第五章免疫系统的组织、器官与细胞-2

第五章免疫系统的组成、器官与细胞第五章免疫系统的组成、器官与细胞•第一节淋巴组织和器官的结构与功能•第二节免疫系统的细胞第二节免疫系统的细胞•一、B细胞•二、T细胞•三、自然杀伤细胞和自然抑制细胞•四、单核吞噬细胞、粒细胞和肥大细胞•五、朗格汉斯细胞与树突细胞一、B细胞•B细胞也称骨髓依赖淋巴细胞，指带有自身合成免疫球蛋白的细胞。一、B细胞•1、B细胞的来源•胚胎期（哺乳动物）源于胎肝和胎脾。•成体来源于骨髓的淋巴干细胞。•2、发育分化•淋巴干细胞祖B细胞前B细胞幼B细胞成熟B细胞浆细胞和记忆细胞。B细胞的分化记忆细胞淋巴干细胞祖B细胞前B细胞幼B细胞成熟B细胞激活B细胞浆细胞轻链的重排重链的重排表达CD45R（小鼠为B220）改变RNA加工抗原刺激合成替代轻链Ig表达骨髓外周淋巴组织B-Cell在骨髓中的发育VLA-4：整合素分子VCAM-1：黏附分子C-Kit：祖B细胞受体分子SCF：基质细胞因子骨髓基质细胞祖B细胞通过其VLA-4和骨髓中基质细胞上的VCAM-1结合后，祖B细胞上的C-Kit鱼基质细胞分泌的IL-7结合并调节这两种细胞之间黏附分子的作用。使祖B细胞脱离基质细胞继续分化增殖，并完成Ig重链基因的重排进入前B细胞的发育阶段。前B细胞继续发育并发生Ig轻链基因的重排，进入幼B细胞。幼B细胞前B细胞祖B细胞一、B细胞•3、B细胞亚系•①有人把小鼠的B-Cell产生抗体时是否需T-Cell辅助作为标准分为：B-1亚系：也称非常规B细胞亚系，为T细胞不依赖性，只有初级应答。B-2亚系：也称常规B细胞亚系，为T细胞依赖性。一、B细胞•3、B细胞亚系•②按照B细胞表面分子不同分为：次要亚系：细胞表面有CD5分子，这类细胞能产生针对自身抗原的抗体。主要亚系：表面无CD5分子。IgE抗原补体(C3bi)CD23CD28B7-2CD40IL-5FcmRIL-2IgMCD21IL-4CD32IgG补体(C3b,C4b)CD40-L4、B细胞的表面标记和内部标记B细胞的表面标记表面标记是指细胞表面上具有特殊结构与功能的蛋白质分子。一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•①抗原受体（膜抗体）•识别特点：识别游离的抗原，不受MHC限制•mIg分子的C端比分泌型抗体分子（sIg）多一段疏水的肽段。sIgMIgaIgbIgaIgb一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•②Fc受体：与抗体Fc片段结合的受体。一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•②Fc受体：与抗体Fc片段结合的受体•抗体类型不同，Fc受体也不相同。•B细胞表面上有有FcR(IgG)和FcR(IgE)二种。FcR又分为FcRⅠ、FcRⅡFcRⅢ。FcR又分为FcRⅠ、FcRⅡ。——Gamma；——EpsilonB细胞的花结试验•Fc受体能结合抗原-抗体形成的复合物。•用抗牛红细胞抗体与牛红细胞形成的复合物（抗体致敏红细胞，EA）作EA花结试验。受体名称识别IG亚基亲和力表达细胞EffectfollowingbindingtoantibodyFcγRI(CD64)IgG1andIgG3High(Kd~10−9M)Macrophages,NeutrophilsEosinophils,DendriticcellsPhagocytosisCellactivationActivationofrespiratoryburstInductionofmicrobekillingFcγRIIA(CD32)IgGLow(Kd10−7M)Macrophages,Neutrophils,Eosinophils,latelets,LangerhanscellsPhagocytosisDegranulation(eosinophils)FcγRIIB1(CD32)IgGLow(Kd10−7M)BCells,MastcellsNophagocytosisInhibitionofcellactivityFcγRIIB2(CD32)IgGLow(Kd10−7M)Macrophages,Neutrophils,EosinophilsPhagocytosisInhibitionofcellactivityFcγRIIIA(CD16a)IgGLow(Kd10−6M)NKcells,Macrophages(certaintissues)Inductionofantibody-dependentcell-mediatedcytotoxicity(ADCC)InductionofcytokinereleasebymacrophagesFcγRIIIB(CD16b)IgGLow(Kd10−6M)Eosinophils,MacrophagesNeutrophils,Mastcells,Folliculardendriticcells一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•③补体的受体•在B细胞表面有CR1(CD35)和CR2(CD21)二种，CR1:结合C3b和C4b，免疫黏附功能，调节B细胞的活化增殖。CR2:a.B细胞协同受体组成分子;•b.与C3d和C3dg结合促进B细胞活化；一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•③补体的受体•在B细胞表面有CR1(CD35)和CR2(CD21)二种，名称结合补体成分或配体细胞分布免疫功能CR1C3b，C4bRBC,N,M,Mφ,B,DC,肾小球上皮细胞调理作用刺激B细胞增殖CR2C3d，EBVB,DC,鼻咽部上皮细胞活化B细胞一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•④有丝分裂原受体•有丝分裂原：是能促进淋巴细胞产生有丝分裂的物质。——有选择性的与B或T淋巴细胞结合•作用：使静止的淋巴细胞转化为淋巴母细胞。•种类：葡萄球菌A蛋白（SPA）——B细胞专有（不依赖于T细胞）美洲商陆有丝分裂原（依赖于T细胞）一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•⑤MHC-Ⅱ抗原•MHC抗原是主要组织相容性抗原，是MHC编码的一类膜蛋白，在蛋白质抗原信号传递中起重要作用。一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•⑤MHC-Ⅱ抗原•分两类：MHC-Ⅰ和MHC-Ⅱ•B细胞能表达MHC-Ⅱ抗原，能被CD4+T细胞识别。一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•⑥T1受体（CD72）和MEM受体•T1受体与T细胞表面的T1抗原结合。•MEM是鼠红细胞受体。•两者可能是未成熟的B细胞的标志一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•⑦B7分子由微生物的脂多糖抗原诱导含两个Ig样结构域的肽链；包括B7.1和B7.2两种与T细胞的CD28及CTLA-4结合，提供T细胞活化的第二信号。对B细胞抗原递呈和B、T细胞间的信号传递非常重要。一、B细胞4、B细胞的表面标记和内部标记•⑴B细胞的表面标记•⑧CD40异源二聚体，在B细胞、巨噬细胞、树突细胞和碱性上皮细胞表达接受T细胞之CD40L分子所提供的协同信号以完成B细胞对TD抗原的免疫应答（B细胞活化的第二信号）；促进B细胞的Ig转类。一、B细胞•4、B细胞的表面标记和内部标记•⑵B细胞的内部标记•①末端脱氧核苷转移酶(TdT)存在于B细胞及T细胞的前体细胞的胞核中，能催化核苷酸结合到DNA外露末端及非胚系残基上，在Ig基因重排时插入，影响抗体上抗原结合位的多样性。一、B细胞•4、B细胞的表面标记和内部标记•⑵B细胞的内部标记•②mRNA差别导致合成蛋白的差异•T细胞和B细胞有200种mRNA的差别•B细胞有一些不编码表面蛋白的mRNA，有其他的生物活性。