系在長期進(jìn)化過程中形成的天然防御功能。 其特點(diǎn)（1）無特異性，作用廣泛。（2）初次與Ag接觸就能發(fā)揮效應(yīng)，但無記憶性。（3）是先天固有的穩(wěn)定遺傳。（4）同一物種的正常個(gè)體間差異不大。所以是機(jī)體的第一、二道防線，是脊椎與無脊椎動(dòng)物共有的。（二）起非特異性免疫機(jī)制的成分：1、屏障結(jié)構(gòu)：主要位于機(jī)體表面。（1 1）物理屏障：由完整皮膚、粘膜組構(gòu)成（2 2）化學(xué)屏障：機(jī)體分泌物中的脂肪酸，機(jī)體表面的正常菌落的代謝產(chǎn)物等。（3 3）內(nèi)屏障（解剖學(xué)屏障）：血腦屏障、血胎屏障（子宮內(nèi)膜和胎兒絨毛膜滋養(yǎng)層）等。（第一道防線）2、殺菌物質(zhì)，位于機(jī)體內(nèi)部。如補(bǔ)體成分、溶菌酶

14、、干擾素等。3、參與非特異性免疫的細(xì)胞：（1）吞噬細(xì)胞：血液中的中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、組織中的巨噬細(xì)胞。 單核吞噬細(xì)胞包括單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞（第二道防線）。 中性粒細(xì)胞 嗜中性粒細(xì)胞（neutrophil）：占WBC4075，25007500個(gè)/mm3。具有較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)性，化學(xué)趨向性和吞噬能力，參與炎癥應(yīng)答反應(yīng)。當(dāng)組織發(fā)生炎癥時(shí)，中性粒細(xì)胞從血管滲出，向炎癥部位運(yùn)動(dòng)，吞噬抗原顆粒。該細(xì)胞表面有FcR和CR，其中FcR約每個(gè)細(xì)胞有135000個(gè)。主要對(duì)抗胞外寄生菌的感染單核細(xì)胞巨M 由血液中的單核細(xì)胞分化而來，分布于全身各組織器官，如脾白髓中的脾M、淋巴結(jié)中的淋巴結(jié)M、肝臟中的枯否（kupffer

15、)kupffer)細(xì)胞、肺組織中的塵細(xì)胞（Alveolar細(xì)胞）、CNS中的小膠質(zhì)（microglial) )細(xì)胞、腹水中的腹腔M等。M在發(fā)育成熟過程中，細(xì)胞的功能發(fā)生一系列變化。溶酶體中酶的種類和數(shù)量增加，加強(qiáng)了M的吞噬、殺傷及清理作用。M的表面標(biāo)記：CR1、CR3、CR4 ；MHC和MHC ；FC R和FC R；脂多糖（LPS）受體，甘露糖受體等。噬細(xì)胞（Macrophage M）Macrophage Phagocytosis單核吞噬細(xì)胞的發(fā)育：骨髓干細(xì)胞原單核（monoblast）前單核（promonocytes）單核細(xì)胞（monocyte）巨噬細(xì)胞（macrophage或M ） 單核吞

16、噬細(xì)胞的功能：（） 吞噬作用，對(duì)可溶性Ag的吞噬能力較低，但對(duì)顆粒性Ag具有強(qiáng)大的吞噬能力。（）抗原遞呈作用：在細(xì)菌成分或CD4T分泌的細(xì)胞因子等誘導(dǎo)下， M高表達(dá)MHCII 分子，激活效應(yīng)和記憶T細(xì)胞。（iii）分泌生物活性物質(zhì)，如IL1、IL8、IL10等；TNF（腫瘤壞死因子）；GMCSF（粒巨噬細(xì)胞集落刺激因子）、MCSF、GCSF；INF等。 （2）自然殺傷細(xì)胞（nature killer cells，NK ） 主要來源于骨髓造血細(xì)胞，其分化、成熟依賴骨髓微環(huán)境，不依賴胸腺，不需抗原作用，可非特異性地直接殺傷靶細(xì)胞、中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的小膠質(zhì)細(xì)胞； DC分布于全身各器官，表面有指狀突起，

