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简介
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乙肝病毒感染 免疫系统反应?
免疫学讨论课
乙型肝炎的发病机理
乙肝病毒感染人体后,病毒本身并不直接引起肝细胞的病变,只是在肝细胞内生存、复制,其所复制的抗原表达在肝细胞膜上,激发人体的免疫系统来辨认,并发生反应。
如果机体的免疫功能健全,免疫系统被激活后识别乙肝病毒,攻击已感染病毒的肝细胞并清除之 急性乙肝
如果机体的免疫功能被激活,但处于低下状态,机体对已感染病毒的肝细胞反复攻击,但是又不能完全清除之,导致肝组织慢性炎症
慢性乙肝
如果机体的免疫功能处于耐受状态,不能识别乙肝病毒,因此不攻击已感染病毒的肝细胞,病毒与人体“和平共处” 乙肝病毒携带者
机体对乙肝V/乙肝疫苗的免疫应答
保护性应答
天然免疫
特异性免疫
免疫耐受
免疫损伤
天然免疫
IFN抗病毒(IFN-,),激活NK(IFN-)
NK cell 杀伤病毒感染细胞
特异性免疫
细胞免疫:CD8+CTL杀伤病毒感染细胞
体液免疫:Ab 中和作用,调理作用
抗 原 递 呈
外源性抗原:可溶性病毒抗原,或完整Virus的衣壳蛋白被APC摄取处理,以MHCII类分子递呈给CD4+T细胞;
内源性抗原:肝炎病毒感染宿主细胞后合成的蛋白,以MHCI类分子递呈给CD8+Th细胞识别;
活化增殖分化
CD4T 细胞活化增殖分化为Th1和Th2
Th2辅助B细胞活化增殖分化
Th1辅助CD8T细胞活化增殖和分化
效 应 阶 段
体液免疫应答效应
CTL效应
Th1效应
Mechanisms of action of anti-HBs ?
机体对乙肝V/乙肝疫苗的免疫应答
保护性应答
天然免疫
特异性免疫
免疫耐受
免疫损伤
免 疫 耐 受
大多见于母胎传播的病人,因胎儿期感染,故发生免疫耐受。
病人表现病毒抗原阳性,很难治疗。
但病人无抗体、无肝功能损伤
如有外因,可诱导发病。
机体对乙肝V/乙肝疫苗的免疫应答
保护性应答
天然免疫
特异性免疫
免疫耐受
免疫损伤
* II型超敏反应造成肝组织损伤(ADCC,CDC,NK)
* HBsAg + anti-HBS immune complexes
ⅢHypersensitivity
血管炎,关节炎,皮疹及肾脏损伤.
* CTL的杀伤作用
Host factors determining response to HB vaccines
Gender
Age
Concomitant illness
Genetic factor - MHC
Response to HB vaccine:multiple HLA genes are involved
GOOD RESPONSE
is associated with
DRB1*010-
DR5
DPB1*040-
DQB1*0301
DQB1*0501
NON/POOR RESPONSE
is associated with
DRB1*07
DPB1*1101
DQB1*020-
HLA复合体的结构
HLA复合体位于人第六染色体短臂,有224个基因座(locus),按其产物的结构、分布与功能分为两类。
经典的HLA-I/II类抗原
1.分子结构
(1)肽结合区
(2)Ig样区
(3)跨膜区
(4)胞浆区
2.组织分布
MHC分子的生物学功能
1.抗原递呈
MHC分子的抗原结合凹槽选择性结合抗原肽
→形成MHC分子-抗原肽复合物
→以MHC限制性的方式供T细胞识别
→启动特异性免疫应答。
2.参与T细胞限制性识别:
双识别及限制抗原递呈的细胞类型
3.由抗原提呈衍生的其他功能
* 参与T细胞在胸腺的发育
* 诱导同种移植排斥反应
* 参与免疫应答的遗传控制
1.概念:抗原递呈细胞、抗原处理、抗原递呈、溶酶体途径、胞质溶胶途径
2.成熟与未成熟DC的生物学特征及DC的生物学功能。
3.单核/巨噬细胞的生物学功能
4.MHCII类抗原提呈途径和MHCI类抗原提呈途径
溶 酶 体 途 径
内源性抗原递呈途径
内源性抗原(如病毒抗原、肿瘤抗原)
胞质↓被蛋白酶体酶解
抗原肽(含8-13个AA)
↓ 经TAP转运至内质网
形成抗原肽/MHC-I类分子复合物
↓ 转运至APC表面
递呈给CD8+T细胞识别
1.概念:免疫应答、免疫反应、细胞免疫应答、体液免疫应答
2.Th1细胞免疫应答
3.CD8T细胞介导的免疫应答
