陕西医学高等专科学校教案(基础课程) 课程名称 病原生物学和免疫学 班级  专业,层次 临床、全科医学(大专)  教 师  专业技 术职务  授课方式 (大,小班,实习) 大班 学时 2学时  授课题目 (章,节) 第五章 免疫系统——免疫细胞 第一节 免疫细胞 第二节 细胞因子  基本教材或主要参考书 1.?病原生物学和免疫学?(第五版),陈兴保主编.人民卫生出版社.北京.2004.7 2.?医学微生物学?本科教材(第六版),周正任主编.人民卫生出版社.北京.2003.12 3.?医学免疫学?本科教材(第三版),陈慰峰主编.人民卫生出版社.北京.2000.8 4.免疫学图像素材库,司传平主编,高等教育出版社  教学目的: 1.掌握T细胞、B细胞主要特点及功能;细胞因子的概念及种类。 2.熟悉免疫细胞的概念及种类;T细胞的亚群及功能;NK细胞、单核吞噬细胞的特点及功能;细胞因子的生物学功能。 了解T细胞、B细胞来源、分化与分布;细胞因子的共同特点。  教学内容: 1.基本概念 (15分钟) 2.免疫细胞的种类、特点、功能 (55分钟) 3.细胞因子概念和种类 (15分钟)  教学方法:启发式教学  教具:多媒体、胶片等  教学重点,难点: 1.TC、BC的特性及免疫功能;NK细胞的特性及免疫功能 2.细胞因子概念和种类;  教研室审阅意见 安排合理,同意实施。 姜凤良 (教研室主任签名) 年 月 日   小 结 (5分钟) 1.基本概念:免疫细胞、抗原特异性淋巴细胞、抗原递呈细胞; 2.T细胞和B细胞的主要表面标志比较 3.T细胞的亚群及功能 4.T细胞和B细胞的功能 5.NK细胞的特性和免疫功能 6.单核吞噬细胞的特性和免疫功能 7.细胞因子的概念、分类及主要作用  复习思考题 作业题 解释名词: 免疫细胞 抗原特异性淋巴细胞 抗原递呈细胞 细胞因子 2.比较T细胞和B细胞的主要表面标志有何不同? 3.比较三群杀伤细胞(TC、NK、LAK)作用特点 4.简述T细胞的亚群及功能 5.简述T细胞和B细胞的功能 6.简述单核吞噬细胞的免疫功能 7.简述细胞因子的分类及主要作用  教学后记    第五章 免疫系统 概 述 机体免疫系统是由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。 中枢免疫器官 骨髓 免疫器官 胸腺 外周免疫器官 淋巴结 脾脏 粘膜相关淋巴组织 造血干细胞 T淋巴细胞 淋巴细胞 B淋巴细胞 第三群淋巴细胞(NK细胞、LAK细胞等) 免疫细胞 单核吞噬细胞 树突状细胞 抗原呈递细胞 并指样细胞 朗格汉斯细胞 B细胞 中性粒细胞 嗜酸性粒细胞 其他免疫细胞 嗜碱性粒细胞、肥大细胞 红细胞 免疫球蛋白/抗体 免疫分子 补体系统 细胞因子 膜分子(CD分子、MHC分子等) 第一节 免疫器官 中枢免疫器官 中枢免疫器官是免疫细胞发生、分化成熟的场所。 (一)胸腺(thymus) 1.结构 被膜 皮质 浅皮质 实质 深皮质 髓质 2.主要功能:是T淋巴细胞分化成熟的场所。 (二)骨髓(bone marrow) 主要功能:造血器官; 是B淋巴细胞分化成熟的场所; (三)法氏囊(bursa of Fabricius)又称腔上囊,是禽类动物B细胞分化成熟的场所。 