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第十二章 免疫应答之三：适应性免疫应答的特点极其机制_PPT幻灯片

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《适应性免疫应答》课件

《适应性免疫应答》课件
自然杀伤细胞的功能
自然杀伤细胞具有广谱的抗肿瘤和抗病毒作用，是机体天然免疫的重要组成成分。
树突状细胞
树突状细胞的分类
根据来源和功能，树突状细胞可 分为传统树突状细胞、浆细胞样 树突状细胞等亚型。其中，浆细 胞样树突状细胞具有强大的抗原
提呈能力。
树突状细胞的激活
树突状细胞在受到感染或肿瘤细 胞的刺激时被激活，通过吞噬、 处理抗原并呈递给淋巴细胞，启
正向调节机制能够刺激免疫细胞分泌更多的细胞因子，这些 细胞因子能够进一步激活和招募更多的免疫细胞，增强免疫 应答。
负向调节机制
抑制免疫应答
负向调节机制通过降低免疫细胞的活性和数量，抑制过度或过强的免疫应答，以避免对机体的自身组 织造成损伤。
抑制细胞因子分泌
负向调节机制能够抑制免疫细胞分泌细胞因子，从而降低免疫细胞的活性和招募，抑制免疫应答。
动适应性免疫应答。
树突状细胞的功能
树突状细胞是抗原提呈的重要承 担者，在启动和调控适应性免疫
应答中发挥关键作用。
03
适应性免疫应答的过程
抗原识别阶段
抗原识别
抗原呈递细胞（APC）将抗原信息呈递给T细胞，T细胞通过T细胞受体（TCR ）识别抗原。
淋巴细胞激活
T细胞与APC相互作用，产生信号分子，激活淋巴细胞。
细胞主要辅助体液免疫应答，而CD8+T细胞则主要参与细胞免疫应答
。
02
T细胞激活
T细胞在抗原刺激下被激活，通过克隆扩增和分化，产生效应T细胞和记
忆T细胞。效应T细胞可直接杀伤被感染的细胞或诱导炎症反应，而记忆
T细胞则能在再次接触相同抗原时快速反应。
03

T细胞功能
T细胞通过释放细胞因子、表达共刺激分子等方式发挥免疫调节作用，

适应性免疫应答的特点及其机制

适应性免疫应答的特点及其机制

03
适应性免疫应答的机制
抗原识别与呈递
抗原识别
适应性免疫系统通过T细胞和B细胞表面的抗原受体（TCR和BCR）特异性识别抗原。
抗原呈递
抗原被抗原呈递细胞（如树突状细胞、巨噬细胞）摄取、加工并呈递给T细胞， 启动适应性免疫应答。
T细胞活化与增殖
T细胞活化
T细胞在识别抗原后，通过信号转导途径被活化，表达共刺激 分子和细胞因子受体。
效应T细胞和抗体通过各自的作用机制清除病原体，保护机体免受感染。
免疫调节
适应性免疫系统通过复杂的调节机制维持免疫应答的平衡，避免过度免疫应答对机体造成损伤。这些 调节机制包括细胞因子网络、免疫检查点、表观遗传修饰等。
04
适应性免疫应答的调控
免疫耐受的诱导与维持
克隆清除
在免疫应答过程中，针对自身抗原的免疫细胞克 隆会被清除，以避免自身免疫反应的发生。
适应性免疫应答的特点及其机制
目录 Contents
• 适应性免疫应答概述 • 适应性免疫应答的特点 • 适应性免疫应答的机制 • 适应性免疫应答的调控 • 适应性免疫应答与疾病的关系 • 适应性免疫应答的研究与展望
01
适应性免疫应答概述
定义与基本概念
适应性免疫应答是指机体在受到外来 抗原刺激后，通过特定的免疫细胞和 分子机制，产生针对该抗原的特异性 免疫应答。
免疫细胞与靶细胞的相互作用
如NK细胞可以通过识别靶细胞表面的应激配体，直接杀伤靶细胞；巨 噬细胞可以通过吞噬和消化病原体或凋亡细胞，清除体内的异物。
03
免疫细胞之间的相互作用
如DC细胞可以通过分泌细胞因子和表达共刺激分子等方式，激活初始T
细胞；Treg细胞可以通过分泌抑制性细胞因子和表达抑制性受体等方式，

