非特异性免疫应答--ppt课件

第十七章非特异性免疫应答Nonspecificimmuneresponse免疫应答免疫系统识别自身和非自身的大分子物质，并产生相应的应答过程，称为免疫应答。非特异性免疫应答也称为固有免疫(innateimmuneresponse)。是生物体在长期种系发育和进化过程中，逐渐形成的一系列防卫机制。一、非特异性免疫的特点天然的、与生俱来的抗感染能力出生后即有；无抗原特异性；无记忆性；再次接触抗原，应答不加强；细胞和体液成分参与；没有适应性免疫则效果很差；参与适应性免疫的激发和扩大。二、非特异性免疫的构成1.生理屏障:是防御外物的第一道防线2.细胞因素:3.体液因素:4.炎症反应:是防御外物的第二道防线1、生理屏障—皮肤和黏膜生理屏障是防御外物的第一道防线。1）机械的阻挡和排除作用：完整皮肤体表上皮细胞脱落更新机体的机械方式如纤毛运动、咳嗽和喷嚏排除异物皮肤与粘膜的阻挡呼吸道的纤毛颤动1、生理屏障—皮肤和黏膜2)分泌液中所含化学物质有局部抗菌作用：各种分泌液中的杀菌成分：皮脂腺不饱和脂肪酸；汗腺乳酸；胃酸呼吸道、消化道、泌尿生殖道表面粘膜所分泌的粘液的化学性屏障作用眼泪、唾液和尿液的清洗作用；1、生理屏障—（1）皮肤和黏膜汗腺分泌的乳酸、皮脂腺分泌的脂肪酸泪液、唾液、乳汗和呼吸道分泌物中的溶菌酶肠道的蠕动尿液的冲刷清除1、生理屏障—皮肤和黏膜3）动物体内、体表的正常菌群也起一定的屏障作用。1、生理屏障—皮肤和黏膜1、生理屏障--血脑屏障是防止中枢系统发生感染的重要防御结构。主要由软脑膜、脉络丛、脑毛细血管壁及其外的脑星形细胞组成，具有细胞间连接紧密、胞饮作用弱的特点，可阻挡病原体及其有毒产物从血液透入脑组织或脑脊液，保护中枢神经系统的稳定。婴幼儿因其血脑屏障还未发育完善，故易患脑膜炎或流行性乙型脑炎等传染病。1、生理屏障—血胎屏障由怀孕母体子宫内膜的基蜕膜和胎儿的绒毛膜滋养层细胞共同组成，当它发育成熟（一般在妊娠3个月）后，能阻挡病原微生物由母体通过胎盘感染胎儿，但并不妨碍母子间的物质交换。2.细胞因素主要是指体内的各种吞噬细胞吞噬病原体及其它各种异物的能力。吞噬细胞（Mφ和中性粒细胞）NK细胞嗜酸性粒细胞嗜碱性粒细胞M细胞吞噬细胞,Phagocytes1游走的吞噬细胞——主要是嗜中性粒细胞(即多形核细胞，PMN)。占白细胞的大部分（8×106个/ml血）。短寿，halflife只有几天主要功能：经过血流巡查机体，以搜寻侵入的微生物;趋化性、吞噬作用、杀菌作用、抗病毒作用和免疫调节作用。嗜中性粒细胞增高，细菌感染、炎症；降低，病毒性感染2单核吞噬细胞系统——血液中的单核细胞和定居于组织中的巨噬细胞。monocytes（inblood）¯ophage（tissue)主要功能：通过吞噬过程除掉微生物和死亡的体细胞吞噬细胞,Phagocytes巨噬细胞,Phagocytes巨噬细胞的活化过程巨噬细胞（识别受体）＋病原体、肿瘤细胞及宿主凋亡细胞（相应配体）结合→信号传导→传入核内，并转位至细胞效应分子编码基因调控区，增强启动子的活性→基因开始转录和表达。巨噬细胞表面膜分子巨噬细胞的功能1.巨噬细胞对病原体的吞噬与杀伤效应（1）依氧杀菌系统①反应性氧中间物（reactiveoxygeninermediates，ROI）活性氧产物：H2O2、O2-具有强氧化和细胞毒作用。②反应性氮中间物（reactivenitrogenintermediates，RNI）产生NO发挥对细菌、某些原虫和肿瘤细胞的杀伤或细胞毒效应。巨噬细胞的功能1.巨噬细胞对病原体的吞噬与杀伤效应（2）非依氧杀菌系统①抗微生物肽:防御素、阳离子蛋白②酶类:溶菌酶NitricOxideDependentKilling巨噬细胞的功能2.抗原提呈作用（1）单核巨噬细胞是专职抗原提呈细胞（APC）。（2）加工处理外源性抗原和内源性抗原，具有免疫原性的小分子肽段与MHC分子结合形成肽－MHC复合物表达于细胞表面，供T细胞识别。