免疫学淋巴细胞介导的细胞免疫应答精选课件.ppt

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1、关于免疫学淋巴细胞介导的细胞免疫应答第一页，本课件共有43页免疫应答免疫应答 免疫系统识别和清除抗原的整个过程免疫系统识别和清除抗原的整个过程 （1）抗原识别）抗原识别（2）淋巴细胞活化、增殖、分化）淋巴细胞活化、增殖、分化（3）效应细胞发挥效应）效应细胞发挥效应特异性；记忆性；耐受性特异性；记忆性；耐受性第二页，本课件共有43页T细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别 APC向向T细胞提呈抗原细胞提呈抗原 APC与与T细胞的相互作用细胞的相互作用T细胞的活化、增殖和分化细胞的活化、增殖和分化 T细胞活化的双信号细胞活化的双信号T细胞的效应功能细胞的效应功能 Th、CTL细胞的效应功能细胞的效应功能

2、 记忆性记忆性T细胞细胞第三页，本课件共有43页T细胞识别抗原的部位细胞识别抗原的部位 外周淋巴组织外周淋巴组织 （如淋巴结和脾脏）（如淋巴结和脾脏）第一节第一节 T细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别病原微生物及其代谢产物病原微生物及其代谢产物淋巴液淋巴液血液血液淋巴结淋巴结脾脏脾脏副皮质区副皮质区淋巴鞘淋巴鞘APC活化活化T细胞细胞第四页，本课件共有43页 TCR识别抗原的特点识别抗原的特点 第一节第一节 T细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别TCR与与APC表面的抗原肽表面的抗原肽-MHC分子复合物特异结合称为分子复合物特异结合称为抗原抗原识别（识别（antigen recognition）第五

3、页，本课件共有43页双重识别是双重识别是T细胞识别抗原的主要特征细胞识别抗原的主要特征抗原特异性抗原特异性MHC分子限制性分子限制性第六页，本课件共有43页 外源性抗原外源性抗原内源性抗原内源性抗原降解为肽段降解为肽段与与MHCII结合结合与与MHCI结合结合CD4+T细胞细胞CD8+T细胞细胞一、一、APC向向T细胞提呈抗原的过程细胞提呈抗原的过程第七页，本课件共有43页 二、二、APC与与T细胞的相互作用细胞的相互作用（一）（一）T细胞与细胞与APC的非特异性结合的非特异性结合.依赖依赖T细胞表面的黏附分子如细胞表面的黏附分子如LFA-1、CD2，由，由T细胞从细胞从APC表面大量抗原肽表

4、面大量抗原肽-MHC分子复合物中筛选相应分子复合物中筛选相应的特异性抗原肽；未能识别相应的特异性抗原肽的的特异性抗原肽；未能识别相应的特异性抗原肽的T细胞随即细胞随即与与APC分离，并再次进入淋巴细胞循环分离，并再次进入淋巴细胞循环意义：可逆，为特异结合提供机会意义：可逆，为特异结合提供机会（二）（二）T细胞与细胞与APC的特异性结合的特异性结合.依赖依赖TCR第八页，本课件共有43页第九页，本课件共有43页T细胞免疫突触细胞免疫突触（immunological synapse)形成形成APC和和T细胞相互作用过程中，在细胞与细胞细胞相互作用过程中，在细胞与细胞接触部位形成了一个特殊的结构称接

5、触部位形成了一个特殊的结构称T细胞突触（细胞突触（T cell synapse），），又被称为免疫突触又被称为免疫突触（immunological synapse）一组一组TCR+周围一圈粘附分子周围一圈粘附分子第十页，本课件共有43页APC CD8+T细胞细胞 TCRMHC-抗原肽抗原肽CD8B7CD28ICAM-1（CD54）LFA-1（CD11a/CD18）CD2 CD58T细胞通过免疫突触与细胞通过免疫突触与APC相互作用相互作用有助于有助于T细胞分辨潜在的抗原；细胞分辨潜在的抗原；提高了提高了TCR与与MHC-肽复合物之间的亲和力，启动了肽复合物之间的亲和力，启动了T细胞抗原识别和活

