免疫应答的特异性
- 格式:doc
- 大小:37.00 KB
- 文档页数:2
《特异性免疫应答》讲义一、什么是特异性免疫应答在我们的身体里,有一种神奇而强大的防御机制,那就是特异性免疫应答。
简单来说,特异性免疫应答是机体针对特定的抗原物质产生的特异性免疫反应。
要理解特异性免疫应答,首先得知道什么是抗原。
抗原可以是细菌、病毒、寄生虫等病原体表面的一些特殊蛋白质、多糖等分子,也可以是自身细胞发生变异产生的异常蛋白质。
当这些抗原进入我们的身体后,免疫系统就会被“激活”,启动特异性免疫应答来对抗它们。
特异性免疫应答有两个重要的特点。
一是特异性,它能够精准地识别和针对特定的抗原;二是记忆性,也就是说,如果我们的身体曾经接触过某种抗原,再次遇到时,免疫系统能够更快、更强地做出反应。
二、特异性免疫应答的类型特异性免疫应答主要包括两种类型:细胞免疫和体液免疫。
(一)细胞免疫细胞免疫主要由 T 淋巴细胞来执行。
当抗原被抗原呈递细胞(比如巨噬细胞、树突状细胞等)摄取、加工和处理后,它们会将抗原信息呈递给 T 淋巴细胞。
T 淋巴细胞被激活后,会分化成不同的效应 T 细胞,比如细胞毒性 T 细胞。
细胞毒性 T 细胞能够直接识别并杀死被感染的细胞或者肿瘤细胞。
它就像是身体里的“杀手”,精准地攻击那些被病原体“入侵”的细胞,从而保护我们的身体。
(二)体液免疫体液免疫则主要依靠 B 淋巴细胞。
B 淋巴细胞在接触到抗原并在辅助性 T 细胞的帮助下,会被激活并分化成浆细胞和记忆 B 细胞。
浆细胞能够产生抗体。
抗体是一种特殊的蛋白质,它们能够与抗原特异性结合,形成抗原抗体复合物,从而使抗原失去活性或者被其他免疫细胞清除。
记忆 B 细胞则具有记忆功能,当相同的抗原再次入侵时,它们能够迅速被激活并产生大量的抗体,快速清除抗原。
三、特异性免疫应答的过程特异性免疫应答是一个复杂而有序的过程,大致可以分为三个阶段:感应阶段、反应阶段和效应阶段。
(一)感应阶段在感应阶段,抗原呈递细胞会摄取、加工和处理抗原,并将抗原信息呈递给 T 淋巴细胞和 B 淋巴细胞,激活它们。
特异性免疫应答的特点及其机制1.特异性:特异性免疫应答是对特定抗原的特异性反应。
不同的抗原会诱导机体产生相应的特异性免疫应答,即产生特异性抗体或细胞免疫反应。
特异性免疫应答使机体对不同抗原有不同的免疫防御能力,形成了免疫记忆。
2.多样性:特异性免疫应答能够应对各种不同的抗原,包括细菌、病毒、真菌及肿瘤细胞等。
这种多样性是由于机体内存在数以百万计的特异性淋巴细胞,每个淋巴细胞均能产生针对其中一种特定抗原的特异性免疫应答。
3.认识和记忆:特异性免疫应答具有记忆性,即一旦机体接触过其中一种抗原,就能在再次接触同种抗原时迅速产生特异性免疫应答,使机体能够更快、更有效地对抗原进行防御,形成免疫记忆。
这种记忆是由长寿命的记忆淋巴细胞实现的。
4.柔顺性:特异性免疫应答能够灵活应对抗原的变化。
机体免疫系统可以通过基因重组和突变产生不同的抗体或表位特异性的T细胞受体,从而应对不同抗原的变异。
1.抗原呈递和抗原递呈:特异性免疫应答需要抗原通过抗原递呈细胞呈递给淋巴细胞。
抗原递呈细胞主要包括树突状细胞、巨噬细胞和B淋巴细胞。
这些细胞会内化抗原,并将其分解成小的抗原肽片段,然后通过主要组织相容性复合体(MHC)分子呈递给T淋巴细胞。
