第八章特异性B细胞免疫应答精选课件.ppt

1、第九章第九章 B细胞介导的体液免疫应答细胞介导的体液免疫应答 抗体应答抗体应答 概概 述述 1.免疫应答免疫应答 抗原物质进入机体，激发免疫系统发生抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。即免疫细胞一系列反应以排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原，继而活化、增殖、识别、摄取、处理抗原，继而活化、增殖、分化，产生免疫效应的过程。分化，产生免疫效应的过程。免疫应答过程分三个阶段免疫应答过程分三个阶段 抗原识别抗原识别 免疫细胞活化免疫细胞活化 免疫效应免疫效应 2.免疫应答类型免疫应答类型（1）根据来源）根据来源 天然性免疫天然性免疫 生来就有生来就有 适应性免疫适

2、应性免疫 后天获得后天获得（2）根据效应机理）根据效应机理 体液免疫体液免疫 B细胞活化产生特异性细胞活化产生特异性 抗体发挥免疫效应；抗体发挥免疫效应；细胞免疫细胞免疫 特异性特异性T细胞活化发挥细胞活化发挥 免疫效应。免疫效应。（3）根据效应结果 生理性免疫应答 清除有害物(如病原微生物及其 产物，恶变细胞等)，保持内环境 稳定。病理性免疫应答 引起组织损伤或功能障碍，如 超敏反应；自身免疫病。3.免疫应答的基本特征 （1）特异性针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，发生的免疫应答。（2）记忆性初次接触某种抗原后，免疫系统可长期保留对该抗原的“记忆性”，发生再次免疫应答。（3）识别“自己”和“

3、非己”个体发育过中产生。4.4.免疫应答的发生部位免疫应答的发生部位 外周免疫器官外周免疫器官 皮肤皮肤 淋巴循环淋巴循环 淋巴结淋巴结 抗原抗原 静脉静脉 脾脾 口服或吸入口服或吸入 粘膜局部粘膜局部 粘膜下粘膜下 淋巴细胞淋巴细胞 小胶质细胞小胶质细胞 脑脑第一节第一节 特异性特异性B B细胞免疫应答细胞免疫应答B B细胞分为细胞分为B1B1和和B2B2两个亚群两个亚群B1B1细胞产生于个体发育早期，其细胞产生于个体发育早期，其BCRBCR只只有有mIgMmIgM，只对，只对TITI抗原发生免疫应答，不抗原发生免疫应答，不需要需要ThTh的辅助，主要产生低亲和力的的辅助，主要产生低亲和力的

4、IgMIgM抗体。抗体。B2B2细胞即通常所指的细胞即通常所指的B B细胞，其细胞，其BCRBCR有有mIgMmIgM和和mIgDmIgD，在，在ThTh的辅助下对的辅助下对TDTD抗原发抗原发生免疫应答。生免疫应答。一、抗原识别阶段一、抗原识别阶段B B细胞通过细胞通过BCRBCR识别各种蛋白质分子表识别各种蛋白质分子表面的抗原决定基。面的抗原决定基。BCRBCR识别的抗原无须经识别的抗原无须经APCAPC进行加工处进行加工处理和递呈，即直接识别菌体蛋白、外理和递呈，即直接识别菌体蛋白、外毒素等各种蛋白质抗原的抗原表位。毒素等各种蛋白质抗原的抗原表位。B细胞的抗原递呈作用B细胞能持续表达MH

5、CII类分子，能有效递呈抗原给CD4+Th细胞，也表达B71分子，对活化的TH细胞有协调刺激作用。机制BCR结合抗原决定簇，发生受体介导内吞作用，被吞入的抗原分子水解成抗原性多肽，与MHCII形成复合物，表达在B细胞表面，并递呈给CD4+T细胞。（2）记忆性初次接触某种抗原后，免疫系统可长期保留对该抗原的“记忆性”，发生再次免疫应答。细胞免疫 特异性T细胞活化发挥清除有害物(如病原微生物及其B细胞在分化过程中，发生抗体的亲和力成熟和抗体类别转换。抗体应答B细胞在分化过程中，发生抗体的亲和力成熟和抗体类别转换。TI2抗原刺激B1细胞产生的抗体具有调理作用，抗体与细菌结合后，促进M对细菌的吞噬作用

