醫(yī)學免疫學第一章課件

1、醫(yī)學免疫學（7年制臨床醫(yī)學）Medical Immunology主編：何維主講：沙泉博士第一篇 緒論第一章 醫(yī)學免疫學概述第二章 免疫學發(fā)展簡史第一章 醫(yī)學免疫學概述概述固有免疫和適應性免疫應答免疫組織和器官免疫細胞和分子免疫應答與免疫病理第一章 醫(yī)學免疫學概述概述固有免疫和適應性免疫應答免疫組織和器官免疫細胞和分子免疫應答與免疫病理提到免疫，您會聯(lián)想到哪些問題？AIDS?SARS?Tumor?Transplantation?Hypersensitivity?Immunoprophylaxis?health care products ?AIDSSARS ! 嚴重急性呼吸綜合征! 傳染性非典型

2、肺炎!SARS ! 嚴重急性呼吸綜合征! 傳染性非典型肺炎!SARS冠狀病毒免 疫天花! AIDS! SARS!免疫系統(tǒng)以抗體、細胞因子等免疫分子和淋巴細胞、巨噬細胞等免疫細胞，以免疫應答的方式對外源生物性刺激（抗原）產(chǎn)生反應，其結果是有效地將抗原清除到體外，從而確保自身穩(wěn)定。Immunity免疫（immunity）是從拉丁文immunitas而來，原意是免稅(except from “charges”)，引申為免除瘟疫。 第一章 醫(yī)學免疫學概述概述固有免疫和適應性免疫應答免疫組織和器官免疫細胞核和分子免疫應答與免疫病理固有免疫 Innate immunity，natural immunity

3、，nonspecific immunity 是抵御病原微生物入侵的第一道防線，并啟動和參與適應性免疫應答。執(zhí)行固有免疫功能的有皮膚、黏膜的物理阻擋作用及局部細胞分泌的抑菌、殺菌物質的化學作用；有吞噬細胞（phagocyte）的吞噬病原體作用；自然殺傷（natural killer，NK）細胞對病毒感染靶細胞的殺傷作用，及血液和體液中存在的抗菌分子，如補體（complement）。病原體相關分子模式（PAMP）病原微生物表面存在的，而人體宿主所沒有的，但可以為許多相關微生物所共享、并結構恒定、進化保守的分子結構。如LPS, peptidoglycan, dsRNA等。損傷相關的分子模式（DAMP

4、）機體自身細胞所釋放的內源性分子，即內源性危險信號，來源于受損或壞死組織或某些激活的免疫細胞。DAMP可激活固有免疫應答，同時可直接或間接啟動適應性免疫應答。主要有高遷移率組蛋白B1、熱休克蛋白等。 PRR固有免疫細胞表面存在可識別PAMP的受體，稱為模式識別受體（PRR）。與PAMP或DAMP發(fā)生特異結合，啟動即時效應。Proinflammatory cytokineTLR介導的信號轉導可導致固有免疫細胞活化，產(chǎn)生促炎細胞因子和誘導costimulatory molecule.促炎因子，如TNF-alpha，IL-12，IL-6等，誘導炎癥發(fā)生，促進抗原提呈，促進Th細胞發(fā)生Th1或Th2格

5、局變化。Acquired immunity, specific immunity適應性免疫是機體獲得性、抗原特異性、抗病原微生物感染的高效防御機制。是機體在長期與病原微生物接觸過程中，對特定病原微生物（抗原）產(chǎn)生識別與后續(xù)效應，最終將其清除體外的防御功能。AntigenT cell, B cellHumoral immunity: B cell, antibody, Ig, 抗extracellular microbe及中和毒素。Cellular immunity: T cell, intracellular microbe特異性免疫的特征特異性和多樣性：epitope, TCR, BCR 記

6、憶性：primary response, secondary response特化作用：最優(yōu)化的應答類型自我限制：homeostasis自我耐受：免疫系統(tǒng)的三種功能免疫防御 (immunological defence) 防止外界病原體的入侵及清除已入侵的病原體及有害的生物性分子。自身穩(wěn)定：及時清除體內衰老、損傷或變性的體細胞，對自身組織細胞表達的抗原不應答。免疫監(jiān)視 （ immunological surveillance) 監(jiān)督機體內環(huán)境出現(xiàn)的突變細胞及早期腫瘤，并予以清除。概述固有免疫和適應性免疫應答免疫組織和器官免疫細胞和分子免疫應答與免疫病理 免疫系統(tǒng)是由免疫器官和組織、免疫細胞及免

