9免疫应答分子机制11章
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第十一章适应性免疫应答细胞B淋巴细胞B细胞由哺乳动物骨髓或鸟类法氏囊中的淋巴干细胞分化发育而来。
成熟B细胞经血液循环进入外周免疫器官的淋巴小结内。
B细胞表面的多种膜分子在B细胞的分化和功能执行中有重要作用。
B细胞可产生特异性结合抗原的抗体,介导特异性体液免疫,并可为T细胞提呈抗原(为APC)。
第一节B细胞的分化发育哺乳动物的B细胞是在骨髓中发育成熟的。
B细胞在中枢免疫器官中的分化发育过程中发生的主要事件是:①功能性B细胞受体(BCR)的表达;②自身免疫耐受的形成。
一、BCR的基因结构及其重排1.BCR的胚系基因结构H链基因在第14号染色体长臂V区基因有V、D、J三种基因片段C区C基因有9个片段L链κ链位于2号染色体长臂λ链位于22号染色体短臂V区基因只有V、J两种基因片段2.BCR基因重排及其机制在BCR和TCR胚系基因中,V、(D)、J基因片段在细胞分化成熟过程中发生重排,形成重排连接后的DNA(成熟B细胞)转录为初级RNA剪接形成mRNA翻译为BCR或TCR的新生多肽。
(1)与基因重排有关的重组酶①重组激活基因(RAG)编码重组激活酶有RAG1和RAG2两种,形成RAG1/RAG2复合物,可特异切除V、D、J两侧的重组信号序列。
②末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)可将数个核苷酸通过非模板编码的方式插入到V、D、J基因重排过程中出现的DNA 断端。
③DNA外切酶、DNA合成酶等。
(2)重排过程(以BCR基因重排为例):Ig基因重排发生在胎肝和骨髓中静止的(G0~G1过渡期)未成熟B细胞内。
其机制是:在V、(D)、J可变区基因群中各选择一个基因片断进行重排,组成Ig的编码基因。
进而转录和翻译,产生功能性Ig。
先发生重链D—J基因重排再发生重链V—DJ基因重排再进行轻链V—J基因重排经过Ig胚系基因的重排,B细胞的DNA序列与其他体细胞有很大不同(Ig可变区基因片段减少),只有B细胞和T细胞有这种独特的生物学现象。
免疫应答的机制与调节免疫应答是机体通过免疫系统对抗外来病原体和维持内部稳态的重要方式。
它包括先天免疫和获得性免疫两个层面,而机体对免疫应答的机制与调节也是非常复杂和精密的。
本文将从免疫应答的基本机制、特异性免疫的过程以及免疫调节方面进行探讨。
一、免疫应答的基本机制免疫应答是机体在受到外来病原体或其他异物侵袭时,通过免疫系统产生一系列的反应来清除入侵物并保护自身健康。
免疫应答主要包括抗原识别、淋巴细胞激活和效应反应三个阶段。
1. 抗原识别当外来抗原进入机体后,免疫系统需要将其识别为敌人。
这是通过机体的抗原递呈细胞来实现的,包括树突状细胞、巨噬细胞等。
这些细胞会摄取、加工并递呈抗原给T细胞。
2. 淋巴细胞激活T细胞是特异性免疫的核心。
当抗原递呈细胞递呈抗原给T细胞时,如果T细胞能够识别该抗原,并与其结合,就会发生T细胞的激活。
激活的T细胞会开始增殖,并分化为效应T细胞和记忆T细胞。
3. 效应反应激活的T细胞会引发一系列的免疫反应,包括促进B细胞产生抗体,激活巨噬细胞和NK细胞,以及引起炎症反应等。
这些效应反应共同协作,以清除入侵物并恢复机体健康。
二、特异性免疫的过程特异性免疫是免疫应答的重要方面,它通过特异性的抗体和细胞介导的免疫反应来对抗外来抗原。
特异性免疫主要包括体液免疫和细胞免疫两个层面。
