第十三章 固有免疫应答.ppt

　　第十三章

　　固有免疫应答

　　第一节 固有免疫系统的组成

　　第二节抗固有免疫应答的作用时相和特点

　　目录

　　第三节 固有免疫应答对适应性免疫应答的影响

　　第四节 固有免疫应答与临床

　　概述

　　固有免疫(innate immunity)亦称天然免疫(natural immunity)或非特异性免疫(nonspecific immunity)，是指机体在种系发生和进化过程中逐渐形成的一种天然免疫防御功能，构成机体抵御病原生物入侵的第一道防线。

　　固有免疫的特点 1. 先天固有，可稳定遗传。 2. 免疫作用广泛，无特异性。 3. 初次与抗原接触即能发挥效应，但无免疫记忆性。

　　固有免疫系统组成 固有免疫屏障：皮肤粘膜屏障和局部屏障结构 固有免疫分子：补体系统、急性期蛋白、细胞因子 固有免疫细胞： 吞噬细胞、树突状细胞、肥大细胞、嗜碱性粒 细胞和嗜酸性粒细胞、NK细胞、 γδT 细胞、 NKT细胞、B1细胞等。

　　一、组织屏障 (一)皮肤和粘膜屏障 物理屏障 由致密上皮细胞组成的皮肤和黏膜组织具有机械屏障作用，可有效阻挡病原体侵入体内。 化学屏障 皮肤和黏膜分泌物中含多种杀/抑菌物质，可形成抗御病原体感染的化学屏障。 微生物屏障 寄居在皮肤和黏膜表面的正常菌群，可通过竞争结合上皮细胞、竞争吸收营养物质和分泌杀/抑菌物质等方式抗御病原体的感染。

　　第一节 固有免疫系统的组成

　　(二)体内屏障 血脑屏障 可阻挡血液中病原体和其他大分子物质进入脑组织及脑室。 胎盘屏障 可防止母体内病原体等有害物质进入胎儿体内。 3. 其它屏障 人体的胸腺、睾丸、附睾以及胃粘膜等部位存在屏障结构。

　　血脑屏障示意图

　　二、固有免疫细胞 (一)吞噬细胞 1. 中性粒细胞 具有较强的趋化作用和明显的吞噬能力。 产生的过氧化氢又可与卤化物、髓过氧化物酶(myeloperoxidase，MPO)组成MPO杀菌系统。 在局部引发感染时，可迅速发挥吞噬杀伤和清除作用。 主要对抗胞外寄生菌的感染。 无抗原提呈作用。

　　1型巨噬细胞和2型巨噬细胞的形成及其主要作用

　　2. 单核-巨噬细胞

　　(1)对病原体和异常细胞的吞噬与杀伤效应

　　1)依氧杀菌系统 ①反应性氧中间物(reactive oxygeninermediates，ROI) 活性氧产物：H2O2、O2- 具有强氧化和细胞毒作用。 ②反应性氮中间物(reactive nitrogen intermediates，RNI) 产生NO发挥对细菌、某些原虫和肿瘤细胞的杀伤或 细胞毒效应。 2)非依氧杀菌系统 ①酸性环境 ②溶菌酶 ③杀菌性蛋白

　　完全吞噬：病原生物被吞噬、杀灭和消化。 不完全吞噬：只吞噬不能杀死病原生物。 静息巨噬细胞杀伤病毒感染细胞和肿瘤细胞能力弱，经活化后识别受体表达，效应分子分泌显著增加，杀伤能力增强，可具有ADCC效应。

　　IFN-γ CD40

　　(2)抗原提呈作用 专职抗原提呈细胞(APC) (3)免疫调节 巨噬细胞通过产生和分泌多种细胞因子，如IL-1、IL-3、IL-6、IL-8、IL-12、TNF-α、IFN-α、IFN-γ等，参与免疫调节

　　(二)NK细胞 1. NK细胞的杀伤机制 (1)穿孔素/颗粒酶途径： 　 1)穿孔素：在钙离子存在的条件下，可在靶细胞的细胞膜上形成多聚穿孔素“孔道”，使水和电解质迅速进入细胞内，导致靶细胞崩解死亡。 　 2)颗粒酶(丝氨酸蛋白酶)：可循穿孔素在靶细胞上形成的孔道进入靶细胞，通过激活凋亡相关的酶系统而导致靶细胞凋亡。

　　(2)Fas/FasL途径： 活化后NK细胞(FasL)+靶细胞(Fas) → 形成Fas三聚体 → 胞浆内的死亡结构域相聚成簇 →与Fas相关死亡结构域蛋白结合 → 募集和激活caspase8 → caspase8级联反应导致靶细胞凋亡。

