1、 第9章 獲得性免疫系統的組織與細胞 第一節 免疫器官與組織一、分類1.中樞免疫器官免疫細胞發生、分化和成 熟的場所。 包括：胸腺和骨髓(人和哺乳動物) 法式囊(禽類) 2.外周免疫器官及組織T、B細胞定居的場所； 免疫應對的發生部位。 包括：淋巴結、脾臟、粘膜伴隨淋巴組織等。 二、中樞免疫器官(一) 骨髓 造血組織，各類免疫細胞的發生場所 1.組成及分化1骨髓基質細胞stromal cell2造血干細胞hematopietic stem cellsDevelopment of the Immune System eryplmyeneumlymnkthyCD8+CD4+CTLTH2TH1 2.

2、B細胞在骨髓內的發育 1發育過程：從臨近骨內外表的骨髓膜下區向骨髓腔中心移行并逐漸發育 淋巴樣前體細胞 祖B細胞pro-B 前B細胞(pre-B) 未成熟B細胞 成熟B細胞(在外周免疫器官) 重鏈重排 輕鏈重排2骨髓基質細胞在B細胞發育中的作用 粘附性接觸 提供生長因子3B細胞不同發育階段區別 免疫球蛋白的輕、重鏈基因重排及表達 B細胞的特征性蛋白分子的表達 SecretedFactors - CYTOKINES2. Secretion of cytokines by stromal cellsBone marrow stromal cells nurture developing B cel

3、lsStromal cellB1. Specific cell-cell contacts between stromal cells and developing B cellsCell-cell contact4未成熟B細胞本身耐受性的四種命運選擇 經過受體編輯(receptor-editing)產生新受體； 導致B細胞克隆程序死亡，即克隆消除clonal deletion； 誘導永久性的對抗原無反響形狀和克隆忽視clonal ignorance； 進入外周淋巴組織發育為成熟B細胞。二胸腺1.胸腺為T細胞分化提供微環境 影響胸腺內T細胞的分化、增殖和選擇 性發育微環境構成胸腺基質細胞：胸腺

4、上皮細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞細胞外基質成分 胸腺上皮細胞 影響胸腺細胞分化的兩種方式 細胞細胞間相互接觸 分泌細胞因子 樹突狀細胞 較集中存在于皮質-髓質交界 處，表達高程度的MHC-類分 子。 巨噬細胞 散在表達低程度的MHC-類分子。 細胞外基質extracellular matrix 組成：膠原蛋白、網狀蛋白纖維、 葡萄糖胺聚糖和糖蛋白 功能：a.維持胸腺內細胞的正常生理功能； b.促進細胞細胞間的相互接觸； c.胸腺細胞移行成熟。 2.T細胞在胸腺內的發育 發育過程 胸腺細胞來自骨髓的淋巴樣干細胞 被膜下區 皮質區 髓質的移行成熟過程1細胞外表分子的變化 “雙陰性(CD4- CD8-

5、胸腺細胞 胸腺被膜下區和皮質邊緣區 “雙陽性CD4+ CD8+胸腺細胞 主要存在于皮質深區 “單陽性(CD4+或CD8+ )TCR T細胞 皮質和髓質交界處及髓質區 (2)TCR基因的重排基因片段TCR基因VDJCTCR46050701TCR642132TCR8022TCR4331人TCR基因片段3陽性選擇與陰性選擇 陽性選擇positive selection 指發育中的雙陽性(CD4+CD8+)胸腺細胞表達的TCR同胸腺上皮細胞表達的本身MHC分子相互作用，導致大部分胸腺細胞死亡，少部分胸腺細胞存活繼續發育為CD4+或CD8+的單陽性細胞的過程。決議T細胞對抗原應對的MHC限制性。 陰性選

6、擇 經過陽性選擇的胸腺細胞表達的TCR與樹突狀細胞和巨噬細胞外表的本身抗原肽-MHC或類分子復合物結合，導致本身反響性T細胞克隆去除或構成克隆不應對形狀。決議T細胞本身耐受性。 發育部位 外表標志 細胞類型 被膜下區 CD4- CD8- “雙陰性 皮質區 CD4+ CD8+ “雙陽性 皮質、髓質 CD4+或CD8+ “單陽性 交界處 髓質區 成熟T細胞 T細胞在胸腺內的發育細胞主要外表 標志的變化陽性選擇陰性選擇二、外周免疫器官與組織T、B細胞定居的場所；組織抗原血液抗原粘膜抗原APC處置提呈抗原 T淋巴細胞 T 細胞活化分化效果應T細胞B細胞識別特異性抗原 活化分化成漿細胞 特異性抗體免疫應

