固有免疫应答ppt课件.ppt

1,固有免疫,Innate immunity,2,免疫应答的分类Sorting of the Immune response,Innate immune response 固有性免疫应答,Adaptive immune response 适应性免疫应答,Antibodyresponse,Cell-mediated response,Protective Barriers,Pathogen recognition,phagocytosis,3,固有免疫应答组成参与固有免疫应答细胞固有免疫应答的作用时项及特点固有免疫应答与适应性免疫应答的关系,4,固有性（非特异性）免疫应答 概念：是在种系发育、进化过程中形成的一系列的免疫防 御机制，经遗传获得。并不专门针对某一种病原体。 特点：先天性、非特异性、反应快速、相对稳定、不形成 免疫记忆,5,组成：,组织屏障： 皮肤黏膜及其附属成分、血脑屏障、血胎屏障免疫效应分子： 补体、细胞因子、抗菌肽、溶菌酶等免疫细胞： 吞噬细胞、自然杀伤细胞、T细胞、NKT细胞、 B1细胞,6,固有免疫屏障,皮肤、黏膜的屏障作用： 皮肤、黏膜及其附属成分（物理屏障、化学屏障、微生物屏障）淋巴循环中淋巴组织的过滤作用： 血循环中脾脏的过滤作用：局部屏障结构： 血脑屏障、血胎屏障等,7,第二节 固有免疫应答细胞皮肤粘膜上皮细胞吞噬细胞（抗原递呈细胞）树突状细胞（抗原递呈细胞）NK细胞NK1.1+T细胞T细胞B-1B细胞,8,一、吞噬细胞,吞噬细胞主要包括中性粒细胞和单核吞噬细胞系统两大类。,吞噬细胞吞噬体内衰老细胞,9,10,11,肺部巨噬细胞吞噬大肠杆菌,12,13,（一）中性粒细胞,1）表面标志：Fc受体、补体受体等；2）生物学特征具有强大的非特异性吞噬能力；富含溶酶体颗粒，其内容物参与杀菌、溶菌和清除；感染发生时，最早到达炎症部位,14,15,（二）单核吞噬细胞系统（MPS）包括血液中的单核细胞和组织中的巨噬细胞,16,单核细胞到达组织后体积增大5-10倍，细胞器数量增加，吞噬努力增强，产生水解酶、细胞因子的能力增强表面标志 MHC-I、MHC-II类抗原、FcR、补体受体（CR1 CR3）、模式受体（LPS受体）、CKR等，成熟的细胞表面高表达CD14，用于细胞表型的鉴别,17,1.单核吞噬细胞的识别模式,美国免疫学家Janeway提出天然免疫系统的模式识别理论：一类或一群特定的微生物病原体（或产物）共有某些非特异性、高度保守的分子结构，包括LPS、磷壁酸、肽聚糖、甘露糖、细菌的DNA/RNA和葡聚糖等，可被非特异性免疫细胞识别，称为病原相关分子模式（pathogen associated molecular pattern，PAMP）。与之对应的，非特异性免疫细胞表达可识别一种或多种PAMP的识别分子，称为模式识别受体（pattern recognition receptor，PRR）,18,19, 吞噬和清除病原性异物: 清除对机体有害成分 ( 经细胞表面的模式识别受体和调理性受体) 分泌细胞因子参与和促进炎症反应： 分泌 CK（ IL-1、IL-6、IL-8、 IL- 12、TNF-）引起发热反应和炎 症反应，产生急性期蛋白 （ CRP、MBL ）诱导调理作用及活化补体 抗肿瘤、抗病毒作用： 经细胞因子激活后，有效杀伤肿瘤细胞 加工处理抗原，启动免疫应答： 作为抗原递呈细胞，加工处理抗原，激活免疫细胞 活化免疫细胞、调节免疫应答（双向调节）： 通过CK（IL-1、IL-6、IL-12）促进T、B 细胞活化，增强NK细胞的 杀伤作用； 通过IL-1、IL-10抑制单核巨噬细胞、T、 NK细胞活化,INNATE IMMUNE SYSTEM AND ITS IMMUNE RESPONSES,单核吞噬细胞的功能,20,清除、杀伤病原体:,抗原性异物经识别结合,形成吞噬溶酶体,多种水解酶消化降解,形成吞噬体,氧依赖/氧非依赖杀菌系统杀伤病原体,大部分胞吐排出,小部分提呈 pMHC,Macrophage Attacking E.coli(SEM X 8,800),21,肺部巨噬细胞吞噬大肠杆菌,22,23,24,25,调理作用,26,-氧依赖性杀菌系统ROIs(呼吸爆发 1O2、H2O2、OH-、O2-)RNIs（NOS催化L-精氨酸产生NO）-氧非依赖性杀菌系统乳酸、溶菌酶、乳铁蛋白,2.