免疫系統(tǒng)中文

1Dr.JinsongZhou免疫系統(tǒng)(ImmuneSystem)I.簡介II.單核細胞吞噬系統(tǒng)III.淋巴組織IV.淋巴器官2I.簡介A.免疫反應類型:1.固有性反應(Innateresponse):

快,非特異性,無記憶細胞遺留.中性粒細胞,巨噬細胞,肥大細胞和NK細胞等參與.2.適應性反應(Adaptiveresponse):

慢,特異性.T淋巴細胞和抗原呈遞細胞(Antigenpresentingcell,APC)如B淋巴細胞,巨噬細胞,樹突狀細胞(Dentriticcell)(和微皺褶/Microfold細胞)等參與.它們之間依靠細胞因子(Cytokine)相互調節(jié).B.抗原(Antigen):

能引起體液(Humoral)或細胞(Cell-mediated)免疫的大分子.這些大分子或源于微生物,或外環(huán)境中游離,但均含有能與抗體(Antibody)結合的抗原決定簇(Antigenicdeterminant/epitope).免疫源(Immunogen)主要由抗原構成.3C.抗體:

漿細胞分泌的能和抗原決定簇特異結合的糖蛋白.由重鏈和輕鏈構成,含F(xiàn)c段和兩個抗原結合區(qū).Fc段能和某些細胞CM上的Fc受體結合.抗原結合區(qū)因氨基酸序列不同稱可變區(qū)(Variableregion),該區(qū)決定了抗體的特異性,能結合相同或相似的抗原決定簇.4抗體有5類:1.IgG:

最多.是能穿過胎盤屏障的唯一類型.免疫細胞對有IgG的Fc受體,對IgG結合的抗原反應迅速且激烈,稱調理作用(Opsonization).2.IgA:

分泌物中的主要類型.蛋白J結合2~3個IgA單體,并與分泌蛋白(Secretoryprotein)結合后形成分泌性IgA(SIgA).3.IgM:

免疫反應中首先出現(xiàn)的類型.B細胞CM上單體(Monomeric)IgM與抗原的結合,對B細胞轉變成漿細胞非常重要.血循環(huán)中五聚體(Pentamer)IgM與抗原結合后,能激活補體系統(tǒng)(Complementsystem),該系統(tǒng)包括肝臟合成的C3等20余種蛋白,能增強免疫反應.4.IgD:B細胞CM,功能不明.5.IgE:

其Fc段與肥大細胞CM結合,可引起過敏反應(Allergy).5D.組織相容性抗原(Majorpatibilitycomplex,MHC,Humanleukocyteantigen,HLA):CM上的鑲嵌蛋白.1.

有HLAI和HLAII兩類,每類又有不同類型.2.

每個個體所有有核細胞CM上表達某一類型的HLAI,只在抗原呈遞細胞(Antigenpresentingcell,APC)CM上表達某一類型的HLAII.6*.APC能捕獲和處理抗原,形成抗原肽-HLAII復合物,并呈遞給T細胞等,刺激后者活化和增殖.APC包括巨噬細胞,B淋巴細胞和樹突狀細胞(Dendriticcell,DC),后者又包括胸腺交錯突細胞(Thymicinterdigitatingcell),皮膚朗格罕細胞(Langerhanscell)和淋巴結交錯突樹突狀細胞(Interdigitatingdendriticcell).Dendriticcellimmunohistochemistrystaining73.內源性(Endogenous)免疫源的處理:

a.RER合成HLAI.b.

胞質蛋白(病毒,腫瘤或自體蛋白)被蛋白酶體(Proteasome)降解成8~12氨基酸構成的抗原決定簇,并被傳遞蛋白(Transporterprotein,TAP)1和轉移到RER,在RER內和HLAI結合.c.HLAI-抗原決定簇復合物移動到G,通過籠形蛋白覆蓋(Clathrin-coated)的分泌小泡分泌到細胞表面,并與CD8+T細胞反應.84.外源性(Exogenous)免疫源的處理:

樹突狀細胞(Dendriticcell)和巨噬細胞參與.a.HLAII在RER中合成并被固定蛋白(ClassIIinvariantprotein,CLIP)固定在RER內,形成HLAII-CLIP復合物.b.