（3）单核巨噬细胞B7分子与活化T细胞表达的CD28作用，提供T细胞活化第二信号。巨噬细胞的功能3.免疫调节巨噬细胞通过产生和分泌多种细胞因子，如IL-1、IL-3、IL-6、TNF-α、IFN-α、IFN-γ等，参与免疫调节。中性粒细胞中性粒细胞一般特性具有较强的趋化作用和明显的吞噬能力。产生的过氧化氢又可与卤化物、髓过氧化物酶（myeloperoxidase，MPO）组成MPO杀菌系统。在局部引发感染时，可迅速发挥吞噬杀伤和清除作用。中性粒细胞主要膜分子补体受体：CR1、CR3和CR4Fc受体：lgGFc受体（FcγRⅠ/Ⅱ/Ⅲ）其他膜分子：LFA-1、IL-8R等中性粒细胞的吞噬杀菌作用特点无需激活即能够发挥强大的杀菌作用，具有MPO杀菌系统。中性粒细胞主要对抗胞外寄生菌的感染。无抗原提呈作用。NK细胞因其胞浆中含有颗粒故亦称为大颗粒淋巴细胞（largegranularlymphocyte，LGL）。NK细胞能杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞，但无MHC分子的限制性，故名自然杀伤细胞。NK细胞的生物学功能1.抗感染2.抗肿瘤3.免疫调节功能NK细胞的杀伤机制1.释放穿孔素/颗粒酶（1）穿孔素：在钙离子存在的条件下，可在靶细胞的细胞膜上形成多聚穿孔素“孔道”，使水和电解质迅速进入细胞内，导致靶细胞崩解死亡。（2）颗粒酶（丝氨酸蛋白酶）：可循穿孔素在靶细胞上形成的孔道进入靶细胞，通过激活凋亡相关的酶系统而导致靶细胞凋亡。NK细胞的杀伤机制2.表达FasL活化后NK细胞（FasL）＋靶细胞（Fas）→形成Fas三聚体→胞浆内的死亡结构域相聚成簇→与Fas相关死亡结构域蛋白结合→募集和激活caspase8→caspase8级联反应导致靶细胞凋亡。NK细胞的杀伤机制3.分泌TNF-αTNF-α＋靶细胞（I型TNF受体）结合→形成TNF-R三聚体→胞浆内的死亡结构域相聚成簇→激活caspase8→导致靶细胞凋亡。NK细胞的杀伤机制4.抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用（antibody-dependentcell-mediatedcytotoxity,ADCC）NK细胞（IgGFc受体、FcγRШ），识别杀伤与IgG抗体特异性结合的肿瘤或病毒感染细胞。嗜酸性粒细胞球形，直径10-15μm核呈分叶状，多为2叶胞质内充满粗大的、大小均匀的嗜酸性颗粒（0.5－3%）增多见于寄生虫病、过敏性疾病及某些皮肤病；慢性粒细胞白血病及慢性溶血性贫血嗜酸性粒细胞生物学功能1.杀伤寄生虫和微生物。2.引起变态反应性炎症损伤,与肥大细胞和嗜碱粒细胞相互作用扩大炎症性免疫应答。嗜碱性粒细胞细胞呈球形，直径10～12μm。胞核分叶或呈S型，染色浅。胞质内含大小不等、分布不匀的嗜碱性颗粒，可覆盖在核上参与I型超敏反应，参与机体抗肿瘤免疫应答M细胞M细胞是一种扁平上皮细胞，散布于肠道黏膜上皮细胞间的一种特化的抗原转运细胞M细胞→摄取细菌→转运穿过M细胞，进入黏膜下结缔组织→Mφ摄取→携Ag进入局部淋巴结→产生特异性免疫应答。3.体液因素正常体液和组织中抵抗病原体的成分：补体系统干扰素乙型溶素：血小板素，G+细胞膜溶菌酶：主要来源于吞噬细胞，广泛分布于血清、泪液、唾液、乳汁、肠液和鼻液等分泌物中。作用于G+细胞壁肽聚糖使细胞裂解，对G-作用不大4.炎症反应炎症既是一种病理过程，又是一种防御病原体的积极方式：动员了大量的吞噬细胞聚集在炎症部位血液中的抗菌因子和抗体发生局部浓缩死亡宿主细胞的堆积可释放抗微生物物质炎症中心氧浓度下降和乳酸积累，进一步抑制病原菌的生长适度的体温升高可以加速免疫反应的进程4.炎症反应三、非特异性免疫的作用时相即刻非特异性免疫应答阶段：发生于感染0-4h之内早期非特异性免疫应答阶段：发生在感染后4-96h之内特异性免疫应答诱导阶段：吞噬细胞加工处理提呈抗原,启动特异性免疫应答。