第1章免疫系统侧重于中枢免疫器官(胸腺和骨髓)T、B细胞发育的结果一、中枢免疫器官(一)胸腺细胞组成:前T细胞、中等分化T细胞、成熟T细胞。微环境:胸腺基质细胞、胸腺激素、细胞因子、黏附分子、末梢神经及其神经激素和神经肽功能:T细胞分化、发育和成熟的场所;调节T细胞的分化、发育;自身耐受的建立和维持。(二)骨髓的微环境:骨髓基质细胞、骨髓微血管系统、末梢神经、黏附分子、细胞因子。功能;各类血细胞和免疫细胞发生的场所(造血功能)。B细胞分化成熟的的场所。再次体液免疫应答发生的场所。二、造血干细胞干细胞:指具有自我更新、高度增殖及多分化潜能的细胞,它能产生表型和基因型完全相同的子代,是机体其他细胞的起源细胞分为:多能干细胞,全能干细胞、定向祖细胞、前体细胞。造血干细胞:具有高度自我更新能力和多分化潜能的造血前体细胞。造血干细胞生物学特征:自我更新能力;多向分化能力;静止性;不均一性(异质性:多能干细胞和定向干细胞)。造血干细胞的主要表面标志:CD34和CD117(SCFR)。(成熟血细胞不表达CD34;应用CD34单抗可分离、富集造血干细胞。)二、外周免疫器官(一)淋巴结、脾的功能:免疫细胞定居和接受抗原刺激发生初次免疫应答的场所,同时具有过滤作用,淋巴结在淋巴细胞再循环中起重要作用,脾可合成某些生物活性物质。(三)黏膜免疫系统概念:呼吸道、消化道、泌尿生殖道等处黏膜及黏膜下的淋巴细胞构成黏膜免疫系统(MIS),即黏膜相关淋巴组织(MALT)。组成:由呼吸道、消化道及泌尿生殖道黏膜固有层和上皮细胞下无被膜的淋巴组织(弥散淋巴组织)或完整的淋巴滤泡(如扁桃体、小肠Peyer’s集合淋巴结及阑尾等——黏膜滤泡)组成,含有M细胞、B细胞、浆细胞、Mφ、T细胞及上皮内淋巴细胞(IEL,多为gd+T细胞)等。功能特征:参与黏膜局部免疫应答,发挥黏膜局部防御作用;产生分泌型IgA(SIgA);口服蛋白抗原介导免疫耐受。第2章免疫球蛋白侧重于Ig的功能IgG血清中含量最高,易扩散,半寿期长,唯一能通过胎盘(新生儿抗感染中起重要作用);在再次免疫应答中起主要作用的抗体;具有调理作用、ADCC作用,可结合SPA;具有活化补体经典途径的能力,没IgM强;参与II、III型超敏反应和某些自身免疫病。(重要的抗菌、抗病毒、抗毒素抗体,也参与病理免疫应答。)IgM分子量最大,激活补体能力最强,初次应答早期的主要Ig,在机体早期免疫防御中具有重要作用,但不嗜细胞,是高效的抗微生物抗体。参与II、III型超敏反应和某些自身免疫病。检测意义:近期感染IgA血清IgA抗菌、抗病毒、抗毒素作用SIgA中和病毒、毒素、介导ADCC效应,溶解细菌等IgD不稳定,功能不清,是B细胞的分化成熟的标记(mIgD),成熟B细胞同时表达mIgD和mIgMIgE含量极微,稳定,是亲细胞抗体。可与肥大细胞、嗜酸性粒细胞表面结合,介导Ⅰ型超敏反应。第3章补体略第4章细胞因子侧重概念和细胞因子的特点和生物学功能,例如举例一、细胞因子的概述:CK是一类由免疫细胞(淋巴细胞、单核巨噬细胞等)和相关细胞(成纤维细胞、内皮细胞等)经刺激而合成并分泌的具有调节细胞功能的高活性多功能的低分子多肽或糖蛋白,通过结合细胞表面的相应受体(受体依赖性)发挥生物学作用(作为细胞间信号分子,主要调节免疫应答、参与免疫细胞分化发育、介导炎症反应、刺激造血细胞功能并参与组织修复等)。(不包括免疫球蛋白、补体和一般生理性产物。)二、共同特点•为分泌到细胞外的小分子蛋白质•在接受抗原或丝裂原等刺激后合成释放•生物半衰期和发挥作用的时间均较短•多在细胞间发生短距离作用•很低水平就表现生物学作用•通过结合细胞表面的相应受体发挥生物学作用三、细胞因子的生物学作用特点:(1)作用方式:自分泌与旁分泌(TGF-a、IL-1、IL-6可内分泌)。(2)受体依赖性(3)生物学作用的多样性:调节免疫应答、参与免疫细胞分化发育、介导炎症反应、刺激造血细胞功能并参与组织修复。