免疫系统免疫系统陈保国 学号陈保国 学号 10110750091011075009

免疫系统的组成免疫系统的组成

免疫系统免疫系统 , , 是由免疫器官是由免疫器官 , , 免疫免疫细胞及免疫分子组成。免疫细胞、 免疫细胞及免疫分子组成。免疫细胞、 免疫分子分布全身分子分布全身 , , 川流不息川流不息 , , 形成一个形成一个相互制约的网络相互制约的网络 , , 主宰人体的免疫功能主宰人体的免疫功能——抵抗细菌、 病毒入侵——抵抗细菌、 病毒入侵 , , 清除体内清除体内损伤变性及衰老的细胞损伤变性及衰老的细胞 , , 清除体内代谢清除体内代谢废物废物 , , 维持机体内环境的稳定。维持机体内环境的稳定。

法氏囊法氏囊 (( 中枢免疫器官中枢免疫器官 ))

免疫器官的主要功能免疫器官的主要功能

中枢免疫器官：中枢免疫器官：免疫细胞发生、分化、发育、成熟的场所 。

外周免疫器官外周免疫器官：是成熟 T、 B细胞定居以及免疫应答发生的部位。

造血干细胞的分化造血干细胞的分化过程（图）过程（图）

BB 细胞细胞

B 细胞电镜图

浆细胞光镜图

TT 细胞细胞

T 细胞电镜图

NK 细胞 (nature killer)

NK 细胞来源于骨髓，属于大颗粒淋巴细胞。胸腺细胞在体外 IL-2 等细胞因子存在条件下培养也可诱导出 NK 细胞。小鼠脾脏在体内 IL-3 诱导下可促进 NK细胞的分化

抗原递呈细胞（ antigen-presenting cells ）

从广义上讲，从广义上讲， APCAPC 指的是能表达被特指的是能表达被特异性异性 TT 淋巴细胞识别的多肽淋巴细胞识别的多肽 -MHC-MHC 复合体复合体的任何细胞。分为（的任何细胞。分为（ 11 ）专职性）专职性 APC APC 单单核核 // 巨噬细胞、树突状细胞、巨噬细胞、树突状细胞、 BB 淋巴细淋巴细胞等能表达胞等能表达 MHCⅡMHCⅡ 类分子的细胞。类分子的细胞。（（ 22 ）非专职性）非专职性 APC APC 如内皮细胞、纤维如内皮细胞、纤维母细胞、各种上皮及间皮细胞等。母细胞、各种上皮及间皮细胞等。

免疫分子免疫分子

膜型分子膜型分子

TCR TCR ， ， BCR BCR ， ， MHCMHC 基因产物 ，基因产物 ， 分化抗原（ 分化抗原（ CDCD 分子），粘附分子，其分子），粘附分子，其他他 ..

分泌性免疫分子分泌性免疫分子

1 1 细胞因子细胞因子 (cytokine)(cytokine)

细胞因子是由免疫系统、造细胞因子是由免疫系统、造血系统或炎症反应中活化细胞产生的，血系统或炎症反应中活化细胞产生的，能调节细胞活化、分化和增殖，诱导细能调节细胞活化、分化和增殖，诱导细胞发挥功能的高活性多功能的多肽、蛋胞发挥功能的高活性多功能的多肽、蛋白质或糖蛋白。白质或糖蛋白。不包括免疫球蛋白、补不包括免疫球蛋白、补体以及激素、体以及激素、神经肽、神经肽、酶等生理性细胞酶等生理性细胞产物。产物。

细胞因子细胞因子 (cytokine)(cytokine) 综合分类综合分类

白细胞介素白细胞介素 ((interleukinesinterleukines,IL),IL)干扰素干扰素 ((inteferonsinteferons, IFN), IFN)肿瘤坏死因子肿瘤坏死因子 ((tumor necrosis factorstumor necrosis factors ，， TNFTNF ））

集落刺激因子集落刺激因子 ((colony-stimulatingcolony-stimulating factorsfactors,CSF),CSF)

趋化因子趋化因子 ((chemokineschemokines))促生长因子促生长因子 ((growth factorsgrowth factors))

