9 固有免疫系统及其应答

皮肤粘膜及其附属成分的屏障
物理屏障：完整的皮肤粘膜。 作用方式:机械阻挡、纤毛摆动、分泌液的冲洗 化学屏障：分泌的杀菌物质 微生物屏障：正常菌群
体内屏障
血－脑屏障：血循环和脑实质间的胶质膜。由软脑膜、脉 络丛和星状胶质细胞。 血－胎屏障：子宫内膜基蜕膜和胎儿绒毛膜滋养层细胞构 3 成。
固有免疫细胞
作用特点
维持时间
无克隆扩增，无免疫记忆
时间较短
有克隆扩增，有免疫记忆
时间较长
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固有免疫应答
四 细胞自噬与固有免疫应答
细胞自噬（autophagy） 指细胞通过单层或双层膜
包裹胞内受损、变性或衰老的蛋白质和细胞器形成自噬 体，运输到溶酶体形成自噬溶酶体，对其消化降解或回 收利用胞内生物大分子和受损细胞器的过程。
甘露糖受体：识别病原体表面甘露糖和岩藻糖
清道夫受体：识别乙酰化低密度脂蛋白、LPS和磷壁酸、凋 亡细胞表面的磷脂酰丝氨酸。 Toll样受体（TLR）： 有15个 细胞膜： TLR1、2、4、5、6、10，识别病原体表面结构。 细胞器膜：TLR3、7、8、9，识别病原体核酸。 细胞质中的PRR: RIG样受体：3种，识别病毒dsRNA. NOD样受体:23种，识别细胞质中PAMP、DAMP
二 单核-巨噬细胞
来源和分布 血液 （单核细胞） 组织 （巨噬细胞） C3b受体 表皮 （朗汉斯细胞）
肝（苦否细胞） 肺（尘细胞） 骨（破骨细胞） 神经（小胶质细胞）
细胞特点
Fc受体
胞内：溶菌酶等 表面：各种膜分子 PPR、调理性受体（捕获抗原） C3b受体 MHC分子、B7分子等（提呈抗原） Fc受体 CKR（调节）
吞噬细胞 树突状细胞 NK细胞 具有固有免疫特性的T、B细胞 其他固有免疫细胞
4
吞噬细胞
一 中性粒细胞
特点：存在于血液，胞质中含嗜天青颗粒，含 溶菌酶等多种杀菌溶菌的酶。可表达AM、FcR、 C3bR等。 作用方式：通过膜受体或调理性受体识别异物 并吞噬杀伤；活化后释放炎性因子介导炎症。
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吞噬细胞
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防御素（defensin)
是一类富含精氨酸的小分子多肽，主要存 在于中性粒细胞嗜天青颗粒内，也分布于人肠 细胞和体液中。 防御素通过损伤细菌细胞膜而产生杀菌作 用，主要杀伤胞外菌，个别对某些胞内菌亦有 一定杀伤作用。
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急性期蛋白(acute
phase protein)
是机体受感染后血清中含量急剧增高的一类蛋白，重 要者有C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)和甘露糖结合凝 集素(MBL)。 CRP能与某些细菌和真菌表面磷酸胆碱结合，发挥调 理作用.
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固有免疫T细胞和B细胞
（一）NKT细胞
是组成性表达NK细胞表面标志CD56(小鼠为NK1.1）和 TCR-CD3复合物的T细胞。
特点：
多为CD4-CD8-T细胞，少数CD4+T细胞。 抗原识别受 体多为TCRαβ，其抗原识别谱窄，主要识别CD1分子 所提呈的微生物脂类和糖脂类抗原。
作用机制：
1 分泌穿孔素杀伤病原体感染的靶细胞。 2 经FasL/Fas途径诱导靶细胞凋亡。 3 能分泌IFN-γ、IL-12等细胞因子。
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固有免疫T细胞和B细胞
（二）γT细胞
特点： γT细胞主要分布于粘膜和上皮组织中， 是上皮细胞间淋巴细胞的重要组分。γT细 作用： A 胞在人肠粘膜 多为CD4-CD8双阴性细胞 IEL 中约占10%~37%，在外周 A B 可直接识别微生物上共有抗原，可杀伤表达上述 血中仅占 CD3+T细胞的1%~5%。 抗原受体缺乏多样性，抗原识别谱窄。 C 抗原的病原体。 宜归于非特异性免疫细胞。
固有免疫系统 及 其 应 答
1
概念
是生物体在长期的种系发育和进化过程中逐 渐形成的一系列天然防卫机制。
特点
1 先天就有。 2 人人都有。 3 不需抗原刺激而 发挥作用。4 参与特异性免疫应答。
参与细胞
皮肤黏膜上皮细胞、吞噬细胞、 NK 、 DC 、 NK1.1+T细胞、γδT、B-1B细胞。
2
组织屏障及其作用
• DC是功能最强的APC。因其成熟时伸出许多 树突样或伪足样突起而得名，有别于其它APC。
• 特点：能够显著刺激初始型T细胞(naiveTcells)增 殖，而巨噬细胞、B细胞仅能刺激已活化的或记 忆性T细胞。
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自然杀伤细胞（NK)
来源于骨髓造血干细胞，其发育成熟 依赖于骨髓及胸腺微环境，分布于外周血、 脾、淋巴结及其他组织。
细胞自噬方式： 巨自噬、微自噬、分子伴侣介导自噬 固有免疫早期，一般病原体被宿主细胞内吞 后进入胞质，随后启动细胞自噬途径。
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固有免疫应答
五 与适应性免疫应答的关系
1 启动适应性免疫应答
2 调节适应性免疫应答类型（影响Th分化）
3 协助适应性免疫应答发挥效应。
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其他固有免疫细胞
肥大细胞(mast cell) 嗜酸性粒细胞(basophil) 嗜碱性粒细胞(eosinophil)