1. 体液免疫体液免疫主要通过抗体来进行抗原识别和清除。
当B细胞被抗原激活后,会分化为浆细胞,产生大量的抗体。
这些抗体能够与抗原结合,并形成免疫复合物。
免疫复合物可以通过激活补体系统,引起炎症反应和细胞溶解等,最终清除抗原。
2. 细胞免疫细胞免疫主要通过细胞介导的机制来对抗感染和肿瘤细胞。
特异性细胞介导的免疫反应主要由T细胞完成。
当抗原被递呈给T细胞后,激活的T细胞会分化为效应T细胞,它们能够直接杀伤感染细胞和肿瘤细胞。
三、免疫调节的机制与调节免疫系统需要保持免疫应答的平衡,既要对抗外来病原体,又要避免过度的免疫反应和自身免疫疾病的发生。
第十一章免疫耐受免疫耐受(immunologic tolerance)是指机体免疫系统接受某种原作用后产生的特异性免疫无应答状态。
对某种抗原产生耐受的个体,再次接受同一抗原刺激后,不能产生用常规方法可检测到的特异性体液和/或细胞免疫应答,但对其他抗原仍具有正常的免疫应答能力。
免疫耐受与免疫抑制(immunosuppression)截然不同,前者是指机体对某种抗原的特异性免疫无应答状态,而后者是指机体对任何抗原均不反应或反应减弱的非特异性免疫无应答性或应答减弱状态。
这种状态主要由两方面原因引起;①遗传所致的免疫系统缺陷或免疫功能障碍;②后天应用免疫抑制药物、放射线或抗淋巴细胞血清等影响免疫系统功能正常发挥。
自身抗原或外来抗原均可诱导产生免疫耐受,能诱导免疫耐受的抗原称为耐受原(tolerangen)。
由自身抗原诱导产生的免疫耐受称为天然耐受(natural tolerance)或自身耐受(self tolerance),由外来抗原诱导产生的免疫耐受称为获得性耐受(acquired tolerance)或人工诱导的免疫耐受。
正常免疫耐受机制的建立对维持机体自身稳定具有重要意义,若该种机制失调,将会产生对机体有害的免疫应答。
目前认为免疫耐受不是单纯的免疫无应答性,而是一种特殊形式的免疫应答,具有免疫应答的某些共性,如耐受需经抗原诱导产生,具有特异性和记忆性。
第一节免疫耐受的发现和人工诱导一、天然免疫耐受现象1945年Owrn发现一对异卵双生小牛由于在胚胎期胎盘血管融合而发生血液交流,血液中同时存在两种不同血型抗原的红细胞,而不产生相应血型抗体。
这种血型液合体(chimeras)小牛不仅允许对方不同血型的红细胞在体内长期存在,而且还能接受从对方移植来的皮肤而不发生排斥反应,但不能接受其他无关个体的皮肤移植。
Owen 称这一现象为天然免疫耐受。
Burnet等人认为这种免疫耐受现象的产生是由于胚胎期免疫期免疫系统尚未发育成熟,异型红细胞进入胎牛体内,使具有相应抗原识别受体的免疫细胞克隆受到抑制或被排除,因此,小牛出生后对胚胎期接触过的异型红细胞抗原不会发生免疫应答。
第一章 免疫学概论医学免疫学(medical immunology ):是研究人体免疫系统的结构和功能的科学免疫系统包括:免疫器官、免疫细胞、免疫分子机体的免疫功能可以概括为:①免疫防御(immune defense ):能力过弱可发生免疫缺陷;过强可导致超敏反应 ②免疫监视(immune surveillance ):监视功能低下可导致肿瘤和持续性病毒感染 ③免疫自身稳定(immune homeostasis ):通过免疫耐受和免疫调节实现免疫应答(immune response ):是指免疫系统识别和清除“非己”物质的整个过程。
分为固有免疫和适应性免疫两大类。
适应性免疫具有三大特点:特异性、耐受性、记忆性。