6、。B细胞来源于骨髓，主要介导体液免疫应答。抗体发挥免疫效应；第九章 B细胞介导的体液免疫应答B细胞的增殖与分化在外周淋巴器官的生发中心进行。TI2抗原激活的B1细胞免疫应答，在T细胞辅助下可发生Ig类别转换。稳定。（1）特异性针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，发生的免疫应答。B细胞活化的第一信号BCR与抗原表位结合，产生激活B细胞的第一信号。Synaptic tethering of a B cell(red)to a T cell(green)T cell(in centre)surrounded by B cells withcytoskeleton stained green二、活化、增

7、殖和分化阶段二、活化、增殖和分化阶段（一）活化（一）活化双信号活化双信号活化B B细胞活化的第一信号细胞活化的第一信号BCRBCR与抗原表位结与抗原表位结合，产生激活合，产生激活B B细胞的第一信号。细胞的第一信号。B B细胞通过细胞通过BCRBCR介导的内吞作用吞入抗原，介导的内吞作用吞入抗原，将抗原加工处理成小肽片段，以将抗原加工处理成小肽片段，以MHCMHC抗原肽的形式递呈给抗原肽的形式递呈给ThTh细胞。细胞。B B细胞活化的第二信号活化的细胞活化的第二信号活化的ThTh细胞表达细胞表达CD40LCD40L，与，与B B细胞表面细胞表面CD40CD40分子结合，分子结合，产生产生B B

8、细胞的第二活化信号。细胞的第二活化信号。BCRBCR介导的内吞作用介导的内吞作用B B细胞活化的双信号细胞活化的双信号免疫效应。B细胞能持续表达MHCII类分子，能有效递呈抗原给CD4+Th细胞，也表达B71分子，对活化的TH细胞有协调刺激作用。B细胞受到活化的双信号刺激后，大量增殖，分化为分泌各种抗体的浆细胞，一部分B细胞分化为记忆细胞。抗体水平低、维持时间短BCR(高亲和力)B细胞阳性选择，发育成浆细胞或者记忆细胞。皮肤 淋巴循环 淋巴结第四节 免疫记忆（1）特异性针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，发生的免疫应答。（1）特异性针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，发生的免疫应答。第九章 B细胞

9、介导的体液免疫应答二、活化、增殖和分化阶段免疫细胞活化TI1抗原主要是革兰氏阴性细菌的脂多糖。体液免疫 B细胞活化产生特异性TI抗原与TD抗原的特点TI抗原某些细菌多糖、多聚蛋白质及脂多糖等能直接激活B1细胞，不需要Th细胞的辅助，这类抗原称为胸腺非依赖抗原(thymusindependent antigen,简称TIAg)。（1）特异性针对某种抗原产生的抗体或效应细胞，发生的免疫应答。第一节 特异性B细胞免疫应答B B细胞与细胞与ThTh细胞间的相互作用细胞间的相互作用TIAgTIAg与与TDAgTDAg对对B B细胞的激活细胞的激活T05132T05132（二）增殖与分化（二）增殖与分化B

10、 B细胞的增殖与分化在外周淋巴器官的细胞的增殖与分化在外周淋巴器官的生发中心进行。生发中心进行。B B细胞受到活化的双信号刺激后，大量细胞受到活化的双信号刺激后，大量增殖，分化为分泌各种抗体的浆细胞，增殖，分化为分泌各种抗体的浆细胞，一部分一部分B B细胞分化为记忆细胞。细胞分化为记忆细胞。B B细胞在分化过程中，发生抗体的亲和细胞在分化过程中，发生抗体的亲和力成熟和抗体类别转换。力成熟和抗体类别转换。B B细胞的增殖与分化需要活化的细胞的增殖与分化需要活化的Th2Th2细细胞分泌的各种胞分泌的各种CKCK。B B细胞的增殖与分化细胞的增殖与分化三、效应阶段三、效应阶段B B细胞活化后增殖分化

11、的终末细胞细胞活化后增殖分化的终末细胞是分泌不同类型抗体的浆细胞。是分泌不同类型抗体的浆细胞。浆细胞分泌的各类抗体经血液循环浆细胞分泌的各类抗体经血液循环到机体各个部位，发挥抗体的各种到机体各个部位，发挥抗体的各种效应作用。效应作用。抗体的效应抗体的效应中和作用中和作用调理作用调理作用激活补体作用激活补体作用抗体依赖细胞介导的抗体依赖细胞介导的细胞毒作用（细胞毒作用（ADCCADCC）抗体的效应作用抗体的效应作用第二节第二节 抗体产生的一般规律抗体产生的一般规律初次应答指初次应答指B B细胞受初次遇到的抗原刺细胞受初次遇到的抗原刺激后发生的免疫应答。激后发生的免疫应答。初次应答特点初次应答特点