2.T细胞的活化:抗原递呈细胞将抗原肽片段呈递给T细胞上的T细胞受体(TCR)。
一旦抗原肽片段与TCR结合,会激活T细胞并产生细胞信号传导,包括钙离子流入、激活细胞信号通路和转录因子的激活。
这些信号会促使T细胞增殖和分化,分化成不同类型的效应T细胞,如辅助性T细胞(Th细胞)和细胞毒性T细胞(Tc细胞)。
3.B细胞的活化和抗体产生:一旦Th细胞被激活,它可以与B细胞相互作用,促进B细胞活化和增殖。
受到Th细胞的刺激,B细胞会分化成浆细胞,开始合成和分泌大量的抗体。
抗体能够与抗原特异性结合,从而中和毒素、阻止病原体侵入细胞和其他效应,起到抗体介导的免疫效应。
4.细胞免疫效应:特异性免疫应答还包括细胞免疫效应。
特异性免疫应答的基本过程及其调节机制特异性免疫应答的基本过程特异性免疫应答的基本过程免疫应答的全过程是有机的系统的过程,目前免疫应答机制的研究,已由细胞水平、分子水平进入了基因水平。
非常复杂,是严密控制和精细的调节过程,这对保持机体自身免疫稳定性是十分重要的。
为了描述方便,人为地将其划分为相应的三个阶段,即:感应段阶活化增殖和分化阶段效应阶段1、抗原识别阶段包括对抗原的摄取、处理加工、抗原的呈递和对抗原的识别,分别由MΦ、T和B细胞完成。
2、免疫细胞的活化和分化阶段包括抗原识别细胞膜受体的交联、膜信号的产生与传递、细胞增殖与分化以及生物活性介质的合成与释放,主要由T和B 细胞完成。
3、免疫应答的效应阶段主要包括效应分子(体液免疫)和效应细胞(细胞免疫)对非已细胞或分子的清除作用(即排异效应)及其对免疫应答的调节作用。
在此阶段除抗体和效应T细胞参与外,还必须有免疫增强系统参加才能完成排异和免疫调节作用。
抗原的提呈细胞在其表面以能被T细胞受体(TCR)特异性识别的方式表达抗原的过程称为抗原提呈,也称为抗原呈递。
APC的抗原呈递作用是一个涉及抗原摄取、处理与呈递的复杂过程。
一、抗原在体内的分布和定位进入体内的抗原几分钟内,即可经血管和淋巴管迅速地运行到全身,其中绝大部分被吞噬细胞分解清除,只有少部分存留于淋巴组织中诱导免疫应答。
1、淋巴结中的抗原在两个主要区域被抗原递呈细胞捕获。
一是在深皮质区(即胸腺依赖区)和淋巴窦壁被巨噬细胞或树突状细胞捕获。
二是在浅皮质区淋巴滤泡内。
2、在脾脏中,抗原从边缘区通过边缘窦而入白髓,并在淋巴滤泡中被长期存留,这是脾脏中抗原存留的主要部位。
二、抗原提呈细胞是指能捕捉、加工、处理抗原,并将抗原提呈给抗原特异性淋巴细胞的一类免疫细胞(antigen-presenting cell,APC)。
三、抗原的摄取、加工和递呈1、抗原的摄取:2、抗原的加工:APC摄入的抗原以及在胞内产生的抗原需要通过代谢而修饰成能与MHC分子结合且具有强免疫原性的肽段,此过程称为抗原的加工。
特异性免疫应答概念:免疫C从识别Ag到产生抗体或致敏T淋巴细胞,并对Ag物质产生免疫效应的过程。
类型:T细胞介导的细胞免疫应答B细胞介导的体液免疫应答发生场所:外周免疫器官。
过程:感应(抗原识别与递呈)阶段、反应(活化、增殖和分化)阶段、效应阶段第一节T细胞介导的细胞免疫应答*抗原→T细胞→效应(致敏)T细胞↘再次↗↓产生免疫效应过程一、抗原的加工处理与T细胞对抗原的识别:(一)抗原的加工处理:1、抗原提呈:指APC将抗原处理、降解为抗原肽,以抗原肽—MHC分子复合物形式表达于APC表面,供T细胞识别;同时APC表达协同刺激分子,与T细胞表面相应配体结合,从而激活T细胞产生IR。