17、并帶有表面分子。如MHC-I、II抗原、LFA-1、3、胞間粘附分子ICMA-1、2等。其主要作用是，通過吞噬和胞飲攝取抗原，并進(jìn)行加工，攜帶抗原的DC進(jìn)入局部淋巴結(jié)，向T細(xì)胞遞呈抗原，促使B細(xì)胞活化。其中朗漢細(xì)胞（Langerhans cell）分布于皮膚上的DC，形態(tài)和功能與DC類似。（3）樹突細(xì)胞（dendritic cell，DC）和朗漢細(xì)胞（4）嗜酸性粒細(xì)胞（eosinophil）： 占WBC25，40440個(gè)/mm3。當(dāng)寄生蟲感染和I型超敏反應(yīng)時(shí)，酸性粒細(xì)胞數(shù)目增加，吞噬AgAb復(fù)合物，并釋放組胺酶等酶類。該細(xì)胞表面有FcR，故對(duì)誘發(fā)IgE抗體的寄生蟲如蠕蟲的殺傷性尤強(qiáng)。此外可釋放

18、多種酶破壞肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞釋放的活性物質(zhì)，從而對(duì)I性超敏反應(yīng)起負(fù)反饋?zhàn)饔谩＃?） 肥大細(xì)胞（mast cell） 肥大細(xì)胞是一種組織細(xì)胞，類似于堿性粒細(xì)胞，廣泛分布于皮膚、粘膜下層及疏松結(jié)締組織中，有兩種亞系：粘膜肥大細(xì)胞亞系：含顆粒少，依賴T T細(xì)胞分化。 結(jié)締組織肥大細(xì)胞亞系：含顆粒多，不依賴T T細(xì)胞而分化，作用類似于堿性粒細(xì)胞。 激活后 5 分鐘激活后 60 分鐘 靜息肥大細(xì)胞（三）吞噬細(xì)胞的胞吞過程五、特異性免疫（specific immunity）特異免疫性/獲得免疫性（acquired immunity）/適應(yīng)免疫性（adaptive immunity）：指機(jī)體與外來侵害抗

19、原物質(zhì)接觸后獲得的、具有針對(duì)性的免疫特性。主要由T、B淋巴細(xì)胞完成。l 其特點(diǎn)（1）特異性：T、B細(xì)胞只針對(duì)相應(yīng)抗原決定簇。（2）獲得性：是出生后經(jīng)抗原刺激獲得的。（3）可傳遞性：免疫應(yīng)答產(chǎn)物可直接輸注。（4）記憶性：二次反應(yīng)。（5）自限性：通過免疫調(diào)節(jié)，使免疫反應(yīng)在適度水平或自限終止。l免疫細(xì)胞（immunocytes)免疫細(xì)胞：指所有參與免疫應(yīng)答及與之有關(guān)的細(xì)胞。（1）免疫活性細(xì)胞（immunocompetent cell,ICC）： T、B細(xì)胞（2）抗原遞呈細(xì)胞（antigen presenting cell,APC）：指能夠捕獲、加工并遞呈抗原的細(xì)胞。如， DCDC：遞呈吸入性變應(yīng)原、

20、病毒、細(xì)菌、同種異型抗原等。 M：具有強(qiáng)大的吞噬作用，攝取細(xì)菌等顆粒性抗原。在細(xì)菌或CD4CD4T T細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子作用下，M高表達(dá)MHC-II 類分子，能夠激活效應(yīng)和記憶T細(xì)胞。 B B細(xì)胞：具有強(qiáng)大的遞呈可溶性抗原的能力 ，尤其在二次應(yīng)答中。表達(dá)MHC-II 類分子（3 3）其他細(xì)胞：NKNK、肥大細(xì)胞、堿性粒細(xì)胞、酸性粒細(xì)胞等T細(xì)胞的來源 胚胎期來源于卵黃囊和胎肝；成體來自骨髓干細(xì)胞。在骨髓微環(huán)境中干細(xì)胞經(jīng)過基因重排，成為干細(xì)胞前體，但不分化，轉(zhuǎn)移到胸腺中發(fā)育成熟。T細(xì)胞的發(fā)育 胸腺的主要功能（1）是T細(xì)胞分化、發(fā)育和成熟的場(chǎng)所；（2）使識(shí)別自身抗原的T細(xì)胞凋亡。1、T細(xì)胞外周血T細(xì)