6、化细胞抗原识别和活化第十一页，本课件共有43页T细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别 APC向向T细胞提呈抗原细胞提呈抗原 APC与与T细胞的相互作用细胞的相互作用T细胞的活化、增殖和分化细胞的活化、增殖和分化 T细胞活化的双信号细胞活化的双信号T细胞的效应功能细胞的效应功能 Th、CTL细胞的效应功能细胞的效应功能 记忆性记忆性T细胞细胞第十二页，本课件共有43页第二节第二节 T细胞的活化、增殖和分化细胞的活化、增殖和分化一、一、T细胞活化涉及的分子细胞活化涉及的分子双信号双信号细胞因子细胞因子第十三页，本课件共有43页（一）（一）T细胞活化的双信号细胞活化的双信号 第一信号：第一信号：抗原特异

7、性信号抗原特异性信号-来源于来源于TCR与抗与抗原肽原肽:MHC分子复合物的结合分子复合物的结合 第二信号：第二信号：协同刺激信号协同刺激信号（co-stimulatory signal）-由表达于由表达于APC的协同刺激分子与的协同刺激分子与T细胞上细胞上相应协同刺激分子受体结合而介导相应协同刺激分子受体结合而介导第十四页，本课件共有43页Antigen presentation-T cells are co-stimulatedAPCThSignal 1 antigen&antigenreceptorSignal 2B7 family members(CD80&CD86)CD28IL-2I

8、L-2R第十五页，本课件共有43页第十六页，本课件共有43页（二）细胞因子促进（二）细胞因子促进T细胞充分活化细胞充分活化第十七页，本课件共有43页 TCR 识别抗原后，若缺乏协同刺激信号，识别抗原后，若缺乏协同刺激信号，T细胞不但不能充分活细胞不但不能充分活化而产生效应，反而使化而产生效应，反而使T细胞处于免疫无能（细胞处于免疫无能（anergy）状态，）状态，继而进入凋亡继而进入凋亡第十八页，本课件共有43页CD28和和CTLA-4调控调控T细胞活化的状态细胞活化的状态第十九页，本课件共有43页 肿瘤免疫肿瘤免疫 移植免疫移植免疫 T细胞活化的双信号原理学说，为临床免疫细胞活化的双信号原理

9、学说，为临床免疫治疗提供了新的途径治疗提供了新的途径第二十页，本课件共有43页受体交联受体交联PTK活化活化PLC-活化及活化及MAP激酶活化激酶活化激活转录因子激活转录因子（NF-AT、NF-kB、AP-1）转录因子转位至细胞核并结合到基因的启动子部位转录因子转位至细胞核并结合到基因的启动子部位基因转录表达各种细胞因子及膜分子基因转录表达各种细胞因子及膜分子二、二、T细胞活化的信号转导途径细胞活化的信号转导途径第二十一页，本课件共有43页三三.T细胞活化的表现细胞活化的表现细胞的形态变大、不规则细胞的形态变大、不规则分泌细胞因子：分泌细胞因子：IL-2、IL-4、IL-7、IL-15表达细胞

10、膜分子：表达细胞膜分子：CD40L、FasL等等克隆性扩增克隆性扩增分化成不同的效应细胞分化成不同的效应细胞第二十二页，本课件共有43页T细胞对抗原的识别细胞对抗原的识别 APC向向T细胞提呈抗原细胞提呈抗原 APC与与T细胞的相互作用细胞的相互作用T细胞的活化、增殖和分化细胞的活化、增殖和分化 T细胞活化的双信号细胞活化的双信号T细胞的效应功能细胞的效应功能 Th、CTL细胞的效应功能细胞的效应功能 记忆性记忆性T细胞细胞第二十三页，本课件共有43页 第三节第三节 T细胞的效应功能细胞的效应功能一、一、Th细胞的效应细胞的效应二、二、CTL细胞的效应细胞的效应三、记忆性三、记忆性T细胞细胞第

11、二十四页，本课件共有43页（一）（一）Th1细胞的生物学活性细胞的生物学活性 抗胞内病原体感染抗胞内病原体感染巨噬细胞巨噬细胞淋巴细胞淋巴细胞中性粒细胞中性粒细胞第二十五页，本课件共有43页（二）、（二）、Th2细胞的生物学活性细胞的生物学活性辅助体液免疫应答、参与超敏反应性炎症、抗寄生虫感染辅助体液免疫应答、参与超敏反应性炎症、抗寄生虫感染第二十六页，本课件共有43页（三）、（三）、Th17细胞的生物学活性细胞的生物学活性参与炎症反应、感染性疾病及自身免疫病的发生参与炎症反应、感染性疾病及自身免疫病的发生在固有免疫中发挥重要作用在固有免疫中发挥重要作用第二十七页，本课件共有43页 二、二、C

