《医学免疫学》课件

医学免疫学概述免疫学是研究机体识别和防御外来物质的科学主要关注机体如何防御病原体入侵为临床医学提供理论基础课标习程目和学要求1掌握基本概念理解免疫系统组成和功能2熟悉免疫机制固有免疫与适应性免疫的区别3应用能力培养免疫学理论在疾病诊断中的应用4实验技能训练基础免疫学实验方法历发免疫学的史展观1古代察瘟疫幸存者不再感染种2牛痘接爱德华·詹纳的贡献时3巴斯德代微生物学与免疫学基础奠定现4代免疫学分子生物学技术推动发展统组免疫系的成免疫器官1中枢与外周免疫器官细免疫胞2各类免疫细胞及其亚型免疫分子3抗体、细胞因子等组织免疫4皮肤、黏膜等屏障览免疫器官概中枢免疫器官外周免疫器官骨髓和胸腺脾脏和淋巴结12肤关组织43关组织皮相淋巴黏膜相淋巴皮肤中的免疫细胞消化道、呼吸道等中枢免疫器官骨髓造血功能所有血细胞的来源地细发B胞育B细胞在骨髓中成熟组织结构红骨髓与黄骨髓分布位置主要在扁平骨和长骨两端中枢免疫器官胸腺细选择解剖位置主要功能胞位于纵隔前上部T细胞的发育和成熟场所正负选择清除有害T细胞龄年退化随年龄增长逐渐退化萎缩脏外周免疫器官脾态组织结构形特征免疫功能人体最大的淋巴器官白髓主要由淋巴组织构成血源性抗原的免疫应答中心位于左上腹部红髓过滤和清除衰老血细胞清除循环中的病原体结外周免疫器官淋巴分布特点沿淋巴管分布，全身约600个组织层次皮质、副皮质和髓质细构胞成B细胞、T细胞和抗原呈递细胞义功能意淋巴液过滤系统，清除病原体细免疫胞概述免疫细胞包括淋巴细胞、吞噬细胞和辅助细胞共同构成免疫防御网络细T淋巴胞发育来源骨髓产生，胸腺成熟亚主要型辅助T细胞、细胞毒性T细胞标表面志CD3+，分别表达CD4或CD8主要功能介导细胞免疫，协调免疫应答细B淋巴胞识别抗原发骨髓育通过表面免疫球蛋白21从造血干细胞分化活化增殖在抗原刺激下35抗体分泌分化成熟浆细胞产生特异性抗体4形成浆细胞和记忆细胞杀伤细细自然胞（NK胞）态识别形特征方式大颗粒淋巴细胞识别MHC表达缺失或异常的细胞杀伤机制主要功能释放穿孔素和颗粒酶抗病毒和抗肿瘤免疫监视单细细核胞和巨噬胞单细核胞1血液中循环的前体细胞组织迁移2迁移至组织后分化细巨噬胞3在组织中发挥功能种多功能4吞噬、抗原呈递、炎症调节树细突状胞态形特征分布位置功能特点有树突样突起的细胞主要存在于皮肤和黏膜最专业的抗原呈递细胞细中性粒胞60-70%血中比例白细胞中占比最高时6-10小半衰期血液中寿命短3杀菌机制吞噬、氧化爆发、胞外网捕1个核形态分叶核，通常2-5叶细碱细嗜酸性粒胞和嗜性粒胞细碱细嗜酸性粒胞嗜性粒胞抗寄生虫感染数量最少的白细胞参与过敏反应释放组胺和肝素嗜伊红染色的颗粒参与过敏和炎症反应抗原的概念和特性义定能被免疫系统识别并诱导免疫应答的物质免疫原性诱导特异性免疫应答的能力抗原性与抗体或受体结合的能力响影因素分子量、化学结构和异物程度抗原决定簇（表位）线概念性表位12抗原上能与抗体结合的特定部位由连续氨基酸序列构成构表位数量象表位43一个抗原可含多个不同表位由空间结构中相邻氨基酸形成超抗原来源作用特点活化方式主要由细菌和病毒产生同时结合MHC和TCR的非特异性激活大量T细胞Vβ区临义床意过度活化引起细胞因子风暴结构抗体的和功能基本结构Y形分子，两条重链和两条轻链可变区位于Y臂末端，提供抗原结合特异性恒定区决定抗体类别和效应功能铰链区提供结构灵活性类抗体的分IgG、IgM、IgA抗体类型血清含量分子特点主要功能IgG最高单体中和毒素，促进吞噬IgM较低五聚体初次免疫应答IgA中等分泌型二聚体黏膜免疫类抗体的分IgE、IgDIgE