21、胞中，CD4T細(xì)胞占65，它能識(shí)別MHC-抗原，是T細(xì)胞輔助細(xì)胞（Th）和T誘導(dǎo)細(xì)胞（Tin )。CD8+T細(xì)胞占35，它能識(shí)別MHC-抗原，是細(xì)胞毒性T細(xì)胞（cytotoxic T lymphocyte，CTL/Tc)和抑制性T細(xì)胞（suppressor T cell，Ts)。 分化群（cluster of differentiation,CD）,由CD單克隆抗體群鑒定的分化抗原稱為CD分子 。CD是人白細(xì)胞分化抗原，即在同一個(gè)體內(nèi)，免疫細(xì)胞（白細(xì)胞）在其分化的不同階段或在其活化期出現(xiàn)或消失的抗原分子。生物學(xué)作用：區(qū)分同一個(gè)體內(nèi)功能不同的免疫細(xì)胞亞群和亞類；是免疫細(xì)胞分化不同階段的重要標(biāo)志。

22、現(xiàn)已確定的CD分子約300種。人T淋巴細(xì)胞攻擊母細(xì)胞瘤細(xì)胞 T細(xì)胞的表面標(biāo)志（1）T細(xì)胞抗原受體 T細(xì)胞抗原受體（TCR）：是T細(xì)胞對(duì)Ag識(shí)別和結(jié)合的受體蛋白，一個(gè)T細(xì)胞表面約有30000相同的TCR，它是異源二聚體。T細(xì)胞表達(dá)的TCR不能直接識(shí)別蛋白抗原，只能識(shí)別抗原肽。 基本過程：（1）APC處理、加工抗原為T細(xì)胞能夠識(shí)別的抗原肽；（2）抗原肽與APC胞內(nèi)MHC分子結(jié)合并轉(zhuǎn)運(yùn)到APC表面，形成MHC-抗原肽復(fù)合物；（3）T細(xì)胞的TCR識(shí)別APC表面的MHC-抗原肽復(fù)合物；（4）T細(xì)胞克隆活化、增殖。2、B細(xì)胞 B細(xì)胞的來源 哺乳動(dòng)物胚胎期的B細(xì)胞來自胎肝和胎脾與骨髓；成體中來自骨髓干細(xì)胞。

23、 B細(xì)胞前體 （VDJC 重排）（VJ重排） Ag淋巴干細(xì)胞 前B細(xì)胞 幼B細(xì)胞 成B細(xì)胞 漿細(xì)胞 胞質(zhì)內(nèi)合成鏈 胞膜表達(dá)IgM 分泌抗體 B細(xì)胞的發(fā)育（1）鳥類的法氏囊是B細(xì)胞產(chǎn)生和發(fā)育場(chǎng)所。（切除法氏囊，B細(xì)胞不能發(fā)育，Ab不能產(chǎn)生）（2）哺乳動(dòng)物的骨髓是B細(xì)胞產(chǎn)生和發(fā)育的場(chǎng)所。B細(xì)胞與其它血細(xì)胞一起發(fā)育成熟。并且Ig的H和L基因的表達(dá)與重排也隨發(fā)育而分段進(jìn)行。 從干細(xì)胞幼B細(xì)胞的發(fā)育在骨髓，不依賴抗原刺激，只分泌mIg。 從幼B細(xì)胞漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞在外周淋巴器官，依賴抗原刺激，漿細(xì)胞分泌sIg。B-Cell Development in the Bone Marrow B細(xì)胞的表面標(biāo)志：

24、B細(xì)胞通過BCR可直接識(shí)別并結(jié)合特異性抗原。3、自然與獲得免疫的相互關(guān)系自然與獲得免疫的相互關(guān)系 物理屏障 皮膚/粘膜 T細(xì)胞 細(xì)胞免疫 細(xì)胞介素 細(xì)胞介素自 獲然 多形核白細(xì)胞 得免 單核細(xì)胞 免疫 巨噬細(xì)胞 疫 抗體 細(xì)胞介素 B細(xì)胞 體液免疫 化學(xué)屏障 pH/脂類/酶等 體表屏障：皮膚粘膜及其附屬物 屏障結(jié)構(gòu) 正常菌群拮抗作用 內(nèi)部屏障：血腦脊液屏障、 血胎屏障 非特異性免疫 吞噬細(xì)胞：中性粒細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞、 自然殺傷細(xì)胞（NK） 肥大細(xì)胞和粒細(xì)胞 正常體液中的抗菌物質(zhì)：補(bǔ)體、溶菌酶、干擾素 粘膜系統(tǒng)免疫 體液免疫：抗毒素、抗菌性抗體、抗病毒抗體 特異性免疫 Tc細(xì)胞 細(xì)胞免疫 T

