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免疫系统Immune systemP53-P71第七章 免疫器官的结构与功能第八章 免疫细胞,掌握中枢免疫器官和外周免疫器官的组成和功能。免疫细胞的种类,T、B细胞的主要表面分子。T、B细胞的功能,抗原提呈细胞的概念、种类。 熟悉T、B淋巴细胞在外周免疫器官的分布部位,教学目标,免疫系统是由机体内参与对抗原的免疫应答,执行免疫功能的一系列器官、细胞和分子所组成。,免疫系统是动物和人类的防御系统。 在系统发生过程中,长期适应外界环境而进化形成。,免疫系统组成,第七章 免疫器官的结构与功能,指机体执行免疫功能的各种器官和组织,免疫器官包括,鸡免疫器官示意图,第一节 中枢免疫器官,免疫细胞发生分化和成熟的场所 包括:骨髓、胸腺、法氏囊(禽类) 共同特点: 在胚胎早期出现,青春期后退化, 新生动物切除后,可造成淋巴细胞 缺乏,影响免疫功能。,既是造血器官,动物出生后一切血细胞均来自骨髓。也是免疫器官 骨髓多功能干细胞可以作为各类淋巴细胞、粒细胞、红细胞的前体细胞。,1. 骨髓:Bone marrow,2)在哺乳类动物,是B细胞产生、发育、成熟的场所。 3)再次体液免疫应答的主要部位。是血清抗体的主要来源,抗体种类主要为IgG。,造血干细胞的分化途径,造血干 细胞,淋巴系 干细胞,再生,B 淋巴细胞,T 淋巴细胞,NK细胞,单核细胞,嗜中性粒细胞,嗜酸性粒细胞,嗜碱性粒细胞,肥大细胞,血小板,红细胞,巨核细胞,髓红系 干细胞,髓系 干细胞,粒-单核系 干细胞,红母细胞,树突状细胞,?,树突细胞,?,2. 胸腺:thymus,(一)胸腺的结构: 分若干叶,外层皮质,内层髓质 1、皮质:分浅区与深区 未成熟T细胞85%90%在皮质内 2、髓质 大量胸腺上皮细胞,成熟胸腺细胞,巨噬细胞,DC。,胸腺,胸腺小叶的解剖学结构,T细胞在胸腺内的发育 胸腺细胞(来自骨髓的淋巴样干细胞) 被膜下区 皮质区 髓质的移行成熟过程。,发育部位 表面标志 细胞类型 被膜下区 CD4- CD8- “双阴性” 皮质区 CD4+ CD8+ “双阳性” 皮质、髓质 CD4+或CD8+ “单阳性” 交界处 髓质区 成熟T细胞,T细胞发育的阳性选择(positive selection),CD4+CD8+T细胞胸腺基质细胞(表面MHC分子),如果与MHC-I结合,最终分化为CD8+T细胞,如果与MHC-II结合则最终分化为CD4+T细胞,如果与MHC分子不结合则在胸腺皮质中凋亡,胸腺细胞经阳性选择赋予成熟T细胞在识别抗原时具有MHC限制性,T细胞发育的阴性选择(negative selection),其TCR识别树突状细胞表面高亲和力的MHC或MHC-自身抗原肽的T细胞克隆将发生凋亡,DP或经阳性选择的SP的T细胞,经阴性选择可清除自身反应性T细胞克隆获中枢耐受,法氏囊是鸟类特有的淋巴器官,是B细胞分化的场所。 在出生后约17天发育成熟,512周达到最大重量,性成熟后开始退化。 哺乳动物无法氏囊,多数学者认为胚胎时的肝脏、成年后的骨髓兼有法氏囊功能。,3. 法氏囊: bursa of Fabricius,外周免疫器官包括:,二、外周免疫器官,有完整组织构造的器官,脾脏(spleen) 淋巴结(lymphnodes),称为粘膜相关淋巴组织 mucosa-associated lymphoid tissue, MALT,没有严密构造的淋巴组织,它们起源于胚胎晚期的中胚层; 持续于整个成年期,切除后一般不影响免疫功能。,淋巴组织的全身分布,1. 脾脏(spleen) T:35%、B:55%、M:10%,脾脏构造:,白髓中延着大动脉组成动脉周围的淋巴鞘,是T细胞区,以及B细胞聚集的滤泡,含生发中心。