12、 由由TDTD或或TITI抗原刺激未致敏抗原刺激未致敏B B细胞产细胞产生生 潜伏期长潜伏期长 抗体水平低、维持时间短抗体水平低、维持时间短 抗体亲和力低抗体亲和力低 产生的抗体为产生的抗体为IgMIgMBCR(低亲和力)B细胞阴性选择，发生凋亡；TI2抗原刺激B1细胞产生的抗体具有调理作用，抗体与细菌结合后，促进M对细菌的吞噬作用。三、B1细胞对TI抗原应答的意义（2）记忆性初次接触某种抗原后，免疫系统可长期保留对该抗原的“记忆性”，发生再次免疫应答。B细胞通过BCR介导的内吞作用吞入抗原，将抗原加工处理成小肽片段，以MHC抗原肽的形式递呈给Th细胞。B细胞活化后增殖分化的终末细胞是分泌不同

13、类型抗体的浆细胞。B细胞来源于骨髓，主要介导体液免疫应答。第一节 特异性B细胞免疫应答B细胞分为B1和B2两个亚群抗体发挥免疫效应；病理性免疫应答BCR(低亲和力)B细胞阴性选择，发生凋亡；cytoskeleton stained green即免疫细胞识别、摄取、处理抗原，继而活化、增殖、分化，产生免疫效应的过程。稳定。由TD抗原刺激记忆B细胞产生FDC上抗原抗体复合物的持续存在(数月至数年)。二记忆B细胞库的维持第九章 B细胞介导的体液免疫应答TI2抗原主要有大分子多糖和多聚蛋白，如细菌的荚膜多糖和多聚鞭毛蛋白等。抗体水平高、维持时间长再次应答再次应答再次应答指再次应答指B B细胞再次遇到相

14、同抗细胞再次遇到相同抗原刺激后发生的免疫应答。原刺激后发生的免疫应答。再次应答特点再次应答特点 由由TDTD抗原刺激记忆抗原刺激记忆B B细胞产生细胞产生 潜伏期短潜伏期短 抗体水平高、维持时间长抗体水平高、维持时间长 抗体亲和力高抗体亲和力高 产生的抗体为产生的抗体为IgGIgG、IgAIgA、IgEIgE等等初次应答与再次应答的不同点初次应答与再次应答的不同点初次应答与再次应答的一般规律初次应答与再次应答的一般规律第三节第三节 B B细胞对细胞对TITI抗原的免疫应答抗原的免疫应答TITI抗原某些细菌多糖、多聚蛋白质及抗原某些细菌多糖、多聚蛋白质及脂多糖等能直接激活脂多糖等能直接激活B1B

15、1细胞，不需要细胞，不需要ThTh细胞的辅助，这类抗原称为胸腺非细胞的辅助，这类抗原称为胸腺非依赖抗原依赖抗原(thymusindependent(thymusindependent antigen,antigen,简称简称TIAg)TIAg)。TITI抗原的分类抗原的分类TITI抗原分为抗原分为TI1TI1和和TI2TI2两类两类TI1TI1抗原主要是革兰氏阴性细菌的抗原主要是革兰氏阴性细菌的脂多糖。脂多糖。TI2TI2抗原主要有大分子多糖和多聚抗原主要有大分子多糖和多聚蛋白，如细菌的荚膜多糖和多聚鞭蛋白，如细菌的荚膜多糖和多聚鞭毛蛋白等。毛蛋白等。TITI抗原与抗原与TDTD抗原的特点抗原

16、的特点一、一、B1B1细胞对细胞对TI1TI1抗原的应答抗原的应答高浓度高浓度TI1TI1抗原可与抗原可与B1B1细胞表面的有细胞表面的有丝分裂原受体结合，非特异性地激活丝分裂原受体结合，非特异性地激活多克隆多克隆B1B1细胞；低浓度细胞；低浓度TI1TI1抗原只能抗原只能激活具有特异性激活具有特异性BCRBCR的的B1B1细胞。细胞。TI1TI1抗原单独不能诱导抗原单独不能诱导IgIg类别转换、类别转换、抗体亲和力成熟及记忆抗体亲和力成熟及记忆B B细胞形成。细胞形成。TI1TI1抗原诱导抗原诱导B B细胞的活化细胞的活化二、二、B1B1细胞对细胞对TI2TI2抗原的应答抗原的应答TI2TI