《医学免疫学 》教学课件：第十二章 适应性免疫应答

《医学免疫学 》教学课件：第十二章 适应性免疫应答
（识别活化、增殖分化和效应）
1. 初始T细胞活化和Th2细胞的形成
TD
2. B细胞对抗原的识别提呈及其与Th2细胞
的相互作用
BCR识别抗原特点： 1.可识别蛋白、多肽、核酸、多糖、脂类等 2.特异性识别完整抗原的天然构象 3.抗原无需APC加工处理，无MHC限制性。
抗原特异性B细胞与Th细胞识别的抗原表位是不同 的，但两者必须识别同一抗原分子的不同表位，才 能相互作用。
髓样DC、某些非专职APC 、初始T细胞、CD4+Th1细 胞、CD4+ Th17细胞和 CD8+CTL。
一、 CD4+Th1细胞介导的细胞免疫应答

1. CD4+初始T细胞活化和分化形成CD4+Th1细胞
TCR识别抗原特点： 1.形成免疫突触 2.识别特异性 3.识别的自身MHC限制性
CD40-CD40L: 通过活化APC促进B7表达 和IL-12的产生。进而促 进T细胞的分化和活化
双信号： 故障-安全 机制
2. CD4+Th1细胞活化、增殖和效应Th1细胞形成
IL-2是始动和促进T细胞 增殖的关键因素
3. CD4+效应Th1细胞产生的细胞免疫效应和免疫调 节作用
效应Th1细胞通过释放IL-2、IFN-γ、TNF-α/β
等细胞因子介导产生细胞免疫效应、炎症反应和免疫调 节作用
1. Th1细胞非依赖性CD8+初始CTL的活化
高表达B7等共刺激分子的髓样DC（如病毒感染的mDC） 活化初始CTL，无需Th1细胞辅助。
2. Th1细胞依赖性CD8+初始CTL的活化
Th1细胞依赖性专职APC对CD8+初始CTL的激活作用 Th1细胞依赖性非专职APC对CD8+初始CTL的激活作用

免疫应答的特点及调节教学课件ppt

免疫应答的特点及调节教学课件ppt
免疫细胞功能的研究包括对不同类型免疫细胞的生物学 特性的研究，以及对免疫细胞与其他细胞相互作用的研 究。
通过对免疫细胞功能的研究，可以更深入地了解免疫系 统的调节机制，为未来的疾病治疗提供新的思路和方法 。
THANKS
谢谢您的观看
生应答。Biblioteka 免疫记忆的持久性免疫记忆可以持续数十年甚至 更长时间。
免疫记忆的传递
免疫记忆可以通过垂直传递给 下一代。
可诱导性
01
02
03
诱导免疫应答
免疫系统可以通过抗原的 诱导产生免疫应答。
诱导方式
抗原可以以多种方式诱导 免疫应答，如注射、口服 、吸入等。
免疫应答的调节
抗原的剂量、频率和性质 可以影响免疫应答的效果 和类型。
免疫应答的特点及调节教 学课件ppt
xx年xx月xx日
目 录
• 免疫应答概述 • 免疫应答的特点 • 免疫应答的调节 • 免疫应答异常与疾病 • 免疫应答的未来研究
01
免疫应答概述
免疫应答定义
免疫应答是生物体识别和清除外来抗原的复杂过程 它涉及一系列的免疫细胞和分子间的相互作用
免疫应答过程
免疫应答通常分为三个阶段
基因工程疫苗是一种利用基因工程技术生产的新型疫 苗，具有更加安全和高效的特点。
新型疫苗包括基因工程疫苗、合成肽疫苗和DNA疫苗 等，具有更加安全、有效和便捷的特点。
合成肽疫苗是一种利用化学合成技术生产的新型疫苗 ，可以针对多种病原体进行预防。
免疫细胞功能的研究
免疫细胞是免疫系统的重要组成部分，可以发挥重要的 免疫调节作用。
2. 活化阶段：识别外来抗原后，免疫细胞分泌细胞因 子等效应分子，以产生特定的免疫反应
1. 识别阶段：免疫细胞通过其表面的受体识别外来抗 原

