04 第四章 获得性免疫系统组织与细胞.pptx

第1页：第四章获得性免疫系统组织与细胞

第四章获得性免疫系统组织与细胞

第2页：第一节免疫器官与组织按其功能不同分为

• 第一节免疫器官与组织按其功能不同分为：中枢免疫器官---免疫细胞发生、分化和成熟的场所。包括：胸腺和骨髓(人和哺乳动物)法式囊（鸟类）外周免疫器官及组织---1. B细胞成熟的场所；
• 发生免疫应答的部位。包括：淋巴结、脾脏、粘膜伴随淋巴组织等。

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第4页：一、中枢免疫器官(一)骨髓---造血组织

• 中枢免疫器官(一)骨髓---造血组织，各类免疫细胞的发生场所。骨髓微环境
  • 骨髓基质细胞（stromal cell）：分泌多种细胞因子(如: IL-3、IL-4、IL-6、IL-7、GM-CSF等)，促造血干细胞分化发育；
• 造血干细胞（hematopietic stem cells）：骨髓中的原始细胞，具有多种分化潜能，可分化成为各种血细胞

第5页：1.免疫细胞来源于骨髓造血干细胞→

• 免疫细胞来源于骨髓造血干细胞→
  • 髓样前体细胞(myeloid progenitor)→粒细胞（多形核白细胞）、巨噬细胞、树突状细胞、肥大细胞、红细胞、血小板
• 淋巴样前体细胞(lymphoid progenitor)→淋巴细胞：T淋巴细胞（T细胞）、B淋巴细胞（B细胞）、NK细胞

第6页：

第7页：2. B细胞在骨髓内的发育发育过程

2. B细胞在骨髓内的发育发育过程

（从邻近骨内表面的骨髓膜下区向骨髓腔中心移行并逐渐发育）淋巴样前体细胞→祖B细胞（pro-B）→前B细胞(pre-B)→未成熟B细胞→成熟B细胞(在外周免疫器官)。

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第9页：骨髓基质细胞在B细胞发育中的作用

骨髓基质细胞在B细胞发育中的作用

• 粘附性接触：如---VLA-4（前体细胞）VCAM-1（基质细胞）
• 提供生长因子:如干细胞因子（SCF）和IL-7等。B细胞不同发育阶段区别
  • 免疫球蛋白的轻、重链基因重排及表达
• 各阶段发育特征性蛋白分子的表达(免疫球蛋白以外)

第10页：未成熟B细胞自身耐性的四种命运选择

未成熟B细胞自身耐性的四种命运选择

• 导致B细胞克隆程序死亡，即克隆消除（clonal deletion）；
• 通过受体编辑(receptor-aditing)产生新受体；
• 诱导永久性的对抗原无反应状态和克隆忽视（clonal ignorance）；
• 进入外周淋巴组织发育为成熟B细胞。

第11页：（二）胸腺

• 胸腺
• 胸腺为T细胞分化提供微环境---影响胸腺内T细胞的分化、增殖和选择性发育。微环境构成
  • 胸腺上皮细胞、巨噬细胞、树突状细胞
• 细胞外基质成分

第12页：

第13页：胸腺上皮细胞

胸腺上皮细胞

胸腺上皮细胞组成的网状结构---胸腺基质（thymic stroma）影响胸腺细胞分化的二种方式：①细胞-细胞间相互接触：如：MHC-Ⅰ类或Ⅱ类分子（上皮细胞）---TCR（胸腺细胞）②分泌细胞因子：分泌IL-1、IL-2、IL-6、IL-7、TNF-α、GM-CSF等细胞因子，与胸腺细胞上的相应受体结合。

第14页：树突状细胞

树突状细胞

---较集中存在于皮质-髓质交界处表达高水平的MHC-Ⅱ类分子。巨噬细胞：---散在表达低水平的MHC-Ⅱ类分子。二者借助MHC-Ⅱ类分子对T细胞的选择发育起重要作用。

第15页：细胞外基质

细胞外基质：下表列出相关数据。

第16页：2. T细胞在胸腺内的发育发育过程

2. T细胞在胸腺内的发育发育过程

胸腺细胞（来自骨髓的淋巴样干细胞）→被膜下区→皮质区→髓质的移行成熟过程。

第17页：（1）细胞表面分子的变化“双阴性”