25、h細(xì)胞及其釋放的淋巴因子六、 主要組織相容性復(fù)合物主要組織相容性復(fù)合物（major histocompatibility complex， MHC）：是表達(dá)于脊椎動(dòng)物有核細(xì)胞表面的一類具有高度多態(tài)性、含有多個(gè)基因座位，并緊密連鎖的基因群。表達(dá)產(chǎn)物為主要組織相容性抗原。組織相容性抗原：引起排斥反應(yīng)的抗原，又稱為移植抗原。包括（1）次要組織相容性抗原系統(tǒng)：指引起慢而弱的排斥反應(yīng)的組織相容性抗原，由次要組織相容性復(fù)合物（mHC）編碼。（2）主要組織相容性抗原系統(tǒng)：指引起快而強(qiáng)的排斥反應(yīng)的組織相容性抗原，由MHC編碼。MHC在不同動(dòng)物有不同的名稱種種 MHC名稱名稱小鼠小鼠H2(histocompat

26、ibility system2)大鼠大鼠RT1(AgB)人類人類HLA(human leukocyte antigens)兔兔RLA(rabbit leukocyte antigens)豚鼠豚鼠GPLA(guinea pig leukocyte antigens)家豬家豬SLA(sus domesticus leukocyte antigens)猴猴RhLA(rhesus macaque leukocyte antigens)（一） 主要組織相容性抗原的結(jié)構(gòu)與功能 MHC分子根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能不同分為（1）MHC-I 類分子（MHC class I）：分布于所有有核細(xì)胞表面。（2）MHC-II 類

27、分子（MHC class II）：主要分布于APC、B細(xì)胞、活化的T細(xì)胞及部分內(nèi)皮細(xì)胞。 1、第I 類主要組織相容性抗原（MHC-I ）分子（1）MHC-I 類分子結(jié)構(gòu)：由和兩條多肽鏈組成, 鏈有5個(gè)結(jié)構(gòu)域，從N端到C端依次為1、 2、 3、跨膜區(qū)和胞質(zhì)區(qū)。 1、 2是可變區(qū)，可與抗原肽發(fā)生特異性結(jié)合，故是肽結(jié)合區(qū)； 3是T細(xì)胞CD8分子（CTL）的識(shí)別部位，跨膜區(qū)含疏水性氨基酸，排列螺旋；胞內(nèi)區(qū)的氨基酸被磷酸化后，有利于細(xì)胞外信號(hào)向胞內(nèi)傳遞。 （2）MHC-I 類分子的功能外來的蛋白質(zhì)抗原必須經(jīng)APC剪切加工才能與肽結(jié)合區(qū)結(jié)合。把抗原遞呈給CTL（Tc）：與MHC-I 類分子結(jié)合后的抗原肽表

28、位被CTL的CDR3結(jié)合，并且CTL的CD8與3結(jié)合，從而把Ag信息遞呈給CTL，對(duì)靶細(xì)胞產(chǎn)生裂解殺傷作用。MHC-I 類分子主要識(shí)別和遞呈內(nèi)源性抗原（如腫瘤抗原、病毒抗原）給CD8T細(xì)胞。2、第II類主要組織相容性抗原（MHC-II ）分子（1）MHC-II 類分子的基本結(jié)構(gòu)：由、鏈構(gòu)成，均有4個(gè)區(qū)，但鏈比鏈重。抗原肽結(jié)合區(qū)：由1和1組成，是可變區(qū)。與抗原肽發(fā)生特異性結(jié)合。Ig樣區(qū)；由2和2組成，2是T細(xì)胞CD4分子（Th）的識(shí)別部位。（2）MHC-II 類分子的功能 外來的蛋白質(zhì)抗原必須經(jīng)APC剪切加工成1030個(gè)氨基酸殘基組成的肽段才能與肽結(jié)合區(qū)結(jié)合。 把抗原遞呈給Th細(xì)胞：與MHC-I