7、對的發生部位淋巴結脾MALT 一淋巴結 T細胞約占75%，B細胞約占25% 1.淋巴結的根本構造 被膜 皮質：淺皮質區 主要由淋巴濾泡構成，B細胞區 深皮質區(副皮質區) 主要含T細胞和樹突狀細胞,T細胞區 髓質：主要由髓索構成二脾 T細胞：占45%； B細胞：占55% 被膜 白髓：T細胞分布：動脈周圍淋巴鞘PALS ) 白髓內接近中央動脈 B細胞分布：PALS的外周構成的濾泡 紅髓 搜集來自血液的抗原誘導免疫應對的發生 破壞衰老紅細胞的場所1. 組成2.功能三粘膜伴隨淋巴組織 (mucosal- associated lymphoid tissue ，MALT) 指存在于呼吸道、腸道和泌尿生

8、殖道粘膜上皮下的散在淋巴組織和一些帶有淋巴濾泡的器官化的淋巴組織。 鼻相關淋巴組織NALT支氣管相關淋巴組織BALT腸伴隨淋巴組織 GALT包括：扁桃體、增殖腺、闌尾和派氏集合 淋巴結Peyer patchesAntigen entersnode in afferentlymphaticYYYYYYYYYYYYYYYYYYB cells leave blood & enter lymph node viahigh endothelial venulesB cellsproliferaterapidlyGERMINAL CENTRETransient structure ofIntense pr

9、oliferationGerminal centrereleases B cellsthat differentiateinto plasma cellsRecirculating B cells are trapped by foreign antigens in lymphoid organs三、淋巴細胞歸巢與再循環 1.歸巢 成熟淋巴細胞分開中樞免疫器官后，經血液循環趨向性遷移并定居于外周免疫器官或組織的特定區域。 2.淋巴細胞再循環 淋巴細胞在血液、淋巴液、淋巴器官或組織間反復循環的過程。 第二節 免疫細胞 一、T淋巴細胞T細胞 胸腺依賴性淋巴細胞 thymus- dependent

10、lymphocyte 外周血：約占淋巴細胞總數的65%75% 胸導管：高達95%以上一TCR-CD3復合物TCR： T細胞抗原受體(T- cell antigen receptor T細胞外表特異性識別抗原的構造。CD3：傳送T細胞活化信號。鏈：同質二聚體，協助活化信號的傳導。1.TCR1分類 TCR 主要分布于外周血 TCR 主要分布于皮膚和粘膜 膜外區V區和C區 跨膜區 胞漿區2肽鏈構成 2.CD3分子1組成 鏈(1條)、鏈(1條)、鏈(2條) 均含Ig樣功能區和免疫受體酪氨酸激活基序 (immunoreceptor tyrosine-based activation motifs， IT

11、AM) 。 2功能 參與T細胞發育過程中的TCR的膜外表 表達； 介導TCR與抗原接觸后產生的活化信 號的傳送； 成熟T細胞外表的外表標志，用于成 熟T細胞的檢測。 3.鏈 1組成特點 每條鏈含有三個ITAM序列； 胞外區較短9個氨基酸殘基， 胞漿區較長113氨基酸殘基。 2功 能 有助于TCR-CD3復合體啟動的信號的最大轉導。 1.CD4分子和CD8分子 (1)CD4：CD4T細胞約占65% 組成：由單體肽鏈組成，胞外部分含有4個Ig樣 的功能區(二)T細胞其它主要外表膜分子 功能 協同受體 人類免疫缺陷病毒HIV的受體 鑒定T細胞亞群CD4的標志 協同受體 CD4分子和TCR結合于同一M

12、HC-抗原肽 復合物 CD4分子與MHC-類分子結 合，TCR與抗原肽結合； CD4分子添加TCR對MHC-類分子提呈的 抗原的敏感性； 促進TCR識別抗原后的TCR-CD3復合物介導 的信號轉導作用。 (2)CD8：CD8T細胞約占35%CD8分子與MHC-類分子的2功能區結合，可添加TCR對 MHC-類分子遞呈的抗原的敏感性；促進TCR識別抗原后的TCR-CD3復合體介導的信號轉導作用。 組成：由鏈和鏈或鏈和鏈組成，每 條鏈的胞外部分均含有一個IgV區樣的 功能區。 功能協同受體鑒定T細胞亞群CD8的標志。 2.CD2分子 又稱LFA-2 (lymphocyte function asso

