第六章 固有免疫细胞与固有免疫应答（1）

第六章  固有免疫细胞与固有免疫应答

 

第一节  固有免疫细胞

 

学习目的和要求

 

一、掌握巨噬细胞、树突状细胞、NK细胞

二、掌握NK细胞抑制性受体（KIR，KLR）和激活性受体的功能及其作用

三、掌握巨噬细胞表面模式识别受体和调理性受体

四、熟悉NKT细胞的生物学功能

五、了解免疫细胞的来源、分化与嗜酸性细胞、嗜碱性细胞和肥大细胞的作用

 

课程内容

 

免疫细胞包括参与固有免疫和适应性免疫的细胞。但两者在功能上往往互有交叉，前者主要包括单核吞噬细胞，树突状细胞，NKT细胞，粒细胞等，后者包括T淋巴细胞，B淋巴细胞等。

一、免疫细胞的来源及分化

所有免疫细胞都来源于骨髓多能造血干细胞（原始造血干细胞），人的多能造血干细胞表达CD34和CD117（C—kit）.胚胎期多能造血干细胞来源于卵黄囊，胚肝，出生后则来之于骨髓。

 

		淋巴样干细胞	T细胞系
			B细胞系
			NK细胞系
		髓样干细胞	红细胞系
			巨核系血小板
			髓系	中性粒细胞
				单核-巨噬细胞
			嗜酸性粒细胞
			嗜碱性粒细胞

 

二、吞噬细胞

吞噬细胞主要包括单核吞噬细胞和中性粒细胞两大类。单核吞噬细胞包括血液中的单核细胞和组织器官中的巨噬细胞（Mφ）。吞噬细胞在吞噬，清除病原微生物中起重要作用，现以巨噬细胞为例讨论其功能。

（一）识别、清除病原体等抗原性异物

1.巨噬细胞对病原体等抗原性异物的识别。

（1）模式识别受体（pattern  recognition  receptor, PRR）

PRR可识别病原体表面的病原相关分子模式（pathogen associated molecular pattern, PAMP），也称非调理性受体，包括：

a.甘露糖受体（MR）：与病原体表面甘露糖或岩藻糖残基结合，介导吞噬或胞吞。

b.清道夫受体（SR）：识别G^-菌LPS和G⁺菌磷壁酸或磷脂酰丝氨酸（凋亡细胞标志），清除病原体和凋亡细胞。

c.Toll样受体（TLR）：包括10个成员（TLR1~10），可识别多种配体，如G⁺细菌的肽聚糖和磷壁酸，支原体的脂蛋白和脂肽，以及分枝菌的阿拉伯甘露糖脂及酵母菌的酵母多糖。通过TLR识别，可导致Mφ活化，增强其吞噬和杀菌能力，同时释放细胞因子参与炎症反应和免疫调节。

（2）调理性受体：包括Fc受体（FcR）和补体受体（CR）：介导对病原体的吞噬，发挥免疫调理作用。

2.巨噬细胞对病原体等抗原性异物的杀伤消化和清除

巨噬细胞经吞噬或吞饮作用摄入病原体等，通过一系列机制使细菌消化，降解，同时产生一些具有免疫原性的抗原肽。

（1）氧依赖性杀菌系统

包括反应性氧中间物（ROI）和反应性氮中间物（RNI）作用系统。

a.ROI系统：产生超氧阴离子（O^2-），游离羟基（OH^-），过氧化氢（H₂O₂）和单态氧（¹O2）等强性氧物质，通过氧化作用和细胞毒作用杀灭病原微生物。

b.RNI系统：产生胍氨酸和一氧化氮（NO），NO对细菌和肿瘤细胞有杀伤和细胞毒性作用。

（2）氧非依赖性杀菌系统

包括酸性pH，溶菌酶和防御素（defensin）等杀灭细菌。

（3）病原体等抗原性异物的消化和清除

病原体和抗原性异物被杀伤或破坏后，在各种水解酶的作用下降解，大部分通过胞吐排出，一部分被加工成小分子抗原肽，经MHC分子提呈给T细胞识别，启动特异性免疫应答。

（二）参与和促进炎症反应

Mφ经相应细胞因子作用被募集、活化，分泌炎性介质，介导炎症反应。

1.巨噬细胞炎症蛋白-1α/β（MIP-1α/β）、单核巨噬细胞趋化因子蛋白-1（MCP-1）和IL-8：发挥抗感染免疫作用；

2.IL-1β，TNF-α，IL-6，前列腺素，白三烯，血小板活化因子等：介导炎症反应；

3.IFN-α/β、溶菌酶等：增强抗感染免疫，亦可引起组织细胞损伤，上述炎症介质适当时可保护机体；过量时则损伤机体。

（三）对肿瘤和病毒感染等靶细胞的杀伤作用

Mφ细胞活化后，表面调理性/非调理性受体表达、杀菌能力和分泌功能增加，从而能有效杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞；此外，活化Mφ可分泌TNF-α，介导靶细胞凋亡；在抗体介导下，发挥ADCC效应。

（四）加工、提呈抗原

Mφ为专职抗原提呈细胞，能加工，提呈抗原，启动免疫应答。

（五）免疫调节作用

Mφ可分泌多种细胞因子，参与免疫调节。如分泌IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-12及IL-18等，促进T、B细胞、NK细胞活化，增殖；分泌IL-10抑制单核巨噬细胞，NK细胞活化，抑制APC的抗原提呈作用。

三、树突状细胞

树突状细胞（dendritic cells, DC）因其表面具有许多树状突起而得名。DC分为髓样DC（MDC）和淋巴样DC（LDC），根据分布及分化程度又有不同的名称。

未成熟DC经抗原刺激后分化为成熟DC，特征性标志为CD1a,CD11c和CD83，并高表达MHCⅡ/Ⅰ分子，B7，ICAM。

DC的功能：

1.加工、提呈抗原，启动免疫应答

2.免疫调节

（1）分泌IL-12诱导Th1细胞分化

（2）分泌Ⅰ型IFN，发挥抗感染及免疫调节作用

（3）分泌IL-10，TGF-β，介导抗体类别转换

（4）分泌IL-1β，促进T、B细胞活化。

四、自然杀伤细胞

自然杀伤细胞（natural killer cells, NK细胞）在骨髓和胸腺分化成熟，不表达抗原受体，但表达CD56、CD16分子。

1.NK细胞的功能：

（1）杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞

NK细胞无需抗原预先致敏，可直接杀伤肿瘤细胞和病毒感染的靶细胞，故在肿瘤免疫和抗病毒感染免疫中起重要作用。

（2）介导抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ADCC）

NK细胞藉表面FcγRⅢ，识别与IgG抗体特异性结合的肿瘤/病毒感染的靶细胞，发挥ADCC效应。

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