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免疫学09 B细胞介导的体液免疫应答抗体应答

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免疫学09 B细胞介导的体液免疫应答抗体应答nullnull 第七章 B细胞介导的体液免疫应答 抗体应答 null 概 述 1. 免疫应答: 抗原物质进入机体,激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原,继而活化、增殖、分化,产生免疫效应的过程。 免疫应答过程分三个阶段...

免疫学09 B细胞介导的体液免疫应答抗体应答
nullnull 第七章 B细胞介导的体液免疫应答 抗体应答 null 概 述 1. 免疫应答: 抗原物质进入机体,激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原,继而活化、增殖、分化,产生免疫效应的过程。 免疫应答过程分三个阶段: 抗原识别 免疫细胞活化 免疫效应null 2. 免疫应答类型: (1)根据来源: 天然性免疫 --- 生来就有 适应性免疫 --- 后天获得 (2)根据效应机理: 体液免疫 --- B细胞活化产生特异性 抗体发挥免疫效应; 细胞免疫 --- 特异性T细胞活化发挥 免疫效应。null (3)根据效应结果: 生理性免疫应答 --- 清除有害物(如:病原微生物及其 产物,恶变细胞等),保持内环境 稳定。 病理性免疫应答 --- 引起组织损伤或功能障碍,如: 超敏反应;自身免疫病。 null 3. 免疫应答的基本特征: (1)特异性:针对某种抗原产生的抗体或效应细胞,发生的免疫应答。 (2)记忆性:初次接触某种抗原后,免疫系统可长期保留对该抗原的“记忆性”,发生再次免疫应答。 (3)识别“自己”和“非己”:个体发育过中产生。 null 4. 免疫应答的发生部位 —— 外周免疫器官 皮肤  淋巴循环  淋巴结 抗原  静脉  脾 口服或吸入  粘膜局部  粘膜下 淋巴细胞 小胶质细胞  脑null 第一节 B细胞对抗原的识别和抗原递呈 抗原分两类:TI-Ag(TI1、TI2)和TD-Ag。 一. 对TI-Ag的识别 1.识别TI1抗原:细菌脂多糖(LPS)和聚合鞭毛素等。高浓度:B细胞多克隆激活剂,与丝裂原受体结合,激活大多数B细胞(注:与BCR特异性识别无关); 低浓度:无多克隆激活作用,与BCR结合,激活结合TI1抗原的B细胞克隆。 null 2.识别TI2抗原:肺炎球菌多糖等。 结构特点:具有多个重复出现的抗原决定簇,呈线 形排列,在体内不易降解。 与特异性BCR结合  BCR交联  传入活化信号  B细胞活化。 nullnull 二.对TD-Ag识别与递呈 TD-Ag:蛋白质抗原,如病原微生物、血细胞和 血清蛋白等。 识别与递呈: B细胞表位(蛋白质抗原)与特异性 BCR结合; T细胞表位(抗原肽)- MHC-II类分子复合物 表达于APC(DC、M、B细胞)细胞表面 TCR识别Th细胞活化  辅助B细胞活化。 注:再次应答、抗原浓度低时,B细胞是最有效的抗原递呈细胞。 nullnull 第二节 B细胞激活和信号传导 B细胞活化信号 1.TI抗原刺激B细胞活化 --- 直接作用。 2.TD抗原刺激B细胞活化 --- 需两种信号: (1)第一信号(抗原刺激信号) --- 抗原与BCR(B细胞)结合; (2)第二信号(Th细胞信号)--- 有二种方式: Th细胞-B细胞间接触作用:CD40L-CD40、 ICAM-1 - LFA-1、CD28 - B7、CD2 - LFA-3。 B细胞介导的免疫应答绝大多数是由TD抗原引起的。nullnull一.细胞的协同作用 (一)APC与Th细胞相互作用 初次进入的抗原被IDC捕捉加工,与Th细胞的TCR结合,形成三元复合物(TCR-Ag-MHC-Ⅱ); BCR识别该抗原的半抗原 B 粘附分子: CD28/B7 、LFA-1/ICAM-1、CD2/ LFA-3。 CD40/CD40L B 第一信号 第二信号ThThnull主要的细胞表面协同刺激分子 1.B7:B7.1和B7.2(主要表达细胞 — B细胞): 配体:CD28和CTLA-4(表达细胞:CD28 — T细胞、 CTLA-4—活化的T细胞) 主要功能:B7/CD28 — 活化T细胞;B7/CTLA-4 — 抑制T细胞活化。 2.CD2(主要表达细胞 — T细胞): 配体:LFA-3(表达细胞 — 淋巴细胞和所有APC) 主要功能:CD2/LFA-3—活化T细胞。 3.CD40(主要表达细胞 — B细胞): 配体:CD40L(表达细胞:活化的T细胞) 主要功能:CD40/CD40L—B细胞活化最强有力信号; nullnull(二)B细胞与Th细胞相互作用 初次应答:其它APC活化的Th细胞与B细胞,通过粘附 分子相互作用激活B细胞。 再次应答:已扩增的B细胞作为抗原提呈细胞与T细胞 相互作用,通过粘附分子及抗原提呈作用 相互诱导并活化。 Th活化信号: B细胞活化信号: 第一信号:TCR-Ag-MHCⅡ; 第一信号:BCR-Ag; 第二信号:CD28/B7等。 第二信号:CD40/CD40L。 nullnull 二.细胞因子的作用 活化的Th细胞分泌多种细胞因子,调节B细胞的增 殖、活化和分化。 