Transcript 第4章抗感染免疫

医学微生物学
Medical Microbiology
病原生物学教研室
Department of pathogenic Biology of
Gannan Medical University
第四章 抗感染免疫
Anti-infectious immunity
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第一节
抗感染免疫机制
包括两大类：
非特异性免疫
特异性免疫
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一、非特异性免疫（天然免疫）
1.定义:是人类在长期的种系发育和进化过程中,
逐渐建立起来的一系列天然防御功
能。
2、特点：
生而有之；
无特异性，作用快，范围广泛；
无免疫记忆。
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3、组成：
⑴屏障结构
①皮肤与粘膜屏障
机械阻挡与排除
分泌杀菌物质
正常菌群的拮抗作用
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②血脑屏障
组成:软脑膜、脉络膜、脑毛细血管和星状
胶质细胞等
作用：阻挡病原体及其毒性代谢产物从血
流进入脑组织或脑脊液 。
③血胎屏障
组成：母体子宫内膜的基蜕膜、胎儿绒毛膜
作用：阻止母体内病原体进入胎儿体内。
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⑵吞噬细胞
①分类
小吞噬细胞：中性粒细胞（PWM）
大吞噬细胞（MPS）：单核细胞、
巨噬细胞
②吞噬和杀菌过程：
趋化:吞噬细胞定向聚集到局部炎症部位
接触:即病原体附着到吞噬细胞表面
吞入: 形成吞噬体
吞噬或吞饮（吞入病
毒等）
杀灭与消化:形成吞噬溶酶体
杀死和破坏病7
原菌
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杀菌机制：
中性粒细胞：
依氧杀菌机制：需要分子氧参与。
反应性氧中间物
反应性氮中间物
髓过氧化物酶介导
非依氧杀菌机制：不需分子氧参与。
单核-巨噬细胞：O2H2、非依氧杀伤系统
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③吞噬的后果
完全吞噬
不完全吞噬:见于胞内寄生菌。后果：
 保护细菌，使其免受破坏；
 损伤吞噬细胞；
有利于细菌扩散。
组织损伤
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（3）自然杀伤细胞(NK细胞）：
特点：
杀伤作用出现早；
无抗原特异性；
无MHC限制性；
直接杀伤病毒感染靶细胞和肿瘤细胞。
激活物： IFN-γ、 TNF-α、
β
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杀菌机制：
释放穿孔素、丝氨酸酯酶(颗粒酶）杀伤靶
细
胞；
释放TNF-α、β:改变靶细胞溶酶体的稳定
性，使多种水解酶外漏破坏细胞；
 活化NK释放IFN-γ：激活Mф和其他NK细
胞，扩大抗感染免疫效应。
通过FasL/Fas介导靶细胞凋亡。
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(4)体液因素
①补体
②溶菌酶
③防御素
④其他:乙型溶素、吞噬细胞杀菌素、组
蛋
白、乳素、正常调理素等
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二、特异性免疫（获得性免疫）
1、特点：
⑴特异性强；
⑵后天获得（感染或接种疫苗）；
⑶有个体差异；
⑷有免疫记忆。
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2、种类：
①体液免疫：由B细胞介导
抗体的种类：
IgM：出现早、消退快；
IgG：出现较晚，在体内维持时间长。
是机体抗感染免疫最主要的抗体。
IgA：SIgA是粘膜局部抗感染免疫的主要抗体。
IgD；
IgE：
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抗体对胞外菌的作用主要表现为：
阻止细菌黏附：IgG、SIgA；
调理吞噬作用；
激活补体溶菌；
中和细菌外毒素:中和游离外毒素。
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②细胞免疫：由T细胞介导
效应性T细胞的种类及其发挥作用的机制:
CD8+CTL(Tc)：特异性直接杀伤带抗原的靶细胞。
特点：①有Ag特异性；②有MHC限制性 。
机制： ①释放穿孔素、颗粒酶等毒性分
子；
②通过FasL/Fas途径引起
靶细胞凋亡。
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CD4+Th1：
①产生细胞因子引起迟发性超敏反
应；
②活化巨噬细胞；
③辅助CTL分化成熟、促进NK杀伤。
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③黏膜免疫：
黏膜免疫系统（MIS）：分布在消化道、呼吸道及其
他部位黏膜下的淋巴样组织，构成了机体局部黏膜防
御系统。
派伊尔结（Payer patch)
M细胞：Ag转运细胞
γδ+T细胞：杀伤机制似CTL细胞，抗病毒、抗胞
内菌感染。
MIS的主要功能：产生SIgA，起局部免疫保护作用。
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第二节
疫
抗菌免
抗胞外菌感染的免疫：以特异性体液免疫为主。
抗胞内菌感染的免疫：以特异性细胞免疫为主。
胞内菌：
兼性胞内菌：结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、
伤寒沙门菌等。
专性胞内菌：立克次体、柯克斯体、衣原体
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第三节
抗病毒免疫
一、非特异性免疫
(一)屏障作用:皮肤粘膜屏障、血脑屏障、胎盘屏障
(二)血清及体液中的抗V物质
1、 补体C1、C2、C3、C4：中和、抑制或灭活V
2 、防御素:直接杀伤有包膜V，如：流感V、麻疹V等
3、 细胞因子：IL-12、TNF-α、 IFN- α、β
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（三)细胞作用:
1.巨噬细胞：吞噬、清除某些V，释放TNF-α、NO
等胞毒活性物质，将V抗原提呈给T
细胞。
2.NK细胞
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(四)干扰素（interferon,IFN)
1. 概念：
由病毒或其他干扰素诱生剂（细菌内毒素、人
工
合成的dsRNA）刺激机体细胞(MΦ、淋巴细胞及体
细胞）所产生的一种糖蛋白,具有抗病毒、抗肿瘤
以
及免疫调节等多种生物学活性。
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2. 种类：
种类 产生细胞 抗病毒 抗肿瘤
免疫调节



