机体是如何通过特异性免疫应答清除细菌、病毒等抗原异物?.docx
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机体是如何通过特异性免疫应答清除细菌、病毒等抗原异物?
抗原或携带抗原的呈递APC随淋巴或血液循环到外周免疫器官发生免疫应答,产生效应细胞和效应分子,随淋巴和血液循环进入局部发挥效应,然后再发生效应。
1)对外源性抗原的加工处理和提呈外源性抗原指细胞外感染的微生物或其它蛋白质抗原。
当外源性抗原进入机体,被APC(如巨噬细胞)通过吞噬、胞饮等方式摄入细胞内形成吞噬小体,继而与溶酶体融合形成吞噬溶酶体,被蛋白酶等水解为抗原多肽片段,抗原肽与其新合成的MHCⅡ类分子结合,形成抗原肽-MHCⅡ类分子复合物,转运至APC表面,供CD4+T细胞识别。
B细胞提呈外源性抗原是通过胞饮作用或B细胞的抗原受体(BCR)与抗原结合,从而将抗原摄入胞内,经降解成多肽后与MHCⅡ类分子结合形成抗原肽-MHCⅡ类分子复合物,转运至B细胞表面,供CD4+Th细胞识别。
2)对内源性抗原的加工处理及提呈内源性抗原如病毒感染的细胞合成的病毒蛋白以及肿瘤细胞内合成的蛋白,在细胞内蛋白酶体的作用下降解为多肽,然后转移到内质网腔内,与新合成的MHCⅠ类分子结合,形成抗原肽-MHCⅠ类分子复合物,再转运至细胞表面,供CD8+T细胞识别。
由此可见,二者间存在交叉提呈现象。
即MHCⅠ类分子有时也能提呈外源性抗原,MHCⅡ类分子也能提呈内源性抗原,然而这种交叉提呈并非抗原提呈的主要方式。
3)B细胞介导的体液免疫应答
体液免疫应答包括B细胞对TD抗原的免疫应答和B细胞对TI抗原的免疫应答。
⑴B细胞对TD抗原的免疫应答
B细胞对TD抗原的免疫应答即B细胞产生抗体需T细胞辅助。
①抗原提呈细胞对TD抗原的加工处理及提呈初次进入机体的TD抗原被APC捕获,经APC加工处理成抗原肽,并与MHCⅡ类分子结合,形成抗原肽-MHCⅡ类分子复合物表达于APC表面,供Th细胞识别。
②Th细胞对抗原的识别、活化、增殖及分化Th细胞的活化需双信号刺激。
第一信号为双识别信号,由Th细胞表面的TCR识别APC表面的抗原肽-MHCⅡ类分子复合物的抗原肽部分,并通过CD3分子传入细胞内;第二信号为协同刺激信号,即APC上的多个协同刺激分子与Th细胞表面的相应受体(CD28等)的配对结合,相互作用。
在双信号刺激下,Th细胞活化,表达多种细胞因子受体及分泌多种细胞因子,并与之结合。
在以IL-4为主的细胞因子的作用下,Th细胞增殖、分化为CD4+Th2细胞。
Th2细胞能产生多种细胞因子,作用于B细胞,辅助B细胞产生抗体
③B细胞的活化,增殖与分化B细胞的活化亦需双信号作用。
B细胞的BCR与Th2细胞表面的抗原肽结合产生第一活化信号,B细胞表面的CD40分子与Th2细胞表面的CD40L结合后产生第二活化信号。
在双信号刺激下B细胞活化。
活化的B细胞可表达多种细胞因子受体,在不同细胞因子作用下发生类别转换,增殖分化为能合成分泌不同类别Ig的浆细胞。
部分B细胞分化记忆B细胞。
当再次接触相同抗原时,不需经过上述过程则能迅速增殖分化为浆细胞,合成分泌更多抗体,扩大免疫效应。
④分泌抗体、发挥免疫效应浆细胞合成分泌抗体后,当抗体与相应抗原结合能发挥多种免疫效应(中和作用、调理作用、ADCC效应、活化补体、局部抗感染作用),最终清除抗原性异物。
由此可见,该免疫效应除抗体参与外,还需免疫增强系统参加才能完成。
⑵B细胞对TI抗原的免疫应答
由TI抗原诱导B细胞产生的体液免疫应答过程是通过TI抗原的抗原决定簇与B细胞的BCR结合,产生活化信号诱导B细胞活化,并进一步增殖、分化为浆细胞,产生抗体,发挥其免疫效应。
在抗某些胞外病原体早期感染中发挥重要作用。
4)T细胞介导的细胞免疫应答
⑴CD4+Th1细胞的作用
初始Th细胞活化需要双信号刺激,活化的Th细胞在以IL-12为主的细胞因子作用下,增殖分化为具有介导炎症反应功能的CD4+效应Th1细胞,部分活化的Th细胞分化成为记忆性T细胞。
效应Th1细胞当再次接受相同抗原刺激后释放多种细胞因子及膜分子—促进巨噬细胞活化;清除无菌能力的慢性感染的巨噬细胞;诱生并募集巨噬细胞;产生IL-2,促进Th1和CTL增殖,放大免疫效应;辅助B细胞产生调理性抗体
⑵CD8+T细胞的作用
静止的T细胞的活化需要抗原提呈和Th细胞的辅助,才能增殖分化为CD8+效应T细胞。
CD8+效应T细胞,其TCR与靶细胞上抗原肽-MHCⅠ类分子的抗原肽部分结合,CD8分子与MHCⅠ类分子结合,在其他辅助分子协同作用下,效应Tc细胞释放穿孔素和丝氨酸蛋白酶致靶细胞溶解或凋亡。
综上所述,通过以上过程机体可清除抗原异物。
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