7、疫活性分子組成。中樞淋巴器官：骨髓及胸腺，生成免疫細胞外周淋巴器官：淋巴結、脾及扁桃體、粘膜相關的淋巴組織等組成，免疫應答的場所中樞免疫器官和組織 Central immune organ/primary lymphoid organ, 免疫細胞發(fā)生、分化、發(fā)育和成熟的場所。骨髓 Bone marrow: B 細胞分化發(fā)育的唯一器官胸腺 Thymus: 是T細胞，尤其是+T cell發(fā)育的場所。骨髓 是各種免疫細胞的發(fā)源地和B細胞發(fā)生、分化和成熟的場所，重要的中樞免疫器官。結構和造血微環(huán)境骨髓的功能造血干細胞和免疫細胞的生成骨髓結構和造血微環(huán)境 基質細胞和其分泌的細胞因子（IL-3、4、6、7

8、、SCF、GM-CSF等）與細胞外基質共同構成了造血細胞賴以分化、發(fā)育的環(huán)境，稱為造血誘導微環(huán)境。骨髓的功能各類血細胞和免疫細胞發(fā)生的場所B細胞分化發(fā)育的場所體液免疫應答發(fā)生的場所：再次體液免疫應答的主要部位。血清抗體的主要來源。既是中樞免疫器官又是外周免疫器官。中樞免疫器官和組織B細胞的發(fā)育陽性選擇（positive selection）：具有免疫球蛋白基因重排的B細胞得以存活，繼續(xù)發(fā)育。陰性選擇（negative selection）：清除了自身應答性B細胞克隆造血干細胞和免疫細胞的生成造血干細胞的表面: 標記為：CD34+, CD117 (c-Kit)+, Lin-髓樣干細胞最終分化成中

9、性粒細胞、嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞、紅細胞、血小板和單核-巨噬細胞淋巴樣干細胞進一步分化為有待于進一步分化的pro-T以及成熟的B細胞和NK細胞。骨髓中含有大量可分泌抗體的漿細胞，它們來自外周淋巴組織，在骨髓中可存活多年，持續(xù)地產(chǎn)生抗體。胸腺 T細胞分化、發(fā)育、成熟的場所。結構：皮質：85-90%的細胞為未成熟的T細胞，即胸腺細胞。胸腺上皮細胞、巨噬細胞和DC等。髓質胸腺的功能T細胞分化成熟的場所免疫調節(jié)自身耐受的建立與維持T細胞的發(fā)育Positive selection: 只有表達與自身MHC分子有中等親和力的TCR的胸腺細胞才能進一步發(fā)育，意義在于使T細胞有自身的MHC限制性。Negat

10、ive selection: 清除胸腺內自身抗原應答性胸腺細胞克隆的過程，意義在于使T細胞獲得自身免疫耐受和對外源性抗原的應答能力。淋巴細胞的成熟外周免疫器官是成熟淋巴細胞定居的場所，對外來抗原產(chǎn)生免疫應答的場所。包括脾臟、淋巴結、粘膜淋巴組織、皮膚免疫系統(tǒng)脾 最大的淋巴器官，T cell 占35%， B cell 占55%，約10%為M紅髓、白髓白髓中淋巴濾泡，分為初級淋巴濾泡和次級淋巴濾泡。次級淋巴濾泡內含germinal center. 由抗原活化處于增殖狀態(tài)的B細胞、記憶性B細胞、FDC和巨噬細胞組成。脾的形態(tài)學脾臟的功能免疫細胞居住場所產(chǎn)生免疫應答的場所：血源性抗原合成免疫活性物質：

11、吞噬細胞增強激素、干擾素、補體、細胞因子等。全身血液的重要濾器淋巴結淺皮質區(qū)：B細胞區(qū)副皮質區(qū)：T細胞區(qū)T cell 占75%；B cell 占25%淋巴結的功能免疫細胞居留的場所發(fā)生初次免疫應答的場所參與淋巴細胞再循環(huán) 過濾作用Lymphocyte recirculation隨血流而來的T細胞和B細胞穿過高內皮小靜脈或其間隙，分別進入深皮質區(qū)和淺皮質區(qū)，再遷移至髓竇，經(jīng)輸出淋巴管返回血流，是淋巴細胞在不同部位的移動。淋巴細胞在血液、淋巴液、淋巴器官或組織間反復循環(huán)的過程。淋巴細胞再循環(huán)意義體內的淋巴細胞得到合理的區(qū)域分布淋巴組織內的淋巴細胞得到不斷的補充淋巴細胞增加了與抗原接觸的機會，使活化