IgD血清中含量最低主要存在于B细胞表面参与I型超敏反应作为抗原受体结合肥大细胞和嗜碱性粒细胞生物学功能尚未完全阐明单术克隆抗体技杂交瘤形成B细胞与骨髓瘤细胞融合筛选克隆选择产生特定抗体的杂交瘤养体外培大规模培养选定克隆纯抗体化获取高纯度单克隆抗体补统体系概述防御功能1促进吞噬和直接裂解靶细胞组成成分230多种血浆蛋白级联应反3按顺序依次活化活化途径4经典、替代和凝集素途径补经体激活的典途径复1抗原-抗体合物IgG或IgM与抗原结合复2C1合物激活C1q识别抗体Fc区3C4和C2裂解形成C3转化酶C4b2a续4C3和后成分激活形成膜攻击复合物补体激活的替代途径1C3自发水解2因子B结合形成C3H2O形成C3H2OB复合物3因子D裂解因子B4微生物表面固定形成C3转化酶C3H2OBb放大级联反应补体激活的凝集素途径识别MBL MASP活化1结合微生物表面的糖类类似C1复合物2续级联应后反4C4和C2裂解3与经典途径相同形成C3转化酶组织复主要相容性合体（MHC）义定编码细胞表面抗原呈递分子的基因簇类人MHC人类白细胞抗原（HLA）类主要分I类分子和II类分子态多性极高的等位基因多样性类MHC I分子结构达特点表分布抗原来源α链和β2微球蛋白几乎所有有核细胞主要呈递细胞内源性抗原识别细胞CD8+T细胞类MHC II分子结构达特点表分布功能特点链和链组成主要在专业抗原呈递细胞上主要呈递外源性抗原αβ肽结合槽两端开放包括树突状细胞、B细胞和巨噬细胞被CD4+T细胞识别细胞因子概述细胞因子是免疫细胞分泌的小分子蛋白质调控免疫应答的强度和持续时间细白胞介素（IL）家族细胞因子主要来源主要功能IL-1巨噬细胞炎症起始IL-2Th1细胞T细胞增殖IL-4Th2细胞抗体产生IL-6多种细胞急性期反应IL-10调节性T细胞抑制炎症肿瘤坏死因子（TNF）家族TNF-α主要由巨噬细胞产生，介导炎症LT-α/β参与淋巴组织发育CD40L促进B细胞活化与分化Fas配体诱导细胞凋亡扰干素（IFN）家族扰I型干素IFN-α和IFN-β，抗病毒作用扰II型干素IFN-γ，激活巨噬细胞扰III型干素IFN-λ，黏膜抗病毒防御作用机制诱导抗病毒蛋白表达趋化因子类分子特征分功能小分子分泌蛋白，8-14kDa CXC、CC、C和CX3C四大家族引导免疫细胞趋化迁移固有免疫概述适应特点1快速响应，无特异性识别机制2模式识别分子识别PAMPs应组效分3补体、炎症反应、吞噬细胞物理屏障4皮肤、黏膜等识别模式受体（PRRs）TLRs NLRs12Toll样受体，识别多种保守结构胞内受体，识别细胞质内PAMPsCLRs RLRs43C型凝集素受体，识别碳水化合物RIG-I样受体，识别病毒RNA样Toll受体（TLRs）受体位置配体TLR1/2/6细胞表面细菌脂蛋白TLR3内体双链RNATLR4细胞表面LPSTLR5细胞表面鞭毛蛋白TLR7/8内体单链RNATLR9内体CpG