Transcript 第四章
第四章 与免疫反应有关的细胞 • • • • • • • 单核⁄巨噬细胞 粒细胞 肥大细胞 NK细胞 树突状细胞 T淋巴细胞 B淋巴细胞 免疫细胞的谱系与起源 一、骨髓起源的免疫细胞 二、非骨髓起源的免疫细胞 骨髓起源的免疫细胞 1、髓系免疫细胞 2、淋巴系免疫细胞 3、谱系交叉的免疫细胞 4、谱系不清的免疫细胞 骨髓起源的免疫细胞的演化 淋巴样干细胞 骨髓多能 造血干细胞 定向干细胞 髓样干细胞 红细胞 血小板 肥大细胞 中性粒细胞 巨噬细胞 树突状细胞 浆细胞 T细胞 NK细胞 髓系免疫细胞 单核⁄巨噬细胞 粒细胞 肥大细胞 单核-巨噬细胞的发育阶段 GM-CSF、M-CSF IL-3 多能干细胞 髓样干细胞 单核细胞 巨噬细胞 （血液） （组织） 淋巴系免疫细胞 T淋巴细胞 B淋巴细胞 NK细胞 T 淋巴细胞 T细胞的发育阶段 淋巴样定向干细胞 T细胞 T细胞 进入胸腺皮质 原T细胞 胸腺细胞 进入胸腺 阳性选择 阴性选择 前 成熟的 T细胞在胸腺内的发育阶段 • 双阴性期（DN） ：主要表型为CD4-和CD8不表达TCR和CD3，不具有抗原识别能力。 • 双阳性期（DP） ：主要表型为CD4+CD8+ 双阴性细胞经过TCR基因重排和表达，获得TCR的 多样性，仍不具有抗原识别能力。 • 单阳性期（SP） ：主要表型为CD4+或CD8+ DP细胞经历阳性和阴性选择，发育为单阳性细胞， 是具有抗原识别能力的成熟T细胞 T 双阴性期 双阳性期 单阳性期 CD4+细胞 CD8+细胞 细 胞 在 胸 腺 内 的 发 育 T细胞在胸腺内的选择过程 • 阳性选择 • 阴性选择 T细胞发育的阳性选择 如DP（双阳性的T细胞）细胞的TCR能与 胸腺基质细胞表面的MHC-I和MHC-II类分子高 亲和力结合，被选择继续发育，否则凋亡。T细 胞通过阳性选择获得MHC限制性。 T TT DC DC T DC DC DC DC T TT DC DC T DC DC DC DC T细胞发育的阴性选择 胸腺内的树突状细胞和巨噬细胞可以表达高水平 的MHC-I和MHC-II分子，并与自身抗原形成复合物， DP细胞如能识别自身抗原肽-MHC复合物，即发生凋 亡，否则继续发育成熟。T细胞通过阴性选择获得自 身耐受性。 T T T DC DC T DC DC DC DC T 细 胞 的 分 化 成 熟 B 淋巴细胞 B细胞 B 细胞的分化成熟 1、B细胞分化、成熟的阶段 中枢免疫器官(抗原非依赖期) 外周免疫器官(抗原依赖期) 2、B细胞的选择过程 阴性选择（中枢免疫器官） 阳性选择（外周免疫器官） B细胞在骨髓内的发育 干细胞 早原B 晚原B 前B 重链 胚系基因 D-J重排 V-DJ重排 重排完成 未成熟B 成熟B —— —— 轻链 胚系基因 胚系基因 胚系基因 V-J重排 重排完成 SmIg 缺如 缺如 缺如 链 IgM —— IgM/IgD 抗原 成熟B细胞 浆细胞 外周免疫器官 成熟B细胞 记忆性B细胞 外周免疫器官 B细胞在胸腺内的选择过程 • 阴性选择 • 阳性选择 B细胞发育的阴性选择 前B细胞向未成熟的B细胞发育的过程中， 编码BCR（mIgM）的基因经过重排，如表达的 BCR（mIgM）能与骨髓细胞表面的自身抗原发生 结合，则该细胞发育被阻滞，发生凋亡而被清 除，否则B细胞继续发育。 未成熟B细胞 自身抗原 骨髓基质细胞 B细胞发育的阳性选择 成熟的B细胞离开骨髓进入外周免疫器官， 接受抗原刺激发生活化，活化过程中B细胞发生 体细胞突变，如突变后的B细胞的BCR能与抗原 结合，此B细胞则表达CD40分子，可进一步与 含有CD40分子的Th细胞结合，则B细胞继续发 育，否则发生凋亡。 