人白细胞 强
弱
弱
人成纤维 强
细胞
弱
弱
T细胞
强
强
弱
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3.IFN的诱生
人IFN -、 基因: 第9对染色体短
臂
人IFN - 基因：第12对染色体长臂
编码IFN的基因被某些抑制蛋白抑制
病毒或IFN诱生剂作用于细胞
诱生抑制蛋白灭活因子
解除抑制蛋白对IFN基因的抑制
IFN基因活化并翻译出IFN
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4.抗病毒机理：
V
进入 临近非感
转录
IFN
细胞:IFN基因活化
染细胞
翻译
抗V蛋白(AVP)
基因活化
转录
翻译
2’-5’A合成酶
AVP
蛋白激酶
(PKR)
抑制V蛋
白质合成
降解V
mRNA
抑制V多
肽链合成
V增殖受阻
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5. 抗病毒特点：
(1)广谱性:抗V范围广，无V特异性。
(2) 种属特异性:一般只对产生IFN的同种
系细胞起作用,对异种系细胞无活性。
⑶间接性：抑制V增殖而非直接杀伤V。
(4) 作用发挥早（数小时），持续时间短
（1～3周）。
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5.免疫调节及抗肿瘤活性
免疫调节：
激活MΦ
活化NK细胞
促进细胞MHC抗原的表达，增强淋巴
细胞对靶细胞的杀伤
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二、特异性免疫
(一)体液免疫：清除胞外病毒。
1.中和抗体
(1)概念：针对V某些表面抗原的抗体。与细胞外游
离的V结合后，能消除/削弱V感
染性。
(2)机制:
直接封闭与细胞受体结合的病毒抗原表位或改
变V表面构型,阻止V吸附和穿入易感细胞。
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(3)种类:IgG、IgM、SIgA
IgG：体液中主要抗体。唯一能通过胎盘的抗体。
限制V沿血液扩散，中止V血症。
IgM: 中和能力不及IgG， 固定补体能力强，可作为
早期诊断（ 脐血IgM↑，提示宫内感
染）
SIgA：粘膜局部抗V
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2.血凝抑制抗体：表面含有血凝素的病毒，可
刺激机体产生抑制血凝现象的抗体。亦能中和
病毒的感染性（如：乙脑病毒、流脑病毒等）。
3.补体结合抗体:由病毒内部抗原或病毒表面非
中和抗原诱发,不能中和病毒的感染性。可通过
调理作用增强Mφ的吞噬作用。检查该抗体可协
助诊断某些病毒性疾病。
如:抗NA抗体+NA
V易被吞噬清除。
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流感病毒的表面结构
血凝素(HA):

