人体免疫系统详解

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1、免疫系统免疫系统是由具有免疫功能的器官、组织、细胞和分子 组成，是机体免疫机制发生的物质基础。免疫系统内的各 种淋巴样器官和细胞在机体的整体免疫功能中分别担负着 不同的角色，根据其功能不同可将整个系统分成3个组织 层次：中枢免疫器官；外周免疫器官；免疫细胞。 各层次不同类型的组织与细胞又有着不同的作用，通过淋 巴细胞再循环和各种免疫分子将各部分的功能协调统一起 来。与机体的其它系统一样，免疫系统虽有着一系列的内 部调节机制，但不是完全独立运行，而是与其它系统互相 协调，尤其是受神经体液调节，又可进行反馈影响，共同 维持机体的生理平衡。免疫系统是伴随着生物种系发生和发展过程中逐步进化而 建立起来

2、的。无脊椎动物仅有吞噬作用和炎症反应，到了 脊椎动物才开始有腔上囊，出现特异性抗体，至哺乳动物 才逐渐产生较多种类的免疫球蛋白。进化程序不同的动物 中免疫球蛋白类型出现的多少不一。免疫系统各成分的系 统发生顺序为吞噬细胞、细胞介导免疫、体液免疫；在体 液免疫中抗体产生的顺序是IgM. IgG.連、IgD和IgE 一免疫器官免疫器官是指实现免疫功能的器官或组织。根据发生的时 间顺序和功能差异，可分为中枢神经免疫器官和外周免疫 器官两部分。1.1中枢免疫器官中枢免疫器官又称一级免疫器官，包括骨髓、胸腺、鸟类 法氏囊或其同功器官。中枢器官主导免疫活性细胞的产生、 增殖和分化成熟，对外周淋巴器官发育和

3、全身免疫功能起 调节作用。111（一）胸腺1 胸腺的组织结构胸腺位于前纵隔、胸骨后。胸腺分为左 右两叶，外包结缔组织被膜；被膜伸入胸腺实质内形成隔 膜，将胸腺分成许多小叶；小叶的外周部分称为皮质，中 央部分称为髓质；相邻的小叶髓质彼此相连。胸腺的细胞分为淋巴样细胞和非淋巴细胞两类。淋巴细胞 包括原始T细胞向成熟T细胞分化过程中各种不同阶段的 细胞，统称为胸腺细胞；胸腺细胞是胸腺内的主体细胞， 其分布从皮质到髓质逐渐减少。非淋巴细胞包括上皮细胞、 巨噬细胞、树突状细胞、抚育细胞、皮纤维细胞和网状细 胞等。这些细胞一方面构成胸腺组织的支架，另一方面构 成胸腺细胞营养和分化的微环境，统称为基质细胞。

4、胸腺皮质的毛细血管内皮细胞连接紧密，与网状细胞共同 形成血液一胸腺屏障，使循环中的抗原物质不能进入胸腺。 血液一胸腺屏障是体内为数不多的几个生理屏障之一，其 意义目前尚不清楚。胸腺髓质的毛细血管内皮细胞之间有 间隙，抗原性物质可进入髓质，在髓质内还可见多层扁平 上皮细胞呈同心圆状排列成的Hassall小体，或称胸腺小 体。直径约2550“m，其功能尚不清楚。2胸腺的免疫功能长期以来对胸腺的功能不甚了解，直到 60年代初Miller和Good分别用切除新生小鼠和家兔胸腺 的办法证明了胸腺的免疫功能。(1) 训化T细胞：在骨髓初步发育的淋巴细胞经由血液循 环迁移至胸腺，定位于胸腺的皮质外层；这些形

5、体较大的 细胞为双阴性(CD4-/CD8-)细胞，约占胸腺细胞总数的1 0%。外层细胞在胸腺微环境中迅速增殖，并推动细胞不断 向内层迁移，个体形态逐渐变小；内层细胞为双阳性(CD4 +/CD8+)细胞，约占胸腺细胞总数的75%。双阳性细胞为过 渡态细胞，其中90%以上在皮质内凋亡或被巨噬细胞吞噬； 据认为，死亡细胞可能是针对自身抗原进行应答的细胞。 少数胸腺细胞继续发育并迁移至髓质，成为单阳性(CD4+ 或CD8+)细胞，约占胸腺细胞总数的15%。只有这些单阳 性细胞才是成熟的T细胞，通过髓质小静脉进入血循环。(2) 分泌胸腺激素：胸腺上皮细胞能产生多种激素，如胸 腺素、胸腺生成素和胸腺体液因

6、子等。这些激素可以诱导 活化未成熟胸腺细胞的末端脱氧核苷转移酶，促进T细胞 的分化成熟；不同的激素作用于不同的细胞发育阶段，有 选择地发挥免疫调节功能。胸腺激素的作用没有种属特异 性，所以目前临床应用的胸腺素都是从动物胸腺中提取出 来的。(3) 其他：胸腺还可促进肥大细胞发育，调节机体的免疫 平衡，维持自身的免疫稳定性。新生动物摘除胸腺，可引 起严重的细胞免疫缺陷和总体免疫功能降低。由此可见胸 腺在免疫系统中的地位。3 胸腺的发育过程胸腺于胚胎第6周时就在第三对咽囊的 腹侧面形成胚基，至第7周形成胸腺雏形，至第20周时便 已发育成熟。出生时胸腺重量仅约为20g，青春期达顶峰, 约40g；以后随

