医学免疫学：B淋巴细胞介导的特异性免疫应答

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1、B淋巴细胞介导的特异性免疫应答本章内容（一）（一）B B细胞对细胞对TDTD抗原的免疫应答抗原的免疫应答（二）（二）B B细胞对细胞对TITI抗原的免疫应答抗原的免疫应答（三）体液免疫应答产生抗体的一般规律（三）体液免疫应答产生抗体的一般规律（四）（四）B B细胞介导的体液免疫应答的效应细胞介导的体液免疫应答的效应概述概述1.B1.B细胞介导的免疫是由细胞介导的免疫是由B B细胞分泌的抗体介导的特异性免疫。细胞分泌的抗体介导的特异性免疫。2.B2.B细胞在周围淋巴器官激活。细胞在周围淋巴器官激活。BCRBCR与抗原结合产生第一激活信与抗原结合产生第一激活信号，号，BCRBCR与共刺激受体的交联

2、加强与共刺激受体的交联加强B B细胞的活化。细胞的活化。B B细胞的完细胞的完全激活需要活化的全激活需要活化的ThTh细胞辅助。细胞辅助。3.3.活化的活化的B B细胞经过细胞经过高频突变和同种高频突变和同种型转化后分化成型转化后分化成产生抗体的浆细产生抗体的浆细胞和记忆细胞。胞和记忆细胞。概述概述4.B4.B细胞识别的抗原分为胸腺非依赖性抗原和胸腺依赖性抗原。细胞识别的抗原分为胸腺非依赖性抗原和胸腺依赖性抗原。5.B25.B2细胞介导胸腺依赖性抗原的免疫反应，需要细胞介导胸腺依赖性抗原的免疫反应，需要ThTh（Th2Th2）细）细胞的辅助。胞的辅助。B1B1细胞介导胸腺非依赖性抗原的免疫反应

3、。细胞介导胸腺非依赖性抗原的免疫反应。一、B细胞对TD抗原的免疫应答胸腺依赖性抗原的特征胸腺依赖性抗原的特征: :大部分为天然大分子蛋白质抗原大部分为天然大分子蛋白质抗原具有丰富多样的具有丰富多样的T T、细胞表位，在、细胞表位，在ThTh细胞的细胞的参与下，能引起细胞介导的免疫应答和体液参与下，能引起细胞介导的免疫应答和体液免疫应答免疫应答刺激细胞产生高亲和力抗体刺激细胞产生高亲和力抗体产生免疫记忆产生免疫记忆B B细胞对细胞对TDTD抗原的识别抗原的识别1.BCR1.BCR对抗原的识别与对抗原的识别与TCRTCR不同：不同：不仅能识别蛋白抗原，还能识别多肽、核酸、不仅能识别蛋白抗原，还能识

4、别多肽、核酸、多糖、脂类及小分子化合物。多糖、脂类及小分子化合物。可特异性识别完整抗原的天然构象或抗原降解可特异性识别完整抗原的天然构象或抗原降解所暴露表位的空间构象。所暴露表位的空间构象。识别的抗原无需经识别的抗原无需经APCsAPCs的加工和处理，也不受的加工和处理，也不受MHCMHC限制。限制。2.2.抗原与抗原与BCRBCR结合产生结合产生两种效应：两种效应：BCRBCR特异性结合抗原，特异性结合抗原，产生产生B B细胞激活的第一信细胞激活的第一信号号B B细胞内化细胞内化BCRBCR结合的结合的抗原，递呈后活化抗原，递呈后活化ThTh细细胞从而提供胞从而提供B B细胞活化的细胞活化的

5、第二信号第二信号B Cells (BCR)Take Up Antigen into B Cells (BCR)Take Up Antigen into Vesicles and Present Peptide Vesicles and Present Peptide Fragments from ProteinsFragments from Proteinsin MHCin MHC- -IIII双信号激活1.BCR特异性结合抗原第一信号2.Th细胞提供的共刺激分子第二信号BCR-CD79a/b信号1、第一信号（抗原刺激信号）由BCR-CD79a/b和CD19/21/81共同传递BCR共受体的增

6、强作用1、第一信号（抗原刺激信号）由BCR-CD79a/b和CD19/21/81共同传递Th细胞与B细胞表面多对共刺激分子相互作用形成第二刺激信号，其中最主要的是CD40/CD40LCD40组成性表达在B细胞、单核细胞和DC表面，CD40L表达在活化的Th细胞表面如只有第一信号而无第二信号，B细胞反而会进入失能的耐受状态2、第二信号（共刺激信号）活化的B细胞表达多种细胞因子受体，在活化T细胞分泌的细胞因子（如IL-4/5/21）的作用下大量增殖细胞因子诱导的B细胞增殖是B细胞形成生发中心和继续分化的基础细胞因子的作用B细胞T细胞：抗原递呈T细胞B细胞：T细胞提供共刺激因子（B细胞活化第二信号）

