固有免疫

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免疫学固有免疫资料

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第十一讲 固有免疫 (innate immunity)
固有免疫 (Innate Immunity)
获得性免疫 (Acquired Immunity) 适应性免疫
先天免疫
(Native Immunity) 非特异性免疫 (Nonspecific Immunity) 种系发育,进化形成 生来具备,应答迅速 非特异性抗感染免疫 也参与特异性免疫
生物功能
抗感染、抗肿瘤、分泌细胞因子参与免疫调节
5、B1 细胞
分布 腹、胸腔,肠壁固有层
特点 个体发育出现早,具自我更新能力
表面标志 CD5+、CD11+、mIgM+,CD23- 分子识别 抗原识别谱窄: TI-2多糖抗原、TI-1多糖抗原(LPS)、自身 抗原
6.肥大细胞
分布:浆膜层或血管内皮细胞之下
适量、大量释放
细胞因子:TNF-、IL-1、 IL-6、 IL-8、 IL-12、MCP-1
炎性介质:前列腺素E、LTB4、PAF、磷脂酶、过氧化物 局部炎症反应(TNF-、IL-1、 LTB4) 发热和急性期反应(CRP、MBL)
免疫调节(IL-1、IL-6、IL-12)
2、NK细胞
(二)固有免疫的效应分子
1.补体 2.溶菌酶
3.细胞因子
4.抗菌肽:防御素(defensin)
5.其他效应分子:NO,ROI,CRP等
可溶性天然免疫分子
————————————————————————————————————————————————————
天然免疫分子 溶菌酶
肽聚糖,使细菌溶解,可激活补体促进吞噬。
3.细胞因子:由机体多种细胞分泌的小分子
蛋白质,通过结合细胞因子受体,发挥一系 列生物学效应。机体受微生物感染后,激活 的细胞可产生多种细胞因子,发挥非特异性 效应。

免疫-第七章 固有免疫

免疫-第七章 固有免疫

2、识别 吞噬细胞表达多种受体。 (1)甘露糖受体——识别病原体细胞壁糖蛋白和糖脂
分子末端的甘露糖和岩藻糖残基;
(2)IgGFc受体—FcγRⅠ (3)补体受体: (4)Toll样受体(TLR):刺激细胞杀菌活性并分泌细 胞因子。
3、吞噬:巨噬细胞通过其受体与病原体等抗原性异物 结合后,经吞噬或吞饮将病原体摄入胞内形成内体, 内体与溶酶体结合为内体溶酶体。
三、固有免疫影响B细胞记忆、阴性选择和自身耐受
固有免疫应答作用时相
阶段 瞬时固有免疫 应答阶段 04 h
屏障阻挡; M吞噬; 补体旁路途径激活; 炎 症 介 质 致 局部 血 管 扩张、通透性增强; 中性粒细胞浸润。 (通常多数感染终止 于此时相)
(一)PRR的生物学特征
1、较少多样性 2、非克隆性表达:同一类型细胞(如巨噬细胞) 表达的PRR具有相同的特异性。 3、介导快速生物学反应:一旦识别,即刻被激 活并发挥效应,无需细胞增殖。 (二)PRR的类别:
分泌型PRR:MBL、C-反应蛋白
巨噬细胞内吞型PRR:甘露糖受体、清道夫受体
信号转导型受体:Toll样受体
(3)生物学屏障:寄居在皮肤、 黏膜表面 的正常菌 群 ,通 过竞争结 合 、 竞争 营养或 分泌某些 物质 ,起 到了生 物屏障的作用。
3、体内屏障
(1)血-脑屏障: 由软脑膜、脉络丛的毛细血管壁及包在其外的 星状胶质细胞组成,以保护中枢神经系统。 (2)血-胎屏障: 由母体子宫内膜的基蜕膜及胎儿的绒毛膜滋养 层细胞构成。不影响母子间营养物资交换,但可 防止母体的病原体及有害物资进入胎体。 (3)血-胸腺屏障: 位于胸腺皮质,功能是限制大分子抗原物质进 入胸腺实质。
NKp30/CD3ζζ、NKp44/DAP12,配体为非HLAⅠ类分子。