7、年龄增长而逐渐萎缩，至老年时仅剩10g左 右，且多为脂肪组织替代。机体的免疫功能与胸腺的生长 周期相关。1.1.2(二)腔上囊腔上囊又称法氏囊是鸟类动物特有的淋巴器官，位于胃肠 道末端泄殖腔的后上方。与胸腺不同，腔上囊训化B细胞 成熟，主导机体的体液免疫功能。将孵出的雏鸡去掉腔上 囊，会使血中Y球蛋白缺乏,且没有浆细胞,注射疫苗亦 不能产生抗体。人类和哺乳动物没有腔上囊，其功能由相 似的组织器官代替，称为腔上囊同功器官；曾一度认为同功器官是阑尾、扁桃体和肠集结淋巴结，现在已证明是骨髓。1.1.3（三）骨髓 骨髓是成年人和动物所有血细胞的唯一来源，各种免疫细 胞也是从骨髓的多能干细胞发育而来。骨

8、髓的主要功能是 产生血细胞，近来证明骨髓还是腔上囊同功器官。在骨髓 异常时，累及的不单是体液免疫，其他免疫功能也发生障 碍。1.2外周免疫器官 外周免疫器官包括淋巴结、脾和粘膜相关淋巴组织等，是 免疫细胞聚集和免疫应答发生的场所。1.2.1（一）淋巴结1淋巴结的结构淋巴结为近乎圆形的网状结构，表面有一 层结缔组织被膜，略凹陷处为门，有输出淋巴管和血管出 入。被膜向外延伸有许多输入淋巴管；向内伸入实质形成 许多小梁，将淋巴结分成许多小叶。淋巴结的外周部分为皮质，中央部分为髓质。淋巴结结构示意图皮质区有淋巴小结，又称淋巴滤泡；受抗原刺激后出现生 发中心；此区内富含B细胞和滤泡树突状细胞，所以又称

9、非胸腺依赖区。皮质深层和滤泡间隙为副皮质区，因富含T 细胞又称胸腺依赖区；此区是淋巴细胞再循环的门户，有 大量T细胞和巨噬细胞分布在滤泡周围，是传递免疫信息 的场所。髓质区的B细胞、浆细胞和网状细胞集结成索状， 称髓索；在髓索这间为髓窦；此区是滤过淋巴液的场所。2 淋巴结的功能(1) 滤过和净化作用：淋巴结是淋巴液的有效滤器，通过 淋巴窦内吞噬细胞的吞噬作用以及体液抗体等免疫分子的 作用，可以杀伤病原微生物，清除异物，从而起到净化淋 巴液，防止病原体扩散的作用。(2) 免疫应答场所：淋巴结中富含各种类型的免疫细胞， 利于捕捉抗原、传递抗原信息和细胞活化增殖。FDCs表面 有丰富的Fc受体，具有

10、很强的捕获抗原体复合物的能力， 通过这种方式可将抗原长期保留在滤泡内，这对形成和维 持B记忆细胞、诱导再次免疫应答很有意义。B细胞受刺激 活化后，高速分化增殖，生成大量的浆细胞形成生发中心； T细胞也可在淋巴结内分化增殖为致敏淋巴细胞。不管发生 哪类免疫应答，都会引起局部淋巴结肿大。（3）淋巴细胞再循环基地：正常情况下，只有少数淋巴细 胞在淋巴结内分裂增殖，大部分细胞是再循环的淋巴细胞。 血中的淋巴细胞通过毛细血管后静脉进入淋巴结副皮质， 然后再经淋巴窦汇入输出淋巴管。众多的淋巴结是再循环 细胞的重要补充来源。1.2.2（二）脾1 脾的组织结构脾是体内形体最大的淋巴器官，结构 类似淋巴结。脾的

11、表面有结缔组织被膜，实质比较柔脆， 分为白髓和红髓。白髓是淋巴细胞聚集之处，沿中央小动 脉呈鞘状分布，富含T细胞，相当于淋巴结的副质区。白 髓中还有淋巴小结，是B细胞居留之处，受抗原刺激后可 出现生发中心。脾中T细胞约占总淋巴细胞数35%50%, B细胞约占50 %65 %。红髓位于白髓周围，可分为脾索 和血窦。脾索为网状结缔组织形成的条索状分支结构；血 窦为迂曲的血管，其分支吻合成网。红髓与白髓之间的区 域称为边缘区，中央小动脉分支由此进入，是再循环淋巴 细胞入脾之处。与淋巴结不同，脾没有输入淋巴管，只有 一条平时关闭的输出淋巴管与中央动脉并行，发生免疫应 答时淋巴细胞由此进入再循环池。2脾

12、的功能脾在胚胎期是重要的造血器官;出生后造 血功能停止，但仍然是血细胞尤其是淋巴细胞再循环池的 最大储库和强有力的过滤器;与淋巴结相似，脾还是发 生免疫应答的重要基地。此外，脾还有两个显著的特点： 产生抗体，脾富含B细胞和浆细胞，因此是全身最大的抗 体产生器官，尤其是产生IgM和IgG，其数量对调节血清 抗体水平起很大作用。所以当自身抗体产生过多导致严重 疾病时，曾用切除脾的办法进行缓冲治疗；但脾切除后机 体的抗感染能力显著降低。分泌体液因子，脾可以合成 补体（C5和C8等）和备解素等重要的免疫效应分子；还 能产生一种白细胞激肽，促进粒细胞的吞噬作用。4.2.3 （三）粘膜相关淋巴组织在各种腔