(4)生物学效应的复杂性多效性:一种因子-→多种细胞(IFN-g(重组干扰素)可上调MHC-Ⅰ分子,也激活Mf)。重叠性:几种因子-→一种细胞(IL-6、IL-13均可刺激B细胞增殖)。拮抗性:不同因子对同一靶细胞功能的影响可相互拮抗。(IL-12-→Th0↑-→Th1↑;IL-4-→Th0↓-→Th1↓)协同性:一种因子强化另一种因子的功能。(IFN-g+TNF(肿瘤坏死因子)显著激活Mf)双向性:适量生理作用;过量病理作用。四、表达********五、细胞因子的生物学作用********(一)、参与免疫应答和免疫调节1.在免疫应答的识别阶段:调控免疫识别。如:IFN-r等可诱导APC表达MHC-II分子,从而促进抗原提呈作用;IL-10则可减少MHC-II分子和B7等共刺激分子表达,抑制抗原提呈。2.在免疫应答的增殖阶段:参与免疫细胞增殖。如:IL-2、IL-4、IL-5、IL-6等可促进T、B细胞活化、增殖、分化;TGF-β则发挥负调节作用。制3.在免疫应答的效应阶段:参与免疫效应。如:CD8+效应T细胞释放IFN-r,可抑病毒复制,清除感染细胞内病毒而不杀伤细胞。4.在免疫应答的过程中:参与免疫调节。如:无感染时Treg产生的TGF-β可抑制初始T细胞活化,在感染期DC产生IL-6可诱导Th17细胞分化,随Th17应答发展,Treg下调,TGF-β减少。(二)、刺激造血。如EPO可促进红细胞生成。(三)、细胞因子与神经-内分泌-免疫网络。如:IL-1、IL-6、TNF等可促进星形胶质细胞有丝分裂;应激时交感神经兴奋,使儿茶酚胺和糖皮质激素分泌增多,进而抑制IL-1、IL-6、TNF等的合成和分泌。六、细胞因子参与某些病理过程(一)、CK与炎症1.促进炎性细胞渗出与趋化TNF-a、IL-1、IL-8:又称为促炎症细胞因子,抗菌炎症反应2.激活炎症细胞IFN-a/b是重要的抗病毒CK3.引起发热,参与炎症病理损害IL-1,TNF-a,IL-6(二)、CK与肿瘤抗肿瘤作用(TNF-a);促肿瘤生长(IL-6)(三)、CK与移植排斥反应(四)、CK与免疫性疾病(五)、CK与代谢性疾病五、细胞因子各论(掌握一些重要细胞因子的来源、生物学效应及其应用)功能:1)抗原提呈及淋巴细胞的活化。2)淋巴细胞的增殖、分化。3)免疫细胞的效应。4)细胞凋亡。5)免疫细胞的补充。⑴白介素(来源于白细胞,参与白细胞信息交流):IL-2:主要由CD4+和CD8+T细胞产生,在体外具有如下生物学效应:促使所有亚型T细胞增殖及产生CK;促进NK细胞胞毒活性及产生CK;诱导LAK细胞扩增;促使活化B细胞增生及产生抗体;激活单核-吞噬细胞,并增强其杀瘤活性。在体内,IL-2参与免疫应答的重要细胞因子,并参与炎症反应、抗肿瘤效应和移植排斥反应。IL-4:主要由Th2细胞产生,生物学作用:促进B细胞表达MHCII类抗原及抗原提呈作用;以自分泌方式促进Th2细胞分化,但抑制Th1细胞增殖及其应答;促进DN和DP胸腺细胞增殖IL-1:具有广泛的生物学效应,可在局部或全身发挥作用,如发热、促进免疫应答、参与炎症反应、促进伤口愈合、刺激造血功能等。IL-3:见集落刺激因子IL-10:主要的抑制性细胞因子,抑制Mf的抗原提呈功能;抑制多种炎症细胞因子的产生;抑制Th1细胞应答;抑制丝裂原和抗CD3抗体诱导的T细胞增殖;间接抑制NK细胞活性;选择性趋化CD8+T细胞,抑制CD4+T趋化;促进B细胞的分化及抗体的产生。⑵肿瘤坏死因子家族(在体内外均具有杀伤肿瘤细胞的因子):TNF-α:生物学活性有:参与炎性反应和免疫应答;抗肿瘤;参与内毒素休克、动脉硬化、静脉血栓形成和脉管炎等病理过程;引起恶液质。TNF-β:又称淋巴毒素。⑶干扰素(具有干扰病毒复制的作用):I型干扰素(IFN-α和IFN-β)及II型干扰素(IFN-γ)。干扰素具有十分广泛的生物学活性,在免疫应答和免疫调节中发挥重要作用,也是主要的促炎细胞因子之一。