免疫学固有免疫

免疫学固有免疫

微生物感染的第一道防线,并参与特异性免 疫应答的启动、效应和调节。
第一节
屏障
参与固有免疫的组分
物理、化学、微生物
种间屏障
皮肤黏膜屏障
结构
细胞
内部屏障
吞噬细胞(单核巨噬细胞、中性粒细胞)、 NK、T、NKT、B1细胞 补体
细胞因子
分子 防御素
溶菌酶
CRP等
(一)屏障结构
1.种间屏障:种属免疫,由遗传决定的某些种 属对特定感染因子的抵抗性。 表达相应受体而被感染 突破种属屏障导致不同种属发病
巨噬细胞
寿命长,达数月 体大多形性 胞浆富含溶酶体 MHC-I/II和多种黏附分子
多种受体
中性粒细胞 寿命短 体小圆形
量大更新迅速
胞质富含嗜天青颗粒和 中性颗粒
MHC-I和黏附分子受体
吞噬细胞的分子识别
吞噬细胞表面受体 甘露糖、岩藻糖、磷脂受体 CR3、CR4 、CD14
识别分子 相应的糖类和磷脂 LPS
适量、大量释放
细胞因子:TNF-、IL-1、 IL-6、 IL-8、 IL-12、MCP-1
炎性介质:前列腺素E、LTB4、PAF、磷脂酶、过氧化物 局部炎症反应(TNF-、IL-1、 LTB4) 发热和急性期反应(CRP、MBL)
免疫调节(IL-1、IL-6、IL-12)
2、NK细胞
KIR杀伤细胞抑制性受体
KIR的胞外区→识别自身细胞MHC-I→KIR有ITIM (免 疫受体酪氨酸抑制基序)基序→介导抑制信号
NK细胞生物学功能
抗感染:溶解、IFN-和TNF-
抗肿瘤:直接接触膜融合
肿瘤特异性抗体介导的ADCC
免疫调节
NK细胞是机体早期抵抗病毒感染的成分

固有免疫

固有免疫

B-1细胞
是CD5+和mIgM+的B细胞

在个体发育过程中出现较早,其发生和 分化与胚肝密切相关。主要分布于腹腔、 胸腔和肠壁固有层中,具有自我更新的 能力。 B-1 细胞抗原受体缺乏多样性,抗原识 别谱窄,主要识别某些细菌表面共有的 多糖类抗原。

三、固有免疫分子
补体:
非特异性溶解细胞作用、调理作用
抗大肠杆菌感染的各个阶段发生了什么?
屏障作用:粘膜、小肠液、共生菌群 巨噬细胞、NK细胞、γδT细胞 细胞因子、溶菌酶…… 树突状细胞呈递抗原,启动适应性免疫应答。 感染细胞凋亡,吞噬细胞吞噬细胞碎片。
第三节 固有免疫应答的特点及其
与适应性免疫应答的关系
1.启动适应性免疫应答
2.影响适应性免疫应答的类型
3.协助适应性免疫应答产物发挥免疫效应
1. 启动适应性免疫应答
单核- M等提呈的抗原为T细胞活化提供第一信
号。 M活化后,能够为T细胞活化提供第二信号。
2. 影响适应性免疫应答的类型
Th1 和 Th2 细 胞 的 分 化
胞内菌 巨噬细胞 肥大细胞 寄生虫 NKT细胞
NKT IL-12 / IL-1 /IFN
NK细胞杀伤作用的机制
1. 穿孔素/颗粒酶作用途径 2. Fas与FasL作用途径 3. TNF-α与TNFR-Ⅰ作用途径
穿孔素颗粒酶途径
• 穿孔素(perforin) 在靶细胞上打孔。 • 颗粒酶(Granzyme) 引起靶细胞凋亡。
Target cell
NK cell
NK cell
2.Fas与FasL作用途径 3.TNF-α与TNFR-Ⅰ作用途径
速出现的免疫应答。因其对病原体发生作用无严 格选择性,又称非特异性免疫(non-specific immunity)或先天性免疫、天然免疫。 特点:先天具有;无特异性;无记忆性;作用快。

