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《 免疫学 》 6. 淋巴器官和淋巴细胞运输 PowerPoint PPT Presentation


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《 免疫学 》 6. 淋巴器官和淋巴细胞运输. Feng Zhang ( Ph.D ) Office : Biological Building Room 402 Email : [email protected] 6.1 二级淋巴器官和淋巴细胞运输. 免疫系统的“地理学” 免疫系统防御入侵者有 3 个阶段 : 危险物 的 识别 针对 入侵者的合适武器的 产生 武器 的运输(到攻击 位点) 获得性免疫应答的识别阶段发生在所谓的“二级淋巴器官”,包括淋巴结、脾脏和黏膜相关的淋巴组织( MALT )。. 6.1.1 淋巴滤泡.

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《 免疫学 》 6. 淋巴器官和淋巴细胞运输

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Presentation Transcript


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《免疫学》6. 淋巴器官和淋巴细胞运输

Feng Zhang(Ph.D)

Office:Biological BuildingRoom 402

Email:[email protected]


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6.1 二级淋巴器官和淋巴细胞运输

  • 免疫系统的“地理学”

  • 免疫系统防御入侵者有3个阶段:

    • 危险物的识别

    • 针对入侵者的合适武器的产生

    • 武器的运输(到攻击位点)

  • 获得性免疫应答的识别阶段发生在所谓的“二级淋巴器官”,包括淋巴结、脾脏和黏膜相关的淋巴组织(MALT)。


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6.1.1 淋巴滤泡

  • 所有二级淋巴器官都有一个共同的解剖学特点——均含有淋巴滤泡

  • 淋巴滤泡的初始形态是“初始淋巴滤泡”——嵌入在富含B细胞的二级淋巴器官中滤泡树突状细胞(FDC)的松散网络

  • 淋巴滤泡实际上是位于B细胞海洋中的滤泡树突状细胞岛屿


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  • 在感染的早期,补体蛋白结合入侵者后,某些补体调理过的抗原将通过淋巴或血液进入二级淋巴器官。

  • 定居在这些器官的滤泡树突状细胞在其表面具有能结合补体片段的受体,因而滤泡树突状细胞能结合并保留调理过得抗原。

  • 在战斗后期,当抗体已产生时,抗体调理过的入侵者也能被滤泡树突状细胞捕获,因为这些细胞有结合抗体分子恒定区的受体,通过捕获大量抗原并紧紧地将它们抓在一起,滤泡树突状细胞以交联B细胞受体的方式提呈抗原。


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  • 滤泡树突状细胞捕获调理过的抗原,并将其以一种有助于激活B细胞的构象形式“介绍”给B细胞,那些受体与其同源抗原交联而挂于这些滤泡树突“树”的B细胞会在淋巴滤泡中停留一会儿,并且在那里增殖以建立其数量群。

  • 这种现象一旦发生,“滤泡”就开始增长并形成B细胞发育中心,像这样一个活性淋巴滤泡被称为一个“二级淋巴滤泡”或者“生发中心”。


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  • B细胞生发中心增殖时,变得很“脆弱”。除非它们获得适当的救援相互,否则它们将自杀(通过凋亡而死亡)

  • 幸运的是,二级淋巴器官T细胞区内已被激活的辅助T细胞迁移至淋巴滤泡以解救这些B细胞

  • 被激活的Th细胞表达高水平的CD40L蛋白,该蛋白能与B细胞表面的CD40蛋白结合。当一个其受体被抗原交联的B细胞接受到这种共刺激信号时,它就暂时从凋亡状态中解救出来,并继续增殖。


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6.1.2 高内皮小静脉

  • 除了脾脏以外,所有二级淋巴器官的第二个解剖学特点是普遍具有高内皮小静脉(HEV)

  • HEV之所以如此重要,是因为它们是B细胞和T细胞从血液进入这些二级淋巴器官的大门

  • 衬于血管内壁的大多数内皮细胞像重叠的瓦片一样紧紧地粘在紧邻它们的细胞上,以防止血细胞损失而进入组织

  • 与之相比,大多数二级淋巴器官中从毛细血管床(毛细血管后微静脉)收集血液的血管内壁被特殊内皮相比所衬,这些特殊的内皮细胞形状更像柱状而非瓦片状。


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6.1.3 漫游二级淋巴器官

  • 淋巴结

  • 派尔结

  • 脾脏

  • 特别注意“管道”。

  • 器官是如何铺设管道的将对其如何行使功能有重要影响。


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6.1.3.1 淋巴结


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抗原如何进入淋巴结

  • 当驻扎再组织外周的树突状细胞被战斗细胞因子刺激时,它们通过淋巴液离开组织并携带从战场所获得的抗原进入二级淋巴器官,这是抗原进入淋巴结的一种方式——作为“货物”装载于APC

  • 被补体或抗体调理过的抗原能被淋巴液携带到淋巴结,在那里,调理过的抗原能够被FDC捕获,并展示给B细胞


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获得性免疫系统产生抗体的4个必备条件

  • APC提呈抗原给T细胞;

  • Th细胞身体识别被提呈的抗原;

  • FDC展示调理过的抗原;

  • B细胞受体识别抗原。


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在淋巴结内,APC和淋巴细胞怎样知道应该去哪里的?

