免疫器官和组织教学课件.ppt

1、医学免疫学医学免疫学课程安排课程安排医学免疫学第一篇 概论（1-2）第二篇 免疫分子和抗原分子（3-8）第三篇 免疫细胞（9-11）第四篇 免疫应答（12-16）第五篇 临床免疫（17-23）.教材：金伯泉主编医学免疫学（第五版，人民卫生出版社）参考书：龚非力主编医学免疫学（科学出版社）Kuby immunology.-4th ed.电子版 中国免疫学信息网：http:/ 免疫学概论免疫学概论Overview of Immunology.第一章第一章 学习要点学习要点（一）掌握免疫概念、免疫系统的功能。（一）掌握免疫概念、免疫系统的功能。（二）熟悉固有免疫和适应性免疫的特点。（三）了解免疫学发

2、展史。.肿瘤肿瘤过敏性鼻炎过敏性鼻炎感染感染SLE疫苗接种疫苗接种RA免疫与我们的生活密切相关免疫与我们的生活密切相关.“免疫免疫”的含意：的含意：拉丁语拉丁语immunis：免除：免除税赋、免除差役税赋、免除差役 早期医学上免疫的含意：早期医学上免疫的含意：免除瘟疫免除瘟疫18181919世纪肆虐欧洲大陆的黑死病世纪肆虐欧洲大陆的黑死病第一节第一节 免疫学简介免疫学简介.免疫的概念免疫的概念现代概念：现代概念：机体免疫系统识别机体免疫系统识别“自我自我”与与“非我非我”，并通过免疫应答并通过免疫应答,对自身成分产生耐受对自身成分产生耐受,对非己对非己成分进行清除的一种生理反应。成分进行清除的

3、一种生理反应。传统概念：传统概念：免疫：免疫：（immunity）指免除疫病（传染病指免除疫病（传染病)及及抵抗多种疾病的发生。抵抗多种疾病的发生。.防线防线1Bless you!防线防线2：固有免疫：固有免疫：l 化学屏障化学屏障l 物理屏障物理屏障l 微生物屏障微生物屏障 适应性免疫：适应性免疫：l T细胞细胞l B细胞细胞Equal among individuals in populationDifferent between individuals in a population.常备军常备军特种军特种军.Immune response is Two-Edged Sword!Immu

4、nity is not always what we want!负性应答负性应答耐受自身成分耐受自身成分正性应答正性应答清除病原体清除病原体VS生理性应答生理性应答VS病理性应答病理性应答超超敏敏反反应应免免疫疫低低下下或或缺缺陷陷自自身身免免疫疫病病.1700190018002000Jenner免疫免疫接种接种17961600Jansen显微显微镜镜Mller 细菌细菌Koch免疫免疫吞噬吞噬结核杆菌结核杆菌1876Wright抗抗血清血清Kohler&Milstein单单克隆抗体克隆抗体1975MillerT cells1961经验免疫学经验免疫学免疫学形免疫学形成与发展成与发展现代免疫学

5、现代免疫学中国中国天花预防天花预防1670基因组计划完成基因组计划完成2001.2.12基因组计划基因组计划1990.10.天花天花（smallpox）一、一、经验免疫学的发展经验免疫学的发展启蒙认识启蒙认识.天花患儿从天花患儿从1 17 7天的病症图天的病症图3 3天天5 5天天7 7天天.一、经验免疫学时期一、经验免疫学时期(公元前公元前400400年年1818世纪末世纪末)此阶段对免疫现象主要是感性认识，故称经验免疫学时期。此阶段对免疫现象主要是感性认识，故称经验免疫学时期。中国是免疫学起源地之一。中国是免疫学起源地之一。历史上历史上天花（痘病）天花（痘病）等瘟疫曾经肆虐全球等瘟疫曾经肆