外源性免疫源被內吞并降解成13-25個氨基酸的抗原決定簇,并進入到G的成熟面(TransGnetwork,

TGN).c.HLAII-CLIP復合物進入TGN,抗原決定簇在此置換CLIP.d.HLAII-抗原決定簇復合物轉移到CM表面,與CD4+T細胞反應.9E.淋巴細胞:依據CM表面抗原分3類.1.胸腺依賴性(Thymusderived)淋巴細胞:T細胞.參與細胞免疫.a.T細胞前體(Precursor)從骨髓遷移到胸腺皮質,形成胸腺細胞(Thymocyte),其CM上出現(xiàn)CD4+和CD8+蛋白標記,并表達特定的胸腺細胞抗體受體(Tcellreceptor,TCR),構成免疫活性(petent)T細胞,這些受體只能識別其他細胞CM上與HLA結合的線性抗原.10b.

在胸腺髓質,CD4-/CD8+

和CD8-/CD4+T細胞逐漸形成.*.輔助(Helper)T細胞:Th細胞.CD4+,與HLAII-抗原決定簇復合物結合.是獲得性免疫缺陷綜合征(Acquiredimmunodeficiencysyndrome,AID/HIV)病毒的靶細胞.根據不同抗原分泌不同細胞因子(Cytokine).細胞因子是包括化學增活素(Chemokine)等一類短肽或小分子糖蛋白,能促使淋巴細胞移動,活化巨噬細胞并刺激其他免疫細胞,如促使B細胞轉變成漿細胞和促使T細胞轉變成效應(Effector)T細胞.11*.細胞毒(Cytotoxic)T細胞:Tc細胞.CD8+,與HLAI-抗原決定簇復合物結合.其分泌的穿孔素(Perforin)能在靶細胞上打孔或誘導靶細胞凋亡.免疫反應結束后,Th和Tc細胞均留下記憶(Memory)T細胞,能識別HLAI和II

結合的抗原決定簇.因此第二次同樣抗原侵襲時,免疫反應迅速而猛烈,這是接種疫苗

(Anamnesticvaccine)的基礎.12*.抑制(Suppressor)細胞:Ts細胞,CD8+.

調節(jié)免疫反應,在防止自身免疫反應(Autoimmuneresponse)中有重要作用.2.

骨髓依賴性(Bonemarrowderived)淋巴細胞:B細胞.來源于骨髓并在骨髓中成熟(獲得免疫活性).參與體液免疫.能識別溶解的或CM上結合的非線性(Spatial)抗原.a.B細胞CM上的CD40蛋白能刺激Th2細胞釋放細胞因子.b.在細胞因子存在下,抗原與B細胞CM上的IgM結合能刺激B細胞轉化為漿細胞.c.免疫反應結束后遺留記憶B細胞.*.

體內有多達1018

種B和T細胞,每種細胞表面受體相同.B,T細胞是體內唯一并專一地識別抗原決定簇的細胞.3.自然殺傷(Naturalkiller)細胞:NK細胞.CM上無標記.無需刺激即能攻擊癌細胞,病毒感染細胞和移植細胞等,.13II.單核細胞吞噬系統(tǒng)(MPS)由來源于單核細胞,并具有高度吞噬能力的細胞群體構成,包括巨噬細胞,破骨細胞,小膠質細胞,枯否細胞,塵細胞和朗格罕細胞等.III.淋巴組織(Lymphoidtissue)由含有很多和免疫相關的細胞如淋巴細胞,巨噬細胞和漿細胞的網狀組織構成.14A.根據功能分2類:1.中樞(Central)淋巴組織:與免疫反應無關.a.

發(fā)生早,退化早,是構成中樞淋巴器官(胸腺和骨髓?)的主要組織.b.

是B淋巴細胞(骨髓?)和T淋巴細胞(胸腺)分化和增生的地方.2.周圍(Peripheral)淋巴組織:a.

發(fā)育晚且不退化.b.

是免疫細胞發(fā)揮功能的場所.是構成周圍淋巴器官的主要組織,或以組織的形式存在于其他器官如消化管和呼吸道管壁中.15Lymphoidtissueinthemucosaofappendix16B.

根據形態(tài)和組成成分分3類:1.彌散淋巴組織(Diffuselymphoidtissue):

主要含T淋巴細胞.與周圍的結締組織無明顯界線.含有高內皮圍成的CAP后微靜脈(PostCAPvenules),是淋巴細胞從血液進入淋巴組織的重要通道.抗原刺激后從中能產生淋巴小結.172.淋巴小結(Lymphoidnodule/follicle):

球形,周界明顯.主要含B淋巴細胞.a.初級(Primary)淋巴小結:

較小.b.次級(Secondary)淋巴小結:

在抗原刺激和Th細胞參與下,初級淋巴小結增大,形成深染的帽區(qū)(Cap)和淡染的生發(fā)中心(Germinalcenter).生發(fā)中心是B淋巴細胞增殖和分化為漿細胞的場所,分為明區(qū)(Darkzone)和暗區(qū)(Lightzone).抗原消失后生發(fā)中心消失.18c.次級淋巴小結的細微結構:*.帽區(qū)含大量小B淋巴細胞,不再分裂.*.暗區(qū)含大B淋巴細胞和Th細胞.*.

