第40章 免疫应答

第一节 概述 免疫应答：免疫系统接受抗原刺激后，免疫细胞﹙T淋巴细胞和B淋巴细胞﹚活化、增殖、分化及产生免疫效应的全过程。

此阶段包括APC对抗原的摄取、加工处理、提呈，以及免疫活性细胞对抗原的识别。 活化增殖和分化阶段 二 免疫应答的基本过程 免疫应答的基本过程很复杂，为了便于理解，人为的分为三个阶段： 抗原识别阶段 此阶段包括APC对抗原的摄取、加工处理、提呈，以及免疫活性细胞对抗原的识别。 活化增殖和分化阶段 指T、B细胞接受抗原剌激后活化、增殖、分化，产生抗体和效应细胞的过程。 效应阶段 指抗体和效应细胞与相应抗原发生特异性结合，并进行清除。

免 疫 应 答 过 程 初始T细胞的刺激 T细胞增殖 活化的效应细胞发挥效应 抗原识别阶段 效应阶段 活化增殖和分化阶段

三 免疫应答的主要特点 特异性 指免疫活性细胞只能接受相应的抗原刺激而活化，所产生的效应细胞和抗体只能与相应的抗原发生反应。 记忆性 三 免疫应答的主要特点 特异性 指免疫活性细胞只能接受相应的抗原刺激而活化，所产生的效应细胞和抗体只能与相应的抗原发生反应。 记忆性 指再次接触同一抗原时，机体所发生的免疫应答比初次接触抗原时反应更迅速，更强烈 MHC限制性

第二节 抗原呈递

第三节 T细胞介导的免疫应答反应

一、抗原识别阶段：双识别 抗原肽 MHC分子

T 细胞抗原受体及其识别抗原的特点 只识别表达于APC表面并与MHC分子结合 成复合物的多肽 只识别氨基酸一级序列的多肽线性决定簇 TCR识别抗原受到MHC的限制—— CD4+Th只识别与MHC-II分子结合的肽段 CD8+Tc只识别与MHC-I分子结合的肽段 T细胞进行抗原识别的部位：外周淋巴组织

二、T细胞活化的信号要求：双信号 ①抗原刺激信号 ②协同刺激信号

T细胞活化相关信号分子

除了上述的双信号外，多种细胞因子如IL-1、IL-2、IL-4、IL-6、IL-12、IFN-γ等参与T细胞的活化。

T淋巴细胞活化信号的转导过程 酪氨酸激酶ZAP-70结合到以磷酸化的ξ链的ITAMs上，当CD4与APC上MHC分子结合，将Lck激酶携至复合物，Lck使ZAP-70磷酸化而活化 Lck ZAP-70 磷酸化 Fyn

T细胞活化的表现

转录因子活化及其基因表达 1、T细胞活化中膜受体传递的信号通过各种蛋白酶激活转录因子 转录因子 激活方式 蛋白酶 信号来源 转录因子 激活方式 蛋白酶 信号来源 Stat 转录因子的酪氨酸发生磷酸化 Jak激活 白细胞介素受体 NF-κB 使转录因子抑制成分因磷酸化 PKC TCR 而解离 AP-1，CD28-re 转录因子的丝氨酸/苏氨酸发生 MAP激酶 TCR，CD28 磷酸化 PKC NF-AF 转录因子的丝氨酸/苏氨酸发生 钙调磷酸酶 TCR 脱磷酸化

2、T细胞活化中被活化的一些代表性基因及其产物 基因 表达时间 产物分类 产物表达部位 C-fos,c-jun,c-myc 即时型(15-30min) 原癌基因产物 细胞核 NF-AT, NF-κB 即时型(15-30min) 转录因子 细胞核 IL-2 早型（45min） 细胞因子 胞外分泌 IL-3,4,5,6 早型（1-6h） 细胞因子 胞外分泌 IFN-γ,TGF-β,GM-CSF 早型（0.5-20h） 细胞因子 胞外分泌 Il-2R 早型（2h） 细胞因子受体 细胞膜 转铁蛋白受体 早型（14h） 受体 细胞膜 CTLA-4 早型（12h） 第二信号抑制受体 细胞膜 FasL ？ Fas配体 细胞膜/分泌 CD40L ？ CD40配体 细胞膜 HLA-DR 晚型（3-5d） MHC分子 细胞膜 VLA-1（迟现抗原） 晚型（7-14d） 粘附分子 细胞膜

T细胞活化，主要有三对配体和受体结合，并由此提供三种信号 抗原肽-MHC分子-TCR的结合：提供抗原识别信号（第一信号） B7-CD28结合，提供协同刺激信号（第二信号） IL-2和IL-2R的结合，提供生长信号 四条主要的途径 PLC-γ磷酸化启动的磷脂酰肌醇途径 MAP激酶相关途径 CD28介导的途径 IL-2R介导的途径

四个主要结果 细胞因子的合成和分泌 进入细胞周期，T细胞发生抗原特异性克隆扩增 发生细胞因子依赖的T细胞亚群分化 免疫记忆的形成

三 效应T细胞的作用 CD4+T细胞 CD8+T细胞 直接杀伤靶细胞 诱生炎症 细胞毒效应分子 其他 活化MΦ的 其他 效应分子 细胞毒效应分子 其他 活化MΦ的 其他 效应分子 活化B细胞 其他 的效应分子 穿孔素颗粒酶FasL IFN –γ TGF-β TNF-α IFN –γ GM-CSF TNF-α CD40L FasL IL-3 TNF-β IL-2 IL-4 IL-5 CD40L IL-3 GM-CSF IL-10 TGF-β Eotaxin 直接杀伤靶细胞 诱生炎症