外周免疫器官 (一)淋巴结(lymphoid node) 结构及细胞组成 被膜 皮质 浅皮质区:B细胞定居场所 实质 深皮质区:T细胞定居场所 髓质 髓索:B细胞、巨噬细胞 髓窦 淋巴结的结构示意图 主要功能 过滤淋巴液 是T细胞和B细胞定居和产生免疫应答的场所 参与淋巴细胞再循环 淋巴细胞再循环模式图 (二)脾脏(spleen) 结构及细胞组成 被膜 白髓 中央动脉周围淋巴鞘:T细胞定居场所 实质 淋巴滤泡:B细胞定居场所 红髓 髓索:B细胞、巨噬细胞等 髓窦 脾脏结构示意图 主要功能 过滤血液 是T细胞和B细胞定居和产生免疫应答的场所 参与淋巴细胞再循环 贮血、造血 (三)粘膜相关淋巴组织 扁桃体、肠系膜淋巴结、集合淋巴结、阑尾等。 消化道集合淋巴滤泡 第二节 免疫细胞 一、概述 (一)基本概念: 1.免疫细胞——凡参与免疫应答和与免疫应答有关的细胞及其前体细胞,主要包括淋巴细胞、单核吞噬细胞、抗原呈递细胞等。 免疫细胞的种类 2.免疫活性细胞(抗原特异性淋巴细胞)——在抗原刺激下能活化、增殖与分化,并能产生特异性免疫应答的细胞,包括T细胞和B细胞。 抗原呈递细胞(APC)——能摄取、加工、处理抗原,并能将抗原信息呈递给淋巴细胞启动特异性免疫应答的细胞,如巨噬细胞、树突状细胞、B细胞等。 抗原提呈细胞(染色,LM) (二)免疫细胞的特点 分化抗原 分化抗原是指血细胞在分化成熟为不同谱系、分化的不同阶段及细胞活化过程中,出现和消失的细胞表面标记分子。 CD(分化群,cluster of differentiation):应用以单克隆抗体鉴定为主的方法,将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一分化抗原称CD,如CD2、CD3、CD4、CD8等。 有多种受体 活化后可产生多种细胞因子 二、淋巴细胞 T淋巴细胞 B淋巴细胞 第三群淋巴细胞(NK细胞、LAK细胞等) (一)T淋巴细胞(thymus dependent lymphocyte,胸腺依赖淋巴细胞) 来源、分化与分布 造血干细胞 ↓ 淋巴样干细胞 ↓ 始祖T细胞 ↓ ↓ 外周血液循环 淋巴细胞 再循环 外周免疫器官 *阳性选择: 在胸腺深皮质区,CD4+、、CD8+双阳性细胞与胸腺皮质上皮细胞表面MHC-Ⅰ类分子或MHC-Ⅱ类分子发生有效结合时,该细胞就被选择而继续分化,发育为CD4+、或CD8+的单阳性细胞;不能有效结合的细胞则发生凋亡。 意义:获得了对自身主要组织相容性抗原(MHC-Ⅰ类分子或MHC-Ⅱ类分子)的识别能力。 *阴性选择: 在胸腺皮质和髓质交界处,自身反应性T细胞(CD4+、或CD8+的单阳性细胞)与巨噬细胞或树突状细胞表面呈递出来的自身抗原肽- MHC-Ⅱ类或MHC-Ⅰ类分子结合,则该细胞发生凋亡或功能丧失。 意义:清除了自身反应性T细胞,形成自身耐受现象。 2.T细胞的表面标志(包括表面受体和表面抗原) (1)抗原识别受体(TCR) 组成TCR的多肽链有(、(、(、( 四种,约95%的T细胞为TCR((异二聚体;约5%的T细胞为TCR(( 异二聚体。 作用:特异性识别抗原。 (2)促分裂原受体 *植物血凝素受体(PHA-R) *刀豆蛋白A受体(Con-A-R) 意义:可接受相应促分裂原刺激,发生有丝分裂,T淋巴细胞可转化为淋巴母细胞,故临床检验中常用于淋巴细胞转化试验。 (3)白细胞分化抗原(CD分子) *CD3分子:为信号转导分子。与TCR非共价结合形成TCR-CD3复合物。 TCR-CD3复合物结构式示意图 *CD4/CD8分子:是MHC-Ⅱ类或MHC-Ⅰ类分子的受体。使T细胞识别自身MHC分子,参与T细胞活化过程。 此外,CD4也是HIV的受体,是HIV的易感细胞。 *CD2分子(即绵羊红细胞受体,E受体):是T细胞表面的粘附分子,参与T细胞活化过程。 *CD28分子:是T细胞第二活化信号产生的重要的协同刺激分子受体,其配体为B7分子。 (4)白细胞介素等细胞因子受体:如IL-1R、IL-2R等。 3.T细胞的亚群 TH1 CD4+、T细胞 TH2 T细胞 CD8+ T细胞 TS TC(CTL) T细胞的免疫功能 (1)承担机体的细胞免疫功能(TH1、TC) (2)参与免疫调节(TH2、TS) (二)B淋巴细胞(bone marrow dependent lymphocyte,骨髓依赖淋巴细胞) 来源、分化与分布 造血干细胞 ↓ 淋巴样干细胞 ↓ ↓ 外周血液循环 淋巴细胞 再循环 外周免疫器官 B细胞的表面标志 (1)B细胞抗原识别受体(BCR) 组成:膜表面免疫球蛋白(SmIg),SmIg M、SmIgD。 作用:特异性识别抗原。 (2)IgGFc受体(Fc(R):具有调节B细胞活化、增殖与分化的作用。 (3)补体受体:调节B细胞活化。 (4)促分裂原受体: *脂多糖受体(LPS-R) *葡萄球菌A蛋白受体(SPA-R) (5)白细胞介素等细胞因子受体:IL-2R、IL-4R等。 (6)CD分子:CD19、CD20、CD40等。 B细胞的功能 参与体液免疫 参与免疫调节 递呈抗原 (三)第三群淋巴细胞(NK细胞、LAK细胞等) 自然杀伤细胞(natural killer cell,NK) 功能——重要的免疫监视细胞 *抗病毒作用:非特异性杀伤病毒感染的靶细胞 *抗肿瘤作用:非特异性杀伤肿瘤细胞 *免疫调节作用 作用特点 *不需要抗原致敏 *直接或依赖抗体杀伤靶细胞(ADCC) *非特异性杀伤 *不受MHC限制 ADCC(antibody dependent cell mediated cytotoxicity) 淋巴因子活化的杀伤细胞(lymphokin activated killer cell,LAK) IL-2 淋巴细胞 具有广泛杀伤效应的淋巴细胞 *三群杀伤细胞作用特点比较 单核吞噬细胞 (一)表面标志 IgGFc受体(Fc(R):参与调理吞噬及ADCC效应。 补体受体(CR1):C3b受体,参与调理吞噬和免疫粘附作用。 (二)免疫功能 吞噬杀伤作用 吞噬细胞的吞噬杀伤过程示意图 呈递抗原 抗肿瘤作用 分泌多种生物活性介质,发挥免疫调节等效用 四、其他免疫细胞 第三节 细胞因子 一、细胞因子的概念 细胞因子(cytokine,CK)指活化的免疫细胞和非免疫细胞合成与分泌的,具有调节细胞生理功能、介导炎症反应、参与免疫应答和组织修复等多种效应的小分子多肽。 二、细胞因子的分类(根据功能分类) 干扰素(interferon,IFN):IFN-(、IFN-(、IFN-( 白细胞介素(interleukin,IL):IL-1~IL-18 肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF):TNF-(、TNF-( 集落刺激因子(colony stimulating factor,CSF):G-CSF、M-CSF、GM-CSF、EPO等 各种集落刺激因子的作用 其他因子:生长因子(growth factor,GF)等 三、细胞因子的共同特点 理化特性和分泌特点 (1) 均为低分子量分泌型糖蛋白,多以单体形式存在 自分泌或旁分泌 细胞因子的自分泌和旁分泌作用 来源和产生特点 (1) 产生具有多源性 (2) 产生具有多向性 作用特点 以非特异性方式发挥作用,不受MHC限制; 作用的多效性与重叠性 作用的网络性 作用具有两面性 四、细胞因子的主要生物学作用 抗感染和抗肿瘤作用 免疫调节作用 介导和调节特异性免疫应答的细胞因子 刺激造血细胞增殖分化 各类细胞因子在造血过程中的作用 参与和调节炎症反应