13、道粘膜下有大量的淋巴组织聚集，称为粘膜相 关淋巴组织（MALT）；其中最重要的是胃肠道粘膜相关淋 巴组织（GALT）和呼吸道粘膜相关淋巴组织（BALT）。GA LT包括阑尾、肠集合淋巴结和大量的弥散淋巴组织；BALT 包括咽部的扁桃体和弥散的淋巴组织，构成呼吸道和消化 道入口处的防御机构，称为Waldeyer环。除了消化道和呼 吸道外，乳腺、泪腺、唾液腺以及泌尿生殖道等粘膜也存 在弥散的MALT。与淋巴结和脾不同，粘膜相关淋巴组织没有包膜，不构 成独立的器官，通过广泛的直接表面接触和体液因子与外 界联系；MALT中的B细胞多为IgA产生细胞，受抗原刺激 后直接将SigA分泌到附近粘膜，发挥局部

14、免疫作用；粘膜 靠一种特殊的机制吸引循环中的淋巴细胞，MALT中的淋巴 细胞也可输入到淋巴细胞再循环池，某一局部的免疫应答 效果可以普及到全身的粘膜(详见第七章)。4.3淋巴细胞再循环各种免疫器官中的淋巴细胞并不是定居不动的群体，而 是通过血液和淋巴液的循环进行有规律的迁移，这种规律 性的迁移为淋巴细胞再循环(lymphoc yt erecircula tion )。 通过再循环，可以增加淋巴细胞与抗原接触的机会，更有 效地激发免疫应答;并不断更新和补充循环池的淋巴细胞。1 再循环的细胞淋巴干细胞从骨髓迁移至胸腺和腔上 囊或其功能器官，分化成熟后进入血液循环的定向移动过 程不属于再循环范围。再

15、循环是成熟淋巴细胞通过循环途 径实现淋细胞不断重新分布的过程。再循环中的细胞多是 静止期细胞和记忆细胞，其中80%以上是T细胞。这些细 胞最初来源于胸腺和骨髓；成年以后，再循环池手细胞主 要靠外周免疫器官进行补充。受抗原刺激而活化的淋巴细 胞很快定居于外周免疫器官，不再参加再循环。2 再循环的途径血液中的淋巴细胞在流经外周免疫器 官（以淋巴结为例）时，在副皮质区与皮质区的连接处穿 过高内皮毛细血管后静脉（HEV）进入淋巴结；T细胞定位 于副皮质,B细胞主要定位于皮质区；以后均通过淋巴结髓 窦迁移至输出淋巴管，进入高一级淋巴结；经过类似的路 径,所有外周免疫器官输出的细胞最后都汇集于淋巴导管;

16、身体下部和左上部的汇集到胸导管，从左锁骨下静脉角返 回血循环；右侧上部的汇集到右淋巴管，从右锁骨下静脉 返回血循环（图4-4）。再循环一周约需2448小时。图4-4体内淋巴细胞迁移路线示意图3细胞定居选择淋巴细胞从血循环进入淋巴组织具有 高度的选择性，这是因为淋巴细胞上具有特殊的受体分子, 称为归巢受体（homingrecep tor ）。现已发现的归巢受体 包括 CD44、LFA-1、VLA-4 和 MelT4/LAMT 等；其中 Mel- 14/LAM-1是定居淋巴结的受体，识别淋巴结内的高内皮细 胞；VLA-4的a亚单位是定居MALT的受体，识别粘膜表 面的配体。返回5淋巴细胞参与应答的

17、细胞（免疫细胞）可以分为三大类：第一类 是指在免疫应答过程中起核心作用的免疫活性细胞，即淋 巴细胞；第二类是指在免疫应答过程中起辅佐作用的单核 巨噬细胞；第三类是指单纯参与免疫效应的其他免疫细 胞。由于免疫细胞的种类较多。为便于初学者掌握，将常 用的细胞简称和略语列于表4-3。淋巴细胞（lymphocy te）是受免疫系统的主要细胞，按 其形成大小可分为大（ll18p m）、中（7llp m）、小 （47p m）三类；按其性质和功能可分为T细胞、B细胞 和NK细胞。不同类型的淋巴细胞很难从形态学上分辨,只 能通过其不同的表面标志和不同的反应性进行区分。5.1 T细胞T细胞是在胸腺中成熟的淋巴细

18、胞，故称胸腺依赖性淋 巴细胞（thymus-dependentlymphocyte），简称 T 淋巴细 胞或T细胞，是血液和再循环中的主要淋巴细胞。5.1.1 （）T细胞的表面标志在T细胞发育的不同阶段，细胞表面可表达不同种类的 分子，这些分子与细胞功能有关，也可作为签别T细胞甩 其活化状态的表面标志。1T细胞受体(Tcellreceptor, TCR)又称T细胞抗 原受体，可表达于所有成熟T细胞表面，是T细胞识别外 来抗原并与之结合的特异受体。TCR由a和0两个肽链 组成，两肽链之间由二硫键连接，其结构和功能均类似Ig G分子的一个Fab段。a链与IgG的轻链相似，由V、J 和C区3个基因片

19、段重组的基因进行编码;0链类似于I gG重链的V区和CH1区，由V、D、J和C区4个基因片段 重组的基因进行编码。在T细胞发育过程中，编码a及 0链的基因经历突变和重排，因此TCR具有高度的多态性, 以适应千变万化的抗原分子。与B细胞表面的比分子一样，TCR能特异性地与抗原 结合。与Ig分子不同的是，TCR 般只结合与MHC分子连 接的抗原，这是由于TCR与抗原的结合力较弱，并且常常 只有a链或0链单独表达的缘故。TCR识别抗原的这种 特点构成了 MHC限制性的基础。TCR与抗原结合后不能直 接活化T细胞，而是依赖与其邻接的CD3分子向细胞内部 传递活化信息；D4和CD8分子能够协同和加强这种