免疫应答的特点及调节教学课件ppt

免疫应答的特点及调节教学课件ppt
免疫应答可以清除病原体，保护机体免受感染和损伤，同时还可以促进机体的生长和发育。
免疫应答还可以调节机体的免疫状态，避免过度炎症反应和自身免疫疾病的发生。
免疫应答特点
02
针对特定抗原的识别和应答
免疫应答是针对特异性的抗原刺激而产生的，只对具有特定抗原结构的物质产生应答。
免疫细胞的特异性识别
免疫细胞通过表面受体对特异性的抗原进行识别和应答，进而产生一系列的免疫反应。
免疫细胞之间以及免疫细胞与非免疫细胞之间的相互作用构成复杂的网络调节，维持免疫应答的平衡和稳态。
网络调节
某些情况下，免疫应答可能被诱导产生免疫耐受，即机体对某些抗原不产生免疫应答或产生低水平应答的状态。
免疫耐受
炎症是机体对抗原刺激的一种防御反应，但过度的炎症反应可能导致组织损伤和疾病发生。抗炎是指抑制炎症反应，以缓解组织损伤和异常免疫反应。
移植免疫的免疫应答特点：同种异型排斥反应等。
移植免疫的调节：免疫抑制剂、供者特异性输血等。
移植免疫
免疫应答研究展望
05
免疫治疗在临床的应用
肿瘤免疫治疗
利用免疫系统对肿瘤进行识别和攻击，提高抗肿瘤效果。
自身免疫性疾病治疗
针对自身免疫性疾病，通过调节免疫应答，改善疾病症状。
疫苗研发
通过免疫应答机制研究，研发新型疫苗，提高预防效果。
自适应性
免疫应答调节机制
03
自身调节
免疫细胞的发育、分化和功能受到自身多种因素的调节，如细胞因子、生长因子、抑制性受体等。
免疫负调节
适应性调节
适应性调节是指免疫系统针对外界抗原刺激产生的适应性反应，包括抗原特异性T细胞和B细胞的激活和分化、记忆细胞的产生等。
固有免疫调节

北京大学《免疫学》 免疫应答之三：适应性免疫应答

北京大学《免疫学》 免疫应答之三：适应性免疫应答

2. 免疫耐受形成机制
（１） 中枢免疫耐受
克隆清除学说：胚胎期和新生期个体淋巴细胞 尚未发育成熟，此时接触抗原，相应特异性淋 巴细胞克隆非但不发生克隆扩增，反被抑制为 “禁忌细胞”或通过阴性选择而发生凋亡，从 而使免疫系统在早期分化发育阶段即对该抗原 形成耐受，成年个体因缺乏特异性淋巴细胞克 隆而对该抗原终身耐受 。
克隆流产学说：骨髓B细胞发育早期，若前B细 胞发育为B细胞之前接触抗原，则B细胞发育即 中止，导致B细胞中枢耐受。
（２）外周免疫耐受 ：
借助上述中枢耐受机制尚不能完全清除的自身反应性 T 、B 细胞克隆 ，可在外周免疫器官被清除或使其丧失功 能 ，其可能的机制为 ：
① 克隆清除：指活化诱导的细胞凋亡（AICD）导致克隆 清除 ；
固有免疫识别方式—依赖于模式识别受 体的模式识别
固有免疫细胞识别分子模式称为模式识别 ，介导模 式识别的受体被统称为模式识别受体（PRR ）
模式识别的特点是 ：不同 PRR 分别识别来源于某一 类病原体共有的特征性组分（分子模式），使得数量有限 的PRR 可应对、识别种类众多的PAMP与DAMP。因此， 模式识别亦称为泛特异性识别。
4. 维持时间短且无免疫记忆
第三节 固有免疫的生物学意义
（一） 固有免疫是机体抗感染的第一道防线 （二） 固有免疫参与维持机体自稳 （三） 固有免疫参与启动适应性免疫应答
1. 参与适应性免疫应答的启动 2. 参与适应性免疫应答的效应 3. 调节适应性免疫应答 （四） 固有免疫参与的免疫病理 固有免疫参与了肿瘤、移植排斥、炎性疾病等
第十二章 免疫应答之三：适应 性免疫应答的特点及其机制
第一节 免疫应答的特异性
适应性（特异性）免疫应答是机体针对特定抗原所产生的应答， 为个体所特有，不可遗传。适应性免疫应答具有特异性、获得性、排 他性、多样性、记忆性、转移性和耐受性等特点。