（1）细胞表面分子的变化“双阴性”(CD4-CD8-）胸腺细胞---胸腺被膜下区和皮质边缘区。“双阳性”（CD4+CD8+）胸腺细胞---主要存在于皮质深区。“单阳性”(CD4或CD8)TCRαβT细胞---皮质和髓质交界处及髓质区。

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第19页：（2）TCR基因重排同一胸腺细胞内存在编

• TCR基因重排同一胸腺细胞内存在编码γ、δ、α和β四种肽链的基因。
• →如果γ和δ基因发生成功重排和功能性TCRγδ受体表达，该胸腺细胞就会接受来自TCRγδ受体的信号的刺激，向γδT细胞谱系分化，关闭β链基因的表达，成熟为γδT细胞。
• →如果β链基因重排成功，表达功能性β链，与pTα形成pre-TCR，该胸腺细胞就接受由pre-TCR提供的刺激信号，向αβT细胞谱系分化,关闭γ、δ链基因的表达，成熟为αβT细胞。

第20页：TCR基因构成

TCR基因构成

α链基因位点：Vα(约50个)，Jα(约70个)Cα（1个）β链基因位点：Vβ(约75个)，Dβ（2个）Jβ（2个），Cβ（2个）γ链基因位点：Vγ基因（功能性，8个）Jγ（5个）和Cγ（2个）δ链基因位点：Vδ(4个)，Dδ（3个）Jδ（3个），C δ（1个）

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第22页：

第23页：（3）阳性选择与阴性选择①阳性选择

（3）阳性选择与阴性选择①阳性选择（positive selection）：指发育中的双阳性胸腺细胞表达的TCR同胸腺上皮细胞表达的自身MHC分子相互作用，导致大部分胸腺细胞死亡，少部分胸腺细胞存活继续发育成熟的过程。阳性选择决定T细胞对抗原应答的MHC限制性，并终止双阳性细胞的二种协同受体之一的表达，使之发育成单阳性（CD4或CD8）T细胞。

第24页：发生机制

发生机制（尚不完全清楚）：---实验指出

• 胸腺皮质的上皮细胞在介导阳性选择中起重要作用。
• 仅少数表达同自身MHC分子结合的TCR的胸腺细胞存活、发育成熟。
• 阳性选择决定细胞表面CD4或CD8的表达和成熟T细胞的潜在效应功能。
• 阳性选择决定自身MHC遗传特异性的受体库(receptor repterious)。

第25页：②阴性选择

• 阴性选择：T细胞在胸腺内发育成熟过程中自身反应性T细胞克隆清除的过程。阴性选择决定自身耐受性。诱导自身耐受性的主要机制
  • 对自身抗原反应性的T细胞于胸腺内凋亡。
• 骨髓来源的树突状细胞和巨噬细胞是驱动阴性选择的最重要的细胞。

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第27页：细胞程序死亡

细胞程序死亡（programmed cell death），即细胞凋亡（apoptosis）：---一种自身调节死亡细胞表面分子受到诱导因子刺激并将信号传入细胞内部，触发细胞内部某些酶类的活化及相关基因的表达，导致细胞死亡。

第28页：二、外周免疫器官与组织

• 外周免疫器官与组织
• 淋巴结T细胞约占75%，B细胞约占25%1.淋巴结的基本结构：被膜皮质：浅皮质区---主要由淋巴滤泡构成，B细胞区.深皮质区(副皮质区)---主要含T细胞和树突状细胞，T细胞区。髓质：主要由髓索构成。实质

第29页：

第30页：2.特异性免疫应答发生

• 特异性免疫应答发生
  • 病原体→树突状细胞摄取→输入淋巴管→淋巴结→*游离抗原→淋巴液→淋巴结→巨噬细胞吞噬→**→(树突状细胞和巨噬细胞)处理、递呈抗原→T淋巴细胞→T细胞活化、分化成效应T细胞。
• B细胞→识别特异性抗原→活化、分化成浆细胞→特异性抗体。

第31页：（二）脾T细胞

（二）脾T细胞：下表列出相关数据。

第32页：

第33页：（三）粘膜伴随淋巴组织

（三）粘膜伴随淋巴组织(mucosal-associated lymphoid tissue MALT)：指存在于呼吸道、肠道和泌尿生殖道粘上皮下的散在淋巴组织和一些带有淋巴滤泡的器官化的淋巴组织。肠伴随淋巴组织（gut-associated lymphoid tissue, GALT）：包括：扁桃体、增殖腺、阑尾和派氏集合淋巴结（Peyer patches）。