一、B细胞•4、B细胞的表面标记和内部标记•⑵B细胞的内部标记•③免疫球白蛋基因增强子•作用：增强免疫球蛋白基因启动子的活性。能被专一的DNA结合蛋白所识别，调节启动子以增强Ig基因的转录。二、T细胞（胸腺依赖的淋巴细胞）•T细胞：来源于胚肝或骨髓的原T细胞，在胸腺微环境中分化、发育，成熟后迁移至外周血，继而定居于外周淋巴组织，可介导细胞免疫应答，并辅助机体针对T细胞依赖性抗原产生体液免疫应答。二、T细胞（胸腺依赖的淋巴细胞）•1、T细胞的来源胚胎期(哺乳动物)：来源于胎肝，或卵黄囊。成体：来源于骨髓的造血干细胞。二、T细胞（胸腺依赖的淋巴细胞）•2、T细胞的发育•幼年，T细胞前体紧密排列在胸腺上皮细胞的网络中，转移到胸腺中发育分化成熟。•双负双正单正外皮质部内皮质部胸腺素胸腺生成素髓部次级免疫器官的胸腺依赖区双负双正单负T细胞在胸腺内的发育过程Thymiccortex胸腺皮质Thymicmedulla胸腺髓质T-CellMaturation,Activation,andDifferentiation巨噬细胞树突状细胞Thymiccortex胸腺皮质正选择Thymicmedulla胸腺髓质负选择ScanningEMofCD8-PositiveTLymphocytesIsolatedwithMagneticAntibodies结合了抗体的CD8+T细胞扫描电镜照片二、T细胞（胸腺依赖的淋巴细胞）•3、T细胞的表面标记•T细胞表面有多种膜表面分子，这是T细胞识别抗原，与其它免疫细胞相互作用，接受信号刺激等的分子基因，也是鉴别和分离T细胞和T细胞亚群的重要依据。T细胞膜表面分子主要有白细胞分化抗原（CD）、主要组织兼容性抗原（MHC）以及各种膜表面的受体。CD58（LAF-3）MHC/抗原肽B7-2抗体组织胺补体运铁蛋白TCRCD35CD28CD4CD8IL-2CD71CD2orFcmRFcRT细胞表面膜分子二、T细胞（胸腺依赖的淋巴细胞）•3、T细胞的表面标记•⑴T细胞抗原受体与CD3•⑵CD4和CD8抗原•⑶整合素（integrin）•⑷其他的T细胞表面辅助分子⑴T细胞抗原受体与CD3——T细胞抗原受体（TCR）•①T细胞抗原受体（TCR）a、TCR：T细胞对抗原特异识别和结合的受体蛋白。任一T细胞只表达TCR2和TCR1之一。b、TCR有二类：αβTCR：90%T细胞为αβTCR。γδTCR：10%T细胞为γδTCR。外周T细胞中表达γδTCR的类型，不在胸腺中发生。⑴T细胞抗原受体与CD3——T细胞抗原受体（TCR）•c、结构膜外区：V区和C区穿膜区胞浆区Ig超家族⑴T细胞抗原受体与CD3——T细胞抗原受体（TCR）•d、γδTCR能识别与MHC-I类有关的分子，且不依赖于抗原的加工处理，在自然免疫和获得免疫中起重要作用。•这类细胞多分布于皮肤和肠粘膜部位，在受到病原体激活后，产生趋化因子、上皮生长因子等，也能分泌IL-4而活化Th2，促进体液免疫。⑴T细胞抗原受体与CD3——T细胞抗原受体（TCR）•e、αβTCR由α、β链组成的异源二聚体。αβ链：结构和基因编码与Ig非常相似，由可变区(V)和恒定区(C)组成。αβ链的V区由102-119个aa组成，空间结构也与Ig很相似，每条链各有三个超变区(CDRs)，决定其特异性，并与CDR3有重要的关系。αβ链的C区由138-179aa组成，分成四个功能区，N端各含二个由链内半胱氨酸形成二硫键的环，与Ig的C区相似。⑴T细胞抗原受体与CD3——T细胞抗原受体（TCR）•f、TCR特异性的特点双重特异性：TCR在结合抗原-MHC复合物时，既要识别抗原肽段又要识别MHC分子，否则T细胞不能被结合，也不可能被激活，也保证了MHC的限制性作用。特异性必需由α、β二条肽链共同完成：T细胞对抗原的识别受MHC-I类还是-II类分子限制，但这种限制并非由TCR抗原结合位决定，而是决定于T细胞表面表达的分子是CD8还是CD4。⑴T细胞抗原受体与CD3——T细胞抗原受体（TCR）TCRCoreceptor(CD4)AgMHC-IIDiagramoftheabTCR-CD3com