29、I 類分子結(jié)合后的抗原肽表位被Th的TCR的CDR3結(jié)合，CDR1和CDR2與槽兩側(cè)的螺旋結(jié)合，并且Th的CD4分子與2結(jié)合，從而把Ag信息遞呈給Th細(xì)胞。 MHC-II 類分子主要識(shí)別和遞呈外源性抗原給CD4T細(xì)胞。 在同種組織器官移植或輸血中，由于MHC抗原有極強(qiáng)的免疫原性，它可在受體內(nèi)誘導(dǎo)產(chǎn)生Ab和特異性Tc，從而攻擊移植物細(xì)胞而發(fā)生排斥反應(yīng)。MHC的主要生物學(xué)功能1 1、識(shí)別和遞呈抗原：HLA-HLA-類分子識(shí)別和遞呈內(nèi)源性抗原（如腫瘤抗原、病毒抗原）給CD8CD8+ +T T細(xì)胞；HLA-HLA-類分子識(shí)別和遞呈外源性抗原給CD4CD4+ +T T細(xì)胞；從而輔助T T細(xì)胞的TCRTC

30、R向T T細(xì)胞傳導(dǎo)活化信號(hào)，促進(jìn)T T細(xì)胞的活化。2 2、MHCMHC限制性：T T細(xì)胞只能識(shí)別自身MHCMHC分子遞呈的抗原肽，而不能識(shí)別非己MHCMHC所結(jié)合的相同抗原肽，這種細(xì)胞間相互作用的限制稱為MHCMHC限制（MHC restrictionMHC restriction）。現(xiàn)已證明，TcTc與靶細(xì)胞之間的相互作用受MHC-MHC-類分子限制, ,即TcTc只能識(shí)別由自身MHCMHC分子遞呈的抗原肽；APCAPC與ThTh、ThTh與B B細(xì)胞之間的相互作用受MHC-MHC-類分子限制, ,即ThTh只能識(shí)別APCAPC或B B細(xì)胞上的自身MHCMHC所遞呈的AgAg。3、在移植排斥

31、反應(yīng)中的作用：同種異體器官移植（allograft）時(shí)，MHC抗原既是激發(fā)同種免疫應(yīng)答反應(yīng)的Ag，又是被受體攻擊的靶抗原。在同種器官移植或輸血中，MHC抗原可在受體內(nèi)誘導(dǎo)產(chǎn)生相應(yīng)的Ab和Tc，從而攻擊移植物而發(fā)生排斥反應(yīng)（移植排斥主要是T細(xì)胞的作用，因?yàn)镃D4+T可產(chǎn)生多種細(xì)胞因子，CD8+細(xì)胞對(duì)靶細(xì)胞有殺傷效應(yīng)）。在器官移植配型中，同卵雙生的同胞其HLA型完全相同，排斥反應(yīng)小；家庭成員之間，常會(huì)有一個(gè)單元型相同，排斥反應(yīng)相對(duì)小；人群中選擇供體，應(yīng)是HLA配型為同源性最高者。七、 免疫應(yīng)答（一）免疫應(yīng)答的基本概念1 1、免疫應(yīng)答：是指APCAPC對(duì)抗原的加工、處理和遞 呈，免疫活性細(xì)胞對(duì)抗原的

32、識(shí)別、自身活化、 增殖、分化及產(chǎn)生免疫效應(yīng)的全過程。 2、非特異性免疫應(yīng)答：機(jī)體先天具有的對(duì)外來 抗原作出的免疫反應(yīng)。3、特異性免疫應(yīng)答：機(jī)體受到Ag刺激后，所誘 發(fā)的T、B細(xì)胞針對(duì)特異性抗原的免疫應(yīng)答。4、體液免疫應(yīng)答：B細(xì)胞的抗原受體（mIg）識(shí) 別抗原，進(jìn)而誘發(fā)產(chǎn)生Ab的免疫應(yīng)答即抗體 介導(dǎo)的免疫應(yīng)答。抵抗胞外感染微生物以及 蛋白質(zhì)抗原。5、細(xì)胞免疫應(yīng)答：T細(xì)胞的抗原受體（TCR等）識(shí)別抗原，進(jìn)而產(chǎn)生效應(yīng)T細(xì)胞和淋巴因子的免疫應(yīng)答即細(xì)胞介導(dǎo)的免疫應(yīng)答。參與抵抗胞內(nèi)感染微生物和同種異體移植物排斥反應(yīng)。6、主動(dòng)免疫（active immunization）：Ag刺激機(jī)體，使機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答即