免疫学固有免疫

免疫学固有免疫
巨噬细胞和B细胞等APC细胞,以及上皮细胞、肥大细胞、成 纤维细胞等。每种细胞所表达TLRs的种类有所不同。
主要TLR成员及其识别的PAMP
肽聚糖、磷壁酸(G+) 细菌脂蛋白 LPS(钩端螺旋体) 分枝杆菌细胞壁 酵母多糖
LPS(G-) 磷壁酸(G+) RSV F蛋白
dsDNA
鞭毛蛋白
非甲基化 CpGDNA
2.皮肤黏膜屏障:
(1)物理阻挡作用:上皮细胞,肠蠕动,上 皮纤毛摆动,液体冲洗等
(2)杀菌和抑菌物质:汗液里的不饱和脂肪 酸,胃酸等
(3)正常菌群的拮抗作用
屏障结构及其保护机制
屏障结构 皮肤 消化道

眼/鼻
屏障结构及其保护机制
物理屏障
上皮细胞紧密连接
纵向的气体或液体流动 黏膜纤毛运 泪水/鼻纤
清道夫受体:结合细菌细胞壁某些组分,清 除血循环中的细菌
CD14:结合LPS
3. Toll样受体(Toll-like receptor, TLR)
❖ 在果蝇早期胚胎发育过程中有一个基因dToll,其编码的蛋白 称为Toll蛋白,参与果蝇胚胎细胞向背腹轴方向分化及果蝇 抗菌肽表达的调控,是果蝇天然免疫的重要因子。
吞噬细胞 phagocytes
单核吞噬细胞(系统)
Mononuclear phagocyte system
中性粒细胞
neutrophils
单核细胞
monocyte
巨噬细胞
macrophage
小胶质细胞、库普弗细胞、破骨细胞
巨噬细胞 寿命长,达数月 体大多形性 胞浆富含溶酶体 MHC-I/II和多种黏附分子 多种受体
3.固有免疫与炎性疾病:肥大细胞脱颗粒,非 IgE依赖性过敏样反应

第十三,十四章固有免疫与黏膜免疫LT【75页】

第十三,十四章固有免疫与黏膜免疫LT【75页】
革兰阴性菌LPS、LTA、呼吸 同上 道轮状病毒F蛋白、纤维蛋白 原
细菌鞭毛蛋白
同上
未知
泌尿系统病原及其产物;弓 同上29 形虫成分
目录
(3)胞内型PRR
PRR TLR3
PAMP 病毒RNA、合成Poly(I:C)
生物学活性
激活胞内信号NF-κB、 诱生粘附分子和炎性细 胞因子
TLR7、TLR8 RNA病毒的ssRNA
▪ 固有免疫应答机制与特点
机制:模式识别 PAMP,PRR,DAMP,特点:多样性有限,非克隆表达, 反应快速,维持时间短无免疫记忆
▪ 固有免疫的生物学意义
第一道防线,参与维持自稳,参与的免疫病理,参与特异性免疫应答的启动
目录
思考题
固有免疫与适应性免疫应答的关系怎样?
目录
第十四章 免疫应答之五: 黏膜免疫
• 模式识别受体(PRR)
固有免疫细胞表达的、识别PAMP的受体,统称 为模式识别受体(pattern-recognition receptor), 又称为模式识别分子(PRM)。
25
目录
(2)损伤相关分子模式
• 损伤相关分子模式(damage associated molecular pattern, DAMP):宿主体内因组织 损伤而产生的内源性模式分子。
28
目录
(2)细胞膜型PRR
PRR
PAMP
甘露糖受体
甘露糖富
清道夫受体(SR)革兰阳性/阴性菌表面成分
生物学活性 吞噬作用 促进LPS与TLR结合 吞噬作用、清除LPS等
TLR2 TLR2/TLR1 TLR2/TLR6
TLR4
TLR5 TLR10 TLR11
革兰阳性菌的PGN和LTA、细 激活胞内信号NF-κB、 菌脂蛋白、分枝杆菌细胞壁 诱生粘附分子和炎性 组分、钩端螺旋体LPS、酵母 细胞因子 菌的酵母多糖等