《医学免疫学 》教学课件：第十二章 适应性免疫应答


YY Y
YY Y
GERMINAL CENTRE Transient structure of Intense proliferation
Germinal centre
YY Y
releases B cells
that differentiate
into plasma cells
一、TD抗原介导的体液免疫应答
CD40—CD40L结合可诱导静 止期B细胞进入细胞增殖周 期，是刺激B细胞活化的最 强信号。
CD40—CD40L的作用是双向 的，也可通过上调B细胞B7 的表达进一步刺激T细胞的 活化。
3.Th2细胞增殖分化及其对B细胞增殖分化的
辅助作用
活化的Th2还会增加表达更多的细胞因子受体并分泌细胞因子 活化的Th2接受IL-2为主的CK刺激下增殖 效应Th2产生细胞因子IL-4 IL-5 IL-6 TGF-β
（3） 致死性攻击 • 穿孔素/颗粒酶途径 • Fas/FasL和TNF与相应受体结合途径
效应CTL的极化
效应CTL极化即使其内某些细胞器，如细胞骨架系统、高尔 基体和胞浆颗粒向效-靶细胞接触部位重新排列分布的现象。
可使CTL表达和分 泌的效应分子集 中在效-靶接触形 成的狭小空间内， 从而有效作用于 靶细胞，而对周 围正常组织没有 杀伤作用。
双信号： 故障-安全 机制
2. CD4+Th1细胞活化、增殖和效应Th1细胞形成
IL-2是始动和促进T细胞 增殖的关键因素
3. CD4+效应Th1细胞产生的细胞免疫效应和免疫调 节作用
效应Th1细胞通过释放IL-2、IFN-γ、TNF-α/β
等细胞因子介导产生细胞免疫效应、炎症反应和免疫调 节作用
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（1）抗原方面
（1）抗原方面
1） 抗原的性质
耐受原：小分子、可溶性、单体、 免疫原：大分子、颗粒性、聚合体
2） 抗原剂量
T I 抗原：高剂量 B细胞耐受 TD抗原：高剂量 T、B细胞耐受（高带耐受）
低剂量 T细胞耐受（低带耐受）
牛血清白蛋白
T细胞耐受与B细胞耐受的主要区别
大千世 界万物 都可以 是抗原
多样性与特异性
那机体要预先准备好那么多 的TCR、BCR、抗体 需要多少基因
HOW ？
一种神奇的机制可以用少量的基因 给无数多的TCR、抗体编码
基因的多样性 连接的多样性
免疫应答的特异性
BCR、TCR 基因结构、重排 及多样性形成机制
BCR、TCR 基因结构
Hale Waihona Puke 疫应答的耐受性* 免疫耐受的概念及特性 * 免疫耐受的诱导条件 * 免疫耐受形成机制 * 研究免疫耐受的意义
天然免疫耐受
Owen（1945）
Medawar胚胎诱导耐受实验(1953年)
处于发育阶段的免疫细胞若接触抗原可诱导免疫耐受！
克隆选择学说
胚胎期免疫系统 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。
主要内容
* 免疫应答的特异性 * 免疫应答的记忆性 * 免疫耐受性
矛盾对立与统一
特异性 千千万万的抗原
千千万万不同的淋巴细胞
Burnet提出克隆选择学说
MacFarlane Burnet （1899-1985）
• Top Virologist; • Top Epidemiologist • Top Immunologist; • 1960 Nobel prize winner
直接原因 发生机制 特异性
免疫耐受
免疫抑制
特异性免疫细胞 免疫细胞发育缺
被排除或不能被 损或增殖分化障
活化
碍
免疫系统未成熟、先天免疫缺损， 免疫力减弱、抗 应用X射线、免 原性状改变而诱 疫抑制药物 生
针对特异性抗原 无
免疫应答的耐受性
* 免疫耐受的概念及特性 * 免疫耐受的诱导条件 * 免疫耐受形成机制 * 研究免疫耐受的意义
2. 连接多样性：发生于胚系基因
