固有免疫系统及其应答 (3)课件.ppt

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1、关于固有免疫系统关于固有免疫系统及其应答及其应答(3)现在学习的是第1页，共31页2 概念概念 是是生生物物体体在在长长期期的的种种系系发发育育和和进进化化过过程程中中逐逐渐渐形形成成的一系列天然防卫机制。的一系列天然防卫机制。特点特点 1 1 先先天天就就有有。2 2 人人人人都都有有。3 3 不不需需抗抗原原刺刺激激而而发发挥作用。挥作用。4 4 参与特异性免疫应答。参与特异性免疫应答。参与细胞参与细胞 皮皮肤肤黏黏膜膜上上皮皮细细胞胞、吞吞噬噬细细胞胞、NKNK、DCDC、NK1.1+TNK1.1+T细胞、细胞、TT、B-1BB-1B细胞。细胞。现在学习的是第2页，共31页3 组织屏障及

2、其作用组织屏障及其作用体内屏障体内屏障血脑屏障血脑屏障：血循环和脑实质间的胶质膜。由软脑膜、脉：血循环和脑实质间的胶质膜。由软脑膜、脉 络丛和星状胶质细胞。络丛和星状胶质细胞。血胎屏障血胎屏障：子宫内膜基蜕膜和胎儿绒毛膜滋养层细胞构：子宫内膜基蜕膜和胎儿绒毛膜滋养层细胞构 成。成。皮肤粘膜及其附属成分的屏障皮肤粘膜及其附属成分的屏障物理屏障物理屏障：完整的皮肤粘膜。：完整的皮肤粘膜。作用方式作用方式:机械阻挡、纤毛摆动、分泌液的冲洗机械阻挡、纤毛摆动、分泌液的冲洗化学屏障化学屏障：分泌的杀菌物质：分泌的杀菌物质微生物屏障微生物屏障：正常菌群：正常菌群现在学习的是第3页，共31页4 吞噬细胞吞噬

3、细胞 树突状细胞树突状细胞 NKNK细胞细胞 具有固有免疫特性的具有固有免疫特性的T T、B B细胞细胞 其他固有免疫细胞其他固有免疫细胞 固有免疫细胞固有免疫细胞现在学习的是第4页，共31页5 吞噬细胞吞噬细胞一一 中性粒细胞中性粒细胞 特点：特点：存在于血液，胞质中含嗜天青颗粒，含溶菌酶存在于血液，胞质中含嗜天青颗粒，含溶菌酶等多种杀菌溶菌的酶。可表达等多种杀菌溶菌的酶。可表达AMAM、FcRFcR、C3bRC3bR等。等。作用方式：作用方式：通过膜受体或调理性受体识别异物并吞通过膜受体或调理性受体识别异物并吞噬杀伤；活化后释放炎性因子介导炎症。噬杀伤；活化后释放炎性因子介导炎症。现在学习

4、的是第5页，共31页6 吞噬细胞吞噬细胞二二 单核单核-巨噬细胞巨噬细胞 来源和分布来源和分布 血液血液（单核细胞）（单核细胞）组织组织（巨噬细胞）（巨噬细胞）表皮表皮（朗汉斯细胞）（朗汉斯细胞）细胞特点细胞特点胞内：溶菌酶等胞内：溶菌酶等表面：各种膜分子表面：各种膜分子 PPRPPR、调理性受体（捕获抗原）、调理性受体（捕获抗原）MHCMHC分子、分子、B7B7分子等（提呈抗原）分子等（提呈抗原）CKRCKR（调节）（调节）肝（苦否细胞）肝（苦否细胞）肺（尘细胞）肺（尘细胞）骨（破骨细胞）骨（破骨细胞）神经（小胶质细胞）神经（小胶质细胞）C3b受体受体C3b受体受体Fc受体受体Fc受体受体现

5、在学习的是第6页，共31页7 吞噬细胞吞噬细胞二二 单核单核-巨噬细胞巨噬细胞 表面膜分子表面膜分子 1 1 调理性受体调理性受体 2 2 模式识别受体模式识别受体 (PRR)(PRR)3 3 细胞因子受体细胞因子受体 C3b C3b受体受体 IgGFcIgGFc受体受体甘露糖受体甘露糖受体清道夫受体清道夫受体TollToll样受体（样受体（TLR)TLR)细胞质中的细胞质中的PRRPRR甲酰甲硫氨酰肽受体甲酰甲硫氨酰肽受体 现在学习的是第7页，共31页8甘露糖受体甘露糖受体：识别病原体表面甘露糖和岩藻糖：识别病原体表面甘露糖和岩藻糖模式识别受体模式识别受体pattern recognitio

