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04 第四章 固有免疫细胞.pptx

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本课件介绍固有免疫细胞的组成,重点讲解单核-巨噬细胞系统的模式识别受体、调理性受体与协同刺激分子,中性粒细胞的吞噬杀菌作用,NK细胞经ADCC与杀伤活化/抑制受体识别靶细胞的机制,并概述树突状细胞、肥大细胞及固有免疫样淋巴细胞。

第四章固有免疫细胞章节标题页,标示本章吞噬细胞与NK细胞等固有免疫组分的主题
本章教学大纲页,分掌握、熟悉、了解三层列出固有免疫细胞组成及各类细胞特点要求
2011年诺贝尔医学奖导入页,介绍Toll样受体与树突状细胞生物学功能的发现者及其意义
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第1页:第四章 固有免疫细胞

第四章 固有免疫细胞

第2页:本章教学大纲

本章教学大纲

掌握
固有免疫细胞组成;巨噬细胞表面受体及其他重要表面分子
熟悉
NK细胞表面受体
了解
树突状细胞、肥大细胞和嗜碱性粒细胞、嗜酸性粒细胞、B1细胞、NKT细胞和γδT细胞的主要特点

第3页:2011年诺贝尔医学奖

2011年诺贝尔医学奖由三位免疫学家博伊特勒(B.A.Beutler)、霍夫曼(J.A.Hoffmann)和斯坦曼(R.M.Steinman)共同获得。他们获奖的依据是,分别发现“Toll样受体”及“树突状细胞”的生物学功能。他们的发现为何如此重要?

第4页:固有免疫细胞概述

概述

固有免疫细胞是指固有免疫中的细胞组分。主要包括:吞噬细胞、自然杀伤(NK)细胞、树突状细胞、肥大细胞、嗜碱性粒细胞、嗜酸性粒细胞、固有免疫样淋巴细胞(NKT细胞、γδT细胞、B1细胞)。

第5页:吞噬细胞的分类

第一节 吞噬细胞

  • 大吞噬细胞(单核-巨噬细胞系统):血液中的单核细胞、组织中的巨噬细胞
  • 小吞噬细胞:血液中的中性粒细胞

图示巨噬细胞与中性粒细胞。

第6页:单核-巨噬细胞系统

一、单核-巨噬细胞系统

有强大的吞噬、杀菌、清除凋亡细胞和其他异物的能力,参与激活适应性免疫应答。具有与功能相适应的重要表面分子:

  1. 模式识别受体
  2. 调理性受体
  3. 细胞因子受体和趋化因子受体
  4. 参与提呈抗原和协同刺激T细胞活化的分子

第7页:PAMP与DAMP的概念

(一)模式识别受体相关概念

病原体相关分子模式(PAMP)
病原体及其产物所共有的、进化上高度保守的、宿主本身不存在的特定分子结构。
损伤相关的分子模式(DAMP)
来源于宿主本身受损或坏死的组织和某些激活的免疫细胞,即机体自身细胞和组织在特定条件下释放的内源性分子。

第8页:模式识别受体的种类

PAMP和DAMP能被固有免疫细胞表面相应的受体识别,这些受体被称为模式识别受体(pattern-recognition receptor, PRR)。

巨噬细胞表面重要的模式识别受体:

  1. Toll样受体
  2. 清道夫受体
  3. 甘露糖受体

第9页:Toll样受体

(1)Toll样受体(Toll like receptor,TLR)

巨噬细胞表达多种TLR,每种TLR识别特定的病原相关分子模式。TLR与配体结合后,向细胞内传导信号,产生两方面效应:表达和分泌多种炎症细胞因子;诱导共刺激分子表达,启动特异性免疫应答。

第10页:Toll基因缺失果蝇真菌感染

图示Toll基因缺失的果蝇易发生真菌感染(J.A.Hoffmann,1996),为Toll样受体参与抗感染免疫的关键证据。

第11页:TLRs的定位与基本结构

图示TLRs的定位与基本结构,展示其胞外亮氨酸重复序列与胞内TIR信号区的构成。

第12页:TLRs种类及定位

图示TLRs种类及定位,展示不同TLR识别的配体及其在细胞表面与胞内囊泡膜上的分布。

第13页:清道夫受体

(2)清道夫受体(scavenger receptor,SR)

识别LPS、磷壁酸、乙酰化低密度脂蛋白、磷脂酰丝氨酸等。参与对某些病原体、衰老红细胞和凋亡细胞的清除。

第14页:甘露糖受体

(3)甘露糖受体(mannose receptor,MR)