  • 淋巴结是一个高度组织化的地方,那里有包含APC、T淋巴细胞和B淋巴细胞的特殊区域。

  • 通过实验已经发现一种特殊类型的细胞因子——趋化因子(化学趋化细胞因子的简称)

  • APC和淋巴细胞在它们发育的不同阶段表达不同组合的受体,不同组合的受体与趋化因子蛋白家族的不同成员相匹配。


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6.1.3.2 派尔结


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M细胞

  • 收集的抗原能被引流自派尔结的淋巴液携带至淋巴结

  • 对运输的抗原有相当的选择性

    • 仅运输那些能与M细胞表面分子结合的抗原

    • 避免了因无关的食物抗原而激活免疫系统,从而使派尔结着重对付那些潜在的病原体。


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6.1.3.3 脾脏


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6.1.4 二级淋巴器官的合理性

  • 每一个二级淋巴器官都是战略性地被安置来阻拦从不同途径进入身体的入侵者。

    • 如果皮肤被刺破进而引起组织感染,在引流这些组织的淋巴结中就产生了免疫反应。

    • 如果你除了被污染的食物,小肠内的派尔结就产生免疫反应。

    • 如果你被血源性病原体侵犯,你的脾脏过滤它们并启动免疫反应,

    • 如果入侵者通过呼吸道侵入,另一套包括扁桃体在内的二级淋巴器官就在那里保护你。


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“约会酒吧”

  • 在二级淋巴器官中,T细胞、B细胞和APC“混在一起”。

  • 二级淋巴器官被“分隔”,原初B细胞和原初T细胞有各自独立的领域。

    • 当成千上万的Th细胞通过二级淋巴器官的T细胞区时,只有少部分(即那些同源抗原位于T细胞区的APC展示的)细胞会被激活。

    • 大量B细胞进入二级淋巴器官的B细胞区,寻找由FDC展示的同源抗原,只有少部分会找到能被其受体识别的抗原,余下的大部分将继续行进。


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Th细胞是怎样获得再刺激呢?

  • 激活的B细胞就具备了作为APC发挥作用并再刺激已“耗尽汽油”的辅助T细胞的所有条件

  • 在淋巴滤泡中,Th细胞和B细胞共舞,在那里Th细胞提供了激活B细胞所需的共刺激(CD40L),而B细胞则为T细胞“再充电”提供了提呈的抗原和必需的共刺激(B7)。


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6.1.5 淋巴细胞运输

  • 在人体中,大约每天有5000亿个淋巴细胞从血液流经各种二级淋巴器官,然后又流回血液,进行周而复始的循环;

  • 这些细胞并不只是四周游荡,它们遵循一个小心谨慎被配合运输的模式,以期最大限度地增加其遇到入侵者的机会;

  • 原初淋巴细胞和有经验的淋巴细胞的运输模式是不同的。


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原初T细胞的运输

  • T细胞来源于骨髓,并在胸腺中受训,当它们从胸腺中出来时,原初T细胞表面有作为“世界范围的通行证”的细胞黏附分子的混合物,因而可以被运输至任一个二级淋巴器官。

  • 在二级淋巴器官中,原初T细胞穿过T细胞区内抗原提呈细胞富含区,如果在那里没有遇到被展示的同源抗原,它们就直接(如在脾脏)或者通过淋巴再次进入血液,继续循环,每12至24小时完成一次循环周期。

  • 激活T细胞表达的细胞黏附分子取决于这些T细胞在何处被激活。

  • 当激活的T细胞再循环时,它们通常离开血液并再次进入与遇到抗原时相同类型的二级淋巴器官。

  • 通过限制性通行证装备激活的T细胞,造物主可以确保这些细胞将回到它们最有可能遇到其同源抗原的地方——派尔结、淋巴结或扁桃体。

  • 有经验的T细胞携带着指导它们离开感染部位血液的额外通行证(黏附分子)


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6.1.6 母亲为什么要亲吻婴儿

  • 新生儿的免疫系统发育不完善:

    • 直到出生后几个月,IgG才会产生。

    • 母亲血液的IgG能通过胎盘进入胎儿血液,因此新生儿可以从母体那里获得这种“被动免疫”而克服不能产生IgG的情况;

    • 另一种类型的被动免疫——从母乳中获取IgA抗体

    • 她们所产生的大多数针对这些病原体的抗体对婴儿是没有用的


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思考 题

  • 1, 二级淋巴器官的功能是什么?

  • 2, 列表说明抗原、B细胞和T细胞是如何进入和离开我们所讨论过的每一个二级淋巴器官如淋巴结、脾脏和派尔结?

  • 3, 在二级淋巴器官的T细胞区中,激活的树突状细胞和Th细胞相互作用,在此跳舞期间发生了什么?

  • 4, 在二级淋巴器官的淋巴滤泡中,B细胞和Th细胞相互作用,在此跳舞期间发生了什么?

  • 5, 原初T细胞在所有二级淋巴器官中循环的优势是什么?

  • 6, 让激活的T细胞选择性地在二级淋巴器官中循环的优势是什么?

  • 7, 为什么原初T细胞不能进入组织?又是什么阻止他们进入阻止?


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