免疫系統(tǒng)immunesystem劉麗蕓

1、免 疫 系 統(tǒng)immune system,復(fù)旦大學(xué) 上海醫(yī)學(xué)院 解剖與組織胚胎學(xué)系劉麗蕓 liuliyunlly@yahoo.com.cn,,免疫系統(tǒng),功能,免疫防御 免疫監(jiān)視 免疫自穩(wěn),功能,,構(gòu)成,淋巴細(xì)胞,淋巴組織,淋巴器官,彌散淋巴組織 淋巴小結(jié),中樞：胸腺、骨髓 （T、B細(xì)胞早期分化場所） 周圍：淋巴結(jié)、脾、扁桃體 （免疫應(yīng)答場所）,漿細(xì)胞、APC,生物活性物質(zhì)(Ab、C、細(xì)胞

2、因子),廣義：粒細(xì)胞肥大細(xì)胞HSC,構(gòu)成,免疫系統(tǒng),,分子基礎(chǔ),主要組織相容性復(fù)合分子 （MHC） 自身細(xì)胞的標(biāo)志 ?。?個體特異性、種屬特異性） ① MHC-I 所有細(xì)胞表面 ② MHC-II APC表面 特異性抗原受體 T、B細(xì)胞表面 種類超過百萬 一個淋巴細(xì)胞 ??? 一種抗原受體 ！,分子基礎(chǔ),免疫系統(tǒng),,淋巴細(xì)胞 Lymphocy

3、te,起源：骨髓 HSC 分類： B淋巴細(xì)胞（B細(xì)胞） T淋巴細(xì)胞（T細(xì)胞）前體細(xì)胞需遷至胸腺以完成發(fā)育成熟 自然殺傷細(xì)胞（NK細(xì)胞） 成熟的淋巴細(xì)胞離開骨髓、胸腺后遷移至周圍淋巴組織、器官中，在此接受Ag刺激，引發(fā)免疫應(yīng)答。 一個成熟的淋巴細(xì)胞只表達(dá)一種表面抗原受體，只接受一種抗原的刺激。 異質(zhì)性 （超過百萬種抗原）,淋巴細(xì)胞,免疫細(xì)胞,淋巴細(xì)胞的種類超過百萬,,淋巴細(xì)胞,B細(xì)胞,B cells,特

4、異性表面抗原受體：IgM,功能：引發(fā)體液免疫應(yīng)答（抗體產(chǎn)生）,漿細(xì)胞分泌的免疫球蛋白 識別Ag分子的特異性片段（表位，抗原決定簇） IgG, IgA, IgM, IgE, IgD 一個漿細(xì)胞只產(chǎn)生一種Ab，只特異性結(jié)合一種Ag（該Ag能為其前體 B細(xì)胞的表面抗原特異性識別、結(jié)合）,,B細(xì)胞表面抗原受體與特異性Ag結(jié)合方能被活化，活化還需 Th細(xì)胞（輔助性T細(xì)胞）的輔助?；罨腂細(xì)胞分裂增殖，分化：漿細(xì)胞記憶B細(xì)胞（M

5、emory B cell, Bm）,附：記憶淋巴細(xì)胞 Bm, Tm 長壽命 相同Ag二次侵犯時被激活，引發(fā)次級免疫應(yīng)答（強(qiáng)度更勝過初級）,,,淋巴細(xì)胞,T細(xì)胞,T cells,特異性表面抗原受體：TCR,功能：引發(fā)細(xì)胞免疫應(yīng)答,TCR與特異性Ag結(jié)合時，T細(xì)胞被活化，增殖，分化：輔助性T細(xì)胞 （Helper T cell, Th；CD4+ cell）促進(jìn)B細(xì)胞成熟分泌細(xì)胞因子，調(diào)節(jié)免疫活性細(xì)胞毒性T細(xì)胞（Cytotoxic