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固有免疫分子
补 体 细胞因子 溶菌酶 防御素 急性期蛋白 报警素
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溶菌酶(lysozyme)
主要来源于吞噬细胞，广泛分布于血液、唾液、 泪液、尿液、乳汁、肠液及吞噬细胞溶酶体中。 溶菌酶能水解革兰阳性菌胞壁的肽聚糖，切断 聚糖链中N-乙酰葡萄糖胺与N-乙酰胞壁酸的连接， 从而使细菌裂解。 在补体和抗体参与下，溶菌酶也可溶解某些革 兰阴性菌。
模式识别受体 →
损伤相关分子模式（DAMP)
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固有免疫应答
二 作用时相
瞬时阶段：感染后4小时内 参与成分：皮肤黏膜屏障和皮肤、感染局部吞噬细胞和补 体的激活。 早期阶段：感染后4-96小时内。 1吞噬细胞产生的CK。 2 吞噬细胞：杀伤功能增强。 3 促炎因子，炎细胞浸润 4 激活补体，效应放大 5 DC处理消化抗原，迁移、提呈抗原，活化T细胞。 特异性免疫诱导阶段： 96小时后。 DC将加工处理过的抗原带到淋巴结等，与T 细胞协同产生特异性免疫。
MBL则与细菌表面甘露糖残基结合而起调理作用，也 能通过MBL补体激活途径参与防御功能。
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报警素(alarmin)
机体自身细胞在病理状态下释放的内源 性危险信号因子。如 高迁移率组蛋白B1、 HSP、低分子量透明质酸等。
可活化DC和巨噬细胞
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固有免疫应答
一 固有免疫细胞的识别机制
病原相关分子模式（PAMP)
B C 杀伤靶细胞的机制与Tc细胞相似，但其对靶细胞 的作用既非专一性，亦无MHC限制性。 参与防御胞内菌和病毒感染，也参与抗肿瘤。
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固有免疫T细胞和B细胞
（三）B-1细胞
特点
1
为CD5+、mIgM+B 细胞，产生于个体发育早期。
BCR的识别谱较窄，主要识别某些细菌的荚膜多 糖和脂多糖。 2 无需Th细胞辅助，抗原直接刺激产生以IgM为主 的抗体，产生抗体早。 3 产生的抗体有多反应性。B-1细胞主要参与机体 抵御某些胞外菌感染。
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固有免疫应答
三 特点
识别特点： 模式识别受体－病原相关分子模式 应答特点： 无特异性。在趋化因子和炎性介质作用下， 被招募到无染炎症区，通过PRR和PAMP结合而被 激活；无克隆扩增；寿命短；无免疫记忆。
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固有免疫应答和适应性免疫应答的主要特点
固有免疫应答
参与细胞 效应分子 粘膜上皮细胞、吞噬细胞、DC NK、NKT、γδT、B1细胞 补体、CK、抗菌蛋白、酶类 特异性抗体、CK
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吞噬细胞
二 单核-巨噬细胞
表面膜分子 C3b受体

1 调理性受体
IgGFc受体
甘露糖受体 清道夫受体 Toll样受体（TLR) 细胞质中的PRR 甲酰甲硫氨酰肽受体
7
2 模式识别受体 (PRR) 3 细胞因子受体
模式识别受体
pattern recognition receptor,(PRR)
甲酰甲硫氨酰肽受体
：识别细菌N甲酸基多肽。
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吞噬细胞
二 单核-巨噬细胞
主要生物学功能
1 杀伤清除病原体
2 杀伤异常靶细胞
→
氧依赖性杀菌系统 （ROI和RNI) 非氧依赖性杀菌系统 肿瘤细胞、 病毒感染细 胞、胞内菌 感染的细胞
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3 参与促进炎症反应 4 加工提呈抗原 5 免疫调节
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树突状细胞
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自然杀伤细胞（NK)
NK细胞表型与分群 NK细胞对抗原靶细胞的识别机制
人类NK细胞：CD56＋CD16＋CD19-CD3NK 细胞对靶细胞的杀伤机制 杀伤细胞活化受体 小鼠NK细胞： NK1.1和Ly49 CD16 结合抗体，通过 ADCC 杀伤靶细胞。 受体 配体 以 CD56 分群 ： 杀伤细胞抑制受体 （1）直接杀伤：穿孔素、颗粒酶 活化受体和抑制受体识别配体，调节 NK 作用。 杀伤细胞 Ig样受体(KIR):KIR2DS – HLA-I类分子 dim CD56 NK细胞 90％ 以杀伤功能为主。 受体 配体 活化受体和抑制受体的识别机制 KIR3DS – HLA-I类分子 bright 杀伤细胞 Ig 样受体 (KIR):KIR2DL – HLA-I 类分子 CD56 NK 细胞 10 ％ 以分泌 CK 为主。 杀伤细胞凝集素样受体： 、NKG2E －HLA-E分子 （2）诱导凋亡： NKG2C KIR3DL – HLA-I类分子 NKG2D － MICA和MICB FasL－Fas途径 自然细胞毒受体（NCR) NKp46、NKp30 寡糖基团 杀伤细胞凝集素样受体： NKG2A － HLA-I 类分子 TNF-α/β与TNFR-I 途径 NKp44（活化NK） （3）释放CK 杀伤或调节免疫