20、作用。一小部分成熟T细胞的表面TCR不是由a /0链组成, 而是由Y氏 链组成； 链与a /0链有高度同源性， 而且6基因正好位于a基因的位点上，其意义仍然不甚 明确。2簇分化抗原(clusterofdifferentiation, CD) T 细胞在分化成熟过程中，不同的发育阶段和不同亚类的淋 巴细胞可表达不同的分化抗原，这是区分淋巴细胞的重要 标志。所以1986年世界卫生组织命名委员会建议应用CD 系列来统一命名白细胞分化抗原，包括淋巴细胞和其它白 细胞。目前已经鉴定出CD抗原70余种，部分重要CD抗原 列在表4-1。表4-1部分CD抗原及其分布和性质抗 原别名分布细胞主要性质和功能CD2

21、T1,E 受体T,NK结合CD5&转递信号CD3T3,Leu4TT系标志，转导信号CD4T4,Leu3aT,Mo 等 EBVH转化的BMHCII类分子受体,HIV受体 传递信号,T标志HCD5T1T,部分B结合CD72,部分B标志CD7Leu9T,NK及前体传递信号CD8T8,Leu2aTeI类分子受体,Tc标志CD1CALLAB前体内肽酶，急性淋巴细胞白血0病的标志CD11aLFA-1aT,B,NK,M整全素，介导细胞粘附CD16Fcy RIIINK,M ,N低亲和IgGFe受体,NK标志CD19B4B传递信号CD21CR2,B2BC3d、CD23 和 EBV 受体CD22B结合CD45RO

22、，传递信号CD23Few RII活化B,M等低亲和IgEFe受体,CD21配 体CD25IL-2Ra活化T,B； M低亲和IL-2R,L-C活化标志CD2活化TH结合B7,介导协同刺激信号8CD32Fcy RIIB,M屮,N,Eo中亲和IgGFc受体,传递信 号CD35CR1B,M,N,NKC3b受体CD40B结合CD40,传递Th辅助信号HCD45WBC-Ag全部WBCPTP,传递TCR信号CD54ICAM-1活化L-c结合LFA-1或CD23CD56N-CAMNKNK标志,NK粘附作用CD64Fcy rIM,M屮高亲和性IgGFc受体T细胞主要的CD抗原有以下几类。(1) CD2：分子量约

23、49kD的糖蛋白，表达于全部人T 细胞和NK细胞表面；由3种抗原性不同的分子(CD2-1，C D2-2, CD2-3)组成CD2-1及CD2-2表达于静止细胞表面， CD2-3表达于活化的T细胞表面。应用抗CD2-2及抗CD2- 3可直接活化静止的T细胞，这是成熟T细胞活化的旁路 途径。CD2是粘附分子之一,顺抗原递呈过程中起辅助作用。 CD2分子还可与绵羊红细胞(SRBC)结合，又称绵羊红细 胞受体。在一定条件下，将外周血淋巴细胞与SRBC混合， 则血T细胞能结合若干SRBC，染色后在显微镜下观察呈玫 瑰花环状，故称E花环形成试验；临床上可用于测定外周 血T细胞总数。(2) CD3:为6肽复

24、合分子，表达在全部T细胞表面， 是T细胞共同的表面标志oCD3分子与TCR分子紧密连接， 但CD3分子的肽链伸入胞浆的部分比TCR长得多，所以CD 3可将TCR与抗原结合所产生的活化信号传递到细胞内部 并激活细胞；因此应用抗CD3单克隆抗体也可直接活化T 细胞。CD3与TCR的关系见图4-5o(3) CD4/CD8:是相互关联、但意义不同的2个分子， 是T细胞亚群的表面标志。表达CD4的主要是辅助性T细 胞，表达CD8的主要是细胞毒性T细胞。CD4和CD8分子 可增强CD3-TCR对MHC抗原的亲和力，CD4分子增强对MH CII类抗原的结合,CD8分子则增强对MHC I类抗原的结合。 在再次

25、免疫应答中，由于TCR-CD3与外来抗原-MHC复合分 子结合的亲和力提高，即使细胞表面的CD4或CD8分子丢 失，亦可发生免疫应答。图4-5TCR与CD3结构及相关性示意图(4) 其他CD分子：CD7也是T细胞的共同标志，而且 较早地出现在细胞表面，还可发现在NK细胞和少数其他淋 巴样细胞前体上。某些T细胞亚群(T )表达CD28，该分H子可传递同刺激信号，与细胞活化相关。3 其他表面标志主要包括以下几类：(1) 组织相容性抗原:T细胞主要表达MHC I类抗原， 个别活化的T细胞可表达MHC II类抗原;MHC及其意义见第/、早。(2) 致有丝分裂原受体：致有丝分裂原(mitogen)简 称

26、丝裂原，可通过相应受体刺激静止期淋巴细胞转化为淋 巴母细胞，发生有丝分裂而增殖。丝裂原种类很多，常见 的有植物血凝素(phytohemagglutinin，PHA)、刀豆素A(concanavalinA，ConA)等。因此可利用 PHA 和 ConA 等 活化T细胞，也可借此进行淋巴细胞转化试验,判断细胞 免疫的功能状态。（3）病毒受体：淋巴细胞表面还存在病毒受体，例如 麻疹病毒受体和人类免疫缺陷病毒（HIV）受体等，通过这 类受体，病毒可以选择性地感染某个T细胞亚群；例如HI V可以通过CD4感染辅助性T细胞引起艾滋病。另外,T细胞表面尚有多种白细胞介素受体（见第五章） 绵羊红细胞受体（CD