6、 T cell, Tc；CD8+ cell）穿孔素?裂解異物細(xì)胞促細(xì)胞凋亡記憶T細(xì)胞（Memory T cell, Tm）引發(fā)次級免疫應(yīng)答抑制性T細(xì)胞（Ts）抑制T、B細(xì)胞功能,,淋巴細(xì)胞,NK細(xì)胞,NK cells,特異性表面抗原受體：無,功能：引發(fā)先天性免疫應(yīng)答,（無需Ag刺激，直接引發(fā)細(xì)胞毒效應(yīng)）,附：,免疫應(yīng)答,,先天性,（與生俱來，無需Ag的激發(fā)）,獲得性,,細(xì)胞性,體液性,（Ag激發(fā)）,,NK cell,T c

7、ell,B cell,Th,,免疫細(xì)胞,抗原呈遞細(xì)胞,抗原呈遞細(xì)胞 antigen presenting cell, APC,捕捉、加工、處理（水解、糖基化修飾等）抗原，并將抗原（暴露出抗原決定簇的小肽段）呈遞給特異性淋巴細(xì)胞的一類免疫細(xì)胞。,專職 樹突狀細(xì)胞 巨噬細(xì)胞 B細(xì)胞 非專職 內(nèi)皮細(xì)胞 上皮細(xì)胞,,,抗原呈遞細(xì)胞,樹突狀細(xì)胞,樹突狀細(xì)胞,dendritic cell, DC,樹枝狀突起,

8、定義：具有很強(qiáng)的免疫刺激能力、能啟動T細(xì)胞初級免疫應(yīng)答的專職APC。,來源：,骨髓HSC,功能：,活化T細(xì)胞,Tc ? ?細(xì)胞免疫（直接）,Th ? ?體液免疫（間接）,形態(tài),,抗原呈遞細(xì)胞,樹突狀細(xì)胞,分類：,髓樣DC,淋巴樣DC,朗格漢斯細(xì)胞（皮膚）,面紗細(xì)胞（輸入淋巴管）,交錯突細(xì)胞（外周淋巴器官）,間質(zhì)樹突狀細(xì)胞（心、肝、肺、腎、消化道）,,,,前體細(xì)胞,血流,非淋巴組織,未成熟DC,接觸、攝取、處理抗原,成熟DC,血

9、流,淋巴,周圍淋巴器官（胸腺依賴區(qū)）,T細(xì)胞,Ag,前體細(xì)胞,血流,淋巴組織,胸腺DC（參與胸腺選擇）,,呈遞,,抗原呈遞細(xì)胞,巨噬細(xì)胞,巨噬細(xì)胞,Macrophage,單核細(xì)胞及由其分化而來的、具有強(qiáng)烈吞噬能力的細(xì)胞。,——單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)（mononuclear phagocytic system）,巨噬細(xì)胞肝Kupffer細(xì)胞肺塵細(xì)胞小膠質(zhì)細(xì)胞破骨細(xì)胞,功能：① 強(qiáng)烈的自主吞噬能力② APC③ 分泌淋巴因子,

10、,參與免疫調(diào)節(jié)免疫,,淋巴組織 Lymphoid tissue,定義：以網(wǎng)狀細(xì)胞、網(wǎng)狀纖維為支架，網(wǎng)眼中充滿大量淋巴細(xì)胞及其他免疫細(xì)胞(漿細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、肥大細(xì)胞)的組織。,彌散淋巴組織,淋巴小結(jié),分類：,例外！胸腺中，上皮網(wǎng)狀細(xì)胞（?內(nèi)胚層）的突起形成支架，而非網(wǎng)狀組織。,,淋巴組織,免疫系統(tǒng),間充質(zhì)?,胸腺,,淋巴組織,彌散淋巴組織 Diffuse lymphoid tissue,分布：消化道、呼吸道 固有層,無明顯界限,

11、以T細(xì)胞為主！,Ag刺激可使之增大，并出現(xiàn)LN,HEV,彌散淋巴組織,形態(tài)：內(nèi)皮細(xì)胞 立方形，淺 核-較大，仁； 質(zhì)-穿越的淋巴細(xì)胞,功能：,血液,淋巴組織,HEV,淋巴細(xì)胞,分布：,高內(nèi)皮微靜脈（High endothelial venule，HEV）,彌散淋巴組織,,,彌散淋巴組織,高內(nèi)皮微靜脈,淋巴小結(jié) Lymphoid nodule,以B細(xì)胞為主 ！,初級淋巴小結(jié),次級淋巴小結(jié),（生發(fā)中心）,Ag,T