2、抗原提呈过程:(1)外源性抗原提呈过程:称溶酶体途径或MHC-Ⅱ途径在APC内:外源性抗原(如细菌、细胞等蛋白)↓吞噬小体+溶酶体→吞噬溶酶体↓处理、降解抗原多肽+MHC-Ⅱ类分子→抗原多肽-MHCⅡ类分子复合物→表达于APC表面→提呈给CD4+T细胞识别(2)内源性抗原提呈过程:称胞质溶胶途径或MHC-I途径在靶C(如病毒感染c、肿瘤细胞)内:内源性抗原:如病毒蛋白、肿瘤蛋白↓胞质溶胶中蛋白酶体(LMP)降解抗原多肽+MHC-I类分子↓抗原多肽MHC-l类分子复合物表达于靶C(APC)表面→提呈给CD8+T细胞识别(二)T细胞对抗原的识别:双识别,TCRαβ链同时识别:APC表面的抗原肽;与抗原肽结合的MHC分子二、T细胞的活化:(一)T细胞活化需要双信号刺激:l、活化信号1:T细胞表面的TCR+APC表面的抗原肽-MHC分子复合物↓TCR-抗原肽-MHC分子复合物↓形成T细胞活化第一信号,经CD3传入T细胞内2、活化信号2(又称协同刺激信号):T细胞协同刺激分子(*CD28、CD2、LFA-1)+APC相应配体(*B7-1和B7-2、LFA-3、VCAM-1)↓形成T细胞活化的第二信号,经CD28传导T细胞充分活化(激活T细胞)(二)CD4+T细胞的激活:1、CD4+T细胞+APC:↓活化信号1(TCR+抗原肽-MHC Ⅱ分子)↓活化信号2(CD28+B7-1、B7-2分子)↓活化增殖分化为CD4+效应THl细胞(又称炎性T细胞)2、若CD4+T细胞TCR特异识别抗原肽的过程中缺乏协同刺激信号,则CD4+T细胞呈不应答状态。
第1节免疫应答的特异性
特异性免疫应答过程受MHC限制,其抗原特异性表现在:
应答的启动来自特异性抗原刺激
应答效应的靶目标为特异性抗原:抗体仅与诱导它产生的特异性抗原发生反应;CTL仅杀伤和破坏表达特异性抗原的靶细胞。
应答的结局是清除特异性抗原异物。
免疫应答特异性的本质是:TCR、BCR特异性识别抗原多肽,从而导致特异性T、B细胞克隆激活,即一种TCR或BCR仅能特异性识别一种抗原表位。
因此,TCR、BCR多样性是保证机体对种类繁多的抗原产生特异性应答的分子基础。
第2节免疫应答的记忆性
免疫应答的记忆性: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。
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。
一、免疫记忆的特点
1、强而迅速的再次应答
2、抗原原罪现象:当机体遇到稍微改变的病原体时,仍优先启动免疫记忆细胞参与应答,因此可抑制更为高效的针对新表位的免疫应答。
只有当机体遭遇缺乏初始病原全部表位的新病原时,此抑制效应才被打破。
第3节免疫耐受性
Owen于1945年首先报道了在胚胎期接触同种异型抗原所致免疫耐受现象。
见于异卵双生小牛,究其原因,发现该异卵双生小牛的胎盘血管相互融合,血液自由交流,呈自然连体共生,这种耐受具有抗原特异性。
这种生来即已具有的、对某一抗原的特异性无反应性称为天然免疫耐受。
处于发育阶段的免疫细胞若接触抗原可诱导免疫耐受,为人工免疫耐受。