与病原体细胞壁的甘露糖、岩藻糖残基结合,介导吞噬或胞吞作用。

第15页:巨噬细胞表面的模式识别受体

图示巨噬细胞表面的模式识别受体,包括Toll样受体、清道夫受体与甘露糖受体及其识别的配体。

第16页:调理性受体与调理作用

(二)巨噬细胞表面的调理性受体

  1. IgG Fc受体介导的调理作用:特异性IgG抗体与病原体结合,其Fc段可与巨噬细胞表面Fcγ受体(FcγR)结合,从而增强巨噬细胞对病原体的吞噬作用。
  2. 补体受体介导的调理作用:补体活化片段(C3b或C4b)可与病原体结合,并通过与巨噬细胞表面相应补体受体结合,促进巨噬细胞对病原体的吞噬作用。

第17页:调理作用

图示调理作用:经IgG抗体或C3b/C4b包被的病原体更易被巨噬细胞表面的Fc受体与补体受体识别并吞噬。

第18页:细胞因子受体和趋化因子受体

(三)细胞因子受体和趋化因子受体:参与吞噬细胞活化和迁移,包括:

  • IFN-γ受体
  • GM-CSF受体
  • 单核细胞趋化蛋白-1(monocyte chemotactic protein 1,MCP-1)受体

第19页:抗原提呈与协同刺激分子

(四)参与提呈抗原和协同刺激T细胞活化的分子

巨噬细胞活化后,高水平表达:

  • 抗原提呈分子——MHCⅠ/Ⅱ类分子
  • 协同刺激分子——B7分子

第20页:中性粒细胞

二、中性粒细胞

占白细胞总数50-70%,寿命短,更新快。在炎症局部渗出,发挥吞噬和清除作用。表达IgG Fc受体和补体C3b受体,可通过调理作用增强吞噬和杀菌作用。

图示急性阑尾炎中性粒细胞浸润。

第21页:NK细胞概述

第二节 NK细胞

自然杀伤(natural killer,NK)细胞识别机制有两种:

  1. 通过IgG Fc受体识别抗体结合的靶细胞
  2. 通过杀伤细胞活化受体和杀伤细胞抑制受体识别靶细胞

第22页:抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用

(一)通过IgG Fc受体识别抗体结合的靶细胞

抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(ADCC)
NK细胞表面的IgG受体FcγRIII(CD16),与抗体Fc段结合,介导NK细胞识别抗体包被的靶细胞。这种以IgG抗体为中间桥梁,定向介导NK细胞对靶细胞的杀伤作用,称为抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用。

第23页:ADCC示意图

图示ADCC:IgG抗体结合靶细胞后经Fc段与NK细胞FcγRIII(CD16)结合,定向介导杀伤。

第24页:杀伤细胞抑制性与活化性受体

(二)杀伤细胞抑制性受体和杀伤细胞活化性受体

丢失自我(Missing self)理论

杀伤细胞抑制性受体和杀伤细胞活化性受体根据分子结构分为以下两类:

  • 杀伤细胞免疫球蛋白样受体(killer cell immunoglobulin-like receptor,KIR)
  • 杀伤细胞凝集素样受体(killer cell lectin-like receptor,KLR)

第25页:

第26页:树突状细胞

第三节 其他固有免疫细胞

树突状细胞(Dendritic cell,DC)
分布广泛的专职抗原提呈细胞(antigen presenting cells,APC),是适应性免疫应答的始动者。

第27页:肥大细胞和嗜碱性粒细胞

二、肥大细胞和嗜碱性粒细胞

  • 肥大细胞:存在于黏膜和结缔组织中。
  • 嗜碱性粒细胞:存在于血液中。

表达高亲和力IgE Fc受体,参与I型超敏反应,释放炎性介质。

第28页:肥大细胞

图示肥大细胞及其脱颗粒释放炎性介质的形态特征。

第29页:嗜酸性粒细胞

三、嗜酸性粒细胞

存在于血液和黏膜组织中。表达嗜酸性粒细胞趋化因子(ECF-A)受体,补体片段C3a、C5a受体。通过释放酶类物质介导超敏反应或发挥杀寄生虫效应。

第30页:γδT细胞

四、γδT细胞

主要分布于黏膜和上皮组织。具有抗感染、抗肿瘤、免疫调节作用。

第31页:NKT细胞

五、NKT细胞

是表达NK细胞表面分子NK1.1(CD161c)和TCR-CD3复合体分子的T细胞。主要分布于骨髓、肝脏。识别靶细胞表面CD1分子提呈的糖脂类抗原,发挥细胞毒和免疫调节作用。

第32页:B1细胞

六、B1细胞

表面表达CD5的B细胞。分布于肠黏膜固有层、腹腔和胸腔。分泌天然抗体,在机体早期抗感染和维持自稳中具有重要作用。

第33页:本章重点

本章重点

  1. 参与固有免疫应答的免疫细胞
  2. 病原相关分子模式、损伤相关分子模式的概念
  3. 模式识别受体的概念和种类
  4. 调理性受体及调理作用
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