免疫学发展时期可分为:经验免疫学时期、科学免疫学时期、现代免疫学时期。
第二章 免疫器官和组织2.1 中枢免疫器官一、骨髓(bone marrow ){ 血窦造血组织{ 造血细胞 基质细胞:提供造血诱导微环境(HIM )造血诱导微环境(HIM ):由基质细胞产生的造血生长因子(GM-CSF, SCF, IL-3、4、6、7)与细胞外基质共同构成了造血细胞赖以生长发育和成熟的环境,称为造血诱导微环境。
HSC {髓样SC →RBC 、PLT 、粒细胞、单核细胞 淋巴样SC →B 细胞、T 细胞、NK 细胞人HSC 表面标志:CD34、CD117【骨髓的功能:】①产生各类免疫细胞和血细胞②B 细胞、NK 细胞分化成熟的场所③再次体液免疫应答和抗体产生的主要部位二、胸腺(thymus ){ 胸腺细胞:处于不同分化阶段的T 细胞胸腺基质细胞(TSC ):TEC 、DC 、M∅皮质内多为胸腺细胞(85~90%);髓质内多为上皮细胞,常见胸腺小体。
胸腺微环境——决定T 细胞增殖、分化和选择性发育的重要条件【胸腺的功能:】①T 细胞分化成熟的场所②自身免疫耐受的建立和维持③免疫调节作用(胸腺基质细胞产生的细胞因子等可调节外周免疫器官)2.2 外周免疫器官和组织一、淋巴结(lymph node ){ 浅皮质区(B 细胞区)副皮质区(T 细胞区)髓质:髓索+髓窦:有DC 、HEV淋巴结的功能:①T 、B 细胞的定居场所(T :75% B :25%)②免疫应答发生的场所:接受抗原刺激、发生适应性免疫应答主要部位之一③参与淋巴细胞再循环④过滤作用(滤淋巴液)二、脾(spleen ){ 白髓:中央动脉+(PALS 、脾小结、边缘区)红髓:脾索+脾血窦脾的功能:①T 、B 细胞的定居场所(T :40% B :60%)②免疫应答发生的场所:主要对血源性抗原产生应答③合成生物活性物质(如补体成分和细胞因子等)④过滤作用(滤血)三、黏膜相关淋巴组织(MALT )黏膜相关淋巴组织(MALT ):主要指呼吸道、消化道、泌尿生殖道黏膜固有层和上皮细胞下散在的淋巴组织,以及含有生发中心的淋巴组织,如扁桃体、阑尾等,是发生黏膜免疫的主要部位。
免疫应答的特点及其机制免疫应答是机体对抗外来病原体入侵的一种防御机制。
它具有以下几个特点:1.特异性:免疫应答是特异的,针对特定的病原体。
当人体感染病原体后,通过适当的免疫细胞和分子,会产生特定抗体来识别、结合和消灭该病原体。
2.记忆性:免疫应答具有记忆性,即在第一次遭遇病原体后,免疫系统会生成抗体和记忆性T细胞。
这些记忆细胞可以在再次感染时更快、更有效地应对病原体,从而提供持久的免疫防御。
3.免疫选择性:在免疫应答过程中,人体能够选择生成特定类型的抗体来对抗特定的病原体。
这是通过适应性免疫系统中存在大量不同的抗体基因重组来实现的。
1.病原体侵入:当病原体侵入人体后,它会被抗原呈递细胞(例如树突状细胞)摄取并分解成抗原片段。
2.抗原呈递:抗原片段会被抗原呈递细胞通过主要组织相容性复合物(MHC)分子呈递到抗原特异性T淋巴细胞。
3.T细胞激活:抗原特异性T细胞与抗原片段结合后,会被激活并开始扩增。
激活的T细胞可以分化为效应T细胞,通过产生细胞毒蛋白杀伤感染细胞,并分泌细胞因子来调节免疫反应。
4.抗体产生:B淋巴细胞通过细胞表面的抗体受体识别和结合特定的抗原,从而激活并开始分化为浆细胞,大量产生特异性抗体。
5.抗原中和和清除:产生的抗体可以与病原体结合形成免疫复合物,从而中和病原体的毒性或抑制其入侵机体细胞。
免疫细胞也可以通过吞噬病原体或释放细胞毒素进行直接清除。