27、2）、整合素（integrin）受体、转铁 蛋白（t ransferrin ）受体等；还有多种粘附分子，例如L FA-1和CD2等；这些均与T细胞活化有一定的相关性。5.1.2 （二） T细胞的亚群及其功能虽然T细胞有表达TCR和CD2、CD3、CD7等共性，但这 是一个非均一性的复杂群体;可以分化为表达不同CD分子、 具有不同免疫活性的亚群（subset），其中较为明确的两 个亚群是辅助性T细胞和细胞毒性T细胞。T细胞的这种 分化是不可逆的。1辅助性T细胞（helpTcell，T ）是能够帮助B细胞 H分化成抗体产生细胞和放大细胞免疫应答的一个细胞群， 表达CD4但不表达CD8。T活化后可释

28、放细胞因子，可以H调节T细胞、B细胞、单核一巨噬细胞和其他免疫细胞的 活性。T表面的CD4分子主要是与MHCII类分子相关，而H不是与辅助功能相关；因此部分CD4+细胞有细胞毒活性, 而某些CD8+细胞有辅助作用。根据产生细胞因子的不同，T可被分成3型：T，THH1 H2和T。T产生IL-2和IFNy，可以增强细胞免疫应答，H0 H1促进B细胞合成IgM和IgG2，活化巨噬细胞；T产生IL-H24和IL-5,增强IgGl和IgE的合成，增加局部和循环中嗜 酸性粒细胞的数量；T产生中述4类细胞因子，兼具T H0H1和T的生物活性。不同的抗原诱导的免疫应答可以由不同H2类型的T控制，例如蠕虫感染的

29、免疫应答由T控制，导致H H2IgE血清水平升高和嗜酸性粒细胞数量增加；而原虫（如 利什曼原虫）感染的免疫应答则由T控制，产生细胞免疫H1应答和清除原虫的感染。免疫应答的控制选择和T类型分化的机制目前尚不清H楚，但细胞发育过程中的局部环境可影响细胞的分化，例 如已经证明IL-4可促进T应答，而IFNy可抑制T型应 H2 H2答。2细胞毒性 T 细胞（cytotoxicTcell，Tc 或 CTL）能 特异性溶解靶细胞的一个细胞亚群,表达CD8但不表达CD 4oTc能够杀伤所有表达MHC I类分子并向其递呈抗原的靶 细胞；这种杀伤是抗原特异性的、NHC I类分子限制性的和 卓有成效的。Tc细胞在

30、杀伤一个细胞后，可以转向另一个 靶细胞，反复行使这种杀伤功能。因此Tc细胞在抗病毒感染、抗肿瘤免疫、移植排斥反应和某些自身免疫病中起重 要作用。3其他T细胞亚群以往的免疫学文献曾描写过其他重 要的T细胞亚群，但随着免疫学技术的进步，这些亚群很 难得到证实或者已证明是别的亚群。(1) 抑制性T 细胞(suppressorTcell, Ts):被描述 为专门行使免疫抑制作用的T细胞亚群。当1960年首次报 道某些淋巴细胞有免疫抑制作用以后，30多年来有大量的 文献描述了 Ts的活性，但至今没有人分离出只有免疫抑制 作用的特征性T细胞群。所以目前认为：所谓抑制性T细 胞，可能就是T，因为T除了能引起

31、细胞免疫应答外，H1H1它分泌的IFNy还可抑制IgG1的产生。(2) 迟发型超敏反应性T细胞(delayed-typehypers ensitivityTcell，T ):被描述为可引起迟发型超敏反DTH应的T细胞。有关喧个亚群的文献资料相对少些，更无人 证明存在专门诱导迟发型超敏反应的T细胞群。实际上, 迟发型超敏反应就是由T和Tc所引起的。H(3) y /6 T细胞：表面TCR由y和6链组成、而非 通常a /0链的细胞群。这群细胞数量很少，不超过T细 胞总数的5%；它们可以是CD4-/CD8-，也可以是CD4-/CD 8+；具有细胞毒活性，也能释放细胞因子；在皮肤中存在 较多，其意义有待

32、进一步证明。5.1.3 (三)T细胞的发育与分布T细胞来源于骨髓干细胞，在胸腺内发育成熟。迁移至 胸腺的初期，这些胸腺细胞只表达T细胞系的早期特征CD 2和CD7，不表达CD4或CD8，称为双阴性胸腺细胞。在此 期间，TCR基因开始重排；当重排的结果产生了 a和0 链时，TCR和CD3便开始低水平地协同表达在细胞表面。 这时CD4和CD8也开始表达，并且同时出现在细胞膜上， 这样的细胞称为双阳性胸腺细胞。因双阳性胸腺细胞已经表达TCR和CD3，故能够识别与 自身MHC连接的抗原；但是这时的TCR刺激不是诱导细胞 增殖，而是诱导细胞凋亡(见第七章)。由于在此期间能 遇到的抗原通常都是自身物质，所

33、以死亡的细胞基本上都 是自身反应细胞。这种现象称为阴性选择(nega ti vesele ction)。另一方面，能识别非自身抗原的双阳性细胞得以 继续发育，其TCR和CD3分子的表达增强，并且丢失CD4 或CD8分子中的一个，分化为只表达CD4或CD8的单阳性 胸腺细胞，即成熟的T细胞。这种选择称为阳性选择(po sitiveselection)。T细胞在胸腺内的主要发育特点见图 4-6。难以理解的是，阳性选择时并没有外来抗原与TCR 结合，而且所选择的非自身反应性细胞却也能识别自身的MHC。图4-6T细胞在胸腺内的发育过程成熟的T细胞离开胸腺进入血循环，分布于外周免疫器 官的胸腺依赖区，例