7、、T细胞分泌的细胞因子促进B细胞的活化、增殖与分化T、B细胞的相互作用B细胞的增殖与终末分化双信号活化增殖形成生发中心体细胞高频突变Ig亲和力成熟类别转换浆细胞记忆B细胞分泌抗体，发挥功效B细胞发育分化的阶段淋巴结基本结构B细胞增殖生成生发中心双信号活化进入生发中心大量增殖体细胞高频突变亲和力正选择自身反应性负选择连切换发育成浆细胞或记忆细胞进入循环fTh辅助，V基因高频突变fDC结合抗原，对高亲和力B细胞进行选择B细胞连切换；fTh分泌IL-21等细胞因子，辅助B细胞分化为浆细胞体细胞高频突变：生发中心体细胞高频突变：生发中心B B淋巴母细胞的轻链和重链淋巴母细胞的轻链和重链V V基因可发基

8、因可发 生高频率的点突变。生高频率的点突变。抗体亲和力成熟：指机体正常存在的一种免疫功能状态的现象，抗体亲和力成熟：指机体正常存在的一种免疫功能状态的现象，在体液免疫中，再次应答所产生抗体的平均亲在体液免疫中，再次应答所产生抗体的平均亲和力高于初次免疫应答。和力高于初次免疫应答。IgIg的类型转换：的类型转换： V V）区不发生改变，这种可变区相同）区不发生改变，这种可变区相同而而IgIg的类型发生变化的过程称为的类型发生变化的过程称为IgIg的类型转换的类型转换或同种型转换。或同种型转换。Ig V体细胞高频突变链切换Ig类别转换膜抗体与分泌抗体的结构差异B细胞在生发中心分化成浆细胞时部分分化

9、为记忆性B细胞（Bm）大部分进入血液循环，在再次遇到同一抗原时能迅速活化，产生大量的抗原特异性IgBm能长期存活，维持机体的体液免疫记忆有人认为fDC表面持续存在的抗原可能为经过生发中心的Bm提供了存活信号记忆B细胞的产生二、B细胞对TI抗原的免疫应答胸腺非依赖性抗原的特征胸腺非依赖性抗原的特征: :结构简单结构简单一般为多糖或脂多糖一般为多糖或脂多糖可分为可分为TI-1TI-1和和TI-2TI-2抗原抗原1. B1. B细胞对细胞对TI-1TI-1抗原的应答抗原的应答 TI-1抗原主要为细菌细胞壁成分，如LPS，除抗原表位外还含有丝裂原成分 TI-1抗原可以同时激活成熟与非成熟B细胞 高浓度

10、的TI-1抗原可以诱导多克隆B细胞增殖分化，低浓度TI-1抗原只能激活特异性B细胞 TI-1抗原无法单独诱导B细胞的成熟与进一步分化，只能产生低亲和力的IgM抗体 因为无需Th细胞的预先致敏和扩增，因此机体对TI-1抗原刺激产生的应答发生较早，在抵抗某些胞外病原的感染中发挥重要作用Thymus-independent (TI)-1 antigens can activate B cells without T-cell helpNo Memory, no class switching2. B2. B细胞对细胞对TI-2TI-2抗原的应答抗原的应答 TI-2抗原多为细菌胞壁与荚膜多糖，具有高度

11、重复的表位，仅能激活成熟的B1细胞。 TI-2抗原主要通过重复表位广泛交联B1细胞表面的mIg 浓度低，交联度不高不足以激活；浓度高交联过度，引起免疫耐受 T细胞分泌的细胞因子对TI-2抗原的应答具有辅助作用，能产生一定程度的抗体类别切换 所产生的抗体主要为增强调理作用 人体5岁前B1细胞发育尚未成熟，故婴幼儿易感染含TI-2的病原体TD抗原抗原TI-1抗原抗原TI-2抗原抗原诱导婴幼儿抗体应答+-无胸腺小鼠产生抗体-+T细胞辅助+-多克隆B细胞激活-+-是否需要重复序列-+型切换+-limited亲和力成熟+-Bm+-举例白喉毒素LPS荚膜多糖TDTD抗原与抗原与TITI抗原的异同抗原的异同

12、三、体液免疫应答产生抗体的一般规律再次免疫应答的特点潜伏期短血清抗体增加快，平台高抗体维持时间长诱发再次应答所需抗原量小再次应答产生的抗体亲和力高再次应答的强弱主要取决于间隔时间的长短再次免疫应答的意义当机体再次遇到病原时，能迅速产生高亲和力、高低度的抗体予以清除指导疫苗免疫指导高效价免疫球蛋白的制备IgM可以用于初次感染的诊断四、B细胞免疫应答的效应主要效应分子为特异性抗体主要效应分子为特异性抗体清除异己抗原清除异己抗原中和、补体激活、调理作用、中和、补体激活、调理作用、ADCCADCC、粘膜免疫、粘膜免疫在一定情况下，抗体能引起超敏反应、自身免在一定情况下，抗体能引起超敏反应、自身免疫病等

13、病理反应疫病等病理反应激活的激活的B B细胞产生多种细胞因子细胞产生多种细胞因子Function of AntibodiesFunction of AntibodiesAntibodies function in 6 ways to protect the bodyAggltination: Enhances phagocytosis and reduces number of infectious units to be dealt withOpsonization: Coating antigen with antibody enhances phagocytosisNeutralizat

14、ion: blocks adhesion of bacteria and viruses to mucosa. Also blocks active site of toxinFunction of Antibodies ContActivation of complementIncreases inflammation through the byproducts of the complement system (C5a and C3a)Antibody dependant cell mediated cytotoxicity: Antibodies attached to target cell cause destruction by non specific immune system cells.