6.免疫调节:为了保持免疫应答的平衡,机体需要免疫调节。
这是通过T细胞产生的细胞因子和调节性T细胞来实现的,它们能够抑制过度免疫反应和自身免疫反应。
综上所述,免疫应答是一种复杂而精确的机体防御机制,具有特异性、记忆性和免疫选择性等特点。
它涉及到多个细胞和分子的协同作用,通过激活T细胞和产生抗体来对抗侵入的病原体。
免疫应答的理解对于研究和治疗与免疫相关的疾病以及疫苗开发具有重要意义。
免疫应答的特点及其机制免疫应答是机体对于外来入侵物质的一种保护反应。
它具有以下几个特点:1.特异性:免疫应答对不同的抗原有选择性地作出反应。
每种抗原都有特异的抗体来识别和结合。
这种特异性的机制是由于免疫系统中存在多样性的抗体。
当抗原与相应抗体结合时,免疫应答才会被激发。
2.记忆性:一旦机体被其中一种抗原刺激,免疫系统会产生记忆细胞。
这些细胞具有长期存活的能力,并且能够在再次遇到相同抗原时快速作出反应。
这就是为什么人们在感染其中一种疾病后,会相对较少再次感染同一疾病的原因。
3.多样性:免疫系统具有非常高的多样性。
我们的免疫系统可以识别数百万种不同的抗原,并产生相应的抗体去对抗它们。
这种多样性是由于基因重组和突变的机制,使得我们的免疫系统能够应对各种不同的病原体。
4.敏感性:免疫系统对于极小量的抗原也能够作出反应。
即使只有几个分子的抗原也足以激发免疫应答。
这种敏感性是由于免疫系统中存在的抗原受体对抗原的高度特异性和亲和力。
在细胞免疫应答中,T细胞会通过识别抗原递呈细胞(APC)上的抗原,在抗原递呈过程中,T细胞受体(TCR)会与MHC分子上的抗原结合,从而激活T细胞。
激活的T细胞会分化为不同的亚群,如辅助T细胞和细胞毒T细胞,来协助其他免疫细胞对抗原的清除和消灭。
细胞免疫应答主要针对体内的感染和异常细胞。
在体液免疫应答中,B细胞会通过其表面的抗体来识别和结合抗原。
一旦抗原与抗体结合,B细胞就会被激活,并分化为浆细胞,产生大量的抗体来中和病原体或标记细胞供其他免疫细胞清除。
此外,部分B细胞还能够分化为记忆B细胞,以便在再次遇到相同抗原时快速产生抗体。
体液免疫应答主要针对体外的病原体。
总结起来,免疫应答的特点主要包括特异性、记忆性、多样性和敏感性。
通过细胞免疫应答和体液免疫应答两个分支,免疫系统能够对抗各种病原体和异常细胞。
免疫应答机制的研究不仅有助于理解机体免疫防御的基本原理,也为抗感染疾病和免疫相关疾病的治疗提供了指导。
《医学免疫学》练习题第十一章固有免疫应答一、选择题【 A 型题】1.参与固有免疫的效应分子不包括A. 防御素B.补体系统C.细胞因子D.溶菌酶E. 外毒素2. 下列关于固有免疫哪种说法不正确A. 在是机体抵御病原微生物感染的第一道防线B.是个体与生俱来的一种生理功能C.识别特点是泛特异性的,仅能识别不同类型的微生物D. 通过模式识别受体识别病原相关的分子模式E. 模式识别受体的基因在个体发育过程中重排,且受体呈克 3. 上皮细胞及其附属成分的作用不包括A . 皮肤黏膜上皮细胞及其附属成分构成的物理屏障B . 皮肤黏膜分泌物中的杀菌物质构成的化学屏障C . 皮肤和腔道黏膜表面的正常菌群构成D . 皮肤黏膜中的γδT 细胞识别抗原发挥E. 机械阻挡作用4. 下列哪些不属于固有免疫的效应分子A. 补体B.抗体C.反应蛋白 E. 细胞因子5. 下列关于适的A. 与非特异性免疫关 . 高度的特异性C . 具有耐受性具有记忆性E. 具有多样6. 感染急性期蛋白是A . . 热休克蛋白 C. C4结合蛋白 D .