12、h,圓形、卵圓,淋巴濾泡Lymphoid follicle,,,淋巴組織,淋巴小結(jié),生發(fā)中心,Germinal center,著色淺淡的小結(jié)中心區(qū)域,Bc、macrophage、FDC,,明區(qū),light zone,暗區(qū),dark zone,周邊密集的小B細(xì)胞，頂部最顯著,（小結(jié)帽）,,,淋巴小結(jié),生發(fā)中心,,淋巴小結(jié),生發(fā)中心,形成：,初級淋巴小結(jié),次級淋巴小結(jié),B細(xì)胞,Ag,Th,生發(fā)中心母細(xì)胞,緊密排列,暗區(qū),分裂增殖,增殖

13、分化,生發(fā)中心細(xì)胞,明區(qū),FDC,FDC,表面抗原受體與Ag親和力,高,漿細(xì)胞Bm,低,小結(jié)帽（凋亡）,M,,淋巴小結(jié),濾泡樹突狀細(xì)胞,濾泡樹突狀細(xì)胞,Follicular dendritic cell, FDC,分布：明區(qū),不同于一般的DC！,① 來源：并非HSC,② 不表達(dá)MHC-II分子,功能：,參與B細(xì)胞的選擇，調(diào)節(jié)Ab合成,③ 僅將Ag富集在細(xì)胞表面（不吞噬、不加工、不處理）,將高濃度的Ag直接呈遞給B細(xì)胞，只有與Ag高

14、度親和的Bc才能存活，繼而增殖、分化成漿細(xì)胞和Bm,淋巴器官 Lymphoid organ,中樞淋巴器官,(Central ~),胸腺,骨髓,淋巴細(xì)胞的哺育場所,T細(xì)胞,B細(xì)胞,(Thymus-derived lymphocytes),(Bone marrow-derived lymphocytes),周圍淋巴器官,(Peripheral ~),成熟淋巴細(xì)胞的定居場所,免疫應(yīng)答的主要場所,周圍淋巴組織,,淋巴器官,免疫系統(tǒng),胸腺 Thy

15、mus,第3、4對咽囊與對應(yīng)的鰓溝,淋巴祖細(xì)胞,胸腺細(xì)胞,E9w,遷入,,胸腺,發(fā)生,E6w,體積、結(jié)構(gòu)、重量隨年齡變化,,被膜,實(shí)質(zhì),小葉間隔,（不完整小葉）,,皮質(zhì),髓質(zhì),胸腺細(xì)胞多 ? 深染,上皮細(xì)胞多 ? 淺染,,胸腺,結(jié)構(gòu),,胸腺細(xì)胞 Thymocyte,胸腺內(nèi)分化發(fā)育的各期T細(xì)胞,HSC,髓樣祖細(xì)胞,淋巴祖細(xì)胞,原T細(xì)胞 (pro-T),前T細(xì)胞 (pre-T),胸腺細(xì)胞,被膜下,皮質(zhì),成熟的胸腺細(xì)胞,髓質(zhì),胸腺選擇,5

16、%,95%,淘汰,骨髓,胸腺,血流,,胸腺,胸腺細(xì)胞,CD4–CD8–,CD4+CD8+,CD4+(Th),CD8+(Tc),,,胸腺細(xì)胞,成熟,,單陽性分化與TCR高表達(dá),,胸腺,血胸屏障,胸腺皮質(zhì)毛細(xì)血管及其周圍結(jié)構(gòu),② 內(nèi)皮基膜,① 連續(xù)型毛細(xì)血管內(nèi)皮,③ 血管周隙 （巨噬細(xì)胞）,⑤ 上皮細(xì)胞突起,④ 上皮基膜,功能：防止血源性Ag外溢，維持胸腺（es.皮質(zhì)）內(nèi)環(huán)境 穩(wěn)定，以保障胸腺選擇。,,胸腺細(xì)胞,胸