17、2抗原多属细菌胞壁与荚膜多糖成抗原多属细菌胞壁与荚膜多糖成分，如细菌的荚膜多糖和多聚鞭毛蛋分，如细菌的荚膜多糖和多聚鞭毛蛋白等，这类抗原具有许多相同的抗原白等，这类抗原具有许多相同的抗原表位，这些重复的抗原表位可与表位，这些重复的抗原表位可与B B细细胞的胞的BCRBCR发生广泛交联，由此激活发生广泛交联，由此激活B1B1细胞。细胞。TI2TI2抗原激活的抗原激活的B1B1细胞免疫应答，在细胞免疫应答，在T T细胞辅助下可发生细胞辅助下可发生IgIg类别转换。类别转换。TI2TI2抗原诱导抗原诱导B B细胞的活化细胞的活化TI2TI2抗原有多个重复排列的抗原决定簇使受体交联抗原有多个重复排列的

18、抗原决定簇使受体交联三、三、B1B1细胞对细胞对TITI抗原应答的意义抗原应答的意义对对TI1TI1抗原的应答属于非特异性激活抗原的应答属于非特异性激活B1B1细胞，发生在特异性免疫应答之前，对细胞，发生在特异性免疫应答之前，对抵抗胞外菌的感染有重要的作用。抵抗胞外菌的感染有重要的作用。对对TI2TI2抗原的应答多数胞外菌具有荚膜抗原的应答多数胞外菌具有荚膜多糖，能抵抗多糖，能抵抗MM的吞噬；的吞噬；TI2TI2抗原刺激抗原刺激B1B1细胞产生的抗体具有调理作用，抗体细胞产生的抗体具有调理作用，抗体与细菌结合后，促进与细菌结合后，促进MM对细菌的吞噬对细菌的吞噬作用。作用。第四节第四节 免疫记

19、忆免疫记忆 B细胞免疫记忆指细胞免疫记忆指B细胞再次遇到相同细胞再次遇到相同抗原时，快速产生高效价、高亲和力抗体的抗原时，快速产生高效价、高亲和力抗体的现象。现象。记忆记忆B细胞库（二种类型）细胞库（二种类型）长寿记忆长寿记忆B细胞细胞 不能分泌抗体；不能分泌抗体；长寿浆细胞长寿浆细胞 能分泌抗体。能分泌抗体。一一B细胞记忆的诱导细胞记忆的诱导 1.B细胞记忆的诱导细胞记忆的诱导 Ag 成熟成熟B细胞（生发中心）细胞（生发中心）增殖分裂成中心母细胞（增殖分裂成中心母细胞（centroblast）BCR改变改变 与与FDC（滤泡性树突（滤泡性树突状细胞）上的抗原结合状细胞）上的抗原结合 BCR(

20、低亲和力低亲和力)B细胞阴性选择，细胞阴性选择，发生凋亡；发生凋亡；BCR(高亲和力高亲和力)B细胞细胞阳性选择，发育成浆细胞或者记忆细阳性选择，发育成浆细胞或者记忆细胞。胞。二记忆二记忆B细胞库的维持细胞库的维持 可能维持机制可能维持机制 a.抗原抗原(反复刺激反复刺激)交叉反应、独特型交叉反应、独特型网络病原微生物反复暴露、长期网络病原微生物反复暴露、长期慢性炎症、自身或环境中共同抗慢性炎症、自身或环境中共同抗原的存在。记忆原的存在。记忆B细胞不断更新；细胞不断更新；b.抗原特异性长寿浆细胞的存在抗原特异性长寿浆细胞的存在 维持特异性高亲和力抗体水维持特异性高亲和力抗体水平；平；c.FDC

21、上抗原抗体复合物的持续存在上抗原抗体复合物的持续存在(数月至数年数月至数年)。三三.记忆记忆B B细胞对再次抗原的应答细胞对再次抗原的应答 再次抗原再次抗原 记忆记忆B B细胞克隆快速大量扩增细胞克隆快速大量扩增 抗抗体分泌细胞增多（较初次应答多体分泌细胞增多（较初次应答多8 81010倍以上）。倍以上）。四四.记忆库的填充记忆库的填充产生的抗体为IgM浆细胞分泌的各类抗体经血液循环到机体各个部位，发挥抗体的各种效应作用。再次应答指B细胞再次遇到相同抗原刺激后发生的免疫应答。B细胞分为B1和B2两个亚群抗原特异性长寿浆细胞的存在B细胞能持续表达MHCII类分子，能有效递呈抗原给CD4+Th细胞