12、的淋巴細胞及時進入病原微生物入侵的部位，產(chǎn)生有效的免疫應答Lymphocyte homing淋巴細胞再循環(huán)過程中，某些淋巴細胞亞群可選擇性遷移并定居于外周免疫器官或組織的特定區(qū)域。粘附分子、趨化因子等作用粘膜相關淋巴組織粘膜相關淋巴組織（mucosal-associated lymphoid tissue, MALT),亦稱Mucosal immune system, MIS 主要指呼吸道、腸道及泌尿生殖道粘膜固有層和上皮細胞下散在的無被膜的淋巴組織，以及某些帶有生發(fā)中心的器官化的淋巴組織，如扁桃體、小腸的派氏淋巴結（Peyers patches, PP)及闌尾等。粘膜相關淋巴組織人的粘膜表面

13、積約400m2機體約50%的淋巴組織存在于粘膜系統(tǒng)，因此，MALT是發(fā)生局部特異性免疫應答的主要部位粘膜相關淋巴組織腸相關淋巴組織鼻相關淋巴組織支氣管相關淋巴組織M細胞某些派氏淋巴結表面的上皮細胞特化為膜上皮細胞，簡稱M細胞。M細胞可通過吸附、胞飲或內吞攝入抗原，以囊泡形式轉運并傳遞給M或DC，再由這些APC將抗原提呈給淋巴細胞。粘膜免疫系統(tǒng)分泌性IgA在粘膜免疫應答中起主要作用的抗體是IgA，抵御微生物入侵。IgM和IgG也起一定作用，特別是IgA缺陷者。 IgA能穿越上皮細胞而被輸送到粘膜表面是因為有分泌成分（SC）。粘膜免疫系統(tǒng)皮膚免疫系統(tǒng)表皮中，有角質細胞（keratinocyte）,

14、 黑色素細胞（melanocyte）, Langerhans 細胞和表皮間淋巴細胞（intraepidermal lymphocyte）真皮中：皮膚相關的淋巴組織，大多數(shù)為CD8+T細胞，TCR概述固有免疫和適應性免疫應答免疫組織和器官免疫細胞和分子免疫應答與免疫病理Normal blood cell counts固有免疫細胞Neutrophil: 短壽命，吞噬和殺滅細菌。單核巨噬細胞：吞噬顆粒性抗原，攝取、加工和提呈抗原。APCEosinophil：抗寄生蟲感染和調節(jié)I型超敏反應Basophil 和Mast cell參與I型超敏反應。IgE Fc受體。Platelet: 炎癥反應兩類特異性淋

15、巴細胞B細胞：BCR，免疫球蛋白，體液免疫T細胞: TCR (CD4+，CD8+)，TCRMorphology of lymphocyte Morphology of plasma cells自然殺傷細胞抗病毒和腫瘤感染KAR，KIRAPC專職APC: DC，M，B細胞。免疫分子Complement, cytokine, antibody, TCR, BCR, adhesion molecule, MHCcomplement調理吞噬、趨化、炎癥、殺菌30余種蛋白cytokine信息語言IFN, IL, CSF, chemokine, TNF, TGFantibody與antigen結合產(chǎn)生繼發(fā)

16、效應BCR：膜型IgM調理素ADCC抗原識別是所有特異性免疫應答的基礎EpitopeT細胞只識別由APC提呈的抗原。MHCI、MHCII途徑概述固有免疫和適應性免疫應答免疫組織和器官免疫細胞和分子免疫應答與免疫病理免疫應答分為抗原識別、免疫細胞活化增殖和效應三個階段。體液免疫、細胞免疫應答抗原識別抗原對免疫細胞的克隆選擇某一特定抗原選擇了在體內預先的相對應的淋巴細胞克隆，與其特異性結合，并使該克隆發(fā)生活化，該過程稱為克隆選擇（clonal selection）107109種淋巴細胞克隆淋巴細胞活化需要雙信號BT淋巴細胞增殖抗原特異性淋巴細胞克隆擴增功能分化和生成記憶性淋巴細胞免疫效應機制NeutralizationPhagocytosiscytotoxici