植物免疫的概念和机制

植物免疫的概念和机制

植物免疫的概念和机制植物作为生物界的一员,也需要免疫系统来对抗外来的病原体。

植物免疫是指植物对各类病原体的防御响应机制,它可以分为两种类型:固有免疫和适应免疫。

本文将对植物免疫的概念和机制进行探讨。

一、固有免疫的概念和机制固有免疫是植物最基本的防御机制,也是植物免疫系统的第一道防线。

它是指植物内在的、与遗传无关的防御反应。

固有免疫机制主要由以下几个方面组成:1.结构性防御:植物表皮的结构可以有效地抵御病原体的侵入。

植物的表层细胞通常由坚韧的角质层或表皮细胞壁组成,能够形成物理屏障来阻止病原体的进入。

2.化学防御:植物体内存在着一些具有杀菌和毒性活性的化合物,如鞣质、挥发性抗菌物质等。

这些化合物能够直接杀死或阻止病原体的生长和繁殖,提供进一步的保护。

3.信号通路:在植物受到病原体侵袭时,会产生一系列的信号传递,并启动一系列的防御反应。

这些信号通路包括激活特定的基因表达、合成抗菌物质和启动细胞死亡等。

二、适应免疫的概念和机制适应免疫是植物免疫系统的另一种重要机制,它与动物免疫系统的概念比较相似。

适应免疫是指植物在与病原体接触后,通过学习和记忆对特定病原体产生更强的免疫反应。

适应免疫机制主要由以下几个方面组成:1.基因诱导抗性:当植物感染病原体后,它们会通过改变基因表达来启动特异的防御反应。

这些基因在遗传层面上可以提供对特定病原体的抵抗力。

2.系统性获得抗性:植物在感染特定病原体后,可以通过信号传导机制将免疫反应扩展到全身。

这种系统性获得抗性可以帮助植物在后续的感染中更快速和有效地抵抗病原体。

3.调节网络:适应免疫通常涉及复杂的调节网络,包括激素信号、抗氧化反应和细胞壁增强等。

这些调节网络能够促进植物对病原体的快速反应和再次感染时的加强抵抗。

总结:植物免疫是植物体内针对病原体的防御机制,由固有免疫和适应免疫两种机制组成。

固有免疫是植物的首要防御,通过结构性防御、化学防御和信号通路来抵抗病原体。

适应免疫则是植物在与病原体接触后,通过学习和记忆形成针对特定病原体的免疫。

第九章 免疫应答(五) 固有免疫

第九章 免疫应答(五) 固有免疫

生理屏障 消化道、呼吸道 、眼等粘膜屏障
及皮肤屏障
血脑
屏障
胎盘 屏障
血-胸腺屏障
血-眼屏障
二、 固有免疫的效应细胞(P26-29)
主要参与固有免疫应答的免疫细胞
吞噬细胞、NK细胞、肥大细胞、嗜碱性粒细胞、 嗜酸性粒细胞、γδT细胞和B-1B细胞、NKT细胞、 上皮细胞及其附属成分等
(一) 吞噬细胞(P28、P121、P128)
(二)、体内屏障
1.血脑屏障
血-脑屏障由软脑膜、脉络丛的脑毛细血管壁和 包在壁外的星状胶质细胞形成的胶质膜共同组成。
2.胎盘屏障
胎盘屏障由母体子宫内膜的基蜕膜和胎儿绒毛膜 共同组成,能够有效防止母体内的病原体及其毒性代 谢产物进入胎儿体内。
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。
种系发育,进化形成 生来具备,应答迅速 非特异性抗感染免疫 也参与特异性免疫
概念
固有免疫(Innate Immunity)
机体在种系发育和进化过程中形成的天然免疫防御功能,即出 生后就已具备的非特异性防御功能,构成机体抵御病原微生物入 侵的第一道防线。
是机体对多种抗原物质的生理性排斥反应 作用的特点是没有特异性。
第六节 固有免疫系统 及其应答
(innate immunity)
固有免疫 (Innate Immunity) 先天免疫 (Native Immunity) 非特异性免疫 (Nonspecific Immunity)
获得性免疫 (Acquired Immunity) 适应性免疫 (Adaptive Immunity) 特异性免疫 (Specific Immunity)
(四)溶菌酶
1、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。 2、能够裂解革兰氏阳性菌。 3、革兰氏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。
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The generation of T-cell receptor ligands
Many viruses produce immunoevasins that interfere with antigen presentation by MHC class I molecules