6、虐全球,我国我国1616世纪开始世纪开始接种人痘。接种人痘。痘衣法：把天花病人的衣服或涂有天花脓疱浆的衣服给小儿穿。痘浆法：用棉花蘸天花脓疱液塞入儿童鼻孔。旱苗法：先将天花痂皮阴干研细，而后用银管吹入鼻孔。水苗法：将天花痂皮研细用水调湿，以棉花蘸染塞入鼻孔。.1688年俄国首先派医生来北平学习种痘及检痘法18世纪人痘接种术由俄国传至土耳其传播到日本、朝鲜、俄国和土耳其等国玛丽蒙塔古夫人（1689-1762）将此方法传到英国欧洲各国和印度也试行接种人痘1744年李仁山将种痘法传授给日本Mary Wortley Montagu(1689-1762)一、经验免疫学时期一、经验免疫学时期(公元前公元前

7、400400年年1818世纪末世纪末)接种人痘依接种人痘依然具有较高然具有较高的危险性！的危险性！.一、经验免疫学时期一、经验免疫学时期(公元前公元前400400年年1818世纪末世纪末)Edward Jenner (1749-1822 British phsician)天花疫苗的发现天花疫苗的发现.1798年年Edward Jenner 接种牛痘来预防天花的接种牛痘来预防天花的论文发表，此后推广至论文发表，此后推广至全球，使天花流行得以全球，使天花流行得以控制。控制。最后一例天花病人于最后一例天花病人于1976年在索马里被治愈，年在索马里被治愈，其后未再发现。其后未再发现。世界卫生组织（世界

8、卫生组织（WHO）于于1979年年10月月26日正式日正式宣布全世界消灭天花。宣布全世界消灭天花。一、经验免疫学时期一、经验免疫学时期(公元前公元前400400年年1818世纪末世纪末).一、经验免疫学时期一、经验免疫学时期(公元前公元前400400年年1818世纪末世纪末)由天花防治引出的急需探索的问题由天花防治引出的急需探索的问题 为什么接种牛痘能够预防天花？为什么接种牛痘能够预防天花？.二、科学免疫学时期二、科学免疫学时期(19(19世纪初世纪初2020世纪中叶世纪中叶)（一）科学免疫学的兴起（一）科学免疫学的兴起以以抗感染免疫抗感染免疫为主要研究目的，为主要研究目的，对病原菌的发现和疫

9、苗的研制推对病原菌的发现和疫苗的研制推动了免疫学的发展。动了免疫学的发展。Father of ImmunologyLouis Pasteur1822-1895，制备了鸡霍乱、炭，制备了鸡霍乱、炭疽菌和狂犬病减毒疫苗。疽菌和狂犬病减毒疫苗。他创立了他创立了“巴氏消毒巴氏消毒”方法，现方法，现今仍被广泛应用于食品等消毒。今仍被广泛应用于食品等消毒。.二、科学免疫学时期二、科学免疫学时期(19(19世纪初世纪初2020世纪中叶世纪中叶)（二）细胞免疫与体液免疫学派的形成（二）细胞免疫与体液免疫学派的形成 1883 1883：俄国动物学家发现了白细：俄国动物学家发现了白细胞的吞噬细胞，提出细胞免疫学说

10、。胞的吞噬细胞，提出细胞免疫学说。18901890：von Behring和和Kitasato发发现了抗毒素。现了抗毒素。抗体抗体和和抗原抗原的概念相的概念相继建立，继建立，19011901年获诺贝尔奖。年获诺贝尔奖。19371937：血清中的抗体组分被解析。：血清中的抗体组分被解析。19571957：PorterPorter和和EdelmanEdelman阐明了阐明了抗体的抗体的“Y Y”型四肽链结构。型四肽链结构。Elie Ilya Metchnikoff.18971897：抗体形成的侧链学说，体液免疫研究逐步兴起。：抗体形成的侧链学说，体液免疫研究逐步兴起。19571957：澳大利亚学者