2 2 补体分子补体分子

1919 世纪末世纪末 ,, 在发现体液免疫后不在发现体液免疫后不久久 ,Bordet,Bordet 即证明即证明 ,, 新鲜血清中存在一新鲜血清中存在一种不耐热的成分种不耐热的成分 ,, 可辅助特异性抗体介可辅助特异性抗体介导的溶菌作用，故被称为补体。补体分导的溶菌作用，故被称为补体。补体分子主要有子主要有 C1(C1q, C1r, C1s)C1(C1q, C1r, C1s) 、、 C2C2 、、 C3C3 、、C4C4 、、 C5C5 、、 C6C6 、、 C7C7 、、 C8C8 、、 C9C9 、、 BB 因子、因子、DD 因子、因子、 PP 因子等。因子等。

3 3 免疫球蛋白—基本结构免疫球蛋白—基本结构

各类免疫球蛋白的结构各类免疫球蛋白的结构

免疫系统防卫抗原机制免疫系统防卫抗原机制

人体具有人体具有三种类型的防御三种类型的防御组成成分，即物组成成分，即物理屏障、非特异理屏障、非特异性免疫系统和获性免疫系统和获得性免疫系统得性免疫系统。。

免疫系统的进化免疫系统的进化

屏障防卫屏障防卫

免疫系统的第一道防御机制是一个免疫系统的第一道防御机制是一个物理意义上的屏障层——皮肤，即覆盖物理意义上的屏障层——皮肤，即覆盖于体表的细胞层，它也覆盖在体表所有于体表的细胞层，它也覆盖在体表所有腔隙的表面，即黏膜。大多数病原体都腔隙的表面，即黏膜。大多数病原体都是通过黏膜侵入人体的。是通过黏膜侵入人体的。

天然天然（（ innate)innate) 免疫系统免疫系统

天然免疫系统包括五种主要天然免疫系统包括五种主要的武器用于单独或综合地抵御入侵的细的武器用于单独或综合地抵御入侵的细菌或病毒，它们是：酶和颗粒相关的抗菌或病毒，它们是：酶和颗粒相关的抗菌多肽、专职吞噬细胞、补体系统蛋白、菌多肽、专职吞噬细胞、补体系统蛋白、干扰素系统、天然杀伤细胞。干扰素系统、天然杀伤细胞。

补体系统补体系统 补体系统在体液中以非活性状态存在，补体系统在体液中以非活性状态存在，当其被激活物激活后，发生连锁的酶促反当其被激活物激活后，发生连锁的酶促反应，才能表现出其生物活性。应，才能表现出其生物活性。

补体系统的激活有补体系统的激活有 33 条途径条途径 ::经典途经典途径、径、 MBLMBL途径及旁路途径。由抗原途径及旁路途径。由抗原 -- 抗体抗体复合物结合复合物结合 C1qC1q 启动激活的途径为经典途启动激活的途径为经典途径径 ; ; 由由 MBLMBL结合至细菌启动激活的途径为 结合至细菌启动激活的途径为 MBLMBL途径途径 ; ; 由病原微生物等提供接触表面由病原微生物等提供接触表面而从而从 C3C3开始激活的途径称为旁路途径。开始激活的途径称为旁路途径。

注：注： MBL---MBL---甘露聚糖结合凝集素甘露聚糖结合凝集素

三条补体激活途径的比较三条补体激活途径的比较

33 条途径启动激活物不同条途径启动激活物不同 ,, 参与的补参与的补体成分数量和种类也有所差别。但它们体成分数量和种类也有所差别。但它们的共有的步骤为中心产物的共有的步骤为中心产物 C3C3 的活化。此的活化。此外外 , 3, 3 条激活途径还有共同的末端通路条激活途径还有共同的末端通路 ,,即于细胞膜表面组装成攻膜复合物即于细胞膜表面组装成攻膜复合物 (MAC)(MAC)介导溶细胞效应。 介导溶细胞效应。

补体系统中各成份的生物学活性补体系统中各成份的生物学活性

C1-C9C1-C9 溶菌、溶细胞作用溶菌、溶细胞作用C1C1 、、 C4C4 、、 C2C2 、、 C3C3 中和病毒中和病毒C3bC3b 、、 C4bC4b 、、 iC3b CR iC3b CR 免疫粘连、调理吞噬作免疫粘连、调理吞噬作用用