明區(qū)含中等B淋巴細胞,巨噬細胞,Th細胞和濾泡樹突狀細胞(Folliculardendriticcell,FDC).*.FDC的CM上有C3和Fc受體,能將抗原抗體復合物聚集形成細胞表面的被覆小體(Coveringbody),后者被B淋巴細胞吞噬處理后再將其傳遞給Th細胞.*.FDC因不表達HLAII而不屬于APC.因FDC刺激B細胞變成記憶B細胞而屬于APC.19*.新生成的B細胞分化增生形成生發(fā)中心母細胞(Centroblast),進而在巨噬細胞參與下形成表達表面免疫球蛋白(Surfaceimmunoglobulin,SIG)的生發(fā)中心細胞(Centrocyte).*.Th細胞活化并誘導B淋巴細胞超突變(Supermutation),部分分化成能與特定抗原結合的記憶B細胞和漿細胞.此過程稱陽性選擇(positivesection).SIG與自身抗原結合則凋亡(negativeselection,陰性選擇),否則出現(xiàn)自身免疫疾病.明區(qū)中的巨噬細胞吞噬大量調亡的B淋巴細胞后,稱易染體巨噬細胞(Tingiblebodymacrophage).203.淋巴條索(Lymphoidcord):

條索狀淋巴組織,多含B淋巴細胞,周圍常有豐富的CAP和淋巴管.21IV.淋巴器官A.胸腺(Thymus):

中樞淋巴器官,有重要的免疫調節(jié)功能.1.被膜(Capsule):CT構成,并伸入實質形成小葉間隔(Interlobularseptum),將實質分隔成不完全的胸腺小葉.小葉由周邊的皮質和中央的髓質構成,相鄰小葉的髓質相連.皮質內的胸腺細胞密集,故染色深.皮質和髓質之間有較多的血管.222.皮質(Cortex):

分為外皮質層和深皮質層.a.胸腺細胞(Thymocyte):

為發(fā)育各期的T細胞.數量受糖皮質激素抑制.外皮質層中的較大,深皮質層中的數量多(占85~90%).不能識別HLAI或II,或有能識別自身TCR的T細胞逐漸凋亡,否則出現(xiàn)自身免疫性疾病.T細胞逐漸形成CD4+或CD8+后向髓質遷移.b.胸腺上皮細胞:

又稱上皮性網狀細胞(Epithelialreticularcell).構成微支架.分2類:23*.被膜下上皮細胞(Subcapsularepithelialcell):

與結締組織相鄰面平滑,并有基膜相隔.細胞間橋粒豐富.有些細胞的細胞質豐富并包繞胸腺細胞,稱哺育細胞(Nursecell),能分泌胸腺生成素(Thymopoietin)和胸腺素(Thymosin)等.*.星形上皮細胞(Satelliteepithelialcells):

屬于為胸腺細胞的發(fā)育提供微環(huán)境的胸腺基質細胞(Thymusstromalcell),這些細胞包括胸腺上皮細胞,成纖維細胞和肌樣細胞(Myoidcell),游離細胞如巨噬細胞,嗜酸性粒細胞和肥大細胞等.24從青春期開始胸腺逐漸退化,胸腺細胞減少,脂肪細胞增多.253.髓質(Medulla):

含成熟的胸腺細胞,巨噬細胞,胸腺交錯突細胞和2種上皮細胞.a.髓質上皮細胞(Medullaryepithelialcell):

較大,細胞間有橋粒連接.分泌胸腺素.b.胸腺小體上皮細胞(Thymiccorpuscleepithelialcell):

存在于胸腺小體(Hassall’scorpuscles)中.c.胸腺交錯突細胞:

多分支,細胞間橋粒豐富,能誘導胸腺細胞的發(fā)育并對其進行陰性選擇.26*.胸腺小體(Hassall’s/Thymiccorpuscles):髓質中,是胸腺的特征結構.小體內部的胸腺小體上皮細胞同心圓排列,內部的細胞嗜酸強并逐漸退化.小體中央還可見巨噬細胞和淋巴細胞等.胸腺小體功能不清.274.血胸腺屏障(Blood-thymusbarrier):

由連續(xù)CAP內皮及其基膜,血管周隙及其內的巨噬細胞,胸腺上皮細胞及其基膜構成.阻止抗原進入胸腺.*.先天性胸腺發(fā)育不良(DiGeorgesyndrome,congenitalthymicaplasia):

由于22號染色體q11缺失,第3,4咽囊發(fā)育不良引起,造成細胞免疫障礙.28B.淋巴結(Lymphnode):

外周淋巴器官.位于淋巴循環(huán)通路上.

