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文档之家› 12第12章适应性免疫应答的特点及免疫调节解读
12第12章适应性免疫应答的特点及免疫调节解读
活化的抗原特异性CTL仅杀伤和破坏表达特异性抗原的靶细 胞 B细胞克隆产生的特异性抗体,仅与特异性抗原发生反应
免疫应答的结局旨在清除特异性抗原异物
第一节 免疫应答的特异性
一、BCR(Ig)多样性及其分子基础 1. BCR(Ig)胚系基因结构
人免疫球蛋白功能性基因片段数
肽链
H κ λ
所在染色体
第12章 适应性免疫应答的 特点及免疫调节
Introduction
特异性免疫应答的主要特点:
特异性 记忆性 耐受性 获得性 排他性 多样性 转移性
第一节 免疫应答的特异性
免疫应答的抗原特异性表现在:
免疫应答的启动来自特异性抗原刺激
免疫应答效应的靶目标为特异性抗原
14 2 22
V
40 40 30
D
25
J
6 5 4
C
9 1 4
第一节 免疫应答的特异性
一、BCR(Ig)多样性及其分子基础
2. BCR(Ig)初次基因重排
3.抗体库的再次多样性
体细胞高频突变 基因转换 类别转换
IgH基因组装:14号染色体
V基因 D基因 J 基因 片段 片段 片段 恒定区基因片段
活产生特异免疫效应细胞,从而不能执行正免疫应答效应
的现象。
免疫耐受是指机体免疫系统接触某种抗原后所表现出的特 异性免疫无应答状态。
Introduction
先天性(native):免疫缺陷 Non specific
免疫无应答
获得性(acquired):采取免疫抑制措施 Specific 先天性 (immune tolerance) 获得性
A A
A
Chimeras
Artificial induction of Immunological tolerance in embryonic stage
Definition
是指已被耐受原致敏的机体再次接触同一抗原时,呈现特
异性的免疫无应答状态,而对其他抗原的刺激仍有免疫应
答的能力。
对抗原特异应答的T、B细胞,在抗原的刺激下,不能被激
2.外周免疫耐受
机体通过多种机制清除外周自身反应性淋巴细胞,从而维持自 身免疫耐受机制:
口服耐受:
低剂量抗原诱导Treg激活,抑制免疫应答;且不足以活化T细胞 克隆清除:Tauto接触持续高浓度自身抗原,通过AICD被清除 克隆失能:未成熟DC低表达共刺激分子;表达自身抗原的组织细 胞不表达共刺激分子
组合引起的多样性
40 25
40
6000
200
6 6000 x (300+210)=3.1x10 IgH/IgL(κ/λ)链的组合: 6900 ×(300+210 )=3.5×106 6000 300
2、连接引起的多样性 :N-核苷酸、P-核苷酸插入; 不精确连接
CDR3区位于V、J和V、D、J片段连接处,两片段之间的连 接可以丢失或加入数个核苷酸,从而显著增加了CDR3的多样 性,增加了抗原识别受体多样性的数目
区 区
FR 1
FR2
FR3
FR4
第一节 免疫应答的特异性
一、BCR(Ig)多样性及其分子基础
2. BCR(Ig)初次基因重排
3.抗体库的再次多样性
体细胞高频突变 基因转换 类别转换
小结
表12-1 人胚系BCR(Ig)、αβTCR 基因和基因重排后多样性比较
基因片段 V D J 链接点N-、P-核苷酸插入 组合多样性 连接多样性 Ig或BCR H 40 25 6 2 κ+λ 70 0 5(κ)4(λ) 50%连接 1.9 X 106 ~3 X 107 β 52 2 13 2 αβTCR α ~70 0 61 1 5.8 X 106 ~2 X 1011
多样性总和
~5 X 1013
~1018
第二节 免疫应答的记忆性
一、免疫记忆的特点:
1. 2.