DNA应炎症反识别启动与PRR识别病原体或损伤信号质释介放炎症细胞因子和趋化因子分泌变血管化血管扩张，渗透性增加细润胞浸白细胞向炎症部位迁移复清除与修清除病原体，组织修复适应性免疫概述特异性针对特定抗原产生特异性反应记忆性再次接触同一抗原时反应更快更强样多性可识别数百万种不同抗原自身耐受不攻击自身组织细导细T胞介的胞免疫识别抗原通过TCR识别MHC-抗原复合物细T胞活化需要两信号刺激扩克隆增产生大量效应T细胞应效功能杀伤感染细胞或协助其他免疫细胞细导B胞介的体液免疫细帮T胞助识别抗原2Th细胞提供辅助信号1B细胞受体直接识别抗原细B胞活化增殖并分化35记忆细产胞生浆细胞形成维持长期免疫记忆4产生大量抗体过抗原提呈程处抗原理1内源性或外源性抗原加工肽载段装2肽段与MHC分子结合达表面表3MHC-抗原复合物运至细胞表面细识别T胞4TCR识别MHC-抗原复合物细T胞活化和增殖12信号一信号二TCR与MHC-抗原复合物结合共刺激分子CD28与B7结合时372小信号三克隆扩增细胞因子调控活化后大量增殖细产B胞活化和抗体生识别抗原1B细胞通过BCR识别抗原2抗原内化抗原处理并通过MHC II呈递细帮T胞助3接受CD4+T细胞的辅助信号4增殖分化形成生发中心浆细产胞生5分泌抗体免疫耐受义义类定意分免疫系统对自身抗原的防止自身免疫疾病的产中枢耐受和外周耐受特异性无反应性生维持机制多种机制共同维持免疫平衡中枢耐受和外周耐受中枢耐受外周耐受发生在骨髓和胸腺发生在外周组织克隆清除和克隆无能能量、抑制和忽略负选择清除自身反应性淋巴细胞调节性T细胞抑制免疫反应应超敏反概述超敏反应是过度或不适当的免疫应答根据机制分为四种主要类型应过应I型超敏反（敏反）阶致敏段首次接触过敏原，产生IgE抗体结IgE合IgE与肥大细胞表面受体结合再次接触过敏原交联细胞表面IgE颗脱粒释放组胺等介质临现床表过敏性鼻炎、哮喘等应细应II型超敏反（胞毒性反）结抗体合IgG或IgM结合细胞表面抗原应启动效机制补体活化或ADCC反应细损伤胞直接裂解或吞噬清除临现床表输血反应、自身免疫性溶血等应复应III型超敏反（免疫合物反）组织沉积复免疫合物形成复合物沉积在血管壁或组织21抗原-抗体复合物补体激活招募中性粒细胞35应炎症反组织损伤导致局部组织损伤4释放溶酶体酶和活性氧应迟发IV型超敏反（型超敏反应）细1致敏T胞T细胞对特定抗原致敏2再次接触T细胞识别组织中的抗原细释3胞因子放激活巨噬细胞组织损伤424-72小时后出现反应自身免疫性疾病疾病名称靶自身抗原主要表现系统性红斑狼疮DNA,核蛋白多系统损伤类风湿关节炎IgG Fc关节炎症重症肌无力乙酰胆碱受体肌肉无力1型糖尿病胰岛β细胞胰岛素缺乏免疫缺陷病发原性免疫缺陷遗传因素导致继发性免疫缺陷后天获得，如HIV感染细B胞缺陷体液免疫受损细T胞缺陷细胞免疫受损器官移植免疫1同种异体识别识别供体MHC分子2移植排斥反应超急性、急性和慢性排斥3配型检测移植前进行HLA配型4免疫抑制治疗抑制受体免疫反应肿瘤免疫学监视免疫1识别和清除转化细胞肿关瘤相抗原2特异性和非特异性抗原免疫逃逸3肿瘤细胞逃避免疫系统攻击疗免疫治4CAR-T细胞、免疫检查点抑制剂预疫苗和免疫防灭减活疫苗毒活疫苗新型疫苗化学或物理方法灭活的病原体经过弱化的活病原体亚单位、载体和mRNA疫苗检测术免疫学技细术ELISA流式胞免疫印迹酶联免疫吸附测定细胞表型分析蛋白质特异性检测组免疫化组织中特定抗原定位课总结程与展望2免疫机制础识基知细胞和分子水平的防御机制1免疫系统组成与功能关疾病相3免疫相关疾病的发病机制发前沿展临应5床用免疫治疗等新兴领域免疫学在诊断与治疗中的应用4。