34、如淋巴结的副皮质区等，受抗原刺激 后参与免疫应答。T细胞是淋巴细胞再循环的主要细胞， 在血液中约占60%70%,在淋巴结约占65%85%,在 胸导管中占90%以上。当胸腺发育不全时，T细胞发育受 阻，外周血淋巴细胞显著减少，外周淋巴器官的胸腺依赖 区萎缩。5.2 B细胞B细胞是在鸟类法氏囊或其同功器官(骨髓)内发育成 熟的细胞，因此称为法氏囊或骨髓依赖的淋巴细胞(burs aorbonemarrowdependentlymphocyte )，简称 B 淋巴细胞 或B细胞。B细胞受抗原刺激后可产生抗体的浆细胞。5.2.1 ()B细胞的表面标志1 表面免疫球蛋白(surfaceimmunoglob

35、ulin， SLg) 是B细胞最具特征性的表面标志。成熟B细胞膜表面表达 SIgM和SigD，早期B细胞只表达SIgM分子；Sig的肽链 结构与Ig相同，但SIgM是单体分子。一个B细胞表面可 有上万个Sig分子，其特异性都与细胞分泌的Ig分子相同。 由于细胞在分化过程中基因突变和Ig基因重排的结果，一 个正常人体内至少有3 X106个可产生不同抗体分子的细胞 克隆。SIg的功能是为B细胞表面的抗原受体，可与相应 抗原特异性结合，并将抗原作内摄处理。这种受体介导的 结合是B细胞捕获抗原的主要方式。SIgM或SIgD分子的羧基端插入细胞膜，但只有几个氨 基酸的深度；所以象TCR 样，SIg自身不

36、能独立地向细 胞内传递刺激信号，必须依赖与其紧密相关的其他两种跨 膜糖蛋白棗Ig-a和Ig-0。这两种蛋白靠二硫键连在一 起，各有一个大的肽段伸入细胞浆，因此可以象T细胞表 面的CD3协同TCR 一样辅助SIg向细胞内传递刺激信号。2.MHC和CD抗原成熟的B细胞表面表达MHCII类分子， 这可使B细胞作为抗原递呈细胞，与其免疫活性相关（详 见第七章）。B细胞在分化成熟过程中可表达不同的CD分子，其中 某些可作为B细胞的标志，某些还与细胞功能相关。CD10 只出现在B前体细胞,CD19从原始至成熟的B细胞都存在, 而CD22只在成熟B细胞表达，都是经常检测的标志；CD2 1和CD35是补体受体

37、;CD23和CD32则是Ig的Fc受体；C D40可与儿细胞上的配体相结合，从而接受儿的辅助作用。3其他标志及作用（1）Fc受体：B细胞表面有IgG的Fc受体（CD32）, 与B细胞活性有关。Fc受体还可与抗体包被的红细胞相结 合形成EAC玫瑰花环，是鉴别B细胞的传统方法之一。（2）补体受体：CR表达于成熟B细胞的表面，CR1可 与C3b和C4b结合，促进B细胞活化或抑制补体活化；CR 2受体（CD21）可与C3d结合，同时也是EB病毒的受体。（3）丝裂受体：B细胞的致有丝分裂原主要是脂多糖 （LPS），受丝裂原活化后B细胞也可以分化增殖。另外，B细胞表面还有多种细胞因子（如IL-1，IL-2

38、， IL-4，和IFN y等）的受体，与不同细胞因子的结合可使 B细胞产生相应的生物活性。B细胞与T细胞的比较见表4 -2。表4-2T细胞、B细胞与NK细胞的性状比较性状T细胞B细胞NK细胞分化成熟部位胸腺骨髓?表面标志表面膜Ig+TCR+HLAII类抗原极少数+CD2+CD3+CD19， CD20+CD16， CD56+CR+部分FC yR+细胞分布（）外周血60 7020 3010 15骨髓95极少胸导管9010少见脾30 5050 60少见淋巴结65 8515 35少见522（二） B细胞的分化成熟人和哺乳动物B细胞的产生、发育和成熟均在骨髓中完 成，这个过程伴随着一系列的胞内基因和表面

39、标志的变化 （图 4-7）。图4-7B细胞发育过程及表面特征B祖细胞(pro-Bcell )只表达CD10、CD19的末端脱氧 核苷转移酶(TdT),这个时期的主要变化是重链基因重排； 重排的失败率占50%,不成功的重排导致细胞死亡。成功 的重排可导致产生重链M m,存放于粗面内质网中；重链 |J m可与未重排轻链基因产物化替轻链(surrogatelightc hains )相结合，所形成的临时复合物能转移到细胞膜上； 这种转移产生的信号使重链基因重排停止，表面临时复合 物消失，细胞发育进入下一阶段。B前体细胞(pre-Bcell )在进入成熟前不再分裂增殖， 这时期的主要变化是轻链基因重排

40、。重排的基因产生K或 入链，与已有的重链结合形成4肽的IgM单体，并转移到 细胞膜上。这一信号使细胞进入成熟期，永久性地失去Ig 基因重排的能力；因此受抗原刺激后增殖的所有分子代细 胞均产生与Sig同样特异性的抗体分子。成熟B细胞还表达其他表面标志。例如IgD、归巢受体、MHCII类分子、CD22、CD23 和 CD40 等。523（三）B细胞的亚群和分布不同克隆的成熟B细胞表达不同特异性的抗原受体，自 然地体现了它们之间的差别，但是很难找到其他的显著标 志（例如象T细胞的CD4和CD8那样）将B细胞分成几个 亚群。近年来发现一小部分成熟B细胞表达CD5，这些细 胞多与自身反应（产生自身抗体）