吞噬细胞的主要生物学功能：,识别、吞噬和清除病原体等抗原性异物：趋化 病原微生物与细胞的黏附，细胞伸出伪足，吞噬病原体 形成吞噬体 吞噬体与溶酶体融合形成吞噬溶酶体,27,（2）参与和促进炎症反应 募集活化：炎症部位产生的（GM-CSF、G-CSF、MCP-1、IL-8)诱导细胞活化并向感染部位募集 活化使单核细胞产生更多的趋化因子，募集更多的巨噬细胞，产生促炎因子IL-1、IL-6、 TNF-，以及大量的白三烯、前列腺素、溶菌酶、血小板活化因子等，加剧炎症反应 血管通透性 （白三烯、前列腺素） 粘附分子 （ IL-1 、 TNF-、IL-8） 血管内皮细胞和血小板活化（TNF、血小板活化因子） 发热反应（IL-1、IL-6、 TNF- ）,28,（3）抗肿瘤和病毒感染作用： 经细胞因子激活后，活化后细胞表面受体 表达增加，促进杀伤病变的靶细胞（ ROIs、RNIs） TNF-诱导靶细胞凋亡（4 加工提呈抗原，启动适应性免疫应答：作为抗原递呈细胞， 加工处理抗原，激活免 疫细胞,29,树突状细胞（dendritic cells，DC）,30,二、自然杀伤细胞,表面标志: TCR-、mIg-、CD16+ 、CD56+（CD56bright和CD56dim）(CD16 - FcRIII）ADCCNK细胞的主要生物学功能： 直接杀伤肿瘤和病毒感染的细胞 分泌IFN-和TNF- ，产生免疫调节作用,31,（一）NK细胞杀伤靶细胞的作用机制,穿孔素颗粒酶作用途径Fas与FasL作用途径TNF-与TNFR-I作用途径,32,33,34,（二） NK细胞活性调节（NK细胞的受体与识别的分子）,按识别配体分类识别HLA-I类分子（活化或抑制） 1.杀伤细胞免疫球蛋白样受体（KIR)（HLA-G） 2.杀伤细胞凝集素样受体（KLR)（HLA-E）识别非HLA-I类分子的活化性受体 1. NKG2D：配体是MIC A/B 2. 自然细胞毒性受体（NCR）:NKp46/NKp30,NKp44,35,四、NKT细胞,广泛分布于骨髓、肝、胸腺,脾、淋巴结中少量存在表型：CD56+（NK1.1）、TCR-CD3+ 大多数CD4-CD8-，少数CD4+生物学功能及特征：1、TCR识别由CD1分子提呈的脂类和糖类抗原；2、具有细胞毒作用；,36,NK不经胸腺成熟杀伤细胞非MHC限制性细胞因子能活化NK杀瘤活性（IL-2、IFN、）,NK细胞的生物学功能,（1）NK细胞杀伤肿瘤细胞：,穿孔素/ 颗粒酶途径Fas/ FasL 途径TNF-/ TNFR-I途径,37,NK细胞的生物学功能,（2）NK细胞杀伤病毒感染的细胞： 早期抗感染,（3）NK细胞杀伤胞内寄生菌：杀伤感染的细胞、分泌细胞因子活化Mo,38,通过ADCC杀伤靶细胞,（4）NK细胞杀伤真菌：,（5）NK细胞的免疫调节功能：,NK-IFNr-M-IL-12-NK网络,维持Th1功能,39,NKT细胞,表面既有T细胞特征又有NK特征： 表达CD56和TCR-CD3的细胞 多数 CD4-CD8-，主要分布于骨髓、肝、胸腺、脾。 TCR缺乏多样性，识别CD1提呈的脂类抗原，不受MHC限制。,40,NKT细胞的发育,41,NKT细胞生物学功能,主要生物学功能： （1）细胞毒作用：活化后具有NK样活性，通过分泌穿孔素、Fas途径破坏靶细胞。 （2）免疫调节作用：分泌IL-4、IL-13、 IFN、GM-CSF等，也是联系固有免疫和适应免疫的桥梁。