11、：澳大利亚学者BurnetBurnet提出克隆选择学说提出克隆选择学说1974:1974:独特性型网络的提出独特性型网络的提出二、科学免疫学时期二、科学免疫学时期(19(19世纪初世纪初2020世纪中叶世纪中叶)（三）免疫学重大学说和理论（三）免疫学重大学说和理论.Burnet提出克隆选择学说提出克隆选择学说.单克隆抗体技术的诞生单克隆抗体技术的诞生.二、科学免疫学时期二、科学免疫学时期(19(19世纪初世纪初2020世纪中叶世纪中叶)（四）对免疫系统的全面认识（四）对免疫系统的全面认识 B B细胞的来源及功能、亚群：细胞的来源及功能、亚群：来源于腔上囊，负责体液免疫来源于腔上囊，负责体液免疫

12、 T T细胞的来源及功能、亚群：细胞的来源及功能、亚群：来源于胸腺，负责细胞免疫来源于胸腺，负责细胞免疫 NKNK细胞：细胞：1970s1970s，无需要抗原刺激，天然细胞毒性。，无需要抗原刺激，天然细胞毒性。树突状细胞：树突状细胞：19731973年。年。单核吞噬细胞系统：单核吞噬细胞系统：.三、现代免疫学时期三、现代免疫学时期(20(20世纪中叶世纪中叶)抗体多样性和特异性的遗传学基础抗体多样性和特异性的遗传学基础 T T细胞抗原受体的基因克隆细胞抗原受体的基因克隆 免疫遗传学和免疫遗传学和MHCMHC限制性的发现限制性的发现 细胞因子及其受体细胞因子及其受体 信号转导的研究信号转导的研究

13、TCR 识别识别 MHC/抗原肽抗原肽 TCR抗原肽MHC-IIT 细胞抗原递呈细胞.第三节第三节 2121世纪的免疫学发展的趋势世纪的免疫学发展的趋势p21世纪免疫学的研究已进入后基因组时代，它将结合分子生物学技术，以分子、细胞、器官及整体调节为基础，研究生命中的生、老、病、死等基本问题。恢复青春活恢复青春活力延长寿命力延长寿命年轻小鼠年轻小鼠 老年鼠老年鼠 移植移植 骨髓骨髓胸腺胸腺.免疫学未来可能会做出较大贡献方面 传染病的消灭与控制 恶性肿瘤的征服 组织器官移植存活 免疫性疾病的防治 疾病的特异性诊断 生育的优化和控制 延缓人体的衰老 开发生物制药.过去：过去：免疫学领域硕果累累免疫学

14、领域硕果累累,发明疫苗控制瘟疫发明疫苗控制瘟疫结语结语现在：现在：免疫学充满朝气和活力免疫学充满朝气和活力,内容涉及整个生命科学领内容涉及整个生命科学领域的各个学科域的各个学科,新的研究成果日新月异新的研究成果日新月异展望展望:免疫学正向分子水平深入免疫学正向分子水平深入,学科交叉渗透，基础临床学科交叉渗透，基础临床结合结合,研究应用开发，免疫学必将推动着医学生命科研究应用开发，免疫学必将推动着医学生命科学的全面发展。学的全面发展。.第二章第二章 免疫器官和组织免疫器官和组织Immune Organ and Tissue.学习要点学习要点（一）掌握：中枢免疫器官和外周免疫器官的种类、（一）掌握

15、：中枢免疫器官和外周免疫器官的种类、结构及其功能。结构及其功能。（二）掌握：造血干细胞的特点和表面标志。（二）掌握：造血干细胞的特点和表面标志。（三）掌握：免疫细胞在外周免疫器官的分布，淋（三）掌握：免疫细胞在外周免疫器官的分布，淋巴细胞归巢和淋巴细胞再循环的概念。巴细胞归巢和淋巴细胞再循环的概念。.u 免疫器官免疫器官 骨髓、胸腺、淋巴结、脾脏骨髓、胸腺、淋巴结、脾脏等；等；u 免疫组织免疫组织 淋巴小结、弥散的淋巴组织等；淋巴小结、弥散的淋巴组织等；u 免疫细胞免疫细胞 T细胞、细胞、B细胞、细胞、NK细胞等；细胞等；u 免疫分子免疫分子 抗原、抗体、细胞因子等。抗原、抗体、细胞因子等。免