13、ciated antigen-2, 淋巴細胞功能相關抗原-2)和E受體 (綿羊紅細胞受體)。 1組成：單一肽鏈 2分布：成熟T細胞、雙陽性胸腺細胞、部分雙 陰性胸腺細胞及NK細胞。活化T細胞 表達程度升高。 3配體：LFA-3(CD58分子) 4功能：介導T細胞與抗原遞呈細胞間的粘附作 用，刺激T細胞非特異性活化；介導胸 腺細胞的發育成熟。 3.LFA-1(淋巴細胞功能相關抗原-1) 整合素家族成員 1組成：鏈1條，鏈1條 2分布：全部白細胞，活化T細胞添加表達 3配體：ICAM-1 (intercellular adhesion molecule-1,細胞間粘附分子1，CD54) 4功能：介

14、導T細胞的移行；在T細胞同APC或 靶細胞間起粘附作用。 4.CD28分子和CTLA-4 (cytotoxic lymphocyte antigen- 4, CD152) 1組成：同質二聚體，每條鏈含一個IgV樣功能區 (兩者同)。 2配體：B7分子(兩者同)。3分布：CD28分子 主要表達于人外周T細胞； CTLA-4分子 表達于活化T細胞。4功能：CD28分子與表達在APC上的B7分子結 合，為初始T細胞提供協同刺激信號，促使 T細胞活化和增殖。 CTLA-4分子同B7分子結合提供抑制信號 給化T細胞，阻止T細胞的增殖，限制T細 胞分泌IL-2。 5.CD40L(CD40 ligand，又

15、稱gp39分子)1分布：活化T細胞外表的糖蛋白。2功能 CD40L同APC外表的CD40結合， 信號給活化T細胞； 活化APC表達B7分子； T細胞外表的CD40L與B細胞外表 的CD40相互作用,產生Ig類轉換。 6.絲裂原受體 如刀豆蛋白A(ConA)受體，植物血凝素(PHA)受體。7.其它外表分子 包括細胞因子受體(IL-1R,IL-2R,IL-4R,IL 6R,IL-7R)和誘導凋亡的FasL(CD95L)，分別與相 應的細胞因子和Fas(CD95)相結合。三T細胞亞群及其功能 按表達TCR類型不同 按對抗原應對所處形狀不同：初始T細 胞、活化T細胞和記憶性T細胞1.分類T細胞T細胞按

16、CD分子不同按功能不同T細胞CD4T細胞CD8T細胞輔助性T細胞(Th)細胞毒性T細胞(CTL或Tc)抑制性T細胞(Ts) T細胞 分布：大部分分布于粘膜伴隨淋巴組織； 生物學功能細胞毒作用：介導粘膜部分細胞性免疫應對免疫調理作用：釋放細胞因子IL-2、IL-3、 IL-4、INF-、GM-CSF等 促B細胞分化、產生抗體； 活化單核-巨噬細胞；損傷粘膜的修復作用：NKG2D與MIC-A和 MIC- B損傷粘膜細 胞結合受損粘膜 細胞凋亡，被正常細 胞替代。T細胞和T細胞的比較特性T細胞T細胞TCR高度多態性較少多態性分布外周血60-705-15組織外周淋巴組織表皮及粘膜上皮表型CD3CD21

17、00100CD4+CD8+60-651%CD4-CD8+30-35%20-50%CD4-CD8-50%識別抗原8-17個氨基酸簡單多肽MHC限制性經典MHC分子MHC類似分子發育胸腺胸腺 胸腺外輔助細胞Th細胞- CD4T細胞 CD表型：CD3+CD4+CD8-，主要為Th細胞亞群 識別抗原時受MHC-類分子限制 經過分泌細胞因子發揚效應功能 CD4T細胞(部分)也具有細胞殺傷功能作用特點 CD8T細胞 CD表型：CD3+CD8+CD4-，主要為CTL細胞亞群 識別抗原時受MHC- 類分子限制 免疫調理作用, 如釋放IFN-、TNF-和TNF-等細胞因子 具有細胞殺傷功能作用特點Th細胞 根據

18、產生細胞因子的不同區分為Th1 和Th2Th1細胞主要分泌IL-2、IFN-和INF-Th2細胞主要分泌IL-4、IL-5、IL-6和IL-10功能功能主要輔助細胞免疫效應 a.活化巨噬細胞，抗胞內寄生微生物 b.誘導 B細胞活化,分泌調理性抗體 c.活化CTL免疫調理作用 如IFN-可促進Th0細胞向Th1細胞分化 主要輔助體液免疫效應 a.誘導B細胞活化、分泌中和性抗體 b.經過活化補體等方式抗胞外寄生微生物免疫調理作用 如IL-4可促進Th0細胞向Th2細胞分化功能Th1細胞Th2細胞CTL(TC)細胞特點：具有MHC-類分子的限制性功能：細胞毒作用，免疫調理機制釋放細胞毒性蛋白：穿孔素