NKT细胞与自身免疫病、感染、肿瘤有关。,42,T细胞,分布：主要分布于皮肤、皮下组织、黏膜中表面标志：以CD4-CD8-双阴性为主 、 TCR缺乏多样性 只对某种共同抗原产生应答，属于非特异性免疫应答,43,表面标志： CD45lo、IgMhi、CD23-、CD43+、IgDlo 根据CD5表达，分为B1a（CD5hiB1）和B1b（CD5loB1） 分布：胸膜腔、腹膜腔、肠壁固有层、脾边缘带。 功能： 1、产生天然血清IgM 2、在粘膜免疫中发挥作用 3、在TI-2Ag应答中起作用 4、提呈自身抗原，诱发自身免疫病,B1细胞,44,嗜酸性粒细胞有吞噬能力、杀伤寄生虫、调节I型超敏反应、释放炎症介质、慢性炎症中表皮增生和纤维生成。嗜碱性粒细胞肥大细胞,嗜酸性、嗜碱性粒细胞、肥大细胞,45,一、固有免疫应答的作用时相,1.瞬时固有免疫应答阶段 感染04小时。体表屏障、巨噬细胞和中性粒细胞吞噬作用，补体旁路途径的活化。 2.早期固有免疫应答阶段 感染后496小时。吞噬细胞吞噬杀伤功能增强，产生大量细胞因子（IL-1、IL-6、IL-8、IL-12、TNF- ）引起炎症反应。补体MBL途径活化、吞噬细胞在炎症部位聚集。激活NK细胞和T细胞，增强早期非特异性免疫防卫功能。 3适应性免疫应答诱导阶段 感染96小时之后。巨噬细胞和树突状细胞在淋巴结等处递呈抗原。,第三节 固有免疫应答,46,1、即刻非特异性免疫应答阶段 （0-4h）,巨噬细胞,M细胞,上皮细胞,中性粒细胞,补体,47,2、早期非特异性免疫应答阶段 （4-96h）,炎症介质,内热源,IL-8,IL-1IL-6,MCP-1(单核细胞趋化蛋白-1),LTB4(白三烯B4),PAF(血小板活化因子),PGE(前列腺素E),-IFN,IL-12 IL-18，,TNF-,产生急性期蛋白,48,3、特异性免疫应答诱导阶段 （96h以后）,APC （抗原提呈细胞 antigen-presenting cell）,49,二、固有免疫应答的特点,固有免疫细胞的识别特点： 1）模式识别受体（pattern recognition receptor，PRR）：包括甘露糖受体、清道夫受体、Toll样受体。能识别病原体或凋亡细胞表面共有的特定分子结构。 2）病原相关分子模式（pathogen associated molecular pattern，PAMP）：是PRR的配体，即病原体或凋亡细胞表面的共有的特定分子结构。固有免疫细胞的应答特点： 1）细胞表面有多种趋化因子或趋化因子受体，受趋化因子的作用到达感染部位，通过PRR与配体的结合使细胞活化。 2）不需克隆扩增即可迅速产生免疫效应。 3）寿命短，不产生免疫记忆，不形成免疫耐受。,50,固有免疫应答和适应性免疫应答的主要特点,特点,固有免疫应答,适应性免疫应答,主要参与的细胞,黏膜上皮细胞、吞噬细胞、NK、NKT、T、B1,识别受体,主要参与的分子,作用时相,补体、CKs、抗菌蛋白、酶类,维持时间,作用特点,识别特点,即刻96小时,不经克隆扩增和分化，迅速产生免疫作用，无免疫记忆,较短,直接识别病原体共有高度保守的分子结构，具有识别“非己”能力,模式识别受体，胚系基因直接编码，较少多样性,具有高度特异性,特异性抗原识别受体、胚系基因片段重排、高度多样性,96h以后,Ab,T细胞、B2、APC、Tc、Th,较长,经克隆扩增和分化成效应细胞发挥作用，具有免疫记忆,51,三、固有免疫应答与适应性免疫应答的关系,固有免疫应答启动适应性免疫应答固有免疫应答影响特异性免疫应答的类型固有免疫应答协助适应性免疫应答发挥免疫效应,52,53,54,固有免疫应答协助适应性免疫应答发挥免疫效应,55,56,思考题,名词：PRR、PAMP熟悉NK细胞表面受体简述固有免疫应答的作用时相及其主要作用。简述固有免疫应答和适应性免疫应答的主要特点和相互关系。,