Tc细胞免疫应答的效应阶段 Tc细胞对靶细胞的特异性杀伤作用 Tc的杀伤作用具有抗原特异性 杀伤过程的触发需要双识别和双信号

1、Th1细胞的效应 对巨噬细胞的作用 诱生并募集巨噬细胞 分泌IL-3、GM-CSF促进骨髓产生和释放单核细胞和中性粒细胞 TNF和IFN-利于中性粒细胞和单核细胞外渗进入炎症部位 分泌IL-8和其他趋化因子吸引单核细胞和中性粒细胞至炎症部位

激活巨噬细胞 巨噬细胞的效应 Th1释放IFN-和TNF- 表达CD40L激活M 吞噬消灭病原体 作为APC放大Th1应答 释放生物活性物质如酶、NO及各种细胞因子

对巨噬细胞的作用

对中性粒细胞的作用 活化中性粒细胞，促进其杀伤病原体 对T细胞的作用 促进Th1和CTL增殖，放大免疫效应

对T细胞的作用 产生IL-2，促进Th1和CTL增殖，放大免疫效应

2、Th2细胞的效应 释放IL-4等多种细胞因子,辅助B细胞产生抗体

参与超敏反应性炎症：激活肥大细胞、嗜碱性粒细胞参与超敏反应发生和抗寄生虫感染。

3.Th17细胞的生物学活性 分泌IL-8等趋化因子：趋化和募集中性粒细胞和单核细胞。 分泌G-CSF等集落刺激因子：活化中性粒细胞和单核细胞。 分泌IL-β等细胞因子诱导局部炎症反应。

4、CTL的细胞毒效应 效-靶细胞结合 致死性打击 靶细胞裂解或凋亡 TCR特异性识别Ag--MHC-Ⅰ类分子 黏附分子 穿孔素/颗粒酶途径 FasL途径 靶细胞裂解或凋亡

杀伤特点： 连续性杀伤 特异性杀伤 MHC限制性

第四节 B细胞介导的免疫应答反应

体液免疫应答 体液免疫应答的基本过程 B细胞对TD-Ag的免疫应答 B细胞对TI -Ag 的免疫应答 体液免疫应答的免疫学效应

B 细胞抗原受体及其识别抗原的特点 BCR可直接识别多种天然抗原物质（天然蛋白、多肽、核酸、多糖、和小分子化合物） BCR识别抗原无需APC的提呈 BCR识别抗原不受MHC限制

一、B细胞对TD-Ag的免疫应答 B细胞对TD-Ag的识别阶段 B细胞的活化增殖阶段 B细胞的效应阶段

（一）B 细胞对TD-Ag的识别阶段：双信号 ①抗原与BCR的交联 ②Th与B细胞的相互作用

抗原与BCR的交联 初级信号转导分子Igα/Igβ把第一活化信号转导入胞内

TH与B细胞的相互作用

活化的Th2细胞分泌细胞因子及表达CD40L，辅助B细胞活化

B细胞的活化、增殖和分化— 浆细胞和记忆B细胞 抗体形成细胞 (antibody forming cell, AFC)

B细胞对TI-Ag的免疫应答 B细胞对TI-Ag的识别机制 B细胞对TI-Ag免疫应答的特点 TI抗原可分成TI-1和TI-2两类。 TI-1(LPS)与丝裂原受体结合，高浓度诱导多克隆B细胞增殖分化；低浓度时可单克隆激活。 TI-2（荚膜多糖、胞壁）与B细胞高亲和力BCR形成广泛交联而直接活化B细胞 B细胞对TI-Ag免疫应答的特点 TI-Ag刺激B发生免疫应答不依赖T细胞 B细胞对TI-Ag不产生再次免疫应答和免疫记忆

高浓度的TI-1抗原 低浓度的TI-1抗原 多克隆激活 单克隆激活 TI-1抗原诱导B细胞的激活

TI-2抗原诱导B细胞的激活

TD、TI-1、TI-2抗原的异同 TD抗原 TI-1抗原 TI-2抗原 在婴幼儿的抗体反应 + + — 在无胸腺小鼠及个体 — + + 在婴幼儿的抗体反应 + + — 在无胸腺小鼠及个体 — + + 中抗体的产生 无T细胞条件下的抗体反应 — + — 激活T细胞 + — — 多克隆激活B细胞 — + — 对重复序列的需要 — — + 抗原实例 白喉毒素、病毒性 百日咳、胞壁 肺炎球菌荚膜 血凝素、结核杆菌 脂多糖 多糖、沙门氏 菌多聚鞭毛、 葡聚糖半抗原偶 联的聚蔗糖

B 细胞免疫应答的效应阶段（一）

B 细胞免疫应答的效应阶段（二） 效 应 机 制 抗感染免疫 免疫损伤机制 免疫调节作用 SIgA的局部抗感染作用 中和毒素和病毒作用 效 应 机 制 抗感染免疫 SIgA的局部抗感染作用 中和毒素和病毒作用 激活补体、ADCC效应、免疫调理杀灭病原微生物 免疫损伤机制 导致I、II、III型超敏反应 引起超急移植排斥反应 某些自身免疫性疾病 免疫调节作用

抗体产生的一般规律 初次免疫应（primaryresponse） 再次免疫应（secondaryresponse） 概念——机体第一次接触某抗原所产生的免疫应答 特点—— 潜伏期长 主要是IgM，含量较低，持续的时间短 再次免疫应（secondaryresponse） 概念——机体再次接触相同抗原所产生的免疫应答 特点—— 潜伏期短，抗体的含量较高，持续的时间长 主要是IgG，亲和力高