The peptide-loading complex in the endoplasmic reticulum is targeted by viral immunoevasins.
感染引起的固有免疫应答
NK细胞表面识别HLA-I类分子的 活化或抑制性受体
识别HLA-I类分子的受体,从结构上分为二种: 杀伤细胞免疫球蛋白样受体(KIR) 杀伤细胞凝集素样受体(KLR)
感染引起的固有免疫应答
杀伤细胞免疫球蛋白样受体(KIR)
为免疫球蛋白超 家族(IgSF)成 员,胞外区含有 可与某些HLA-I 类分子结合的结 构域
Pathogens and their products can be found in either the cytosolic or vesicular compartment of cells.
The generation of T-cell receptor ligands
Peptides that bind to MHC class I molecules are actively Transported from the cytosol to the ER
There are two major intracellular compartments, separated by membranes.
The generation of T-cell receptor ligands
The MHC class I and class II molecules deliver peptides to the cell surface from two intracellular compartments
清道夫受体:能够识别多种阴离子聚合物及乙酰 化的低密度脂蛋白。
固有免疫系统的模式识别
TLR是一种能够识别多种病原体并辅助启动 适应性免疫应答的信号受体
固有免疫系统的模式识别
固有免疫系统的模式识别
某些病原体能够直接穿过小肠粘膜或内皮
固有免疫系统的模式识别
细菌脂多糖通过TLR-4激活转录因子NFκB
(1)NKp46和NKp30:表达于所有NK细胞 (2)NKp44:表达于活化NK细胞表面,是活化NK细
胞的特异性标志
感染引起的固有免疫应答
固有免疫样淋巴细胞
一小群淋巴细胞只存在于体内的特殊部位,在 它们特异性的识别抗原之前无需经过克隆性扩增, 因 此 被 称 为 固 有 免 疫 样 淋 巴 细 胞 ( innate-like lymphocytes, ILLs)。
感染引起的固有免疫应答
The generation of T-cell receptor ligands
The MHC class I and class II molecules deliver peptides to the cell surface from two intracellular compartments
固有免疫系统的模式识别
NOD蛋白是细菌感染的胞内感受器
NOD ( nucleotide-binding oligomerization, NOD)蛋白,是一种存在细胞胞浆,能够与病原微生 物相结合并激活 NFκB ,启动炎症反应的蛋白。 NOD1识别革兰氏阴性菌蛋白多糖的降解产物,而 NOD2蛋白与细菌的胞壁酰二肽相结合。
感染引起的固有免疫应答
趋化因子招募细胞至感染部位
趋化因子及趋化因子受体结构
感染引起的固有免疫应答
细胞黏附分子控制炎症反应中白细胞 与内皮细胞的相互作用
吞噬细胞通过整合素与血管内皮黏附
感染引起的固有免疫应答
中性粒细胞离开血管迁移至感染部位
感染引起的固有免疫应答
巨噬细胞在炎症局部释放 TNFα 发挥保护作用,但 是当系统性释放 TNFα 会 导致休克。
NKG2D: 为 NKG2 家 族 成员,与家族中其他成 员的同源性较低,也不 与 CD94 结 合 。 它 识 别 MHC-I类链相关的A/B分 子(MIC A/B)。
感染引起的固有免疫应答
自然细胞毒性受体(NCR)
包 括 NKp46、NKp30 和 NKp44,均属于免疫球蛋白 超家族成员。 NCR 只表达于 NK 细胞表面,是 NK 细胞的 特有标志,通常在 KIR/KLR 丧失识别“自我”时,发挥 杀伤作用
The PA28 proteasome activator binds to either end of the proteasome.
The generation of T-cell receptor ligands