C3aC3a 、、 C4aC4a 、、 C5aC5a 过敏毒素过敏毒素C5aC5a 趋化因子趋化因子C2aC2a 激肽作用激肽作用C3bC3b 、、 C5aC5a 、、 C6C6 、、 C7C7 促进促进 TT 、、 BB 淋巴细胞增殖淋巴细胞增殖C5aC5a 、、 C3C3 调节抗体和细胞因子的生成 调节抗体和细胞因子的生成

特异性免疫系统特异性免疫系统

特异性免疫又称获得性免疫或适应性特异性免疫又称获得性免疫或适应性免疫，是获得免疫经后天感染（病愈或无免疫，是获得免疫经后天感染（病愈或无症状的感染）或人工预防接种（菌苗、 疫症状的感染）或人工预防接种（菌苗、 疫苗等）而使机体获得抵抗感染能力。一般苗等）而使机体获得抵抗感染能力。一般是在微生物等抗原物质刺激后才形成的是在微生物等抗原物质刺激后才形成的（免疫球蛋白、 免疫淋巴细胞），并能与（免疫球蛋白、 免疫淋巴细胞），并能与该抗原起特异性反应。特异性免疫具有特该抗原起特异性反应。特异性免疫具有特异性，能抵抗同一种微生物的重复感染，异性，能抵抗同一种微生物的重复感染，不能遗传。人为地分为体液免疫与细胞免不能遗传。人为地分为体液免疫与细胞免疫。疫。

特异性免疫应答特异性免疫应答

体液免疫 体液免疫

活化 Th 细胞

细胞免疫细胞免疫

有些研究表明，有些研究表明， Th1 Th1 也可通过表达也可通过表达FasL FasL 结合靶细胞的结合靶细胞的 Fas, Fas, 直接发挥细胞直接发挥细胞毒作用毒作用 , , 分泌的 分泌的 I FN –I FN –γγ 、、 IL-2IL-2 可促可促进进 Tc Tc 前体细胞分化成前体细胞分化成 Tc1 Tc1 而介导细胞而介导细胞毒作用毒作用 ,Th1 ,Th1 主要诱发延迟型过敏反应主要诱发延迟型过敏反应（（ DTH)DTH) 。。

免疫记忆免疫记忆 免疫记忆是机体免疫应答的主要特征免疫记忆是机体免疫应答的主要特征之一，即机体在对某一抗原产生特异性之一，即机体在对某一抗原产生特异性识别及应答的同时，记住该抗原，当再识别及应答的同时，记住该抗原，当再次遭遇同一抗原时，能发生快速和强烈次遭遇同一抗原时，能发生快速和强烈的免疫应答。因此，免疫记忆在体内可的免疫应答。因此，免疫记忆在体内可以防止同一疾病的再次发生或减轻疾病以防止同一疾病的再次发生或减轻疾病的严重程度。利用这一特点，人们发明的严重程度。利用这一特点，人们发明了疫苗。在免疫记忆过程中，记忆细胞了疫苗。在免疫记忆过程中，记忆细胞起着关键作用。起着关键作用。

记忆记忆 BB 细胞细胞

BB 细胞成熟的最后一步是功能分化。细胞成熟的最后一步是功能分化。BB 细胞仅需在变成浆细胞或记忆细胞两条细胞仅需在变成浆细胞或记忆细胞两条途径之间作出选择。如果 途径之间作出选择。如果 BB 细胞决定变细胞决定变成浆细胞，它通常要到达脾脏或回到骨成浆细胞，它通常要到达脾脏或回到骨髓中去，产生分泌型的髓中去，产生分泌型的 BCR——BCR—— 抗体分子。抗体分子。如果变成记忆 如果变成记忆 B B 细胞，要经历了体细胞细胞，要经历了体细胞高突变，形成具有高亲和力的 高突变，形成具有高亲和力的 BCRBCR ，可，可以对感染初期的少量抗原产生应答，比以对感染初期的少量抗原产生应答，比原初型原初型 BB 细胞具有更低的激活需求。激活细胞具有更低的激活需求。激活后进行类型转换，产生专门抵御它们记后进行类型转换，产生专门抵御它们记忆中的外来入侵者的抗体类型忆中的外来入侵者的抗体类型