该实验证实了Burnet的推测——在胚胎发育期,不成熟的自身免疫应答细胞接触自身抗原后,会被克隆清除,形成对自身抗原的天然免疫耐受。
免疫耐受可视为免疫应答的一种特殊形式,又叫负应答。
一、免疫耐受的概念和特性
免疫耐受:指机体免疫系统在接触某种抗原后形成的特异性免疫无应答状态(负免疫应答)。
表现为再次接触同一种抗原时,不发生可查见的反应,但对其他抗原仍保持正常应答。
耐受原——诱导免疫耐受形成的抗原。
免疫耐受与免疫抑制的区别
免疫耐受免疫抑制
直接原因特异性免疫细胞被排除免疫细胞发育缺损
或不能被活化或增殖分化障碍
诱生原因免疫系统未成熟、先天性免疫缺损,应
免疫力减弱,用X线、免疫抑制药物、
抗原性状改变等抗淋巴细胞抗体等
特异性有无
免疫抑制:无抗原特异性,对所有抗
原均呈无应答或低应答。
同一抗原物质,即可以是耐受原,也可是免疫原,主要取决于抗原的理化性状、剂
量、进入机体途径、机体遗传背景等因素。
免疫耐受的维持和终止:
免疫耐受可在特定情况下建立和维持,也可因致耐因素消失而被终止,并逆转为抗原特异性应答状态。
抗原和机体因素是决定耐受维持和终止的关键因素。
免疫耐受的临床意义
免疫功能正常时,机体免疫系统发挥“免疫保护”作用:
①机体免疫系统对“非己”抗原发生正应答,以抵御外源性抗原的侵害;
②对“自身”抗原产生负应答,即免疫耐受,以保护自身组织不受免疫攻击而被损伤。
免疫功能异常时,机体免疫系统发挥“免疫损伤”作用:
①机体免疫系统对“非己”抗原发生过强应答,可损伤自身组织,导致“超敏反应”;
②对“非己”抗原或肿瘤抗原产生过弱应答,不能有效清除病原体和突变细胞,可引发严重感染或肿瘤;
③对自身正常抗原发生正应答,导致“自身免疫病”。
免疫应答是机体重要的防御功能,但不适当的免疫应答,会对机体造成严重损伤。
为了维持机体内环境的平衡,在免疫系统进化过程中,机体形成了多方位、多层次的免疫调控机制,用以制约免疫应答的质和量。
免疫应答质的调控包括免疫应答类型的调控(细胞免疫或体液免疫),以及免疫应答和免疫耐受之间的调控。
免疫应答量的调控包括免疫效应的放大和免疫应答的反馈性抑制。
了解和掌握机体固有的免疫调节机理,就能利用这些机制,人为的进行干预,使机体避免产生不适当的免疫应答,或使已产生的异常免疫应答得以逆转。
第4节免疫应答的调节
免疫调节:免疫应答过程有赖于体内多系统、多细胞和多分子间相互协作,共同调节其发生、发展和转归,并控制其质和量,以维持正常机体的免疫自稳。
免疫调节是机体通过长期自然选择而形成的自我保护机制,其贯穿于免疫应答过程的始终,涵盖免疫细胞发育、分化、识别、活化及其效应等。
免疫调节机制一旦发生障碍,免疫功能必然出现异常。
一、感知是免疫调节的前提
免疫调节是机体免疫系统对免疫应答进行“感知”和“调节”的能力。
机体免疫系统在感知的基础上才能进行反馈性调节,使之形成有利于机体的适度应答,如对病原体产生排斥,而对自身抗原产生耐受。
☐对应答的感知是启动调节的前提,免疫系统具有感知自身应答的强度并实施调节的能力,这是免疫系统在识别抗原、启动应答和产生记忆之外的另一项重要功能。
☐在感知基础上出现的调节,包括正向和负向两个方面。
☐感知和调节可以由免疫系统自行实施,并不依赖外界的力量。
所以,免疫调节是免疫系统本身具有的能力。
主要内容
☐特异性免疫应答的特点
☐免疫耐受概念
☐免疫调节概念。