6、n receptor,(PRR)清道夫受体清道夫受体：识别乙酰化低密度脂蛋白、：识别乙酰化低密度脂蛋白、LPSLPS和磷壁酸、凋亡细胞表和磷壁酸、凋亡细胞表面的磷脂酰丝氨酸。面的磷脂酰丝氨酸。TollToll样受体（样受体（TLRTLR）：）：有有1515个个 细胞膜细胞膜：TLR1TLR1、2 2、4 4、5 5、6 6、1010，识别病原体表面结构。，识别病原体表面结构。细胞器膜细胞器膜：TLR3TLR3、7 7、8 8、9 9，识别病原体核酸。，识别病原体核酸。细胞质中的细胞质中的PRR:PRR:RIGRIG样受体：样受体：3 3种，识别病毒种，识别病毒dsRNA.dsRNA.NOD N

7、OD样受体样受体:23:23种，识别细胞质中种，识别细胞质中PAMPPAMP、DAMPDAMP甲酰甲硫氨酰肽受体甲酰甲硫氨酰肽受体 ：识别细菌：识别细菌N N甲酸基多肽。甲酸基多肽。现在学习的是第8页，共31页9 吞噬细胞吞噬细胞二二 单核单核-巨噬细胞巨噬细胞 主要生物学功能主要生物学功能 1 1 杀伤清除病原体杀伤清除病原体 2 2 杀伤异常靶细胞杀伤异常靶细胞 3 3 参与促进炎症反应参与促进炎症反应 4 4 加工提呈抗原加工提呈抗原 5 5 免疫调节免疫调节 氧依赖性杀菌系统氧依赖性杀菌系统 （ROIROI和和RNI)RNI)非氧依赖性杀菌系统非氧依赖性杀菌系统肿瘤细胞、病毒肿瘤细胞、

8、病毒感染细胞、胞内感染细胞、胞内菌感染的细胞菌感染的细胞现在学习的是第9页，共31页10现在学习的是第10页，共31页11现在学习的是第11页，共31页12 树突状细胞树突状细胞 DCDC是功能最强的是功能最强的APCAPC。因其成熟时伸出许多树突。因其成熟时伸出许多树突样或伪足样突起而得名，有别于其它样或伪足样突起而得名，有别于其它APCAPC。特点：能够显著刺激初始型特点：能够显著刺激初始型T T细胞细胞(naiveTcells)(naiveTcells)增殖，而增殖，而巨噬细胞、巨噬细胞、B B细胞仅能刺激已活化的或记忆性细胞仅能刺激已活化的或记忆性T T细胞。细胞。现在学习的是第12页

9、，共31页13 自然杀伤细胞（自然杀伤细胞（NK)来源于骨髓造血干细胞，其发育成熟依来源于骨髓造血干细胞，其发育成熟依赖于骨髓及胸腺微环境，分布于外周血、脾、赖于骨髓及胸腺微环境，分布于外周血、脾、淋巴结及其他组织。淋巴结及其他组织。现在学习的是第13页，共31页14 自然杀伤细胞（自然杀伤细胞（NK)NK NK细胞表型与分群细胞表型与分群 人类人类NKNK细胞：细胞：CD56CD56CD16CD16CD19CD19-CD3CD3-小鼠小鼠NKNK细胞：细胞：NK1.1NK1.1和和Ly49Ly49 以以CD56CD56分群分群 ：CD56CD56dim dim NKNK细胞细胞 9090 以

10、杀伤功能为主。以杀伤功能为主。CD56CD56brightbrightNKNK细胞细胞 1010 以分泌以分泌CKCK为主。为主。NK NK细胞对抗原靶细胞的识别机制细胞对抗原靶细胞的识别机制 CD16CD16结合抗体，通过结合抗体，通过ADCCADCC杀伤靶细胞。杀伤靶细胞。活化受体和抑制受体识别配体，调节活化受体和抑制受体识别配体，调节NKNK作用。作用。杀伤细胞活化受体杀伤细胞活化受体 受体受体 配体配体 杀伤细胞杀伤细胞IgIg样受体样受体(KIR):KIR2DS(KIR):KIR2DS HLA-I HLA-I类分子类分子 KIR3DS KIR3DS HLA-I HLA-I类分子类分子