Peptides for transport into the endoplasmic reticulum are generated in the cytosol DRiPs: Defective ribosomal products
固有免疫系统的模式识别
胞膜或胞内蛋白均能作为感受器识别细菌的 蛋白多糖从而激活转录因子表达炎性因子
固有免疫系统的模式识别
TLR及NOD蛋白的激活产生促炎细胞因子、 趋化因子及共刺激分子
固有免疫系统的模式识别
细菌脂多糖促进朗格汉斯细胞的改变
感染引起的固有免疫应答
激活的巨噬细胞分泌大量种类多样的细胞因子
2
3
机体第一道
机体第一道免疫防线
血液中的单核细胞在炎症反应的作用下离开 血管迁移至感染部位。
固有免疫系统的模式识别
病原体特异性受体识别重复模式结构
革兰氏阳性菌、阴性菌细胞壁组成结构
固有免疫系统的模式识别
巨噬细胞甘露糖受体:是一种细胞结合的C型凝 集素受体,能够与很多细菌及病毒表面的糖分子 相结合。
TRiC: TCP-1 ring complex
ERAAP: Endoplasmic reticulum aminopeptidase associated with antigen processing
The generation of T-cell receptor ligands
Retrograde transport from the ER to the cytosol enables exogenous proteins to be processed for crosspresentation by MHC class I molecules Retrotranslocation: retrograde translocation Cross-presentation: The presentation of exogenous antigens by MHC class I molecules to CD8 T cells is called cross-presentation.
作用:是最早被招募到 感染部位的吞噬细胞, 具有强大的非特异性吞 噬杀伤能力。
机体第一道防线
巨噬细胞被病原体激 活,吞噬病原体并启 动炎症反应。
机体第一道防线
吞噬细胞摄取病原微生物后形成的杀菌介质
机体第一道防线
病原体识别、组织损伤启动炎症反应
炎症反应攻克感染的三大功能:
1 传递足够的效应分子及细胞至感染部位并促进 巨噬细胞对侵袭的病原微生物的杀伤活性。 促进局部血液凝滞,从而为阻止感染通过 血液系统进一步扩散提供物理屏障。 促进受损组织的修复。
The generation of T-cell receptor ligands
Newly synthesized MHC class I molecules are retained in the endoplasmic reticulum until they bind a peptide
MHC class I molecules do not leave the endoplasmic reticulum unless they bind peptides.
固有免疫识别后续事件
Company
LOGO
胡博
机体第一道防线
上皮表面是机体抵御感染的第一道防线
机体第一道防线
上皮在机体的不同部位 形成了物理及化学屏障
机体第一道防线
病原体进入组织被吞噬细胞 识别、摄取、杀伤
吞噬细胞(phagocytes)主要包括单核吞 噬细胞和中性粒细胞两大类。
机体第一道防线
ITIM ITAM
感染引起的固有免疫应答
杀伤细胞凝集素样受体(KLR)
由 CD94 分 子 和 NKG2 家族不同成员, 通过二硫键共价结合 组成异二聚体。都属 于 C 型凝集素超家族 成员,胞外区均有能 与 HLA-I 类分子结合 的结构域
感染引起的固有免疫应答
NK细胞表面识别非HLA-I类分子 配体的杀伤活化受体
感染引起的固有免疫应答
NK表面有二类功能不同的受体: 其中一类受体与靶细胞表面相应配体结合后, 可激发NK细胞产生杀伤作用,称为杀伤细胞 活化受体 另一类受体与靶细胞表面相应配体结合后,可 抑制NK细胞产生杀伤作用,称为杀伤细胞抑 制受体
感染引起的固有免疫应答
NK细胞杀伤活性依赖于活化或抑制信号间的平衡
The generation of T-cell receptor ligands
Many viruses produce immunoevasins that interfere with antigen presentation by MHC class I molecules
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