　　(3)TNF-α/TNFR-I途径： TNF-α + 靶细胞(I型TNF受体)结合→形成TNF-R三聚体 → 胞浆内的死亡结构域相聚成簇 → 激活caspase8 → 导致靶细胞凋亡。

　　2. NK细胞的生物学功能 (1)抗肿瘤和抗感染作用 可杀伤MHC I类分子发生变异或丢失的早期突变的肿瘤细胞或病原体感染的靶细胞。 (2)免疫调节作用 分泌IFN-γ、TNF-β、IL-2，增强细胞免疫应答。

　　巨噬细胞

　　NK细胞

　　IL-12

　　IFN-γ

　　(一)补体 1. 补体是参与固有免疫应答最重要的一类免疫效应分子; 2. 在感染早期，可相继通过旁路途径或MBL途径激活补体系统; 3. 当抗体出现后，激活补体的经典途径，形成C5b6789n膜攻击复合物，产生免疫溶解效应，有效地杀伤病原生物。

　　三、固有免疫分子

　　(二)细胞因子和黏附分子 1. 免疫调节效应; 2. 介导炎症反应; 3. 抗病毒、抗肿瘤效应。

　　(三)防御素 防御素(defensin)可破坏细菌细胞膜的完整性，导致细胞内外物质交换失控，细菌死亡。 可诱导病原生物产生自溶酶，干扰DNA和蛋白质合成。 通过致炎和趋化作用增强吞噬细胞对病原生物的吞噬杀伤作用。

　　(四)溶菌酶 来源于吞噬细胞，是一种不耐热的碱性蛋白质，广泛存在于各种体液、外分泌液和吞噬细胞溶酶体中; 能够裂解革兰阳性菌; 革兰阴性菌由于在其肽聚糖外还有LPS和脂蛋白包裹，所以对溶菌酶不敏感，但在相应抗体或补体存在的条件下，也可被溶菌酶溶解破坏。

　　(五)抗菌肽 广谱杀菌作用：多数抗菌肽对革兰阳性菌具有较强的杀灭作用，一些抗菌肽对革兰阴性菌也具有杀伤效应; 广谱抗病毒作用：对DNA或RNA病毒均具有明显的抑制作用; 抗真菌活性：抗菌肽可使真菌形态发生改变，或通过抑制其线粒体能量合成发挥抗真菌作用。 如α防御素

　　(六)其它参与固有免疫的分子 参与固有免疫的免疫分子还有乙型溶素、吞噬细胞杀菌素和组蛋白等免疫分子。

　　瞬时固有免疫应答(immediate innate immunity response)阶段：感染0~4小时内 早期诱导固有免疫应答(early induced innate immune response)阶段：感染4~96小时内 适应性免疫应答(adaptive immune response)启动阶段 ：感染96小时后

　　一、固有免疫应答的作用时相

　　第二节 固有免疫应答的作用时相和特点

　　(一)瞬时固有免疫应答 　 1. 发生时间：于感染后0～4小时之内。 　 2. 参与成分：各种屏障结构、吞噬细胞、细胞因子和补体等。

　　(二)早期固有免疫应答 　1.发生时间：发生于感染后4～96小时之间。 　2.参与成分：吞噬细胞、NK细胞、B1细胞、γδT细胞、 NKT细胞、补体以及一些细胞因子和炎性介质等。

　　(三)适应性免疫应答诱导阶段 　1. 发生时间：发生于感染96小时之后。 　2. 参与成分：DC和活化的巨噬细胞。

　　二、固有免疫应答的特点 (一)固有免疫的识别特点 模式识别受体+“危险信号”外源(PAMPs) 內源(DAMPs) 调理素受体等 非特异性广泛识别 (二)固有免疫的应答特点 被募集，而非克隆扩增。

　　固有免疫应答和适应性免疫应答的比较

　　固有免疫细胞所不具备的应答特点是

　　直接识别病原体的PAMP

　　与配体结合后，立即产生免疫应答

　　经克隆扩增和分化后，产生免疫应答

　　没有免疫记忆功能

　　A

　　B

　　C

　　D

　　提交

　　免疫应答维持时间较短

　　E

　　(Gp:) 单选题

　　(Gp:) 1分

　　一、启动适应性免疫应答(DC和Mφ) 二、调控适应性免疫应答的类型和强度(CK、C) 三、参与适应性免疫应答的效应(NK和Mφ)

　　第三节 固有免疫应答对适应性免疫应答的影响