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13 第十四章 适应性免疫应答.pptx

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本课件讲解T细胞介导的细胞免疫应答的概念与三个阶段,介绍T细胞对MHC-I类与MHC-II类分子提呈抗原的识别方式、活化的双信号刺激与黏附分子及IL-2的作用,并阐述CTL与Th1细胞介导的特异性免疫效应。

第十四章T细胞介导的细胞免疫应答章节标题页,标示本章以细胞免疫应答为核心的主题
本章教学大纲页,分掌握、熟悉、了解三层列出细胞免疫应答概念、抗原识别与活化信号等要求
裸鼠病例页,说明其先天性胸腺发育不良导致细胞免疫力低下并引出T细胞免疫应答的效应问题
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第1页:第十四章 T细胞介导的细胞免疫应答

第十四章 适应性免疫应答—T细胞介导的细胞免疫应答

第2页:本章教学大纲

本章教学大纲

掌握
T细胞介导的细胞免疫应答概念,T细胞对抗原的识别,T细胞活化的信号刺激
熟悉
T细胞介导的特异性免疫应答效应
了解
T细胞活化信号的转导及基因表达

第3页:裸鼠与T细胞免疫缺陷

裸鼠为无毛小鼠,伴有先天性胸腺发育不良。由于缺乏成熟T细胞的辅助、抑制及杀伤功能,细胞免疫力低下。裸小鼠B淋巴细胞正常,但功能欠正常,免疫球蛋白主要是IgM,只含少量IgG。裸鼠由于T淋巴细胞缺陷,不产生细胞毒效应细胞,无接触敏感性,无移植排斥。

裸鼠的免疫缺陷反映了T细胞介导的免疫应答具有哪些效应?

第4页:细胞免疫应答的概念与阶段

前言

一、概念
T细胞介导的细胞免疫应答是从初始T细胞接受抗原刺激到分化成效应T细胞并将抗原清除体外的过程。
二、阶段
抗原识别阶段;T细胞活化、增殖、分化阶段;免疫效应阶段

第5页:初始T细胞在淋巴结内的活化过程

图示初始T细胞在淋巴结内的活化过程,展示T细胞与树突状细胞接触并接受抗原刺激。

第6页:细胞免疫应答过程

图示T细胞介导的细胞免疫应答过程,展示抗原识别、活化增殖分化及效应阶段。

第7页:初始T细胞与效应T细胞比较表

初始T细胞和效应T细胞主要特征变化比较

初始T细胞与效应T细胞主要特征变化比较
特性初始T细胞效应T细胞
活化必需不需要
CD28-B7相互作用必需不需要
CD45构型CD45RACD45RO
CD2/LFA-1低表达高表达
体内循环在外周血或次级淋巴组织炎症部位

第8页:T细胞对抗原的识别

第一节 T细胞对抗原的识别

初始T细胞的TCR与APC表面提呈的抗原肽-MHC复合物特异结合即为抗原识别。

第9页:TCR识别的特异性与MHC限制性

TCR的V区内的三个超变区对抗原的识别作用具有以下特点:特异性、MHC限制性。表现为:

  • CD4+αβT细胞识别APC递呈的MHC II类分子-抗原肽复合物。
  • CD8+αβT细胞识别APC递呈的MHC I类分子-抗原肽复合物。

第10页:

第11页:识别MHC-I类分子提呈的抗原

一、T细胞对APC表面MHC-I类分子提呈抗原的识别:胞浆中的内源性抗原以MHC-I类分子-抗原肽复合物形式表达在APC表面。CD8+T细胞的TCR识别并特异性结合APC表面的MHC-I类分子-抗原肽复合物;其CD8分子结合MHC I类分子,增强TCR与MHC-I类分子-抗原肽复合物的相互作用。通过CD3分子向细胞内传递抗原结合信号。

第12页:识别MHC-II类分子提呈的抗原

二、T细胞对APC表面MHC-II类分子提呈抗原的识别:囊泡系统中的外源性抗原以MHC-II类分子-抗原肽复合物形式表达在APC表面。CD4+T细胞的TCR识别并特异性结合APC表面的MHC-II类分子-抗原肽复合物;其CD4分子结合MHC II类分子,增强TCR与MHC-II类分子-抗原肽复合物的相互作用。通过CD3分子向细胞内传递抗原结合信号。

第13页:T细胞的活化

第二节 T细胞的活化

T细胞活化是一个包括接受信号刺激、信号转导、细胞内酶的活化、基因转录表达等在内的连续的复杂过程。

一、T细胞活化的信号刺激

  1. 第一信号和第二信号
  2. 黏附分子的作用
  3. IL-2的作用

第14页:T细胞活化中表面分子的分布

图示T细胞活化过程中细胞表面相关分子的分布,展示免疫突触中TCR、CD28与黏附分子的排列。

第15页:T细胞活化的双信号刺激表

1.T细胞活化的双信号刺激:T细胞的完全活化至少需要两个独立信号刺激和细胞因子的作用,两个信号是T细胞识别特异性抗原时由APC提供的。

T细胞活化的双信号刺激
信号T细胞APC
第一信号TCR和CD4/CD8MHC-肽复合物
第二信号CD28B7(B7.1、B7.2)

第16页:

第17页:黏附分子的辅助作用表

2.T细胞活化中粘附分子的辅助作用

T细胞活化中粘附分子的辅助作用
T细胞APC功能
LFA-1ICAM-1、ICAM-2稳定T细胞与APC之间的结合,有益于T细胞活化、增殖、分化成效应T细胞
CD2LFA-3稳定T细胞与APC之间的结合,有益于T细胞活化、增殖、分化成效应T细胞
ICAM-3DC-SIGN(DC)稳定T细胞与APC之间的结合,有益于T细胞活化、增殖、分化成效应T细胞
CD40L(活化)CD40双向效应,T细胞和APC均可获得活化信号
4-1BB(CD137)4-1BBL(活化)双向效应,T细胞和APC均可获得活化信号

第18页:黏附分子的辅助作用

图示T细胞活化中粘附分子的辅助作用,展示免疫突触中各黏附分子对的相互作用。

第19页:IL-2的作用

3.T细胞活化中IL-2的作用

IL-2是T细胞的生长因子,对T细胞的活化是必需的。CD8+T细胞的活化较CD4+T细胞需要更强的协同刺激信号,IL-2对此起重要作用。

第20页:IL-2促进T细胞增殖

图示IL-2促进T细胞的增殖,展示IL-2与IL-2受体结合驱动T细胞克隆扩增。

第21页:T细胞活化信号的转导

二、T细胞活化信号的转导及基因表达

细胞膜表面受体与相应配体结合产生的信号通过受体蛋白或其他跨膜分子从细胞外转至细胞内,转换成生物化学形式,即信号转导。信号转导最终导致相关基因的表达。

第22页:T细胞活化的信号转导图

图示T细胞活化的信号转导,展示从TCR、CD3到核内基因转录的主要信号通路。

第23页:T细胞活化后产生的效应分子表

T细胞活化后产生的效应分子

T细胞活化后产生的效应分子
细胞类型可溶性效应分子膜结合性效应分子
Th1IL-2、IL-3、TNF-β、IFN-γ、GM-CSF(高表达)TNF-β
Th2IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-13、GM-CSF(低表达)CD40L
CTL穿孔素、颗粒酶和IFN-γFasL

第24页:T细胞介导的特异性免疫效应

第三节 T细胞介导的特异性免疫效应

  • CD8+CTL介导的效应
  • CD4+Th1细胞介导的效应
  • CD4+Th2细胞介导的效应——体液免疫
  • 细胞免疫

第25页:CTL介导的特异性免疫效应

一、CTL介导的特异性免疫效应

特异性细胞毒效应
抵抗胞内寄生的病原体(主要为病毒)的感染和杀伤肿瘤细胞。
分泌细胞因子的效应
效应CTL合成和分泌IFN-γ和TNF-α,分别干扰病毒复制或诱导杀伤靶细胞,同时发挥免疫调节作用。

第26页:CTL对靶细胞的杀伤特点

1.CTL对靶细胞的杀伤特点

  • CD8+CTL特异识别靶细胞表面的MHC-I分子和结合在MHC-I分子抗原沟槽上的抗原肽。
  • 高效、特异地杀伤靶细胞而不损伤正常组织。
  • 具有循环杀伤作用。

第27页:CTL对靶细胞的杀伤过程

2.CTL对靶细胞的杀伤过程

(1)识别
特异识别MHC I-肽复合物
(2)致死性攻击
①穿孔素依赖性机制——破坏细胞膜。②穿孔素非依赖性机制——诱导细胞凋亡:颗粒酶的作用、FasL的作用。

第28页:CTL杀伤靶细胞机制

图示CD8+CTL杀伤靶细胞机制,展示穿孔素/颗粒酶途径与FasL途径诱导靶细胞死亡。

第29页:

第30页:Th1细胞介导的免疫效应

二、CD4+Th1细胞介导的特异性免疫效应

  1. 诱导巨噬细胞活化——介导迟发型超敏反应
  2. 辅助CTL活化增殖
  3. 辅助B细胞产生调理性抗体

第31页:诱导巨噬细胞活化

(一)诱导巨噬细胞活化——介导迟发型超敏反应

1.诱导巨噬细胞活化(提供双信号)
IFN-γ、CD40L
2.募集巨噬细胞到感染部位
IL-3和GM-CSF:刺激新单核细胞的产生;TNF-α和TNF-β:引起局部炎症反应
3.直接杀伤靶细胞
分泌TNF-α和TNF-β;表达FasL

第32页:Th1提供巨噬细胞活化的双信号

图示Th1细胞提供巨噬细胞活化的双信号:IFN-γ与CD40L协同作用。

第33页:

第34页:辅助CTL活化增殖

(二)辅助CTL活化增殖

CD8+T细胞的活化和增殖需要CD4+T细胞分泌的IL-2的刺激。

第35页:辅助B细胞产生调理抗体

(三)辅助B细胞产生调理抗体

IFN-γ和IL-2,可辅助B细胞产生调理抗体,此类抗体一般为IgG1和IgG3亚类。

第36页:

第37页:

第38页:本章重点

本章重点

  1. T细胞介导的细胞免疫应答概念
  2. 初始T细胞与效应T细胞的特征比较
  3. T细胞的抗原识别方式
  4. T细胞活化的信号刺激
  5. CD4+Th1细胞介导的特异性免疫效应;CD8+CTL介导的特异性免疫应答效应

第39页:本章动画

本章动画:T细胞应答;T细胞杀伤效应。

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