CDR3区位于V/J或V/D/J片段连接处，两 个片段之间的连接点不同或丢失或插入数个 核苷酸及倒转。
3. 体细胞高突变造成的多样性：
成熟B细胞在受到抗原刺激后，在生发中 心发生体细胞高突变，多发生在Ig的CDR区 ，若干核苷酸替换突变，利于提高抗体与抗 原的亲和力。
TCR的结构及编码基因
V、D、J基因
V、J基因
人类TCR胚系基因
通过数目众多的编码基因 经过不同组合重排使TCR 理论多样性达到1018 之多
TCR多样性产生的机制
组合造成的多样性：TCR V与J基因片段多于 BCR，如发生V/D/J无效重排后，还可再行重 排，从而增加了有效重排的机会；
连接造成的多样性：N区插入多于BCR，a链 V-J片段、b链V-D、D-J之间都有N插入;而 BCR则只有重链才有N插入；
1. 组合多样性：V/D/J/ 的组合及轻重链的组合
肽链 VH Vk Vl L H+L
总计
组合多样性
连接多样性
VH65 x DH30 x JH6=11700 Vk50 x Jk5 =250
Vl30 x Jl4 = 120 250+120 = 370
2.5 x 108
3 x 107
1014
BCR多样性产生的机制
•生物学意义：对机体抵抗病原体多次入侵有重要
意义，是预防接种的免疫学基础。
记 忆
T 细 胞 的 产 生
T记忆细胞特征
Tm比Tn更易激活，所需抗原浓度较低； Tm对协同刺激信号的依赖性较Tn低； Tm分泌的CK更多，且对CK更敏感； Tn寿命短，Tm寿命长,表达更多的bcl-2，
CK(IL-15)维持其生存； 记忆CD8+T细胞的维持无需CD4+T细胞辅
助。
B记忆细胞特征
Bm再次受到抗原刺激，其数量增长为Bn的 10100倍；
产生抗体的量及其亲和力增高；
抗体类型转换，Bm表达膜IgG、IgA、IgE;
抗原递呈能力增强： Bm表达MHCII类分子较 Bn高，BCR亲和力；
FDC表面捕获的IC是维持B细胞记忆的重要分子 基础。
主要内容
* 免疫应答的特异性 * 免疫应答的记忆性 * 免疫耐受性
没有体细胞高频突变。
TCR多样性产生机制
多样性机制 a b g d
V
70
52
10
7
D
0
2
0
2
J
61
13
2
2
V区基因数 连接多样性 总计
5.8x106 2x1011 1018
6x102 1013 1015
BCR、TCR 多样性的机制
* 组合多样性 * 连接多样性 * 体细胞高频突变（B细胞）
主要内容
低剂量 主要耐受机制：中枢
外周
T 细胞耐受 B 细胞耐受
较易
较难
较短（1~2天） 较长（约70天）
较长（~150天） 较短（~50天）
TD抗原
TD抗原 、TI抗原
可耐受 可耐受
可耐受 不耐受
不耐受 不耐受
可耐受 不耐受
克隆清除
克隆流产
缺乏共刺激分子 抑制SIgM表达致
致克隆失能
克隆失能
免疫耐受与免疫抑制的区别
免疫耐受
(Immune tolerance)
指在一定条件下，机体免疫系统接 触某种抗原后所产生的对该抗原的特 异性弱应答或无应答状态。
* 免疫抑制：无抗原特异性，对所有抗 原均呈无应答或低应答。
T细胞耐受与B细胞耐受的比较
耐受形成 耐受诱导期
耐受维持时间
耐受原种类 TD抗原 高剂量
低剂量 TI抗原 高剂量
* 免疫应答的特异性 * 免疫应答的记忆性 * 免疫耐受性
免疫应答的记忆性
• 概念：机体对抗原产生初次应答后，所接受的活
化信息及产生的效应信息可存留于免疫系统，当再 次接受相同抗原刺激，可迅速、强烈、持久地发生 应答。
•免疫记忆的物质基础：记忆T/B细胞，亲和力增强
的特异性BCR，增强的抗原提呈能力等。再次免疫 应答仅由记忆淋巴细胞介导。
组成TCR和BCR的每条肽链均由可变区（V 区）和恒定区（C区）组成，分别由分布于不 同染色体的多个不连续基因片段所编码。
* BCR胚系基因结构及其多样性
* TCR基因结构及其多样性
Ig的结构及编码基因
轻链
重链
可变区 恒定区
V、D、J基因 C基因
Ig的编码基因数量
（30）
（50）
BCR多样性产生的机制