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免疫应答的分子机制

免疫应答的分子机制. 吉林农业大学动物科技学院 钱爱东. 第一节 免疫应答概述. 免疫应答 是指机体免疫系统受抗原刺激后，淋巴细胞特异性识别抗原分子，发生活化、增生、分化或无能、凋亡，进而表现出一定生物学效应的全过程。 免疫应答最基本的生物学意义是识别 “ 自己 ” 与 “ 非己 ” ，并清除 “ 非己 ” 的抗原性物质，以保护机体免受抗原异物的侵袭。. 免疫应答类型. 正常免疫应答. 异常免疫应答. 自身免疫. 正应答. 体液免疫应答. 超敏反应. 细胞免疫应答. 负应答. 免疫缺陷. 自身耐受. 免疫耐受. 免疫应答的一般规律.

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免疫应答的分子机制

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Presentation Transcript

  1. 免疫应答的分子机制 吉林农业大学动物科技学院 钱爱东

  2. 第一节 免疫应答概述 • 免疫应答 是指机体免疫系统受抗原刺激后，淋巴细胞特异性识别抗原分子，发生活化、增生、分化或无能、凋亡，进而表现出一定生物学效应的全过程。 • 免疫应答最基本的生物学意义是识别“自己”与“非己”，并清除“非己”的抗原性物质，以保护机体免受抗原异物的侵袭。

  3. 免疫应答类型 正常免疫应答 异常免疫应答 自身免疫 正应答 体液免疫应答 超敏反应 细胞免疫应答 负应答 免疫缺陷 自身耐受 免疫耐受

  4. 免疫应答的一般规律 • 免疫应答的物质基础和场所 免疫细胞相互作用（物质基础）、外周免疫器官（场所） • 免疫应答产生的基本过程 感应阶段、增生和分化阶段、效应阶段。

  5. 第二节 T细胞介导的免疫应答 • T细胞对抗原的识别 T细胞只能识别APC细胞表面与MHC结合的抗原性多肽；TCRαβ的T细胞是参与特异性免疫应答的主要细胞群，由TCRαβ链可变区进行特异性识别： αβ链可变区的CDR1和CDR2结构域识别并结合MHC分子的非多态区和抗原肽的两端； αβ链的CDR3结构域识别并结合位于抗原肽中央的T细胞表位，故决定TCRαβ特异性识别能力的主要是CDR3。

  6. T细胞活化的信号要求 • T细胞的第一激活信号 TCR-MHC+抗原性多肽，CD4、CD8分别识别MHC-II和MHC-I分子 • T细胞的第二激活信号 又称协同刺激信号，主要是B7/CD28。其机制在于增强基因转录并稳定IL-2mRNA，促进T细胞产生生长因子。此外，CD28分子启动的胞内信号可促进细胞存活蛋白bcl-xL的表达，从而保护T细胞免于凋亡。

  7. 活化的T细胞还表达CTLA-4，后者的配基也是B7-1和B7-2。但与CD28分子的作用相反，CTLA-4与配基结合后可向T细胞发出抑制信号。活化的T细胞还表达CTLA-4，后者的配基也是B7-1和B7-2。但与CD28分子的作用相反，CTLA-4与配基结合后可向T细胞发出抑制信号。 • 若TCR特异性识别并结合抗原肽的过程中缺乏协同刺激信号，则T细胞被诱导呈不应答。

  8. T细胞活化的胞内分子机制 • TCR胞外部分与抗原肽特异性结合，胞内部分太短；CD3是重要的信号转导分子。 • TCR交联 抗原+TCR使TCR位置和构型发生改变，TCR发生聚集，即受体交联。导致细胞表面的离子通道开放；活化胞内信号蛋白和酶。 • PTK（蛋白酪氨酸激酶）活化 • PLC-γ活化 • MAPK级联反应的活化

  9. 转录因子活化 活化的转录因子与相关基因的调控区结合，通过增强启动子的活性而促进基因转录 • T细胞内基因活化 TCR识别抗原肽后，启动胞内活化信号传递，激活胞内一系列酪氨酸酶和多种细胞因子基因，从而推动细胞进入分裂周期，出现克隆扩增并向效应细胞分化。

  10. T细胞介导的效应 • Tc细胞效应的分子机制 • Tc细胞的活化 双信号及CD4分泌的IL-2、IL-12和IFN-γ等作用下，Tc细胞活化 • Tc细胞杀伤靶细胞的机制：穿孔素、Fas/FasL介导的细胞凋亡

  11. CD4+T细胞效应的分子机制 • TDTH细胞 被激活后可产生多种细胞因子，这是诱导DTH的分子基础：MAF、MCF、MIF、LT、IFN-γ等 • TH1细胞和TH2细胞 • CD4+CTL细胞

  12. T细胞效应的生物学意义 • 抗感染 胞内感染的病原体 • 抗肿瘤 Tc细胞作用 • 免疫损伤 参与DTH、移植排斥反应、自身免疫病

  13. 第三节 B细胞介导的免疫应答 • B细胞对TD抗原的免疫应答 • B细胞对TD抗原的特异性识别 BCR复合物是由SmIg和Igα/Ig β以非共价键结合而成；BCR识别的抗原无须APC细胞进行加工处理。

  14. B细胞活化需要的信号 • B细胞活化的第一信号 BCR识别抗原产生的信号；B细胞共受体的作用；CD32对第一活化信号转导的负调节作用 • B细胞活化的第二信号 CD40/CD40L可诱导静止期B细胞进入细胞增生周期；可介导B淋巴细胞瘤细胞发生凋亡；可抑制生发中心的B细胞发生凋亡。

  15. TH细胞对B细胞应答的辅助作用 • TH细胞的激活 初次免疫应答由DC或巨噬细胞负责摄取处理抗原；再次免疫应答由B细胞内吞抗原，将抗原加工处理成小肽片段，以MHC-II—Peptide形式提呈给TH细胞。 • TH细胞提供B细胞第二活化信号 活化的T细胞表达CD40L与B细胞表面CD40分子结合产生第二活化信号。

  16. 抗体产生的一般规律及其效应 • 抗体产生的一般规律 个体发育中Ig产生的规律；初次免疫应答和再次免疫应答的规律。 • 再次应答与初次应答的不同之处：①潜伏期短；②抗体合成快速到达平台期，平台高且持续时间长；③下降期持久；④诱发再次应答所需抗原量小；⑤再次应答产生的抗体主要为IgG，亲和力高。

  17. 抗体的效应 中和作用；调理作用；激活补体作用及抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用（ADCC）

  18. 二、B细胞对TI抗原的应答 • TI抗原（某些细菌多糖、多聚蛋白及脂多糖）可直接激活未致敏B细胞，无须T细胞辅助。TI抗原分为TI-1和TI-2抗原。 • TI-1抗原诱导的B细胞应答 高浓度TI-1抗原可诱导多克隆B细胞增生和分化；而低浓度只能活化相应B细胞克隆活化。TI-1抗原单独不能诱导Ig类别转换、抗原亲和力成熟及记忆B细胞形成。

  19. TI-1抗原是多克隆活化剂

  20. TI-2抗原诱导的B细胞应答 TI-2抗原多属细菌胞壁与荚膜多糖成分，具有高度重复的结构。使成熟的抗原特异性B细胞的SmIg发生广泛交联。 • 生理意义：多数胞外菌含有胞壁多糖成分，能抵抗吞噬；TI-2直接诱导抗体产生，抗体与细菌结合后易于被杀灭。

  21. TI-2抗原，有多个重复排列的抗原决定簇使受体交联TI-2抗原，有多个重复排列的抗原决定簇使受体交联

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