分化机制分化机制 免疫学家还不能描绘出免疫学家还不能描绘出 BB 细胞怎样选细胞怎样选择变成记忆择变成记忆 BB 细胞或浆细胞，然而，他们细胞或浆细胞，然而，他们认为，辅助认为，辅助 TT 细胞表面的细胞表面的 CD40LCD40L 与与 BB 细胞细胞表面的表面的 CD40CD40 之间的相互作用对于记忆细之间的相互作用对于记忆细胞的组织和对于记忆细胞的体细胞高突胞的组织和对于记忆细胞的体细胞高突变以及类型转换具有一样的重要性。 变以及类型转换具有一样的重要性。 Gray DGray D 等用可溶性等用可溶性 CD40CD40 融合融合蛋白封闭蛋白封闭 CD40 CD40 配体（配体（ CD40LCD40L ）） ,, 阻断阻断 CCD40-CD40LD40-CD40L 间相互作用间相互作用 ,, 可抑制小鼠可抑制小鼠 BB 记记忆细胞的产生。忆细胞的产生。

记忆记忆 TT 细胞细胞

大多数大多数 TT 细胞在被激活并完成自己的细胞在被激活并完成自己的使命后，就通过凋亡而进入程序化死亡，使命后，就通过凋亡而进入程序化死亡，免疫学家称之为激活诱导的细胞死亡（免疫学家称之为激活诱导的细胞死亡（ AACID)CID) 。。

幸运是，每次我们遇袭时，免疫系幸运是，每次我们遇袭时，免疫系统都留下一些激活的统都留下一些激活的 TT 细胞作为“记忆细胞作为“记忆细胞”。有记忆细胞”。有记忆 CD4CD4++TT 细胞和记忆细胞和记忆 CD8CD8++TT细胞，这些细胞处于极其兴奋的状态，细胞，这些细胞处于极其兴奋的状态，使得激活信号可以非常有效地从细胞膜使得激活信号可以非常有效地从细胞膜传递入核。传递入核。

分化机制分化机制

迄今为止，关于激活的迄今为止，关于激活的 TT 细胞是如细胞是如何被选取作为记忆细胞，还有很多未知何被选取作为记忆细胞，还有很多未知的东西。的东西。是否记忆是否记忆 TT 细胞直接源于抗原细胞直接源于抗原刺激的静止细胞或活性下调的效应细胞刺激的静止细胞或活性下调的效应细胞仍期待进一步的认识仍期待进一步的认识

记忆性记忆性 NKNK 细胞细胞

最近的研究表明最近的研究表明 , NK , NK 细胞跨越了传统细胞跨越了传统意义上固有免疫和适应性免疫的界限意义上固有免疫和适应性免疫的界限 , , 不不仅发挥固有免疫的作用仅发挥固有免疫的作用 ,,而且具备适应性而且具备适应性免疫的所有特点甚至包括记忆性免疫的所有特点甚至包括记忆性 , , 通过识通过识别活化性受体或细胞因子可以诱导记忆性别活化性受体或细胞因子可以诱导记忆性 NNK K 细胞的形成。而且细胞的形成。而且 , , 记忆性记忆性 NK NK 细胞具细胞具有特异性并可长期存在于宿主体内有特异性并可长期存在于宿主体内 ,,当再当再次受到相应抗原刺激时次受到相应抗原刺激时 ,,记忆性记忆性 NK NK 细胞细胞可以为宿主提供更快更强的免疫保护作用。可以为宿主提供更快更强的免疫保护作用。

红细胞免疫系统红细胞免疫系统

“ “ 红细胞免疫系统” 概念于红细胞免疫系统” 概念于 19811981年首先由美国学者年首先由美国学者 SiegelSiegel 提出。提出。 2020 多多年来国内外学者进行了大量研究年来国内外学者进行了大量研究 ,, 发现发现红细胞有许多与免疫有关的物质红细胞有许多与免疫有关的物质 (( 如如 CR1,CR1,CR3,LFA-3,SOD),CR3,LFA-3,SOD), 并具有识别、粘附、浓并具有识别、粘附、浓缩、杀伤抗原缩、杀伤抗原 ,, 传递抗原信息和清除循传递抗原信息和清除循环免疫复合物的能力环免疫复合物的能力 ,, 参与机体免疫调参与机体免疫调控。控。

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