T细胞介导的免疫应答
一、 识别阶段:
抗原的摄取:吞噬、吞饮及受体介导的内吞
对抗原的加工、处理和提呈:
外源性抗原:APC/ MHCIICD4+T细胞
内源性抗原:靶细胞/MHCICD8+T细胞
对抗原的识别:
双识别:TCR-肽,TCR-MHC
共受体:CD4-MHCII, CD8-MHCI
TCR的MHC限制性识别产生T细胞活化所需的第一信号(抗原特异性信号)
T细胞活化还需第二信号(协同刺激信号
二、活化、增殖和分化阶段:CD4T细胞
1.CD4T细胞活化的信号要求:
(1) 活化信号1 (抗原特异性信号)
* 双识别:TCR-肽 TCR-MHCII
* 共受体:CD4-MHCII,
* CD3传递特异性抗原识别信号
(2) 活化信号2 (协同刺激信号)
* 如B7-CD28分子等黏附分子结合
(3) 细胞因子(IL-1、IL-12等)
2、CD4T细胞的增殖和分化
T细胞活化→表达多种细胞因子及受体(IL-2及IL-2R) →T细胞克隆增殖→分化为效应T细胞(效应Th1、Th2及效应Tc细胞)
APC与T细胞间协同刺激分子及相应配体相互作用产生第二信号
Th细胞增殖分化成Th1细胞
二、活化、增殖和分化阶段:CD8+T细胞
1. T细胞活化的信号要求:
(1) 活化信号1 (抗原特异性信号)
* 双识别:TCR-肽 TCR-MHCI
* 共受体:CD8-MHCI,
* CD3传递特异性抗原识别信号
(2) 活化信号2 (协同刺激信号)
* 如B7-CD28分子等黏附分子结合(直接激活)
* Th促进APC表达B7,向CD8T提供共刺激信号(间接激活)
(3) 细胞因子(IL-1等)
2.T细胞的增殖和分化
T细胞活化→表达多种细胞因子受体如IL-2R,接受自分泌IL-2或Th细胞产生的IL-2(间接激活)→T细胞克隆增殖→分化为效应T细胞(效应Th1、Th2及效应Tc细胞)
活化CD4+Th1释放多种淋巴因子,引起单个核细胞
向炎症部位的浸润。
1. 促使炎症细胞从血管向局部渗出的因子:
* TNF、LT: 促进血管内皮细胞及白细胞表达黏附
分子;
* 趋化因子:MCF、LCF等;
2. 作用巨噬细胞的因子: MCF、MAF、MIF等;
3. 作用淋巴细胞的因子:LCF、IL-2、IL-3等;
4. 效应因子:IFN-γ、TNF、LT等.
Th1细胞活化后产生多种淋巴因子作用于多种细胞
(1)特异性识别与结合阶段:
* 黏附分子非特异结合
* (CTL)TCR-肽/MHCI(靶细胞)特异结合
(2) 细胞极化:
* 细胞骨架蛋白、细胞器、分泌颗粒向与靶细胞接触方向重新排列和分布。
(3)致死性打击阶段:
脱颗粒机制
* 释放穿孔素(perforin) →靶细胞坏死
* 释放颗粒酶→靶细胞凋亡(apoptosis)
死亡受体介导的杀伤机制
* Fas-FasL; * TNF-TNFR →靶细胞凋亡
脱颗粒(颗粒酶)及死亡受体介导的靶细胞凋亡
细胞免疫参与的主要免疫学效应
1.抗感染:杀伤胞内寄生微生物
2.抗肿瘤:Tc的杀伤、NK、巨噬细胞及CK的杀伤作用
3.参与病理过程:
* 迟发型超敏反应
* 移植排斥反应
* 自身免疫病
第十二章 B细胞介导的体液免疫应答
2.B细胞的活化、增殖和分化:
(1)B细胞的活化
活化信号1
BCR单识别抗原的B细胞决定基
CD19/CD21/CD81辅助受体提高B细胞对抗原刺激的敏感性
Igα和Igβ传递特异性识别信号
活化信号2
B细胞通过BCR摄入抗原,加工、处理以抗原肽/MHCII复合物提呈给Th细胞Th细胞CD40L与B细胞的CD40结合提供活化信号2
细胞因子
活化Th细胞分泌 (IL-4、IL-5、IL-6等)→ 辅助B细胞的活化、增殖和分化
(2)B细胞的增殖、分化及转归
活化B细胞表达各种细胞因子的受体→接受Th细胞分泌的细胞因子→B细胞增殖、分化→浆细胞→IgM
生发中心 体细胞突变(抗体亲和力成熟)、抗体类别转换 分化成浆细胞 IgG 记忆B细胞
(再次应答)
(三)效应阶段
中和毒素
激活补体→CDC
调理作用
ADCC
参与机体局部免疫
抗体依赖的细胞介导的细胞毒
机体对乙肝V/乙肝疫苗的免疫应答
保护性应答
天然免疫
特异性免疫
免疫耐受
免疫损伤