12、TL细胞的效应细胞的效应 杀伤胞内病原体的宿主细胞、肿瘤细胞杀伤胞内病原体的宿主细胞、肿瘤细胞效效-靶细胞的结合靶细胞的结合TCR和黏附分子介导与靶细胞的和黏附分子介导与靶细胞的结合，结合，TCR识别识别MHC-肽复合物肽复合物CTL的极化的极化细胞骨架系统、高尔基复合体和胞细胞骨架系统、高尔基复合体和胞浆颗粒向接触部位定向集中浆颗粒向接触部位定向集中致死性攻击致死性攻击颗粒酶、穿孔素、颗粒酶、穿孔素、FasL第二十八页，本课件共有43页CTL杀伤靶细胞的两条主要途径：杀伤靶细胞的两条主要途径：穿孔素穿孔素(perforin)/颗粒酶颗粒酶(granzyme)途径途径Fas/FasL途径途径第

13、二十九页，本课件共有43页三、记忆性三、记忆性T细胞（细胞（Tm）Tm:CD45RA CD45RO+静息期（G0期）寿命长易激活负责保持免疫记忆发生过克隆扩增，对特异性抗原有记忆能力发生过克隆扩增，对特异性抗原有记忆能力第三十页，本课件共有43页第三十一页，本课件共有43页小小 结结T细胞通过细胞通过TCR识别识别APC提呈的抗原肽提呈的抗原肽-MHC复合物，启动复合物，启动T细胞的激活，在协同刺激分子提供的第二活化信号的作用下，细胞的激活，在协同刺激分子提供的第二活化信号的作用下，T细胞得到有效活化细胞得到有效活化T细胞与细胞与APC发生相互作用时，在细胞接触部位形成一个特发生相互作用时，在

14、细胞接触部位形成一个特殊结构殊结构T细胞免疫突触细胞免疫突触参与特异性细胞免疫应答的效应细胞主要是参与特异性细胞免疫应答的效应细胞主要是CD4+Th1细胞细胞和和CD8+CTL细胞细胞特异的细胞免疫应答在清除胞内病原感染、排斥同种异体移特异的细胞免疫应答在清除胞内病原感染、排斥同种异体移植物及抗肿瘤免疫反应中起重要作用植物及抗肿瘤免疫反应中起重要作用第三十二页，本课件共有43页思考题免疫突触免疫突触T细胞活化的信号要求细胞活化的信号要求CTL的形成及其杀伤靶细胞的机制的形成及其杀伤靶细胞的机制Th的活化及其效应机制的活化及其效应机制第三十三页，本课件共有43页第三十四页，本课件共有43页抗原特

15、异性抗原特异性T细胞克隆性增殖和分化细胞克隆性增殖和分化CD4+T增殖增殖Th1Th2调节性调节性T TTmTh17第三十五页，本课件共有43页CD8+T增殖增殖CTL,TcTm Th细胞非依赖性细胞非依赖性：高表达协同刺激分子的病毒感染高表达协同刺激分子的病毒感染DC，可无需，可无需Th细细胞辅助而直接刺激胞辅助而直接刺激CD8+T细胞合成细胞合成IL-2，促使，促使CD8+T细胞自身增殖细胞自身增殖并分化为并分化为CTL Th细胞依赖性细胞依赖性：CD8+T细胞作用的靶细胞一般低表达或不表达协同刺细胞作用的靶细胞一般低表达或不表达协同刺激分子，不能有效激活初始激分子，不能有效激活初始CD8

16、+T细胞，而需要细胞，而需要APC和和CD4+T细胞的细胞的辅助辅助Ts第三十六页，本课件共有43页 T细胞与细胞与APC的特异性结合的特异性结合 T细胞细胞TCR特异性识别、结合特异性识别、结合APC抗原肽抗原肽-MHC复合物复合物 特异性识别信号，导致特异性识别信号，导致LFA-1分子构象改变并增强其与分子构象改变并增强其与ICAM的的亲和力，从而稳定并延长亲和力，从而稳定并延长APC与与T 细胞间结合的时间（可持续数天）细胞间结合的时间（可持续数天），以便有效地诱导抗原特异性，以便有效地诱导抗原特异性T细胞激活和增殖细胞激活和增殖 在在T细胞与细胞与APC的特异性结合中，的特异性结合中，