16、疫系统是机体执行免疫应答和免疫功能的重要系统。免疫系统是机体执行免疫应答和免疫功能的重要系统。.l 中枢免疫器官中枢免疫器官:-骨髓骨髓 -胸腺胸腺 -法氏囊（鸟类）法氏囊（鸟类）按发生和功能：按发生和功能：l 外周免疫器官外周免疫器官:-淋巴结淋巴结 -脾脾 -粘膜相关淋巴组织粘膜相关淋巴组织免疫细胞发生、分化、免疫细胞发生、分化、发育和成熟的场所。发育和成熟的场所。成熟成熟T T、B B细胞定居的场所；细胞定居的场所；免疫应答发生的场所。免疫应答发生的场所。.central immune organ一、骨髓一、骨髓（Bone Marrow）(一一)骨髓骨髓的结构与造血微环境的结构与造血微环

17、境 红骨髓是成年人各种血液细胞再生的场所。由基质（网状）细胞和多能造血干细胞（HSCHSC）组成。基质细胞表达且分泌各种干细胞增殖、分化所必需的生长因子，形成造血微环境。.一、骨髓一、骨髓（Bone Marrow）(二二)骨髓骨髓的功能的功能 1 1、各类血细胞和免疫细胞发生的场所、各类血细胞和免疫细胞发生的场所 2 2、B B细胞分化成熟的场所细胞分化成熟的场所 3 3、再次再次体液免疫应答发生的场所体液免疫应答发生的场所 .(三三)造血干细胞与免疫细胞的生成造血干细胞与免疫细胞的生成 1 1、造血干细胞的起源、造血干细胞的起源 卵黄囊卵黄囊胎胎 肝肝骨骨 髓髓Bone marrow（主要场

18、所）（主要场所）造血干细胞的主要特性：造血干细胞的主要特性：自我更新自我更新(self renewing)分化分化(differentiation)正在分裂的HSC.多能造血干细胞（多能造血干细胞（HSC）具有多种分化潜能）具有多种分化潜能(三三)造血干细胞与免疫细胞的生成造血干细胞与免疫细胞的生成 .2、造血干细胞的表面标记、造血干细胞的表面标记(1).CD34：(2).CD117:c-kit或干细胞因子或干细胞因子(SCF)受体受体(3).Lin-（不表达谱系特异性标志）（不表达谱系特异性标志）(三三)造血干细胞与免疫细胞的生成造血干细胞与免疫细胞的生成 CD34CD117分离鉴定标志分离

19、鉴定标志SCF.(三三)造血干细胞与免疫细胞的生成造血干细胞与免疫细胞的生成 3、造血干细胞的分化及免疫细胞的生成、造血干细胞的分化及免疫细胞的生成.central immune organ二、胸腺二、胸腺（Thymus）位于胸腔纵隔上部、位于胸腔纵隔上部、胸骨后方的扁平双叶器官。胸骨后方的扁平双叶器官。T T细胞发育成熟的场所。细胞发育成熟的场所。.年龄变化：出现于胚胎第9周，胚胎晚期和初产期体积相对较大，出生后生长速度逐渐减慢，性成熟期发育达高峰，成年期后开始萎缩，功能逐渐衰退，即胸腺退缩（involution）。central immune organ二、胸腺二、胸腺（Thymus）.皮

20、质皮质(cortex)(cortex)：上皮性网状支架，发育早期胸腺细胞为主-浅皮质-深皮质-胸腺细胞（即不成熟T细胞，85-90%）和基质细胞 髓质髓质(medulla)(medulla)：上皮性网状为主，少量较成熟的胸腺细胞-较成熟的胸腺细胞-基质细胞（单核巨噬细胞和DC）-胸腺小体胸腺小体 二、胸腺二、胸腺（Thymus）（一）胸腺（一）胸腺的结构的结构.（一）胸腺的结构（一）胸腺的结构二、胸腺二、胸腺（Thymus）.胸胸 腺腺 HE染色染色 1010皮质皮质髓质髓质小叶间隔小叶间隔二、胸腺二、胸腺（Thymus）（一）胸腺（一）胸腺的结构的结构.HE 100胸腺小体胸腺小体HE 40