第34页：派氏集合淋巴结

派氏集合淋巴结

• B细胞---构成圆丘型的滤泡
• T细胞---两个滤泡之间的区域。M细胞（multi-fenetrated cell或microfoldcell）：滤泡上表面的上皮层中专职收集、转运抗原的上皮细胞转吞作用(transcytosis)：M细胞通过吞饮或吞噬作用摄取颗粒物质和抗原分子，然后将其转运到基底细胞层，再释放到细胞外间隙的过程。

第35页：

第36页：（三）淋巴细胞再循环初始T、B淋巴细胞

• 淋巴细胞再循环初始
• B淋巴细胞(未接触抗原，骨髓和胸腺)→血液循环经毛细血管→外周淋巴组织→淋巴管→血液。

第37页：第二节免疫细胞

第二节免疫细胞

一、T淋巴细胞（T细胞）胸腺依赖性淋巴细胞（thymus-dependent lymphocyte）：外周血：约占淋巴细胞总数的65%-75%。胸导管：高达95%以上。

第38页：（一）TCR-CD3复合物组成

（一）TCR-CD3复合物组成：下表列出相关数据。

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第40页：CD3分子

CD3分子：下表列出相关数据。

第41页：ζ链：同质二聚体组成特点

ζ链

同质二聚体组成特点：每条ζ链含有三个ITAM序列。ζ链的胞外区较短（9个氨基酸残基），胞浆区较长（113氨基酸残基）。功能：有助于TCR-CD3复合体启动的信号的最大转导。

第42页：（二）T细胞其它表面膜分子

（二）T细胞其它表面膜分子：下表列出相关数据。

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第44页：CD4分子功能

CD4分子功能

• 协同受体
  • CD4分子和TCR结合于同一MHC-Ⅱ-抗原肽复合物---CD4分子与MHC-Ⅱ类分子结合，TCR与抗原肽结合;
• CD4分子增加TCR对MHC-Ⅱ类分子递呈的抗原的敏感性；
• 促进TCR识别抗原后的TCR-CD3复合介导的信号转导作用。
• 人类免疫缺陷病毒（HIV）的受体。
• 鉴定T细胞亚群（CD4）的标志

第45页：CD8分子功能

CD8分子功能

• 协同受体
  • CD8分子与MHC-Ⅰ类分子的α2功能区结合，可增加TCRαβ对MHC-Ⅰ类分子递呈的抗原的敏感性；
• 促进TCR识别抗原后的TCR-CD3复合体介导的信号转导作用。
• 鉴定T细胞亚群（CD8）的标志

第46页：2. CD2分子

2. CD2分子：下表列出相关数据。

第47页：3. LFA-1(淋巴细胞功能相关抗-1

3. LFA-1(淋巴细胞功能相关抗-1：下表列出相关数据。

第48页：4. CD28分子和CTLA-4

4. CD28分子和CTLA-4：下表列出相关数据。

第49页：功能：CD28分子---

功能

CD28分子---与表达在APC上的B7分子结合，为初始T细胞提供协同刺激信号，促使T细胞活化和增殖。CTLA-4分子---同B7分子结合提供抑制信号给活化T细胞，阻止T细胞的增殖，限制T细胞分泌IL-2。

第50页：5. CD40L(CD40

• CD40L(CD40 ligand)：(又称gp39分子)分布：活化T细胞表面的糖蛋白。功能
  • CD40L同APC表面的CD40结合，信号给活化T细胞。
• 活化APC表达B7分子。
• T细胞表面的CD40L与B细胞表面的CD40相互作用,产生Ig类转换。

第51页：（三）T细胞亚群及其功能T细胞亚群

• T细胞亚群及其功能T细胞亚群
  • 按表达TCR类型不同：αβT和γδT细胞
• 按CD分子不同：CD4 T和CD8 T细胞
• 按功能不同：辅助性T细胞(Th)、细胞毒性T细胞(CTL或Tc)和抑制性T细胞(Ts)
• 按对抗原应答所处状态不同：初始T细胞、活化T细胞和记忆性T细胞
• NK1.1T细胞。

第52页：1.TCRαβT细胞和TCRγδT细胞

1.TCRαβT细胞和TCRγδT细胞：下表列出相关数据。

第53页：Th细胞功能性亚群

Th细胞功能性亚群

---依据产生细胞因子的不同区分为Th1和Th2分泌的不同细胞因子：Th1细胞---主要分泌IFN-γ、INF-β(又称淋巴毒素，LT)；Th2细胞---主要分泌IL-4、IL-5、IL-10。