17、CD4和和CD8可分别识别和结合可分别识别和结合APC或靶细胞表面的或靶细胞表面的MHC-和和MHC-类分子，增强类分子，增强TCR与特异与特异性抗原肽与性抗原肽与MHC分子复合物结合的亲和力分子复合物结合的亲和力第三十七页，本课件共有43页 1.受体交联受体交联-抗原与抗原与TCR结合后，导致结合后，导致TCR的构象发生改变，由原来以分散状态存在的受体呈现出多聚现的构象发生改变，由原来以分散状态存在的受体呈现出多聚现象。该现象的作用有：象。该现象的作用有：促使细胞膜的离子通道开放，使胞外离子进入胞内，升高胞促使细胞膜的离子通道开放，使胞外离子进入胞内，升高胞内的离子浓度，激活离子浓度相关的酶

18、，从而参与信号转导；内的离子浓度，激活离子浓度相关的酶，从而参与信号转导；活化胞内与信号转导有关的酶和信号转接蛋白，启动活化胞内与信号转导有关的酶和信号转接蛋白，启动和转导和转导T细胞活化的信号。细胞活化的信号。第三十八页，本课件共有43页 专一地催化酪氨酸残基磷酸化的一类激酶专一地催化酪氨酸残基磷酸化的一类激酶。主要作。主要作用的区域为信号转导的起始和上游阶段，分用的区域为信号转导的起始和上游阶段，分受体型受体型（跨（跨膜型）和膜型）和非受体型非受体型（胞内型）两大类。（胞内型）两大类。参与参与T 细胞活化的细胞活化的PTK主要有主要有4个家族：个家族：Src家族家族：Lck蛋白蛋白（p56

19、lck）和和Fyn(p59 Fyn)等；等；Syk家家 族族：主主 要要 为为ZAP-70（zate chain-associated protein）Csk家族家族：主要为：主要为Csk；Jak家族家族：主要为：主要为Jak 2、蛋白酪氨酸激酶、蛋白酪氨酸激酶（proteintyrosinekinase,PTK）第三十九页，本课件共有43页3、TCR活化信号胞内转导的主要途径活化信号胞内转导的主要途径PLC-途径途径（phospholipaseC-)MAP激酶途径激酶途径（mitogenactivatedproteinkinase）第四十页，本课件共有43页参与参与T细胞活化的主要转录因子细

20、胞活化的主要转录因子NF-ATNF-BAP-1三、三、T细胞活化信号涉及的靶基因细胞活化信号涉及的靶基因第四十一页，本课件共有43页 NF-AT:即即T细胞活化的核因子（细胞活化的核因子（nuclearfactorofactivatedTcells,NF-AT），），原指专门参与原指专门参与T细胞的活化。细胞质中以磷酸化的非细胞的活化。细胞质中以磷酸化的非活性形式（活性形式（NF-ATp）存在。在钙调磷酸酶的作用下，经脱存在。在钙调磷酸酶的作用下，经脱磷酸化转变为磷酸化转变为NF-AT，进入细胞核进入细胞核NF-B：即即nuclearfactor-B，最早发现其与最早发现其与B细胞细胞Ig链的合成有链的合成有关而得名。其在胞质中与抑制因子关而得名。其在胞质中与抑制因子I-B结合成复合物的形结合成复合物的形式存在。在式存在。在PKC的作用下发生磷酸化而激活，继而转位到细胞的作用下发生磷酸化而激活，继而转位到细胞核核AP-1：即蛋白活化因子即蛋白活化因子1（activationofprotein1,AP-1)，由存由存在于核内的两个原癌基因产物在于核内的两个原癌基因产物Jun和和Fos或两个或两个Jun组成。它的组成。它的激活由激活由MAP激酶进入核内进行激酶进入核内进行第四十二页，本课件共有43页感谢大家观看12/10/2022第四十三页，本课件共有43页