21、0二、胸腺二、胸腺（Thymus）（一）胸腺（一）胸腺的结构的结构.二、胸腺二、胸腺（Thymus）（二）胸腺（二）胸腺微环境微环境胸腺胸腺基质细胞为基质细胞为T细胞发育提供了重要的微环境细胞发育提供了重要的微环境l 分泌细胞因子和胸腺肽类因子分泌细胞因子和胸腺肽类因子l 细胞与细胞间的直接接触细胞与细胞间的直接接触.二、胸腺二、胸腺（Thymus）（二）胸腺（二）胸腺的功能的功能l T T细胞分化、成熟的场所细胞分化、成熟的场所lT细胞在胸腺发育中经历两次生死决细胞在胸腺发育中经历两次生死决择择,仅不足仅不足5%的细胞能够存活下来。的细胞能够存活下来。l 免疫调节免疫调节l 自身耐受的建立与

22、维持自身耐受的建立与维持（DiGeorge 综合症）综合症）Nude Mouse(nu/nu).peripheral immune organl 外周免疫器官外周免疫器官:-淋巴结淋巴结 -脾脾 -粘膜相关淋巴组织粘膜相关淋巴组织.一、淋巴结一、淋巴结（Lymph node）（一）淋巴结的结构（一）淋巴结的结构 皮质：皮质：浅皮质：胸腺非依赖区 B细胞为主 初级和次级淋巴滤泡 副皮质区：胸腺依赖区 T细胞定居场所 高内皮微静脉(HEV)髓质：髓质：分为髓索和髓窦 主要是B细胞的浆细胞.（一）淋巴结的结构（一）淋巴结的结构 深（副）皮质区深（副）皮质区淋巴小结淋巴小结淋巴结淋巴结 HE染色染色

23、1010.（一）淋巴结的结构（一）淋巴结的结构 小结帽小结帽：小淋巴：小淋巴细胞为主细胞为主明区明区：中淋巴：中淋巴细胞为主细胞为主暗区暗区：大淋巴：大淋巴细胞为主细胞为主次级淋巴滤泡次级淋巴滤泡-生发中心生发中心淋巴结淋巴结 HE染色染色 1010.淋巴结髓质的结构淋巴结髓质的结构髓索髓索髓窦髓窦（一）淋巴结的结构（一）淋巴结的结构 .高内皮微静脉高内皮微静脉（High endothelial venuleHigh endothelial venule，HEV HEV）（一）淋巴结的结构（一）淋巴结的结构 位于副皮质区，主要参位于副皮质区，主要参与淋巴细胞再循环，淋与淋巴细胞再循环，淋巴细胞

24、由此部位进入淋巴细胞由此部位进入淋巴结。巴结。.一、淋巴结一、淋巴结（Lymph node）（二）淋巴结的功能（二）淋巴结的功能 l T T、B B细胞定居的场所细胞定居的场所l 免疫应答发生的场所免疫应答发生的场所l 参与淋巴细胞再循环参与淋巴细胞再循环l 过滤作用过滤作用.二、脾脏二、脾脏（Spleen）脾脾 脏脏 体内最大的外周免疫器官。.白髓（白髓（white pulpwhite pulp）（1）动脉周围淋巴鞘（动脉周围淋巴鞘（PALSPALS），围绕在动脉周围的弥散淋巴组织，有大量T T细胞细胞包围。（2）脾小结（脾小结（splenic nodulesplenic nodule），B

25、 B细胞细胞区。（2）边缘区（边缘区（marginal zonemarginal zone），白髓和红髓之间，含T、B细胞和较多的M。红髓（红髓（red pulpred pulp）（1）脾索脾索，有丰富的巨噬细胞（2）脾血窦脾血窦，充满血液。（一）脾的结构（一）脾的结构 .脾小体（脾小体（B细胞区）细胞区）中央动脉与动脉周围淋巴鞘中央动脉与动脉周围淋巴鞘红髓红髓边缘区（边缘区（T、B、M）脾的结构脾的结构:白髓白髓.脾脏的基本结构脾脏的基本结构:红髓红髓.（二）（二）脾的功能脾的功能 二、脾脏二、脾脏（Spleen）l T T、B B细胞定居的场所细胞定居的场所l 免疫应答发生的场所免疫应答发