IFN-γ:刺激Mf活化及功能;促进Th0→Th1,抑制Th0→Th2;促进B细胞的分化及抗体的产生;促进细胞表达MHC分子;激活中性粒细胞和NK细胞杀伤性;激活血管内皮细胞。⑷集落刺激因子(是一组在体内外均可选择性刺激造血祖细胞增殖、分化并形成某一谱系细胞集落的细胞因子。它们可以刺激不同造血细胞系或不同分化阶段的细胞在半固体培养基中形成细胞集落。)G-CSF:刺激骨髓中的中性粒前体细胞的增殖、分化;在外周促进成熟中性粒细胞的功能。⑷转化生长因子B(介导细胞的生长与分化):TGF-B1:抑制淋巴细胞的生殖功能,抑制Mf的激活。⑸趋化性细胞因子家族(一类结构相似,具有趋化功能)IL-8:趋化中性粒细胞、T细胞、嗜碱性粒细胞。第5章免疫细胞膜分子重要的一些CD分子,特别是与T、B细胞活化及其功能相关的分子一、白细胞分化抗原LDA的概念是不同谱系(lineage)白细胞在正常分化成熟的不同阶段以及活化过程中,出现或消失的细胞表面标记,大多数为跨膜的蛋白或糖蛋白,少数为碳水化合物。可作为表面标志用于细胞鉴定和分离,还广泛参与细胞生长、成熟、分化、发育、迁移、激活及效应。二、参与抗原摄取与提呈的CD分子(CD1的生物学作用)1抗原提呈;2参与抗感染免疫:CD1分子和CD1限制性T细胞共同组成第一道防线。3参与自身免疫和耐受:CD1限制性T细胞对自身免疫应答具有双重性。4直接或通过Th1、DC分泌IL-12参与抗肿瘤免疫,亦可抑制IL-13依赖的CTL,从而削弱CTL抗瘤效应。三、参与淋巴细胞识别抗原与活化的主要CD分子(一)参与T细胞识别抗原与活化的主要CD分子T细胞激活(需双识别双信号)TCR-CD3复合体←→抗原肽-MHC分子复合物︻CD4←→MHC-Ⅱ类分子}--→第一信号CD8←→MHC-Ⅰ类分子︼LFA-2(CD2)←→LFA3(CD58)︻CD28←→CD80/CD86}--→第二信号LFA-1(CD11a/CD18)←→ICAM-1(CD54)︼TCR-CD3复合物:TCR和CD3均为T细胞表面重要分化抗原,是成熟T细胞的特征性标志。T细胞表面的TCR和CD3通过盐桥形成TCR-CD3复合物,该复合物中,TCR可特异性识别抗原肽-MHC分子复合物,CD3则可将TCR双识别的信号传入T细胞内,促进T细胞活化。1)CD3:稳定TCR结构,转导第一活化信号2)参与T细胞第一信号的共受体CD4、CD83)共刺激分子(第二信号)CD28与CD80/CD86:CD4+T激活→T细胞增殖、克隆CD8+CTL胞毒效应CD152与CD80/CD86(负调节作用):抑制T细胞活化、增殖(二)参与B细胞抗原识别与的主要CD分子BCR-CD79a:CD79a与CD3功能相似,转导第一活化信号。CD40:配体为CD40L(CD154),两者结合提供B细胞活化所必需的第二信号,参与调节CD4+T细胞应答、B细胞活化、Ig产生和类别转换、记忆B细胞分化等方面发挥关键作用。CD19/CD21/CD81复合物:加强了由BCR复合体转导的信号;提高了B细胞对抗原刺激的敏感性。四、粘附分子(AM)粘附分子:介导细胞-细胞、细胞-细胞外基质间相互接触和黏附作用的膜表面糖蛋白。生物学功能:1、参与免疫细胞发育与分化2、参与免疫应答与调节3、参与炎症反应4、参与淋巴细胞再循环5、参与调节免疫细胞凋亡分类:选择素家族、黏蛋白样家族、整合素家族、免疫球蛋白超家族、钙依赖黏附素家族。免疫球蛋白超家族:属于粘附因子的一种,此类分子具有与IgV区和C区相类似的折叠结构,其氨基酸系列也具有同源性,在粘附作用中,它们通常作为整合素成为其他IgSF的配体。第6章MHC侧重概念和MHC分子功能1、主要组织相容性复合体的定义MHC现代免疫学理论认为,MHC是位于人或哺乳动物某一染色体上的一组紧密连锁的基因群,其主要功能是以其产物——MHC分子参与提呈抗原肽,进而激活T淋巴细胞,由此形成T细胞对抗原和MHC分子的双重识别,在特异性免疫应答的启动