33、產(chǎn)生致敏Lyc和Ab。7、被動(dòng)免疫（passive immunization）：把某種Ab轉(zhuǎn)移給未免疫的個(gè)體，使該個(gè)體獲得免疫性。8、過繼免疫（adoptive immunization）：把免疫過的Lyc轉(zhuǎn)移給未免疫的個(gè)體，使該個(gè)體獲得免疫性。9、免疫缺陷（immunodeficiency）：機(jī)體由于先天因素或疾病、藥物等后天因素影響而造成的免疫缺陷，如Lyc缺失，故無抗原特異性。10、免疫耐受（immune tolerance）：機(jī)體免疫系統(tǒng)接觸某種抗原后引起的特異性免疫無應(yīng)答狀態(tài)，如對(duì)自身抗原、腫瘤抗原表現(xiàn)為無應(yīng)答。正常免疫應(yīng)答異常免疫應(yīng)答正應(yīng)答負(fù)應(yīng)答體液免疫應(yīng)答細(xì)胞免疫應(yīng)答自身耐受自身

34、免疫超敏反應(yīng)免疫缺陷免疫耐受免疫應(yīng)答類型（二）免疫應(yīng)答的基本過程 APC對(duì)抗原的攝取、加工和遞呈（抗原識(shí)別階段）Lyc活化、分化和增殖（分化、增殖階段）效應(yīng)T、B細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞和體液免疫（效應(yīng)階段） 特異性免疫應(yīng)答基本過程 TD-Ag APC Th 效應(yīng)T 細(xì)胞免疫（胸腺依賴性Ag）（抗原遞呈細(xì)胞） 記憶細(xì)胞 B 漿細(xì)胞 Ab 體液免疫 TI-Ag B 漿細(xì)胞 IgM （非胸腺依賴性Ag）三個(gè)階段： Ag識(shí)別 T、B細(xì)胞活化、 效應(yīng) 克隆擴(kuò)增、分化APC對(duì)抗原的攝取、加工和遞呈1、外源性抗原免疫應(yīng)答 外源性抗原的加工與遞呈：抗原加工（antigen processing）：蛋白質(zhì)抗原在酶作用下降

35、解成適合與MHC結(jié)合的肽的過程。抗原遞呈（antigen presentation）：MHC分子將抗原肽遞呈于細(xì)胞表面，供T細(xì)胞識(shí)別的過程。APC吞噬外源性Ag 形成內(nèi)粒體將Ag水解成短肽（約20肽） 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的MHC-分子與抗原肽結(jié)合，形成MHC-抗原肽復(fù)合物該復(fù)合物表達(dá)于APC表面，供Th細(xì)胞（CD4細(xì)胞）識(shí)別。故Th細(xì)胞識(shí)別Ag受MHC-類分子的限制。 Th細(xì)胞的活化與增殖： Th細(xì)胞表面的TCR和CD4識(shí)別APC上的MHC-抗原肽，并與之結(jié)合形成MHC抗原肽TCR三元體（第一信號(hào)），同時(shí)CD3將活化信號(hào)傳入Th內(nèi)。Th細(xì)胞的CD28與APC的B7分子（CD80）結(jié)合（第二信號(hào)）。細(xì)胞