第54页：功能：Th1细胞：Ⅰ、主要辅助细胞免疫效

功能：Th1细胞：Ⅰ、主要辅助细胞免疫效应

• 活化巨噬细胞；
• 诱导B细胞活化,分泌调理性抗体；
• 抗胞内寄生微生物。Ⅱ、免疫调节作用，如IFN-γ可促进Th0细胞向Th1分化。

第55页：Th2细胞

Th2细胞：Ⅰ、主要辅助体液免疫效应

• 诱导B细胞活化、分泌中和性抗体；
• 抗胞外寄生微生物；
• 中和毒素。Ⅱ、免疫调节作用，如IL-4可促进Th0细胞向Th2细胞分化。

第56页：

第57页：CD4+CTL

CD4+CTL

Ⅰ、主要通过自身表达的FasL介导杀伤表达Fas分子的靶细胞；Ⅱ、清除分泌自身抗体的B细胞。

第58页：②CD8T细胞

• CD8T细胞：表型：CD3+CD4-CD8+,主要为CTL细胞亚群。功能
  • 具有细胞杀伤作用;
• 免疫调节作用,如释放IFN-γ、TNF-α和TNF-β等细胞因子。

第59页：作用特点

作用特点

• 具有MHC-Ⅰ类限制性;
• 杀伤靶细胞有抗原特异性。杀伤机制
  • 释放细胞毒性蛋白质，使靶细胞裂解；
• 诱导靶细胞程序死亡。

第60页：③Ts细胞

③Ts细胞：下表列出相关数据。

第61页：(2)γδT细胞：分布

(2)γδT细胞

分布：大部分分布于粘膜伴随淋巴组织。肠粘膜伴随淋巴组织：约占T细胞的40%。

第62页：生物学功能

生物学功能

• 细胞毒作用：---介导粘膜局部细胞性免疫应答；
• 免疫调节作用：---释放细胞因子（IL-2，IL-3，IL-4，INF-γ，GM-CSF和TNF等）→促B细胞分化、产生抗体；活化单核-巨噬细胞。
• 损伤粘膜的修复作用。NKG2D与MIC-A和MIC-B（损伤粘膜细胞）结合→受损粘膜细胞凋亡，被正常细胞代替。

第63页：识别抗原特点

识别抗原特点：下表列出相关数据。

第64页：2. NK

2. NK1.1+T细胞表达NKR.PIC(NK1.1)的一个T细胞亚群。多数---TCRαβCD4 T细胞；少数---TCRαβCD8 T细胞。分布：淋巴组织。识别抗原特点：识别由CD1分子递呈的脂类和糖脂类抗原。

第65页：生物学功能

生物学功能

• 免疫调节作用---NK1.1+T细胞+DC+Mφ→决定免疫的类型。如
  • 病毒和某些细菌→DC+Mφ→IL-12→活化NK1.1+T细胞→IFN-γ+ IL-12→Th0→Th1细胞分化增殖。
• 寄生虫→激活NK1.1+T细胞→IL-4→Th0→Th2分化→IgE和IgG1。
• 细胞毒作用---杀伤肿瘤细胞。

第66页：

第67页：3.记忆T细胞抗原

3.记忆T细胞抗原（初次）→机体→初始T细胞活化→效应T细胞(大部分,短寿命)；记忆T细胞（小部分,长寿命），参与增强性的再次免疫应答。表面标志：记忆T细胞---CD45RO分子初始T细胞---CD45RA分子

第68页：二、B淋巴细胞外周血

二、B淋巴细胞外周血

约占淋巴细胞总数的5%-15%。胸导管：<1%。

第69页：（一）BCR复合体组成

（一）BCR复合体组成

BCR (mIg)Igα(CD79a)Igβ(CD79b)BCR：---B特异识别抗原的结构。功能：识别抗原；B细胞的主要标志。成熟B细胞:主要表达mIgM和mIgD。

第70页：

第71页：Igα和Igβ分子

• Igα和Igβ分子：结构特点：各含一个ITAM结构。功能
  • 传导BCR同抗原结合产生的活化信号（为主要信号传导分子）；
• 参与mIg合成后的转运和表达。

第72页：（二）B细胞其它主要表面膜分子

• B细胞其它主要表面膜分子
• CD19和CD21分子：CD19CD21（CR2）CD81(TAPA-1)复合体---B细胞协同受体

第73页：

第74页：功能：（1）增强BCR识别抗原产生

功能

• 增强BCR识别抗原产生的信号补体系统活化→C3d片段→与Ag结合→同CD21和BCR结合→协同受体与BCR交叉连接→增强BCR识别抗原产生的信号。
• B细胞重要标志，表达于前B细胞到成熟B细胞各发育阶段。