11、 杀伤细胞凝集素样受体：杀伤细胞凝集素样受体：NKG2CNKG2C、NKG2E NKG2E HLA-EHLA-E分子分子 NKG2D NKG2D MICAMICA和和MICBMICB 自然细胞毒受体（自然细胞毒受体（NCR)NKp46NCR)NKp46、NKp30 NKp30 寡糖基团寡糖基团 NKp44NKp44（活化（活化NKNK）杀伤细胞抑制受体杀伤细胞抑制受体 受体受体 配体配体 杀伤细胞杀伤细胞IgIg样受体样受体(KIR):KIR2DL(KIR):KIR2DL HLA-I HLA-I类分子类分子 KIR3DL KIR3DL HLA-I HLA-I类分子类分子 杀伤细胞凝集素样受体：

12、杀伤细胞凝集素样受体：NKG2A NKG2A HLA-IHLA-I类分子类分子 活化受体和抑制受体的识别机制活化受体和抑制受体的识别机制 NK NK细胞对靶细胞的杀伤机制细胞对靶细胞的杀伤机制 （1 1）直接杀伤：穿孔素、颗粒酶）直接杀伤：穿孔素、颗粒酶 （2 2）诱导凋亡：）诱导凋亡：FasLFasLFasFas途径途径 TNF-/TNF-/与与TNFR-ITNFR-I途径途径 （3 3）释放）释放CK CK 杀伤或调节免疫杀伤或调节免疫现在学习的是第14页，共31页15 固有免疫固有免疫T细胞和细胞和B细胞细胞 （一）（一）NKTNKT细胞细胞 是组成性表达是组成性表达NKNK细胞表面标志

13、细胞表面标志CD56(CD56(小鼠为小鼠为NK1.1NK1.1）和）和TCR-TCR-CD3CD3复合物的复合物的T T细胞。细胞。特点：特点：多为多为CD4-CD8-TCD4-CD8-T细胞细胞，少数，少数CD4+TCD4+T细胞。细胞。抗原识别受体多抗原识别受体多为为TCRTCR，其，其抗原识别谱窄抗原识别谱窄，主要，主要识别识别CD1CD1分子所提呈的分子所提呈的微生物脂类和糖脂类抗原。微生物脂类和糖脂类抗原。作用机制：作用机制：1 1 分泌穿孔素杀伤病原体感染的靶细胞。分泌穿孔素杀伤病原体感染的靶细胞。2 2 经经FasL/FasFasL/Fas途径诱导靶细胞凋亡。途径诱导靶细胞凋亡

14、。3 3 能分泌能分泌IFN-IFN-、IL-12IL-12等细胞因子。等细胞因子。现在学习的是第15页，共31页16 （二）（二）T T细胞细胞 T T细胞主要分布于粘膜和上皮组织中，是细胞主要分布于粘膜和上皮组织中，是上皮细胞间淋巴细胞的重要组分。上皮细胞间淋巴细胞的重要组分。T T细胞在细胞在人肠粘膜人肠粘膜IELIEL中约占中约占10%37%10%37%，在外周血中仅占，在外周血中仅占CD3+TCD3+T细胞的细胞的1%5%1%5%。特点：特点：A A 多为多为CD4-CD8-CD4-CD8-双阴性细胞双阴性细胞 B B 抗原受体缺乏多样性，抗原识别谱窄。抗原受体缺乏多样性，抗原识别谱

15、窄。C C 宜归于非特异性免疫细胞。宜归于非特异性免疫细胞。作用：作用：A A 可直接识别微生物上共有抗原，可杀伤表达上述可直接识别微生物上共有抗原，可杀伤表达上述 抗原的病原体。抗原的病原体。B B B B 杀伤靶细胞的机制与杀伤靶细胞的机制与TcTc细胞相似，但其对靶细胞细胞相似，但其对靶细胞 的作用既非专一性，亦无的作用既非专一性，亦无MHCMHC限制性。限制性。C C C C 参与防御胞内菌和病毒感染，也参与抗肿瘤。参与防御胞内菌和病毒感染，也参与抗肿瘤。固有免疫固有免疫T细胞和细胞和B细胞细胞现在学习的是第16页，共31页17 固有免疫固有免疫T细胞和细胞和B细胞细胞 （三）（三）B