1.Th1细胞产生的细胞因子:IL-2和IFN-γ; 2.Th2细胞产生的细胞因子:IL-4、IL-5、IL-6、 IL-10和IL-13; 3.调控免疫应答类型的细胞因子:IL-4和IL-12。null主要细胞因子的作用: 1.IL-2:促进T和B细胞增殖; 2.IFN-γ:刺激B细胞产生IgG2; 3.IL-4:B细胞的激活和分化因子,导致IgG1和IgE 产生;T细胞生长因子,促进Th2分化,增 强抗体应答;参与I型超敏反应; 4.IL-5:嗜酸性粒细胞的生长因子; 5.IL-6:B细胞的分化因子; 6.IL-10:抑制Th1细胞因子产生;促进Th2细胞因子 产生和B细胞激活; 7.IL-12:与IL-10作用相反。null三. B细胞活化信号的传导nullnullnull 第三节 抗体介导的免疫效应 一. B细胞对TI-Ag和TD-Ag应答的区别 对TI-Ag应答的特点: (1)不需Th细胞辅助;(2)激发产生IgM抗体,无Ig类型转换(缺乏CD40);(3)不产生免疫记忆。 对TD-Ag应答的特点: (1)需Th细胞辅助;(2)可发生Ig类转换,产生各类抗体(IgM, IgG,IgA, IgE);(3)具有免疫记忆。 null 二.Ig类转换 TD-Ag B细胞 Th细胞辅助IgMIgE IL-4IFN-rIgGIgAIL-5,TGF-β记忆细胞浆细胞null 三.抗体产生的一般规律 初次应答(primary response) ---抗原初次进入机体所产生的应答。 特点: 潜伏期(诱导期)长(约7~10天); 抗体的种类以IgM为主; 抗体亲和力低; 维持时间短; 总抗体水平低。null 再次应答(secondary response) --- 抗原再次进入机体所产生的应答。 特点: 潜伏期短(约2~3天); 抗体的种类以IgG为主; 抗体亲和力比初次应答明显增强; 维持时间长; 总抗体水平高。 实际意义:死疫苗预防接种,常需二次以上。nullnull 四.抗体的免疫效应 1.中和作用 IgG(血液)和SIgA( 粘膜): 结合外毒素 --- 中和毒性; 结合病毒 --- 阻止病毒吸附进入宿主细胞。 2.免疫调理 IgG(IgG1, 2, 3)和IgM + Ag  激活补体  CR(吞噬细胞)  促吞噬作用。 3.激活补体 Ag-Ab(IgG, IgM)复合物  激活补体经典途径 膜攻击复合体  溶解靶细胞。 null 4.ADCC IgG + 靶细胞  FcγR( NK细胞等) 杀伤 靶细胞。 5.粘膜抗感染 SIgA  粘膜抗感染。 6. 超敏反应 --- 可引起I、II、III型超敏反应。 7. 自身免疫病 8. 可引起移植超急排斥反应。 9. 肿瘤逃逸 --- 肿瘤细胞的封闭抗体。 nullnullnull 第四节 免疫记忆 B细胞免疫记忆:指B细胞再次遇到相同抗原时,快速产生高效价、高亲和力抗体的现象。 记忆B细胞库(二种类型): 长寿记忆B细胞--- 不能分泌抗体; 长寿浆细胞 --- 能分泌抗体。 null 一.B细胞记忆的诱导: 1.B细胞记忆的诱导 Ag  成熟B细胞(生发中心) 增殖分裂成中心母细胞(centroblast) BCR改变  与FDC(滤泡性树突状细胞)上的抗原结合: BCR(低亲和力)  B细胞阴性选择,发生凋亡;BCR(高亲和力)  B细胞阳性选择,发育成浆细胞或者记忆细胞。 null 二.记忆B细胞库的维持 可能维持机制: a.抗原(反复刺激) --- 交叉反应、独特型网络:病原微生物反复暴露、长期慢性炎症、自身或环境中共同抗原的存在。记忆B细胞不断更新; b.抗原特异性长寿浆细胞的存在 --- 维持特异性高亲和力抗体水平; c.FDC上抗原抗体复合物的持续存在(数月至数年)。null 三.记忆B细胞对再次抗原的应答 再次抗原  记忆B细胞克隆快速大量扩增  抗体分泌细胞增多(较初次应答多8~10倍以上)。 四.记忆库的填充nullnull 本章提要 B细胞来源于骨髓,主要介导体液免疫应答。 TI诱导的B细胞免疫应答不需要Th细胞辅助,高浓度的TI由B细胞丝裂原受体识别,是B细胞的多克隆激活剂。TI2由BCR识别,通过BCR的交联激活B细胞。 TD诱导的B细胞免疫应答包括三个阶段: 1.初次应答通过其它APC(IDC),再次应答通过B细胞。IDC通过吞饮摄入抗原,B细胞通过BCR摄取特异性抗原,在细胞内加工处理与MHC-II类分子结合传递给Th细胞。 null 2.B细胞活化阶段:Th细胞接受APC提呈的抗原肽,及 CD28/B7等协同刺激信号首先被活化,活化的Th细胞表达CD40L分泌许多细胞因子。抗原与BCR结合后,通过Igα和Igβ向细胞内传导B细胞激活的第一信号,然后B细胞接受了来自活化的Th细胞的第二信号(CD40/CD40L)进入增殖活化阶段,在Th分泌的细胞因子的作用下,进一步分化成浆细胞和记忆细胞。 3.抗体发挥效应阶段:抗体通过中和作用、免疫调理作用激活补体溶菌杀菌、ADCC等效应机制排除抗原异物。 记忆细胞负责再次抗原进入时的快速反应。B细胞免疫记忆的维持通过记忆细胞库的记忆B细胞和长寿浆细胞。null 思考题 体液免疫应答的特点。 B细胞对TD、TI-1及TI-2抗原免疫应答的异同。 Th细胞如何辅助B细胞的应答。 粘膜免疫应答的特点。
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