1.被膜:

由CT構成.內有多條輸入(Afferent)和一條在門部(Hilus)的輸出(Efferent)淋巴管.由被膜伸入實質形成的小梁(Trabeculae)具有支撐作用.29b.副皮質區(qū)(Paracortexzone):

為大片彌散淋巴組織,又稱深層皮質單位(Deepcortexunit),是淋巴結的胸腺依賴區(qū)(Thymusdependentarea).2.皮質:

位于被膜下.a.

淺層皮質(Superfacialcortex):

位于皮質的周邊,通常含有很多淋巴小結.30深層皮質單位為半球形,平面與一條輸入淋巴管相對應,球面與髓質相連.其中央區(qū)富含T細胞,周圍區(qū)含有CAP后微靜脈(Postcapillaryvenule)和小盲淋巴竇(Smallblindsinus),后者是髓竇的起始部.31CAP后微靜脈由單層立方/柱狀細胞圍成,淋巴細胞從血液中穿過內皮進入淋巴組織.它和小盲淋巴竇一起構成淋巴細胞再循環(huán)的重要通路.323.皮質淋巴竇:

a.被膜下竇(Subcapsularsinus):

位于被膜和淺層皮質之間,接納由輸入淋巴管而來的淋巴液.b.

小梁周竇(Intermediatesinus/中間竇):

與小梁平行,常為盲端.在深層皮質單位間的小梁周竇較窄,稱窄通道(Thinchannel),與髓竇相通.33在淋巴管道中央存在有支撐作用的星形上皮細胞,以及淋巴細胞,面紗細胞(Veiledcell)和較多的巨噬細胞等.淋巴液的緩慢流動有利于抗原的發(fā)現(xiàn).面紗細胞是隨淋巴從表皮而來并攜帶抗原的郎格罕細胞,具有波膜狀突起.該細胞進入副皮質區(qū)后轉變?yōu)榻诲e突樹突狀細胞.343.髓質(Medulla):

位于中央,并和門部直接相連.a.髓索(Medullarycord):

條索狀淋巴組織,與深層皮質相連,多含B淋巴細胞.b.髓竇(Medullarysinus):

與窄通道相通.結構似皮質淋巴竇,但比較寬大,含較多巨噬細胞.354.淋巴在淋巴結內的流動管道:

輸入淋巴管→被膜下竇→窄通道→髓竇→門部→輸出淋巴管.5.淋巴結的功能:

濾過淋巴液,進行免疫應答,參與淋巴細胞再循環(huán).36淋巴細胞再循環(huán):副皮質區(qū)的淋巴細胞→小盲淋巴竇→輸出小管→右淋巴導管和胸導管→血液→毛細血管后微靜脈→副皮質區(qū).需1~2天.淋巴細胞再循環(huán)能迅速發(fā)現(xiàn)體內的抗原,并使全身的淋巴結共同參與免疫反應.37C.脾(Spleen):

外周淋巴器官.位于血循環(huán)通路上.

1.被膜:較厚的漿膜,含DCT和平滑肌纖維.伸入實質形成支撐性小梁,內含小梁動脈和小梁靜脈.382.白髓(Whitepulp):

散在分布于紅髓之中.a.動脈周圍淋巴鞘(Pariarteriallymphaticsheath,PALS):

中央動脈(Centralartery)周圍的彌散淋巴組織,是脾臟的胸腺依賴區(qū).中央動脈旁有一條伴行淋巴管.b.脾小體(Spleniccorpuscle):

沿PALS分布的淋巴小結.393.紅髓(Redpulp):

位于白髓之間.a.脾索(Spleniccord):

網狀淋巴組織條索,含大量血細胞.b.脾竇(Splenicsinus):

位于脾索之間的竇狀CAP,外周有不完整的基膜和環(huán)行網狀纖維包繞.內皮長桿狀,走向與脾竇平行.404.邊緣區(qū)(Marginalzone):

位于白紅髓之間.邊緣區(qū)是白髓中的和血液中的淋巴細胞相互穿越的必經之地,在脾臟的免疫功能中發(fā)揮重要作用.在邊緣區(qū)與白髓之間,部分由中央動脈分支形成的CAP末端膨大形成邊緣竇(Marg