滤泡树突状细胞 抗原 外周免疫器官 成熟B细胞 浆细胞 中枢免疫器官 NK 细胞的发育阶段 原NK细胞 前NK细胞 未成熟NK 成熟NK CD34+/CD34- CD122+ CD122+ CD16+/CD16- CD122- CD161- CD161+ CD56+ 谱系交叉的免疫细胞 髓样树突状细胞： 树突状细胞 间质性DC、朗格汉斯细胞 淋巴样树突状细胞： 并指状DC、胸腺DC 谱系交叉的免疫细胞 （树突状细胞） IL-3 lDC LC CD1+CD14-pDC lDC 淋巴干细胞 pLDC mDC CD34+干细胞 Mo MΦ M-CSF 髓样干细胞 mDC pMDC GM-CSF、TNF-a 谱系不清的免疫细胞 Lineage-Negative Cells，LNC 在抗寄生虫感染中起重要作用 目前都归入固有免疫细胞范围内 非骨髓起源的免疫细胞 1、滤泡样树突状细胞？ 2、上皮细胞 参与固有免疫细胞 一、固有淋巴细胞 二、抗原提呈细胞 三、其他炎症细胞 固有淋巴细胞 1、γδT细胞 2、NKT细胞 3、B1细胞 4、NK细胞 γδT 细胞膜分子 CD4-CD8-DN T细胞 CD8+SP T细胞 γδT 细胞的生物学作用 直接识别天然抗原： Vδ2+ T：羟甲基焦磷酸酯（HMB-PP） 病原体代谢产物（结核杆菌、沙门菌、艾立克体、布 鲁菌、土拉菌、李斯特菌、弓形体、疟原虫等） Vδ2- T ：C1分子提呈的糖脂等 释放细胞因子发挥免疫调节作用 γδT 细胞发挥生物学作用时的特点 • 识别的抗原不需APC细胞加工提呈 • 识别抗原时无MHC的限制 • 主要发挥非特异性抗感染作用 NKT 细胞 功能性膜分子 生物学作用 NKT 细胞的膜分子特征 NKT 细胞的生物学作用 1、细胞毒作用（主要识别由CD1分子 提呈的脂类和糖类抗原） 2、免疫调节 B1 细胞 功能性膜分子 生物学作用 B1 细胞的膜分子 • CD5+ • mLgM：不表达或低水平表达 B1 细胞的生物学作用 参与固有免疫应答 （黏膜局部抗感染免疫） 识别细菌多糖类物质（TI-2抗原） 活化后主要产生IgM类低亲和力抗体 不能诱导产生记忆细胞 NK 细胞 功能性膜分子 生物学作用 NK 细胞的膜分子 CD3-CD56+CD16+ NK 细胞的膜分子 参与NK活化——CD16、CD2、CD226、CD96、 CD223、CD224、CD69 参与黏附、迁移——CD31、CD57、CD15s、 CD162、CD44 功能不清—— CD56 NK 细胞的免疫生物学作用 抗感染 抗肿瘤 免疫调节 自然杀伤过程的机制 抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用机制 ADCC B IFN-γ NK 肿瘤/感染细胞 TNF-α 吞噬、杀伤 Th1 IFN-γ IFN-γ Th2 NK 细胞的免疫生物学作用 MΦ 抗原提呈细胞（APC） 定义：一个功能性细胞群体，参与的各种细胞具有摄取、 加工抗原的能力，都可表达 MHC I、II类分子，并 籍此向T细胞提呈加工处理 后的抗原肽。 分类： 1、专职APC（professional APC） B细胞、巨噬细胞、树突状细胞 2、非专职APC（non-professional APC） 上皮细胞、内皮细胞、间质细胞 树突状细胞 树突状细胞（电镜） mDC的膜分子 未成熟DC 成熟DC FcR ++ + CR ++ + MR ++ + MHC II类分子 + ++ LFA-1 + ++ ICAM-1 — ++ CD80（B7） + ++ CD45RO — + DC的主要生物学作用 抗原提呈 诱导与维持耐受 维持记忆 参与T、B细胞的分化发育和激活 单核-巨噬细胞 单核-巨噬细胞 主要的模式识别受体 受体类型 名称 配体 CD206 甘露糖受体（MR） 甘露糖 CD14 LPS受体 LPS结合蛋白 TLR家族 Toll样受体 LPS-CD14复合物 SR家族 清除剂受体 LDL、胶原蛋白、 血小板反应蛋白 PS-R 磷脂酰丝氨酸受体 磷脂酰丝氨酸 整合素V 3 纤连蛋白受体 纤连蛋白 单核-巨噬细胞 其他主要的功能性膜分子 FcR： CD64、CD32、CD16 CR： CD11b/CD18、CD11c/CD18 MHCⅡ、MHCⅠ 单核-巨噬细胞的生物学作用 参与天然免疫 吞噬、杀灭作用 