,白髓(white pulp),红髓(red pulp),脾的功能,1、T,B细胞定居的场所:B占60%,T占40% 2、免疫应答发生的场所 3、合成某些生物活性物质:如补体等。 4、过滤作用,二、淋巴结,人体全身约有500600个淋巴结:分布颈,腋,腹股沟,肺部等处。 T细胞约占75%,B细胞约占25%。 (一)淋巴结的基本结构: 被膜 皮质:浅皮质区- 主要由淋巴滤泡构成,B细胞区; 深皮质区(副皮质区)- 主要含T细胞和树突状细胞,T细胞区。 髓质:主要由髓索构成。,淋巴结的功能,1、T、B细胞定居的场所,T占75% B占25% 2、免疫应答发生的场所 3、参与淋巴细胞物质循环 4、过滤作用,淋巴细胞再循环,淋巴细胞再循环: 成熟淋巴细胞进入外周免疫器官定居后,部分淋巴细胞可离开定居器官进入淋巴液、血液在体内游走,最后携带抗原返回淋巴器官,这一过程称为淋巴细胞再循环。 意义:使更多淋巴细胞结合不同抗原,引起免疫应答;淋巴组织可补充新的淋巴细胞,3. 黏膜相关淋巴组织,黏膜相关淋巴组织是构成机体抵抗病原入侵的第一道免疫屏障,它是阻止病原菌入侵的主要门户 分布:呼吸道、胃肠道、泌尿生殖道以及外分泌腺. 黏膜免疫系统在胎儿期就已开始发育,但在出生时还未发育完全。随着年龄的增长,受骨髓和胸腺的影响以及在抗原的刺激下逐步完善. 参与粘膜局部免疫应答。产生分泌型IgA(SIgA),主要包括,(1)肠黏膜相关淋巴样组织 (Gut-associated Lymphoid Tissue,GALT) (2)支气管黏膜相关淋巴样组织 (Bronchus-associated Lymphoid Tissue,BALT) (3)眼结膜相关淋巴样组织 (Conjunctiva-assoiated Lymphoid Tissue, CALT) (4)鼻相关淋巴样组织 (Nose-associated Lymphoid Tissue,NALT)。,1. 免疫系统是由()组成 A: 中枢免疫器官和外周免疫器官 B: 胸腺和骨髓 C: T细胞和B细胞 D:免疫器官、免疫细胞和免疫分子 2. 中枢免疫器官是() A: T细胞分化成熟的部位 B: B细胞分化成熟的部位 C: T细胞和B细胞分化成熟的部位 D: 免疫细胞发生分化和成熟的部位 3. 哺乳类的中枢免疫器官包括() A :淋巴结和脾脏 B:骨髓和胸腺 C:腔上囊和胸腺 D :淋巴结和骨髓 4. 绝大多数T细胞分化成熟的场所是() A 骨髓 B 腔上囊 C 脾脏 D 胸腺 E 淋巴结,第八章 免疫细胞,在人和动物的血中,存在形态不同、功能各异的多种血细胞。它们是:红细胞、粒细胞、单核细胞、淋巴细胞及血小板等。 其生命各不相同,但起源于共同的祖先细胞,即造血干细胞。,所有直接或间接参与免疫应答的细胞统称为免疫细胞。,抗原提呈细胞:单核吞噬细胞(单核细胞、M) 树突状细胞(dendritic cell, DC) 其他细胞:粒细胞(中性/碱性/酸性) 、血小板、 肥大细胞、红细胞; 以上细胞的祖先细胞、过渡型细胞和终末细胞。,组 成:,淋巴细胞:T-C, B-C, K-C, NK-C,白细胞,20的白细胞是淋巴细胞,粒 细 胞 单核细胞 淋巴细胞,免疫系统的核心成分。 免疫应答中其核心作用。 人体大约有1012个淋巴细胞 T-C, B-C,K-C, NK-C 淋巴细胞来源于骨髓多能干细胞。,第一节 淋巴细胞,1.T淋巴细胞,T细胞 名称:胸腺依赖淋巴细胞; 来源:骨髓淋巴干细胞-胸腺分化成熟; 分布:主要分布外周血(占60-80%); 功能:主导细胞免疫,辅助体液免疫和免疫调节。,机体免疫系统是由中枢免疫器官、外周免疫器官、免疫细胞和免疫分子所组成 免疫应答过程依赖于免疫系统中细胞间的相互作用 包括:细胞间直接接触 通过释放细胞因子或其它介质间接的作用。 