19、，顆粒酶誘導細胞凋亡CD8+CTLCD4+CTL主要經過本身表達的FasL介導殺傷表達Fas分子的靶細胞 去除分泌本身抗體的B細胞 Ts 細胞suppressor T cell具有抑制免疫應對作用的細胞，如Tr，Th3細胞。 初始T細胞、活化T細胞和記憶性T細胞初始T細胞是沒有接受過抗原刺激的成熟T細胞活化T細胞是執行機體免疫效應功能的細胞記憶性T細胞維持機體免疫記憶功能初始T細胞與記憶性T細胞的特性比較特性初始T 細胞記憶性T 細胞CD45分子類別CD45RACD45RO歸巢受體表達水平高低粘附分子表達水平低高再循環途徑從血液到淋巴組織直接移行至抗原所在部位壽命短（數日）長（數月）對抗原再次

20、刺激的反應/+2.NK1.1+ T細胞 1外表分子：NK1.1分子、TCR-CD3復合體2分布：骨髓、肝和胸腺3組成：CD4-CD8-T細胞多數，CD4+T細胞少數4識別抗原特點：識別由CD1分子遞呈的脂類和糖脂類 抗原，不受MHC限制。5生物學功能： 免疫調理作用分泌IL-4IFN-： Th0 Th1細胞毒作用 殺傷腫瘤細胞 Th0 Th2參與體液免疫應對IgE類轉換趨化因子：MCP-1,MIP-1 NKT細胞是聯絡固有免疫和獲得性免疫的橋梁固有免疫DCNKTNKIL-2 獲得性免疫活化IFN-IFN- 二、B淋巴細胞B細胞一BCR復合體 1.組成BCR (mIg)功能：特異性識別抗原意義：

21、B細胞的主要標志，成熟B 細胞 主要表達mIgM和mIgDIg(CD79a)Ig(CD79b)構造特點：各含一個ITAM構造功能傳導BCR同抗原結合產生的活化信號為主要信號傳導分子 參與mIg合成后的轉運和表達。二B細胞其它主要外表膜分子 1.CD19和CD21分子 (1)B細胞協同受體： CD19，CD21CR2， CD81(TAPA-1)加強BCR識別抗原產生的信號： 補體系統活化 C3d片段 與Ag結合 同CD21和BCR結合 協同受體與BCR交叉銜接 加強BCR識別抗原產生的信號。 B細胞重要標志，表達于前B細胞到成熟B細胞各發育階段。(2)功能CD21(C3d receptor)CD

22、19CD81(TAPA-1)IgaIgbCD45The B cell co-receptorThe B cell co-receptor 2.CD40分子TNF受體家族成員 (1)分布：B細胞、巨噬細胞和樹突狀細胞等。 (2)生物學功能 同CD40L(活化T細胞)結合 促B細胞對TD- Ag應對； 誘導Ig同種型的類別轉換； 同BCR交叉銜接，再經過與T細胞直接接觸維持 生發中心B細胞的存活。 3.Fc受體 (1)組成：主要為FcR-B1分子，含一個ITIM (immuno-receptor tyrosine-based inhibitory motifs)基序。 (2)功能：FcR-B1+I

23、gG抗體可溶性的結合， 抑制初始B細胞對抗原應對的活化。 4.補體受體(1)組成：CR1(CD35)和CR2(CD21)(2)功能： CR1+C3b(或C4b、iC3b) 調理B細胞 的活化增殖。 B細胞協同受體組成分子 與iC3b、C3d和C3dg結合促進B細胞活化 EB病毒的受體 CR2 5.B7分子 協同刺激分子 (1)組成：B7.1CD80，B7.2CD86 (2)分布：成熟B細胞 初始B細胞低表達; 活化B細胞高表達。 (3)功能：高程度表達B7分子的B細胞是有效抗原 提呈細胞。6.絲裂原的膜結合分子 如LPS受體，與LPS結合后，直接誘導靜息B細胞活化，增殖與分化。二B細胞亞群及其功能 根據對抗原的刺激形狀 根據CD5分子表達分類初始B細胞活化B細胞記憶B細胞B1細胞CD5 B細胞 CD5+ B2細胞 CD5- 表4-2 B1和B2細胞特性的比較特性B1細胞B2細胞首次產生時間胚胎期出生后V區庫有限廣泛主要分布體腔（腹腔、胸腔）外周淋巴器官更新方式自我再生骨髓新生分泌Ig同種型IgMIgGIgGIgM對糖類抗原應答+對蛋白質抗原應答+T細胞輔助記憶性分化發育無有 三、抗原提呈細胞(antigen presenting cell, APC) 概念：指能攝取處置抗