炎症调节作用 组织修复作用 参与获得性免疫 APC 介导体液、细胞免疫的效应 免疫调节 其他炎症细胞 1、中性粒细胞 2、嗜酸性粒细胞 3、嗜碱性粒细胞 4、肥大细胞 参与适应性免疫细胞 一、T淋巴细胞 二、B淋巴细胞 T 淋巴细胞 1、T细胞表面的膜分子 2、T细胞的不同生物学表型及其功能 T 细胞的膜分子 TCR-CD3复体 TCR的共受体——CD4/CD8 共刺激分子—— CD28、CD154、CD2 负调节分子——CD152 其他膜分子—— MHC分子、凋亡相关分子（CD95） 丝裂原结合蛋白、细胞因子受体 TCR—CD3复合体 TCR TCR γ δ T细胞膜 ITAM CD3 分子 T细胞膜 η CD3 分子 CD4 CD8分子 T细胞 TCR CD4 CD8 MHC分子 TCR MHC分子 抗原提呈细胞 CD28分子 TCR T细胞 CD28 CD4 CD80（B7） 抗原提呈细胞 MHC分子 CD154分子 TCR T细胞 CD154 （CD40） CD40 B细胞 MHC分子 CD2分子 存在于外周血T细胞和胸腺细胞表面，能与绵羊红细胞结合， 故称绵羊红细胞受体。 应用：E-花环试验 T CD2分子 检测外周血中T细胞的数量 负调节分子 TCR ITIM T细胞 CD152 CD4 CD80 抗原提呈细胞 MHC分子 MHC I CD80 CD48 CD54 LFA-1 CD8 （CD11a/CD18） CD28 CD2 TCR 免疫突触的分子构成 T细胞的不同生物学表型及其功能 CD4+/CD8+T细胞 Th、Tc、Tr 初始、效应、记忆T细胞 CD4+/CD8+T细胞 CD4+T细胞：Th、Tr CD8+T细胞：Tc 辅助性T细胞（Th） Th1、 Th2、 Th17 Th细胞的极化 Th1 Th2 IL-2 ++++ — IL-4 — ++++ IL-5 — ++++ IL-10 — +++ IFN- ++++ — TNF- +++ — 产生的细胞因子 增殖所需细胞因子 IL-2 IL-2/IL-4 生物作用 细胞免疫 体液免疫 抑制作用 Th2 Th1 细胞毒性T细胞（Tc） 产生细胞毒机制： 分泌穿孔素、颗粒酶介导细胞凋亡 分泌肿瘤坏死因子介导细胞凋亡 通过表达FasL导致Fas阳性细胞凋亡 Tc细胞的生物学意义 初始、效应、记忆T细胞 初始T细胞（Tn） 效应T细胞（Te） 记忆T细胞（Tm） B 淋巴细胞 1、B细胞表面的膜分子 2、B细胞的不同生物学表型及其功能 B 细胞的膜分子 BCR-CD79a/b复体 激活共受体—— CD19/CD21/CD81/CD225 共刺激分子——CD80/86、CD40 抗体受体（FcR）——CD32、CD23 补体受体（CR）——CD35、CD21 其他膜分子—— MHC分子、丝裂原结合蛋白 BCR—CD79a/b复合体 SmIg CD79a CD79b ITAM CD79a CD79b 协同刺激分子 CD40 CD80分子 CD28 TCR T细胞 CD154 CD4 CD40 CD80 B细胞 MHC分子 B细胞的不同生物学表型及其功能 B1与B2 初始、效应、记忆B细胞 B1 与 B2 B1细胞：参与固有免疫 B2细胞：参与适应性免疫 B1细胞与B2细胞比较 B1 B2 膜分子类型 SmIgM SmIgD +++ + + +++ CD5 + — CD23 产生抗体类型 IgM、IgG3 IgG1 IgG2 T细胞依赖 发生亲和力成熟 — + +++ + +/++ — — + +++ ++/+++ ++ ++ B1亚群与B2亚群的免疫应答特点 B1 B2 体细胞突变 — + 亲和力成熟 — + 免疫记忆 — + 抗体特点 窄谱、低特异性 广谱、高特异性 初始、效应、记忆B细胞 初始B细胞 浆细胞 记忆B细胞 初始B细胞 记忆B细胞 生发中心 短寿浆细胞 长寿浆细胞 记忆性B淋巴细胞的产生 本章小结 1、免疫细胞的起源、分化与成熟 2、参与固有免疫细胞的特点与生物学作用 3、参与适应性免疫细胞的特点与生物学作用