16、-1B-1细胞细胞 为为CD5+CD5+、mIgM+B mIgM+B 细胞，产生于个体发育早期。细胞，产生于个体发育早期。特点特点特点特点 1 BCR1 BCR的识别谱较窄，主要识别某些细菌的荚膜多的识别谱较窄，主要识别某些细菌的荚膜多 糖和脂多糖。糖和脂多糖。2 2无需无需ThTh细胞辅助，抗原直接刺激产生以细胞辅助，抗原直接刺激产生以IgMIgM为主为主 的抗体，产生抗体早。的抗体，产生抗体早。3 3 产生的抗体有多反应性。产生的抗体有多反应性。B-1B-1细胞主要参与机体抵御某细胞主要参与机体抵御某些胞外菌感染。些胞外菌感染。现在学习的是第17页，共31页18 其他固有免疫细胞其他固有免

17、疫细胞肥大细胞肥大细胞(mast cell)(mast cell)嗜酸性粒细胞嗜酸性粒细胞(basophil)(basophil)嗜碱性粒细胞嗜碱性粒细胞(eosinophil)(eosinophil)现在学习的是第18页，共31页19现在学习的是第19页，共31页20l 固有免疫分子固有免疫分子 补补 体体 细胞因子细胞因子 溶菌酶溶菌酶 防御素防御素 急性期蛋白急性期蛋白 报警素报警素现在学习的是第20页，共31页21溶菌酶溶菌酶(lysozyme)(lysozyme)主要来源于主要来源于吞噬细胞吞噬细胞，广泛分布于血液、，广泛分布于血液、唾液唾液、泪、泪液、尿液、乳汁、肠液及吞噬细胞溶酶

18、体中。液、尿液、乳汁、肠液及吞噬细胞溶酶体中。溶菌酶溶菌酶能水解革兰阳性菌胞壁能水解革兰阳性菌胞壁的肽聚糖，切断聚糖的肽聚糖，切断聚糖链中链中N-N-乙酰葡萄糖胺与乙酰葡萄糖胺与N-N-乙酰胞壁酸的连接，从而使乙酰胞壁酸的连接，从而使细菌裂解。细菌裂解。在补体和抗体参与下，溶菌酶也可溶解某些革兰在补体和抗体参与下，溶菌酶也可溶解某些革兰阴性菌。阴性菌。现在学习的是第21页，共31页22防御素防御素（defensin)defensin)是一类富含精氨酸的小分子多肽，主要存在是一类富含精氨酸的小分子多肽，主要存在于中性粒细胞嗜天青颗粒内，也分布于人肠细于中性粒细胞嗜天青颗粒内，也分布于人肠细胞和体

19、液中。胞和体液中。防御素通过防御素通过损伤细菌细胞膜损伤细菌细胞膜而产生杀菌作用，而产生杀菌作用，主要杀伤胞外菌主要杀伤胞外菌，个别对某些胞内菌亦有一定杀伤作，个别对某些胞内菌亦有一定杀伤作用。用。现在学习的是第22页，共31页23急性期蛋白急性期蛋白(acute phase protein)(acute phase protein)是机体受感染后血清中含量急剧增高的一类蛋白，重要是机体受感染后血清中含量急剧增高的一类蛋白，重要者有者有C-C-反应蛋白反应蛋白(C-reactive protein,CRP)(C-reactive protein,CRP)和和甘露糖结合凝集素甘露糖结合凝集素(M

20、BL)(MBL)。CRPCRP能与某些细菌和真菌表面磷酸胆碱结合，发挥能与某些细菌和真菌表面磷酸胆碱结合，发挥调理作用调理作用.MBL MBL则与细菌表面甘露糖残基结合而起调理作用，也能通过则与细菌表面甘露糖残基结合而起调理作用，也能通过MBLMBL补体激活补体激活途径参与防御功能。途径参与防御功能。现在学习的是第23页，共31页24报警素报警素(alarmin)(alarmin)机体自身细胞在病理状态下释放的内源性机体自身细胞在病理状态下释放的内源性危险信号因子。如危险信号因子。如 高迁移率组蛋白高迁移率组蛋白B1B1、HSPHSP、低分子量透明质酸等。低分子量透明质酸等。可活化可活化DCD

21、C和巨噬细胞和巨噬细胞现在学习的是第24页，共31页25 固有免疫应答固有免疫应答一一 固有免疫细胞的识别机制固有免疫细胞的识别机制 病原相关分子模式（病原相关分子模式（PAMP)PAMP)模式识别受体模式识别受体 损伤相关分子模式（损伤相关分子模式（DAMP)DAMP)现在学习的是第25页，共31页26二二 作用时相作用时相 固有免疫应答固有免疫应答瞬时阶段：瞬时阶段：感染后感染后4 4小时内小时内 参与成分：皮肤黏膜屏障和皮肤、感染局部吞噬细胞和补参与成分：皮肤黏膜屏障和皮肤、感染局部吞噬细胞和补 体的激活。体的激活。早期阶段：早期阶段：感染后感染后4-964-96小时内。小时内。1 1吞