柱状，为三聚体，它
基本 上以相同的间距覆盖
了病毒的全部表面
抗HA:中和抗体
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神经氨酸酶（NA):四个亚单位组成的四聚体，

并不平均分布在病毒表面，而是聚合成群。
抗NA:非中和抗体
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4.抗体介导杀病毒作用方
式
(1)中和抗体：中和病毒。是机体灭活游离病毒的
主要方式。对限制病毒感染和阻止病毒经血流或细
胞外液播散以及预防病毒再感染有重要意义。
(2)病毒表面抗原（如流感病毒的血凝素和神经氨
酸酶）与相应的抗体（中和抗体或非中和抗体）结
合形成的IC，易被吞噬、清除。
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(3)Ab介导对病毒感染细胞的溶解作用
受染细胞膜上表达病毒编码的蛋白和相应的抗体结
合后，激活补体，形成MAC，导致细胞溶解或通过
ADCC作用裂解与破坏病毒感染靶细胞。
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（二）细胞免疫作用：清除胞内病毒。

CD8+ CTL （Tc）：
是破坏V感染靶细胞的主要细胞。
 释放细胞毒性因子颗粒酶和穿孔素等，导致靶细
胞溶解;
 通过FasL/Fas途径引起靶细胞凋亡。

CD4+ Th1:活化的Th1释放细胞因子（IFN-γ、TNF-α）
激活Mφ、NK细胞；诱发炎症反应；促进CTL的增殖
和分化。
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各种免疫因素及其抗病毒作用
抗病毒作用
灭活和清除游离病毒
免疫因素
1.主要靠中和抗体
2.补体能增加抗体的中和活性
3.巨噬细胞清除病毒
保护邻近细胞免于感染、 干扰素
抑制病毒的增殖
破坏感染病毒的靶细胞： 1.抗体加补体的溶细胞作用
病毒增殖中断
2.CTL及某些细胞因子
3.ADCC(NK细胞)
4.激活的巨噬细胞
5.NK细胞
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三、抗病毒免疫持续时间：
1.有病毒血症的全身性感染:免疫力牢固，且持续
时间较长；
2.只有单一血清型的病毒感染:免疫力牢固，且持
续时间较长;
3.易发生抗原变异的病毒感染:短暂免疫力。
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第四节
疫
抗真菌免
一、非特异性免疫
皮肤黏膜屏障
吞噬细胞
二、特异性免疫
机体抗真菌感染主要依赖细胞免疫。
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总结：
机体抗细菌、抗病毒和抗真菌特异性免疫的特征
（见下表）
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抗感染
类型
免疫机制
效应分子或细胞 作用机制
抗胞外菌 体液免疫为主 抗体（IgG、IgM、阻止细菌黏附、中和外毒素、
SIgA）
调理和促吞噬作用、补体协
同溶菌作用
抗胞内菌 细胞免疫为主 Th1分泌IFN-γ
CTL
抗病毒
抗真菌
活化Mφ清除胞内菌
杀伤胞内菌寄生细胞
体液免疫
抗体（IgG、IgM、阻止V吸附与穿入、促进吞
SIgA）
噬、补体协同溶解包膜V或V
寄生细胞
细胞免疫
Th1分泌IFN-γ、 抑制V复制、活化Mφ、NK，
IL-2等
杀伤V感染细胞
CTL
杀伤V感染细胞
细胞免疫为主 Th1分泌IFN-γ、 活化Mφ、NK，杀伤真菌或
IL-2等
真菌感染细胞
CTL
杀伤真菌或真菌感染细胞
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