26、生的场所l 合成某些活性物质：如某些补体成分合成某些活性物质：如某些补体成分l 过滤作用过滤作用.三、黏膜相关淋巴组织三、黏膜相关淋巴组织 黏膜相关淋巴组织黏膜相关淋巴组织(MALT)(MALT)，也称为黏膜免疫系统，也称为黏膜免疫系统（mucosal immune system,MIS)mucosal immune system,MIS)1 1、肠相关淋巴组织、肠相关淋巴组织(GALT)(GALT)2、鼻相关淋巴组织(NALT)3、支气管相关淋巴组织(BALT)（一）（一）MALIMALI的组成的组成.肠相关淋巴组织包含的特殊结构肠相关淋巴组织包含的特殊结构(1)M细胞细胞（microfol

27、d cell)：是一种特化的抗原转运细胞是一种特化的抗原转运细胞.M细胞及其介导的粘膜免疫模式图细胞及其介导的粘膜免疫模式图.（2）上皮细胞间淋巴细胞）上皮细胞间淋巴细胞 （intraepithelial lymphocyte,IEL）主要功能：免疫监视和细胞介导的粘膜免疫主要功能：免疫监视和细胞介导的粘膜免疫.（二）（二）MALIMALI的功能的功能l 参与黏膜局部免疫应答参与黏膜局部免疫应答l 产生分泌型产生分泌型IgA.第三节淋巴细胞归巢与再循环第三节淋巴细胞归巢与再循环一、淋巴细胞归巢（一、淋巴细胞归巢（lymphocyte homing)定义：定义：成熟淋巴细胞离开中枢免疫器官后，经

28、血成熟淋巴细胞离开中枢免疫器官后，经血液循环趋向性迁移并定居于外周器官或组织的特液循环趋向性迁移并定居于外周器官或组织的特定区域。定区域。淋巴结淋巴结淋巴细胞归巢受体淋巴细胞归巢受体（lymphocyte homing receptor LHR）HEVHEV血管地址素血管地址素Vascular addressin.二、淋巴细胞再循环二、淋巴细胞再循环（lymphocyte recirculation)定义：定义：淋巴细胞在血液、淋巴液、淋巴器官或淋巴细胞在血液、淋巴液、淋巴器官或组织间反复循环的过程称为淋巴细胞再循环。组织间反复循环的过程称为淋巴细胞再循环。.l 参与循环的主要是T细胞l 使淋

29、巴细胞的分布更加合理l 更新淋巴细胞，增加免疫力l 增加淋巴细胞与抗原接触的机会l 动员所有免疫细胞和成分发挥免疫功能.英文词汇 Immunity Immunology immune defence;immune surveillance;immune homeostasis Innate immunity nonspecific immunity Adaptive immunity specific immunity central mimmune organ(primary lymphoid organ)：bone marrow；Thymus peripheral immune organ

30、(secondary lymphoid organ):lymph node;spleen;mucosal immune system,MIS lymphocyte homing;lymphocyte recirculation.思考题1、什么是免疫？它有哪些功能？如果其功能出现异常将发生什么情况？2、固有免疫和适应性免疫的特点有何不同？3、牛痘苗为什么可以预防天花？4、中枢免疫器官和外周淋巴器官的组成和功能是什么？5、简述造血干细胞的标志及特征。6、什么是淋巴细胞再循环？有何生物学意义？.学习医学免疫学的几点建议1.在在理解理解的基础上记忆，注意活学活用，理论联系实际。的基础上记忆，注意活学活用，理论联系实际。2.系统系统的学习，抓住重点，纲举目张，的学习，抓住重点，纲举目张，形成一个完整的知形成一个完整的知识体系识体系，切忌支离破碎、断章取义地学习。，切忌支离破碎、断章取义地学习。3.注意英文词汇的学习。4.免疫学是一门飞速发展的学科，可以利用互联网不断更新知识，增强对免疫学的兴趣。.