41、相关；CD5还发现在几 乎所有慢性淋巴性白血病细胞上。未成熟B细胞都在骨髓内，成熟初期仍留在骨髓23 天，待表面标志表达完全后便离开骨髓进入血循环，分布 到外周免疫器官的非胸腺依赖区。B细胞在血液中约占2 0%30%，在胸导管中不超过10%，在淋巴结中约占1 5%35%，在脾中数量最多，可达60%。B细胞受抗原刺 激后可在外周免疫器官中继续增殖分化为浆细胞，分泌抗 体（详见第七章）。5.3自然杀伤细胞自然杀伤细胞（naturalkiller，NK）可非特异性杀伤 肿瘤细胞和病毒感染细胞的淋巴样细胞。目前对NK细胞的 了解尚不甚清楚，但其免疫学潜能值得进一步探讨。5.3.1 （）NK细胞的一般特

42、征NK细胞形体较大，含有胞浆颗粒，在形态上独具特色。 NK细胞表面没有TCR和CD3等T细胞标志，也没有Sig和 CD40等B细胞标志，因此曾被称为无标志细胞或裸细胞(n ullcell)。NK细胞表达CD56，可作为细胞的系统标志； 与单核一巨噬细胞一样表达CD16等分子，与其杀伤功能相 关。NK细胞也来源于骨髓前体细胞，其发育地点和分化过 程尚不明确；但其发育环境和分化显然不同于T细胞和B 细胞，因为T和B细胞联合免疫缺陷时NK细胞可正常；而 T和B细胞正常时可有NK细胞缺陷。NK细胞的数量较少，在外周血中约占淋巴细胞总数的1 5%，在脾中约3%4%，也可发现在肺、肝和肠粘膜； 但在胸腺、

43、淋巴结和胸导管中罕见。532(二) NK细胞的活性和功能1自然杀伤活性NK细胞的主要活性是杀伤肿瘤细胞和 病毒感染细胞；与Tc细胞不同，这种杀伤不需要TCR识别 靶细胞上的抗原，也不需要识别靶细胞上的MHC分子，因 此可以在靶细胞暴露的早期行使杀伤功能，不需要事先的 抗原致敏，所以称为自然杀伤。自然杀伤的识别机制尚不清楚。一种重要的观点是NK 细胞表面可表达两型受体：一为刺激型，可传递信号使细 胞释放IFNy和THFa等细胞因子，从而杀伤细胞；另一 为相反作用的抑制型。当NK细胞只表达刺激型受体时才有 杀伤作用。现已知抑制型受体是一种称为Ly-49的膜表面 分子，它的配体是MHCI类分子；当细

44、胞表达I类分子旺 盛时，NK细胞便失去自然杀伤的能力。2细胞因子活化的杀伤作用NK细胞的杀伤活性可通过 某些细胞因子(例如IL-2)的诱导而显著增强，这样的细 胞称为淋巴因子活化的杀伤细胞(lymphokine-ac tiva ted killer，LAK)。外周血单个核细胞在含IL-2的培养基中 孵育便可得到LAK细胞，NK细胞是其主要成分。用LAK细 胞治疗肿瘤是颇有潜力的一种生物疗法。3抗体依赖的杀伤作用NK细胞表面有IgG的Fc受体(CD16)，因此亦可通过抗体的媒介活化NK细胞，杀伤抗 体包被的靶细胞，这种特殊的活性称为抗体依赖性细胞介 导的细胞毒作用(an tibody-depen

45、den tcell-media tedcyt otoxicity，ADCC)。在这种情况下，对靶细胞的识别选择 取决于特异性抗体。返回6免疫辅佐细胞在免疫应答过程中，淋巴细胞，尤其是T细胞的活化需 要非淋巴细胞的参与；能够通过一系列作用帮助淋巴细胞 活化的细胞称为辅佐细胞(accessorycell，AC)。6.1辅佐细胞的共性及作用1表达MHCII类分子所有辅佐细胞表面都表达MHCII类 分子，这是辅佐细胞递呈抗原所必需的物质，是辅佐细胞 的标志分子，抗原递呈的能力与表达MHCII类分子的数量 相关。2 具有吞噬作用这是辅佐细胞处理抗原的基本前提， 首先它将抗原通过特定的方式吞入细胞内，进行

46、初步消化 处理，然后与MHCII类分子结合，递呈给T细胞。6.2辅佐细胞的免疫活性1 抗原递呈作用辅佐细胞能够以容易识别的方式将抗 原递呈给T细胞，从而使T细胞活化；具有这项功能的细 胞统称为抗递呈细胞(antigen-presentingcell，APC)。 APC通常指那些表达MHC II类分子、可向T细胞递呈抗原H的细胞，一般情况下用作辅佐细胞的代名词。还有一类细胞可将表面抗原与MHC I类分子结合，递呈 给Tc细胞，结果是使Tc细胞活化，将递呈细胞自身杀灭， 这类细胞通常称为靶细胞(targetcell)。能够表达MHCI类分子的细胞都可成为靶细胞，但一般不算作抗原递呈 细胞。2协同刺