免疫球蛋白【A 96小时之内 B. 48小时 C. 96小时之后 D . E. 数周1. B-1细胞接受抗原刺激到抗体产生的时间约为2. 早期非特异性免疫应答发生于感染后3.特异性免疫应答诱导阶段发生于感染A . NK 细胞B. γδT 细胞 C.中性粒细胞 D . 巨噬细胞 E. B-1B 细胞4.在抗化脓菌免疫中发挥强大吞噬杀菌作用的细胞是5.在非特异性和特异性免疫应答各阶段均起重要作用的细胞是《医学免疫学》练习题6. 具有自我更新能力 , 表面标志为 CD5+、 SmIgM 的淋巴细胞是7.胞浆含大量嗜天青颗粒 , 表面标志为 CD3+CD56+CD16+的淋巴细胞是8.分布于粘膜和上皮组织中, 表面标志为 CD3+CD4-CD8-的淋巴细胞是【 C 型题】A. 参与特异性细胞免疫应答B.参与非特异性免疫C. 两者均可D.两者均否1. 干扰素2.溶菌酶3.防御素4. IL-1A. 参与特异性免疫应答B.参与非特异性免疫C. 两者均可D.两者均否5. 单核 -巨噬细胞6. B1细胞7. B2细胞8. NK细胞【 X 型题】1. 皮肤、黏膜分泌的杀菌物质是 :A. 溶菌酶B.不饱和脂肪酸抗体E.乳酸2. 固有免疫的生物学意义A.参与调控特异性免疫应B. 影响答C.影响特异性免疫应D. 维持免疫维持自身耐受1. 固有免疫化过程中逐渐形成 , 其特点是 :________、 ________、__________、或 ________。
免疫应答的概念和基本过程、1.引言1.1 概述免疫应答是机体对抗病原体入侵的一种重要的防御机制。
当病原体侵入机体时,机体会启动一系列复杂的免疫应答过程,以保护机体免受病原体的侵害。
免疫应答的本质是机体免疫系统对抗外来病原体的一种调节过程。
机体的免疫系统由一系列特殊的细胞、分子和组织组成,它们协同工作来识别、中和和消灭病原体。
免疫应答是一个高度复杂的过程,包括免疫细胞的识别、信号传导、炎症反应、免疫效应物质的产生等一系列步骤。
免疫应答分为两个主要阶段:先天免疫和获得性免疫。
先天免疫是机体对各种病原体的非特异性抵抗能力,它是通过机体自身的生理和生化机制来实现的,具有较快的反应速度。
而获得性免疫是在机体接触到特定病原体后产生的一种高度特异性免疫应答,具有记忆性,可以对再次遇到同一病原体作出更快、更强的应答。
免疫应答的基本过程可以概括为:识别、激活、效应和记忆。
首先,免疫系统通过识别机制能够辨别出自身和非自身的物质,从而判断是否有病原体的入侵。
一旦识别出病原体,免疫系统就会启动相应的激活过程,激活免疫细胞产生信号分子,并引发炎症反应。
接下来,免疫细胞会释放各种效应物质,比如抗体和细胞毒素,来消灭病原体。
最后,免疫系统会在应答过程中建立记忆,以便在再次遇到同一病原体时能够快速作出应答。
总之,免疫应答是机体免疫系统对抗病原体入侵的一个复杂而协调的过程。
通过激活和调节免疫细胞和分子的功能,免疫应答能够有效地保护机体免受病原体的侵害,并维持机体的健康。
对免疫应答的深入研究有助于我们更好地理解机体的免疫机制,并提供新的方法和策略来预防和治疗免疫相关疾病。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构来叙述免疫应答的概念和基本过程:1. 引言:在引言部分我们将对免疫应答进行概述,介绍其在生命体内的重要性,并明确文章的目的。
2. 免疫应答的概念和意义:在本节中,我们将详细介绍免疫应答的定义,以及其在保护机体免受病原体侵害中的重要意义。