22、噬细胞产生的吞噬细胞产生的CKCK。2 2 吞噬细胞：杀伤功能增强。吞噬细胞：杀伤功能增强。3 3 促炎因子，炎细胞浸润促炎因子，炎细胞浸润 4 4 激活补体，效应放大激活补体，效应放大 5 DC5 DC处理消化抗原，迁移、提呈抗原，活化处理消化抗原，迁移、提呈抗原，活化T T细胞。细胞。特异性免疫诱导阶段：特异性免疫诱导阶段：9696小时后。小时后。DCDC将加工处理过的抗原带到淋巴结等，与将加工处理过的抗原带到淋巴结等，与T T 细胞协同产生特异性免疫。细胞协同产生特异性免疫。现在学习的是第26页，共31页27 固有免疫应答固有免疫应答三三 特点特点识别特点：识别特点：模式识别受体病原相关

23、分子模式模式识别受体病原相关分子模式应答特点：应答特点：无特异性。在趋化因子和炎性介质作用下，被招无特异性。在趋化因子和炎性介质作用下，被招募到无染炎症区，通过募到无染炎症区，通过PRRPRR和和PAMPPAMP结合而被激活；结合而被激活；无克隆扩增；寿命短；无免疫记忆。无克隆扩增；寿命短；无免疫记忆。现在学习的是第27页，共31页28固有免疫应答和适应性免疫应答的主要特点固有免疫应答和适应性免疫应答的主要特点 固有免疫应答固有免疫应答 适应性免疫应答适应性免疫应答参与细胞参与细胞 粘膜上皮细胞、吞噬细胞、粘膜上皮细胞、吞噬细胞、DC DC T T、B2B2细胞细胞 NKNK、NKTNKT、T

24、 T、B1B1细胞细胞效应分子效应分子 补体、补体、CKCK、抗菌蛋白、酶类、抗菌蛋白、酶类 特异性抗体、特异性抗体、CKCK作用时相作用时相 免疫应答全过程，主要在免疫应答全过程，主要在0-96hs 96hs以后以后识别受体识别受体 模式识别受体和泛特异性模式识别受体和泛特异性 特异性抗原识别受体特异性抗原识别受体 抗原识别受体，较少多样性抗原识别受体，较少多样性 具有高度多样性具有高度多样性识别特点识别特点 直接识别直接识别PAMPPAMP和和DAMPDAMP，T T细胞识别细胞识别APCAPC提呈的肽提呈的肽-MHC-MHC 具有具有泛特异性泛特异性 复合物，复合物，B B细细胞直接识别

25、抗原表胞直接识别抗原表 位，具有高度位，具有高度特异性特异性作用特点作用特点 无克隆扩增，无免疫记忆无克隆扩增，无免疫记忆 有克隆扩增，有免疫记忆有克隆扩增，有免疫记忆维持时间维持时间 时间较短时间较短 时时间较长间较长现在学习的是第28页，共31页29 固有免疫应答固有免疫应答四四 细胞自噬与固有免疫应答细胞自噬与固有免疫应答细胞自噬（细胞自噬（autophagyautophagy）指细胞通过单层或双层膜包裹指细胞通过单层或双层膜包裹胞内受损、变性或衰老的蛋白质和细胞器形成自噬体，运胞内受损、变性或衰老的蛋白质和细胞器形成自噬体，运输到溶酶体形成自噬溶酶体，对其消化降解或回收利用胞输到溶酶体

26、形成自噬溶酶体，对其消化降解或回收利用胞内生物大分子和受损细胞器的过程。内生物大分子和受损细胞器的过程。细胞自噬方式：细胞自噬方式：巨自噬、微自噬、分子伴侣介导自噬巨自噬、微自噬、分子伴侣介导自噬 固有免疫早期，一般病原体被宿主细胞内吞后进入固有免疫早期，一般病原体被宿主细胞内吞后进入胞质，随后启动细胞自噬途径。胞质，随后启动细胞自噬途径。现在学习的是第29页，共31页301 启动适应性免疫应答2 调节适应性免疫应答类型（影响Th分化）3 协助适应性免疫应答发挥效应。固有免疫应答固有免疫应答五五 与适应性免疫应答的关系与适应性免疫应答的关系现在学习的是第30页，共31页感谢大家观看现在学习的是第31页，共31页