(一)中枢免疫耐受机制 克隆丢失学说(免疫细胞在中枢器官的阴性选择)(二)外周耐受1. 自身反应性淋巴细胞克隆清除: AICD2.自身反应性淋巴细胞克隆失能 * 缺乏第二活化信号, 如非专职APC缺乏协同刺激分子;* 缺乏Th细胞的辅助;3.自身反应性淋巴细胞克隆忽视:* 缺乏第一活化信号:不识别抗原、信号转导通路关闭 ;4.自身反应性淋巴细胞克隆抑制* Ts细胞的作用 →释放抑制性细胞因子 →关闭相关细胞的信号转导通路 * 抑制性细胞因子(TGF-b,IL-10)的抑制作用 * 独特型与抗独特型
胚胎期免疫系统接触特定抗原后,针对该抗原的特异性细胞克隆即被清除或被“禁 闭”,机体将该抗原视为自身成份,出生后将不对此抗原产生应答。
体液免疫
B cell 识别 乙肝V(衣壳蛋白)/疫苗(HBsAg) (TD Ag), 需Th2辅助。
B cell 与 Th2 相互作用:
初始Th识别DC递呈的抗原肽-MHC II 复合物效应Th
效应Th识别B细胞表面抗原肽-MHC II 复合物( B cell的BCR将v抗原降解,形成B细胞表面抗原肽-MHC II 复合物,供Th2 识别,两者识别不同表位) 诱导表达CD40L 提供B cell激活的信号2。
细胞免疫
体液免疫
B cell识别 乙肝V(衣壳蛋白,TD Ag),需Th2辅助
提供信号2,及细胞因子(IL-4)
Ab 中和作用;(大多数疫苗的效应)
调理作用( Ab+ complement)
ADCC
Acquired immunity: the key players
B细胞对TD-Ag的识别
* BCR直接识别抗原的B细胞表位;
* BCR特异性结合抗原,通过内化将其摄入,并将抗原降解为肽段,形成T细胞表位-MHC-II类分子复合物;
* T、B细胞分别识别同一抗原的T细胞表位和B细胞表位,才能相互作用。
一、B细胞活化
(一)活化信号1 (抗原识别信号)
* BCR特异性结合抗原的B细胞表位,启动第一信号,并由Igα/Igβ将信号传递到B细胞内;
* 共受体:CD21/CD19/CD81
(二)活化信号2 (共刺激信号)
* T、B细胞分别识别TD-Ag的T细胞表位和B细胞表位,使Th2细胞对抗原特异性B细胞予以辅助;
* 活化Th2与B细胞间共刺激分子相互作用(如CD40L/CD40);
(三)细胞因子(IL-1、 IL-4等)
Th2细胞的极化并分泌IL-4作用于B细胞
Bidirectional T-B cell interaction
(一)活化B细胞的转归
*部分B细胞迁移至髓质,增殖分化为可产生抗体的浆细胞;
*部分B细胞迁移至初级淋巴滤泡,继续增殖并形成生发中心。
* 体细胞高频突变与Ig亲和力成熟
* 抗原受体编辑
* 抗体类别转换
Germinal center reaction
* B细胞增殖分化→浆细胞→骨髓→分泌抗体
* B细胞增殖分化→记忆B细胞→淋巴细胞再循环
Phase of the humoral immune response
* B细胞对TD抗原的识别
* B细胞活化、增殖和分化
* 体液免疫应答的一般规律
* B细胞应答的效应
Primary and secondary humoral immune responses
* 中和作用
* 免疫调理作用
* 激活补体
* ADCC
* 局部抗感染
* 免疫损伤作用
Neutralization By Antiviral Antibodies
细胞免疫
Virus 多为胞内寄生,胞内合成的病毒蛋白(利用宿主细胞成分)为内源性抗原,
可与MHC I分子结合,递呈给CD8+T;
CD8+T增殖分化为CTL杀伤靶细胞
胞内寄生的乙肝病毒抗体无法作用,此时主要由细胞免疫发挥作用。
T细胞特异性识别抗原
(一)APC向T细胞递呈抗原的一般过程
* 外源性抗原(早期,完整Virus的衣壳蛋白)的递呈-以抗原肽-MHCII复合物形式表达,供CD4+Th细胞识别;
* 内源性抗原的(病毒感染宿主细胞后合成的蛋白)递呈-以抗原肽-MHCI复合物形式表达,
供CD8+Th细胞识别;
T细胞活化、增殖和分化
一、CD4+T细胞的活化
(1)活化信号1 (抗原识别信号)
* Th细胞表面TCR特异性识别抗原肽-MHCII复合物产生的信号(由CD3分子传导)。
(2)活化信号2 (协同刺激信号)
* APC表面粘附分子与T细胞表面相应配体(如B7-CD28分子等)结合,促进APC与T细胞直接接触,产生T细胞活化的协同刺激信号。
(3)细胞因子(IL-1等)
T细胞活化信号1(抗原识别信号)
T细胞活化信号2(协同刺激信号)
CTL连续杀伤靶细胞
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