第75页：2. CD40分子

• CD40分子：---TNF受体家族成员分布：B细胞，巨噬细胞和树突状细胞等。生物学功能
  • 同CD40L(活化T细胞)结合→促B细胞对TD-Ag应答；
• 诱导Ig同种型的类转换。
• 同BCR交叉连接，再通过与T细胞直接接触维持生发中心B细胞的存活。

第76页：3. Fc受体

3. Fc受体

主要为FcγRⅡ-B1分子，含一个ITIM(immuno-receptor tyrosine-basedinhibitory motifs)基序。FcγRⅡ（CD32）：FcγRⅡ-A、FcγRⅡ-B1和FcγRⅡ-B2功能：FcγRⅡ-B1+IgG抗体（可溶性的）结合，抑制初始B细胞对抗原应答的活化。

第77页：4.补体受体

• 补体受体：表达：CR1(CD35)和CR2(CD21)功能：(1) CR1+C3b(或C4
  • iC3b)→调节B细胞的活化增殖。(2) CR2
  • B细胞协同受体组成分子;
• 与iC3
  • C3d和C3dg结合→促进B细胞活化。
• EB病毒的受体。

第78页：5. B7分子

5. B7分子

---协同刺激分子至少二种：B7.1（CD80）B7.2（CD86）分布：成熟B细胞---初始B细胞低表达;活化B细胞高表达。功能：高水平表达B7分子的B细胞---有效抗原递呈细胞。

第79页：（二）B细胞亚群及其功能按对抗原

（二）B细胞亚群及其功能按对抗原的刺激状态

初始B细胞活化B细胞记忆B细胞依据CD5分子表达：B1细胞（CD5 B细胞）：---CD5+B2细胞：---CD5-

第80页：表4-2 B1和B2细胞特性

表4-2 B1和B2细胞特性的比较B2细胞B1细胞特性出生后广泛外周淋巴器官骨髓新生IgG>IgM±++有胚胎期有限体腔（腹腔、胸腔）自我再生IgM>>IgG+±-无首次产生时间V区库主要分布更新方式分泌Ig同种型对糖类抗原应答对蛋白质抗原应答T细胞辅助记忆性分化发育

第81页：三、抗原递呈细胞(antigenpres

三、抗原递呈细胞(antigenpresenting cell, APC)概念：指能摄取处理抗原，将蛋白质降解成肽片段，并同MHC分子结合，一同表达在细胞膜表面，提供给T细胞识别活化的一类高度专门化的细胞。主要包括：树突状细胞巨噬细胞B细胞

第82页：（一）树突状细胞

(一)树突状细胞(dendritic cells，DC)来源：来自于骨髓内的髓样前体细胞未成熟DC（骨髓内）→血液→外周非淋巴组织，受到病原体感染或摄取抗原→外周淋巴组织，发育成成熟的DC。功能：递呈抗原给T细胞。

第83页：未成熟DC与成熟DC区别

未成熟DC与成熟DC区别：未成熟DC

• 低水平表达MHC分子；
• 缺乏B7表达；
• 无刺激T细胞活化的能力；
• 表达DEC205分子，具有对抗原异物的吞噬功能。

第84页：成熟DC

成熟DC

• 表达高水平MHC I类和II类分子；
• 表达高水平B7（B7.1和B7.2）分子；
• 分泌趋化因子DC-CK→吸引初始T细胞；
• 无吞噬抗原异物能力。

第85页：

第86页：未成熟DC摄取抗原物质的二种方式

未成熟DC摄取抗原物质的二种方式

• 通过表面受体识别和吞噬抗原---如：DEC205受体和甘露糖受体等。
• 通过巨胞饮作用（macropinotosis）非特异摄取抗原---如：郎格罕氏细胞→吞噬病原体（经皮肤感染）→局部淋巴结→递呈给T细胞识别。另外，能递呈可诱发变态反应的蛋白质性抗原、移植抗原、自身抗原。

第87页：（二）巨噬细胞抗原递呈作用与DC基本类似

• 巨噬细胞抗原递呈作用与DC基本类似。
• B细胞BCR识别、结合抗原→抗原内化（internalization）→处理、递呈给CD4 T细胞识别。