强而迅速的再次应答
抗原原罪现象
定义:抗原初次进入机体后产生的记忆细胞在另一种 相关抗原进入时,原抗原特异性记忆细胞克隆部分激 活产生免疫反应,并抑制后抗原特异性记忆细胞产生 的现象。 实质是一种交叉反应。 多见于病毒感染。
第三节 免疫耐受性
胚胎期嵌合体形成耐受 —— 天 然免疫耐受动物模型的发现
Owen的观察 于1945年首先报道了在 胚胎期接触同种异型Ag 所致的免疫耐受现象
胚胎期嵌合体形成中的耐受
异卵双生的牛 免疫耐受有特异性,是在胚胎期接触同种异型抗原所致
Experimental animal model of Immunological tolerance induced by Medawar
第三节 免疫耐受性
三、免疫耐受形成的机制:
2.外机制:
胸腺和骨髓基质细胞未表达外周器官组织特异性抗原; 自身反应性淋巴细胞的抗原识别受体与胸腺和骨髓上 皮细胞表面pMHC亲和力过低,逃避阴性选择进入外周
血。
第三节 免疫耐受性
三、免疫耐受形成的机制:
以形成VH 区
选择其中一个片段形成C区 假基因
40
25
不成熟mRNA
成熟mRNA
成熟mRNA
翻译
抗体重链
抗体重链
可变区 恒定区
区
区
FR1
FR2
FR3
FR4
翻译成蛋白质 抗原表位 可变区 恒定区(折叠成各功能域)
第一节 免疫应答的特异性
一、BCR(Ig)多样性及其分子基础 2. BCR(Ig)初次基因重排
3.人工诱导免疫耐受
抑制免疫应答 拮抗免疫原
口服免疫原,建立全身免疫耐受
静脉注射抗原,建立全身免疫耐受 移植骨髓及胸腺,建立或恢复免疫耐受 自身抗原肽拮抗剂的使用 阻断共刺激信号,诱导耐受。 如CTLA-4Ig
第三节 免疫耐受性
四、免疫耐受的维持和终止
4. 研究免疫耐受的意义:
快
长 TD-Ag
慢
短 任何抗原
T细胞耐受与B细胞耐受的差异
T细胞耐受
耐受原 TD-Ag
B细胞耐受
TI-Ag
抗原剂量
耐受形成的诱导 耐受的持续
小或大
较短(24小时) 长(数月)
大
较长(1-2周) 短(数周)
耐受的形成
较易
较难
第三节 免疫耐受性
二、诱导免疫耐受的条件:
2.机体方面的因素
机体发育程度或年龄(免疫系统成熟性) (胚胎期最易、新生期次之、成年期最难) 动物种属和品系 机体生理状态:使用免疫抑制剂
第三节 免疫耐受性
三、免疫耐受形成的机制:
1.中枢免疫耐受
B细胞在骨髓的阴性选择
受体编辑:骨髓未成熟B细胞接触自身抗原,通过内 源性轻链基因重排而改变其BCR特异性,避免对自身 抗原的识别,从而产生免疫耐受
未成熟B细胞表面BCR表面mIgM接触可溶性自身抗原, 则启动胞内抑制信号,抑制mIgM继续表达,使抗原特 异性B细胞不再对相应抗原产生应答,导致克隆失能
第三节 免疫耐受性
四、免疫耐受的维持和终止:抗原和机体因素起决定作用 1. 免疫耐受的终止:
1. 2.
中枢免疫耐受的终止 外周耐受的终止 隐蔽性自身抗原释放 交叉抗原的作用 细胞因子产生异常 免疫调节功能紊乱 多克隆淋巴细胞激活:TI-Ag, SAg
第三节 免疫耐受性
四、免疫耐受的维持和终止:抗原和机体因素起决定作用
特异性
第三节 免疫耐受性
二、诱导免疫耐受的条件:
1. 抗原方面的因素:
抗原性状:小分子、可溶性、非聚合单体物质 抗原剂量:低带耐受、高带耐受 抗原进入进入机体的途径: 静脉>腹腔>肌肉>皮下
低带耐受与高带耐受主要特征比较
低带耐受
抗原量 参与细胞 小 T
高带耐受
大 T 、B
产生的速度
持续的时间 抗原
第三节 免疫耐受性
三、免疫耐受形成的机制:
1.中枢免疫耐受
克隆选择学说
第三节 免疫耐受性
三、免疫耐受形成的机制:
1.中枢免疫耐受
克隆选择学说 T细胞在胸腺获得中枢耐受
mTEC:胸腺髓质上皮细胞
第三节 免疫耐受性
三、免疫耐受形成的机制:
1.中枢免疫耐受
克隆选择学说 T细胞在胸腺获得中枢耐受 B细胞在骨髓的阴性选择
理论意义
解决“免疫”根本问题 为阐明免疫应答和免疫调节机制研究提供依据
医学实践方面的意义
Introduction
特点:
免疫特异性
免疫记忆性
免疫耐受与正免疫应答均是免疫系统的重要 功能组成。
免疫耐受与免疫抑制的区别
免疫耐受 直接原因 诱生机制 特异性免疫细胞被排除 或不能被活化 免疫系统未成熟,免疫 力减弱,抗原性状改变 针对特异抗原 免疫抑制 免疫细胞发育缺损或增 殖分化障碍。 先天免疫缺损,X射线、 免疫抑制药物,抗淋巴 细胞抗体 无