47、激作用单独的抗原递呈一般不能使T活化，H其活化还需额外的生理刺激，称为协同刺激信号(cos timulatorysignal )。这种信号在T在跨膜蛋白CD28与APCH表面的配体B7结合时产生。6.3辅佐细胞的类型及特点免疫辅佐细胞包括单核吞噬细胞系统的细胞、树突状细 胞和B细胞。以数量和功能而论，当以单核吞噬细胞为主。6.3.1 (一)单核吞噬细胞系统单核吞噬细胞系统(mononuclearphagocytesystem)包 括血液中的单核细胞和组织中的巨噬细胞。这些细胞在形 态上和功能上相似，并且具有同源性。单核细胞从血管内 移出并分布到全身各组织中，成为巨噬细胞。巨噬细胞在 不同器官有

48、不同的名称，例如肝中的Kupffer细胞、肺中 的尘细胞、结缔组织中的组织细胞、神经组织中的小胶质 细胞、脾和淋巴结中固定和游走的巨噬细胞等。1单核一巨噬细胞的表面标志这些标志与其功能相关。(1) MHCII类分子：所有的单核一巨噬细胞都可表达M HCII类分子，但在吞噬功能活跃时表达旺盛。(2) FcR和CR：这两种受体通过与IgG及补体C3b、C 4b等的结合活性，增强单核吞噬细胞系统细胞的吞噬功能。(3) 趋化因子受体：可以感受趋化因子(chemotacti cfac tor )的作用而促进单核吞噬细胞系统向炎症区移动。（4）其他受体：单核一巨噬细胞的活性可以接受许多物质 的调节，例如G

49、M-CSF和M-CSF等造血生长因子，Ils和I FN等细胞因子，胰岛素和甲状旁腺素等激素都可通过相应 的表面受体作用于单核一巨噬细胞。2 单核一巨噬细胞的免疫功能（1）吞噬作用：当病原微生物或其他外来抗原进入机 体后，可首先被单核一巨噬细胞吞噬清除（只有少数病原 体可在其细胞内繁殖）。这种吞噬作用通过IgG或补体产 物而增强。（2）产生免疫分子：单核吞噬细胞系数细胞可以分泌 IL-1，IL-6, IL-8, IL-10，IL-12 等白细胞介素，生成a 和0干扰素，产生C1C9、B、D、H和I因子站体系统分 子，生成溶菌酶和胶原酶等一些胞内酶类，还可产生前列 腺素和白三烯等炎症介质。（3）向

50、_细胞递呈抗原和提供协同刺激。H6.3.2 （二）树突状细胞树突状细胞（dendriticcell，DC）是一类形状不规则 的非单核吞噬系统细胞，特点是胞浆有许多长突起呈触须 状，使整个细胞的形态象一个蜘蛛。树突状细胞分散于全 身的上皮组织和实质性器官，其细胞数量不超过局部细胞总数的1%;也可迁移到血液和淋巴，其数量不超过血液有核细胞总数的01%。在不同组织中，树突状细胞有不 同名称，例如血液中的树突状细胞、皮肤中的Langerhans 细胞、淋巴液中的帆状细胞(veiledcell )、外周淋巴器 官中胸腺依赖区的并指状细胞(interdigitaitngcell )等。 树突状细胞来源于骨

51、髓的前体细胞，与单核吞噬细胞系统 有不同的祖细胞，但是对其发育过程目前尚了解不多。树突状细胞的吞噬能力较弱，但细胞表面积大,且有丰 富的MHCII类分子，所以捕获抗原和递呈抗原的能力很强。 树突状细胞有运动能力，所以能在体内搜寻罕见的特异性 T细胞经递呈抗原，因此树突状细胞在启动免疫应答方面 有重要的意义。另外，淋巴结皮质区内含有较多的滤泡树突状细胞(f ollicledendritic,FDC),这类细胞不表达MHCII类分子， 不能向T递呈抗原；但富含Fc受体，能够通过结合抗体H以免疫复合物的方式捕获抗原。所以FDC与B细胞的活化 和再次抗体应答相关。6.3.3 (三)其他辅佐细胞B细胞是

52、产生抗体、主导体液免疫的中心细胞，但它表 达MHCII类分子，在一定条件下可递呈抗原。B细胞通过其 Sig (抗原受体)结合对应的抗原后，自身不能活化，必须 首先处理抗原，并将有效的抗原与表面MHCII类分子连接, 递呈给T细胞，并发放同刺激，在T细胞活化的同时，BHH细胞自身也得到活化。但因B细胞的吞噬能力很弱，有能 处理颗粒性抗原,所以这种抗原递呈作用受到很大的限制。另外，还有许多细胞通常不表达MHCII类分子，但在一 定的条件下受某些细胞因子诱导也可临时性地表达。例如 一些上皮细胞和内皮细胞受IFNy的诱导可表达MHCII类 分子，临时性地起到抗原递呈细胞的作用。除淋巴细胞和单核细胞外，血液中的其他细胞（例如中 性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞等）及组织中的 肥大细胞也不同程度地参与免疫应答,但只作为效应细胞; 它们的免疫作用将在炎症反应和超敏反应中叙述。表4-3常用免疫细胞的简称和略语一览表简称或略语全称AC辅佐细胞APC抗原递呈细胞DC树突状细胞FDC滤泡树突状细胞CTL细胞毒性T细胞M屮巨噬细胞B细胞骨髓（或腔上囊）依赖性淋巴细胞T细胞胸腺依赖性淋巴细胞Tc细胞细胞毒性T细胞T细胞H辅佐性T细胞T细胞S抑制性T细胞NK细胞自然杀伤细胞LAK细胞淋巴因子活化的杀伤细胞