22、，也表达B71分子，对活化的TH细胞有协调刺激作用。抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。Ag 成熟B细胞（生发中心）增殖分裂成中心母细胞（centroblast）BCR改变 与FDC（滤泡性树突状细胞）上的抗原结合高浓度TI1抗原可与B1细胞表面的有丝分裂原受体结合，非特异性地激活多克隆B1细胞；第二节 抗体产生的一般规律抗体发挥免疫效应；TI1抗原主要是革兰氏阴性细菌的脂多糖。第九章 B细胞介导的体液免疫应答TI2抗原诱导B细胞的活化B1细胞产生于个体发育早期，其BCR只有mIgM，只对TI抗原发生免疫应答，不需要Th的辅助，主要产生低亲和力的IgM抗体。B细胞与T

23、h细胞间的相互作用第九章 B细胞介导的体液免疫应答浆细胞分泌的各类抗体经血液循环到机体各个部位，发挥抗体的各种效应作用。第三节 B细胞对TI抗原的免疫应答长寿记忆B细胞 不能分泌抗体；B细胞通过BCR介导的内吞作用吞入抗原，将抗原加工处理成小肽片段，以MHC抗原肽的形式递呈给Th细胞。长寿浆细胞 能分泌抗体。记忆B细胞库（二种类型）高浓度TI1抗原可与B1细胞表面的有丝分裂原受体结合，非特异性地激活多克隆B1细胞；抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。TI抗原某些细菌多糖、多聚蛋白质及脂多糖等能直接激活B1细胞，不需要Th细胞的辅助，这类抗原称为胸腺非依赖抗原(thym

24、usindependent antigen,简称TIAg)。B细胞分为B1和B2两个亚群（一）活化双信号活化B细胞活化的第二信号活化的Th细胞表达CD40L，与B细胞表面CD40分子结合，产生B细胞的第二活化信号。再次抗原 记忆B细胞克隆快速大量扩增 抗体分泌细胞增多（较初次应答多810倍以上）。记忆B细胞对再次抗原的应答B1细胞产生于个体发育早期，其BCR只有mIgM，只对TI抗原发生免疫应答，不需要Th的辅助，主要产生低亲和力的IgM抗体。B细胞能持续表达MHCII类分子，能有效递呈抗原给CD4+Th细胞，也表达B71分子，对活化的TH细胞有协调刺激作用。（一）活化双信号活化抗体应答第二节

25、 抗体产生的一般规律机制BCR结合抗原决定簇，发生受体介导内吞作用，被吞入的抗原分子水解成抗原性多肽，与MHCII形成复合物，表达在B细胞表面，并递呈给CD4+T细胞。第三节 B细胞对TI抗原的免疫应答TI2抗原刺激B1细胞产生的抗体具有调理作用，抗体与细菌结合后，促进M对细菌的吞噬作用。长寿记忆B细胞 不能分泌抗体；免疫应答过程分三个阶段第一节 特异性B细胞免疫应答B细胞在分化过程中，发生抗体的亲和力成熟和抗体类别转换。产物，恶变细胞等)，保持内环境第九章 B细胞介导的体液免疫应答B细胞分为B1和B2两个亚群一B细胞记忆的诱导免疫应答过程分三个阶段B细胞受到活化的双信号刺激后，大量增殖，分化

26、为分泌各种抗体的浆细胞，一部分B细胞分化为记忆细胞。由TD或TI抗原刺激未致敏B细胞产生抗体水平高、维持时间长抗原识别维持特异性高亲和力抗体水平；长寿记忆B细胞 不能分泌抗体；B细胞来源于骨髓，主要介导体液免疫应答。BCR(高亲和力)B细胞阳性选择，发育成浆细胞或者记忆细胞。TI2由BCR识别，通过BCR的交联激活B细胞。初次应答与再次应答的一般规律 本章提要 B细胞来源于骨髓，主要介导体液免疫应答。TI诱导的B细胞免疫应答不需要Th细胞辅助,高浓度的TI由B细胞丝裂原受体识别，是B细胞的多克隆激活剂。TI2由BCR识别，通过BCR的交联激活B细胞。TD诱导的B细胞免疫应答包括三个阶段 1.初次应答通过其它APC（IDC），再次应答通过B细胞。IDC通过吞饮摄入抗原，B细胞通过BCR摄取特异性抗原，在细胞内加工处理与MHCII类分子结合传递给Th细胞。