36、因子如IL-2刺激T細(xì)胞(第三信號(hào)）。這三種信號(hào)缺一不可。Th在三類活化信號(hào)的作用下被激活，合成與分泌細(xì)胞因子（如IL-2、4、5、6），IFN-和受體（如IL-2R、CD40L等），其中IL-2和IL-2R 通過自分泌活化的正反饋放大，使T細(xì)胞克隆迅速擴(kuò)增。T細(xì)胞每天分裂23次，持續(xù)45天。 一、抗原遞呈細(xì)胞（APC）抗原遞呈細(xì)胞主要有：monocyte、 M 、DC、B細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等。外源性抗原（exogenous Ag）：指細(xì)胞外抗原，包括滅活的病毒抗原如疫苗。內(nèi)源性抗原（endogenous Ag）：指細(xì)胞內(nèi)合成的抗原，如病毒抗原、腫瘤抗原、自身突變抗原等。 Th細(xì)胞的效應(yīng)（1）促進(jìn)

37、M的吞噬與消化功能：Th移動(dòng)到Ag入侵部位，直接與M （靶細(xì)胞）接觸，識(shí)別M上的MHC-分子遞呈的抗原后，釋放IFN- 、 等細(xì)胞因子，促進(jìn)M的吞噬與消化病原體的能力。（2）促進(jìn)B細(xì)胞對(duì)TD-Ag 的應(yīng)答：Th細(xì)胞表達(dá)的IL-2、4、5、6，IFN- 促進(jìn)B細(xì)胞增殖、分化成漿細(xì)胞，并分泌抗體。2、內(nèi)源性抗原的免疫應(yīng)答內(nèi)源性Ag的加工與遞呈 內(nèi)源性Ag在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成，在胞漿中的蛋白酶體內(nèi)被多蛋白酶復(fù)合物水解成8 11肽，再被抗原肽載體（TAP）運(yùn)回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，并與類分子的鏈和2m裝配成MHC-抗原肽復(fù)合物，從而表達(dá)于APC表面，供Tc（CD8）細(xì)胞識(shí)別。故Tc細(xì)胞識(shí)別Ag受MHC類分子的限制。 Tc細(xì)

38、胞的活化與增殖：Tc細(xì)胞表面的TCR和CD8識(shí)別APC上的MHC-抗原肽，并與之結(jié)合形成MHC抗原肽TCR三元體（第一信號(hào)），同時(shí)CD3將活化信號(hào)傳入胞內(nèi)；APC的B7與CD28結(jié)合作為復(fù)合刺激信號(hào)；Th細(xì)胞分泌的IL-2、4、6和INF-作為Tc活化的刺激信號(hào)。在活化信號(hào)作用下，Tc細(xì)胞克隆迅速擴(kuò)增，并在細(xì)胞內(nèi)合成與殺傷有關(guān)的分子，如細(xì)胞毒素顆粒酶（granzymes）和穿孔素（perforin）；淋巴毒素TNF； INF-；Fas配體（FasL）等。 Tc細(xì)胞的效應(yīng)殺傷機(jī)理： .裂解(穿孔素/顆粒酶途徑）：Tc與靶細(xì)胞緊密接觸，通過胞吐作用釋放穿孔素和顆粒酶，穿孔素的作用類似于C9，形成細(xì)

39、胞膜孔道，使靶細(xì)胞迅速死亡（約3040min）。顆粒酶（主要為絲氨酸蛋白水解酶），通過膜孔道進(jìn)入靶細(xì)胞，破壞靶細(xì)胞的蛋白結(jié)構(gòu)。一個(gè)Tc可以連續(xù)殺傷多個(gè)靶細(xì)胞，而不損傷其它細(xì)胞。 .凋亡（Fas/FasL途徑）：Tc表面的FasL與靶細(xì)胞膜上的Fas（CD95）結(jié)合，啟動(dòng)靶細(xì)胞的程序性死亡，使胞內(nèi)DNA降解；-IFN抑制靶細(xì)胞內(nèi)的病毒的復(fù)制；TNF對(duì)靶細(xì)胞有直接毒性作用。殺傷特點(diǎn)： .具有MHC類分子限制性：Tc只受自身MHC類分子的限制，即TCR只能識(shí)別自身的MHC類分子，而不殺傷異體MHC分子介導(dǎo)的靶細(xì)胞（Ag），因此只對(duì)自身表達(dá)MHC類分子的胞內(nèi)感染、突變抗原起監(jiān)視作用。 .直接接觸：Tc到達(dá)抗原部位與靶細(xì)胞直接接觸，顆粒中的細(xì)胞毒性物質(zhì)直接釋放入靶細(xì)胞內(nèi)，而不殺傷其它細(xì)胞。 .