17、腺選擇,胸腺選擇 Thymic selection,①免疫活力低下（不能結(jié)合MHC者）②與自身抗原-MHC復(fù)合物強(qiáng)烈反應(yīng)（與自身抗原不相容者易引發(fā)自身免疫疾?。?淘汰,95%,5%,髓質(zhì),陽性選定的胸腺細(xì)胞,陰性選定,定義：胸腺細(xì)胞穿過胸腺皮質(zhì)微環(huán)境（胸腺DC、巨噬細(xì)胞、上皮細(xì)胞呈遞Ag，分泌細(xì)胞因子等）時，所經(jīng)歷的選擇。,結(jié)果：,發(fā)育成熟,髓質(zhì)微靜脈,血,周圍淋巴組織、器官,,胸腺,胸腺基質(zhì)細(xì)胞,胸腺基質(zhì)細(xì)胞 Thymic str

18、omal cell,巨噬細(xì)胞 DC 嗜酸性粒細(xì)胞 肥大細(xì)胞 成纖維細(xì)胞,(胸腺DC、交錯突細(xì)胞),—參與構(gòu)成保障胸腺細(xì)胞發(fā)育的微環(huán)境,胸腺上皮細(xì)胞 Thymic epithelial cell,上皮網(wǎng)狀細(xì)胞 Epithelial reticular cell,,胸腺,胸腺上皮細(xì)胞,—參與構(gòu)成保障胸腺細(xì)胞發(fā)育的微環(huán)境,,胸腺,胸腺小體,胸腺小體,Thymic corpuscle,大小不一 (30 ~ 150 ?m),散布于胸腺髓質(zhì)

19、（thymus marker）,胸腺上皮細(xì)胞 同心圓包繞,外周 較幼稚： 胞核明顯,深層 較成熟： 核漸退化，角蛋白增多,中心 完全角化，巨噬細(xì)胞、嗜酸粒、淋巴細(xì)胞,,功能：不詳,產(chǎn)生胸腺基質(zhì)淋巴細(xì)胞生成素（TSLP），誘導(dǎo)Treg細(xì)胞成熟分化。,,胸腺,血液供應(yīng),血液供應(yīng),小A,被膜,小葉間隔,微A,皮、髓質(zhì)交界,皮質(zhì),髓質(zhì),cap.,cap.,連續(xù)型,有孔型,微V,小V,成熟的胸腺細(xì)胞,淋巴結(jié) Lymph node,,被膜

20、,實(shí)質(zhì),小梁,,皮質(zhì),髓質(zhì),凸面：輸入淋巴管,,淺層皮質(zhì),深層皮質(zhì)(副皮質(zhì)區(qū)),皮質(zhì)淋巴竇,,被膜下淋巴竇,小梁周竇,,髓索,髓質(zhì)淋巴竇（髓竇）,,輸出淋巴管（門部）,下一個淋巴結(jié),,淋巴結(jié),結(jié)構(gòu),淋巴通路,血液通路,,門部,Cap.(皮質(zhì)),HEV(副皮質(zhì)區(qū)),彌散淋巴組織（HEV） 為淋巴結(jié)的胸腺依賴區(qū),淺層皮質(zhì) Superficial cortex,副皮質(zhì)區(qū) Paracortex（深層皮質(zhì) Deeper ~）,淋巴小結(jié)

21、 薄層彌散淋巴組織,,淋巴結(jié),皮質(zhì),皮質(zhì) Cortex,T細(xì)胞集中分布的區(qū)域該區(qū)域的形成依賴于胸腺的細(xì)胞供給,,淋巴結(jié),髓質(zhì),髓索 Medullary cord,副皮質(zhì)區(qū)向髓質(zhì)中伸出的條索狀、 不規(guī)則的淋巴組織,髓竇 Medullary sinus,髓索、小梁之間的淋巴竇,較為成熟的Bc、漿細(xì)胞,,淋巴結(jié),髓質(zhì),髓質(zhì) Medulla,腔大、壁薄，形狀不規(guī)則 結(jié)構(gòu)： 內(nèi)皮細(xì)胞非開放性管腔貫以網(wǎng)狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞突起 功能：淋