免疫细胞间或介质与细胞间相互识别的物质基础是免疫细胞膜分子,包括细胞表面的多种抗原,受体和其它分子,细胞膜分子通常也称为细胞表面标记(cell surface marker),免疫细胞的膜分子细胞表面标记,T淋巴细胞表面分子,TCR:T细胞抗原受体 分为TCR和TCR两种类型,结构相似 两条异源二聚体肽链藉二硫键组成的跨膜分子,每条肽链含V、C区,类似Ig结构 TCRCD3复合物: 是T细胞抗原受体与一组CD3()分子以非共价键结合而形成的复合物,是T细胞识别抗原和转导信号的主要单位。 TCR特异识别由MHC分子提呈的抗原肽,CD3分子转导T细胞活化的第一信号,V、V决定TCR特异性,胞内段短(1-6个aa)不传导信号,TCR,TCR-CD3复合物,CD 3分子结构, 或 ,胞内段长(50-155个氨基酸残基)具有ITAM基序,传递抗原刺激信号,(识别 + 转导信号),T淋巴细胞表面分子,CD4和CD8分子 CD4主要分布于成熟Th细胞、巨噬细胞、DC细胞等表面;是HIV受体,与APC表面MHC-II分子非多态区结合 CD8主要分布于成熟Tc细胞表面,与靶表面MHC-I分子非多态区结合 CD4/CD8比值是估评机体免疫状态的依据,正常状况下为2/1,偏离此值,说明机体免疫失调。,CD4+T细胞,CD8+T细胞,CD4,CD8,TCR,MHC II,TCR,MHC I,APC,靶细胞,T淋巴细胞表面分子,协同信号分子 TCR-CD3复合分子可提供第1信号协同刺激信号 第2信号由参与T细胞活化的协同刺激信号主要是CD28-CD80/86,CTLA4-CD80/86给予已活化T细胞抑制信号。,CD40L,T,APC,CD28,CD80/86,CTLA4,CD40,LFA1,ICAM1,LFA2,LFA3,白细胞分化抗原是白细胞(还包括血小板、血管内皮细胞 等)在正常分化成熟为不同谱系和不同阶段以及活化过程中, 出现或消失的细胞表面标记分子,T 细 胞 活 化,其它一些标志物 CD2,又称LFA-2, SRBC受体: 配体:LFA-3(CD58)、CD59、CD48 花环试验用于分离T细胞 MHCI,部分成熟T细胞表达MHC-II 细胞因子受体 丝裂原受体 植物血凝素(PHA)受体 刀豆蛋白(ConA)受体 美洲商陆(PWM)受体,T淋巴细胞表面分子,T细胞亚群,根据TCR种类 T、T细胞 在末梢血主要为T细胞可占95%,而T细胞只占1%10%。T细胞为主要参予免疫应答的T细胞,两者特性和功能均不相同。,TCR 分布 表型 识别抗原 MHC限制 功能,TCRT TCRT,极大多样性 60-70,外周淋巴组织 成熟CD2CD3CD4/CD8 817aa 经典MHC Th、Tc,较少多样性 5-15,粘膜上皮 成熟大多数CD2CD3 简单多肽、 HSP、脂类、多糖 MHC样分子 Tc,T细胞亚群,根据T细胞是否表达CD4或CD8分类:CD4+T细胞或CD8+T细胞 CD4+Th1细胞分泌细胞因子,参与细胞免疫 CD4+Th2细胞参与体液免疫 CD8+T细胞参与细胞免疫,T淋巴细胞功能,免疫调节功能(Th1、Th2) 特异性杀伤功能(CTL、Th1、T) 介导超敏反应(TDTH),B淋巴细胞,B细胞 命名:骨髓依赖淋巴细胞、抗体产生细胞 来源:骨髓淋巴干细胞-骨髓分化成熟 分布:血液525% 、淋巴结、脾、扁桃体及其他粘膜组织 功能:主导体液免疫、参与免疫调节,淋巴细胞的分布(%)见下表,B细胞的分化和成熟,B淋巴细胞表面分子,B细胞的表面标志 BCR B细胞共受体(CD19/CD21/CD81/CD225) 协同刺激分
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