22、巴濾過,（淋巴流淌緩慢）,,功 能,濾過淋巴液,引發(fā)免疫應(yīng)答,細(xì)胞免疫,體液免疫,副皮質(zhì)區(qū)擴(kuò)大,淋巴小結(jié)增多、增大,參與淋巴細(xì)胞再循環(huán),,淋巴結(jié),功能,清除Ag（macrophage）淋巴細(xì)胞、細(xì)胞因子等添入淋巴液,淋巴細(xì)胞經(jīng)淋巴管進(jìn)入血液循環(huán)于全身，再通過彌散淋巴組織內(nèi)的HEV返回淋巴組織、淋巴器官；淋巴細(xì)胞藉此實(shí)現(xiàn)對抗原的搜索。,淋巴細(xì)胞從一個淋巴器官到另一淋巴器官、從一處淋巴組織至另一處淋巴組織，使全身的免疫細(xì)胞整合成功能相聯(lián)的

23、統(tǒng)一整體。,脾 Spleen,,被膜,實(shí)質(zhì),小梁,,白髓,紅髓,密集的淋巴細(xì)胞 （新鮮切面：散在的灰白小點(diǎn)）,富含RBC （紅色）,邊緣區(qū),,脾,結(jié)構(gòu),(髓樣),,脾,白髓,白髓 White pulp,動脈周圍淋巴鞘 （Periarterial lymphatic sheath, PALS）,鞘樣圍繞在中央動脈周圍 的彌散淋巴組織（Tc為主） 為脾臟的胸腺依賴區(qū),脾小體 （Splenic corpuscle; 淋巴小結(jié)

24、）,血源性Bc受Ag刺激增殖而成 中央動脈被推至一旁 小結(jié)帽位于遠(yuǎn)離血管一側(cè),,脾,紅髓,脾索 Splenic cord,富含血細(xì)胞的條索狀淋巴組織,Bc為主；DC、巨噬細(xì)胞、Tc、RBC……,紅髓 Red pulp,捕獲、處理血源性Ag，激發(fā)免疫應(yīng)答,脾血竇 Splenic sinus,內(nèi)皮細(xì)胞,基膜,長桿狀 柵欄樣平行排列 寬大的細(xì)胞間裂隙,不連續(xù),意義：通透性甚高,脾索之間的狹窄通道,結(jié)構(gòu),大分子(Ag)可快速穿過,血

25、細(xì)胞可變形穿過,,衰老、病損的血細(xì)胞（缺乏變形能力）滯留在脾索中，為巨噬細(xì)胞所清除。,,脾,邊緣區(qū),邊緣區(qū) Marginal zone,淋巴組織,邊緣竇 Marginal sinus,-介于紅髓、白髓之間,Tc、Bc、macrophage,中央動脈側(cè)支的末端龐大、融合形成的血竇 高通透性：Ag，淋巴細(xì)胞,捕獲、處理血源性Ag，誘發(fā)免疫應(yīng)答,邊緣區(qū),脾血竇（紅髓）,淋巴細(xì)胞,白髓,淋巴細(xì)胞,為紅髓、白髓之間淋巴細(xì)胞遷移的途徑，參與淋巴細(xì)

26、胞再循環(huán),功能,結(jié)構(gòu),脾臟中，由于脾血竇與邊緣竇的高通透性，血源性淋巴細(xì)胞遷入淋巴組織中的過程無需依靠HEV。,,脾,血流通路,血流通路,脾A,小梁A,脾門,小梁V,脾V,小梁,白髓,中央A,邊緣竇,邊緣區(qū),微A,Cap.,脾索,脾血竇,紅髓,,開放循環(huán),,閉合循環(huán),開放循環(huán),閉合循環(huán),,脾,功能,功能,濾血,脾索、邊緣竇,免疫應(yīng)答,潛在的造血能力,少量HSC,儲血,40 ml,細(xì)胞免疫,體液免疫,PALS 擴(kuò)大,脾

27、小體 增多、增大,清除血源性Ag,清除衰老、病損的血細(xì)胞,(五)腸相關(guān)淋巴組織(gut-associated lymphoid tissue, GALT),消化道粘膜（咽、回腸、闌尾）①彌散淋巴組織 ②LN ③集合LN,功能：接受消化道中Ag刺激，分泌sIgA入消化道，參與免疫應(yīng)答。,微褶細(xì)胞,位于集合LN處，局部粘膜（無絨毛、無腸腺）向腸腔隆起的上皮中,（microfold cell, M cell）,游離面 微褶、微絨毛,基底面