第九章 固有免疫的組成細胞
固有免疫: 非特異性免疫、天然免疫
執(zhí)行固有免疫的細胞有:單核-吞噬細胞、樹突細胞、NK細胞、γδ T細胞、NKT細胞、B1細胞、中性粒細胞、嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞、肥大細胞
第一節(jié) 吞噬細胞(Phagocytes)
1、單核吞噬細胞(Mononuclear phagocytes)
占白細胞總數(shù)的3~8%,壽命較長
單核細胞(monocytes) 血液,停留時間短
巨噬細胞(mycrophages) 組織器官,存活數(shù)月
作用:清除體內(nèi)衰老損傷、凋老的細胞,清除免疫復(fù)合物、病原體等抗原性醫(yī)學(xué)全在線異物。
2、中性粒細胞(Neutrophils)
占白細胞總數(shù)的60~70%,壽命較短(2-3天)
作用:具有很強的趨化及吞噬作用,能迅速穿過血管內(nèi)皮細胞進入感染部位,對病原體發(fā)揮吞噬、殺傷及清除作用。
巨噬細胞(macrophases)的特性及生物學(xué)功能
一、巨噬細胞表面與抗原識別相關(guān)的受體
非調(diào)理性受體:又稱模式識別受體(PRR)
調(diào)理性受體:IgGFcR、CR(C3R/C4R)
1、巨噬細胞表面的模式識別受體及其作用:
Pattern recognition receptor(PRR) bind pathogen associated molecularpattern(PAMP)病原相關(guān)分子模式
PAMP:LPS、磷壁酸、肽聚糖、甘露糖、細菌DNA等。
PRR:甘露糖受體、清道夫受體、Toll樣受體等。
1) 甘露糖受體(mannose receptor,MR):
8個C型凝集素結(jié)構(gòu)域,與微生物細胞壁的糖蛋白、糖脂末端的甘露糖及巖藻糖殘基結(jié)合。
2) 清道夫受體(scavenger receptor,SR):
可識別乙;兔芏戎鞍、LPS等,這些成分有的存在于病原體表面,有的存在于陳舊細胞或凋亡細胞中。
3) Toll樣受體(toll like receptor,TLR):
已知有10種不同的TLR,分布在不同的免疫細胞表面,在巨噬細胞表面的主要為TLR2和TLR4。識別的成分為細菌的肽聚糖、脂蛋白、磷壁酸、熱休克蛋白等。
TLR4還參與LPS 活化信號的轉(zhuǎn)導(dǎo):LPS 首先結(jié)合急性期反應(yīng)蛋白LBP(LPSbinding protein) 結(jié)合至巨噬細胞表面的CD14 TLR4活化 巨噬細胞活化
2、巨噬細胞表面的調(diào)理性受體及其作用:
1)IgG Fc段受體:
以IgG為中間橋梁,F(xiàn)ba段與抗原結(jié)合,F(xiàn)c段與巨噬細胞表面Fc受體結(jié)合,介導(dǎo)巨噬細胞對病原菌的吞噬。
2) 補體受體(C3bR/C4bR):
以補體裂解產(chǎn)物C3b、C4b為橋梁,氨基端與病原體結(jié)合,羧基端與巨噬細胞表面的CR1結(jié)合,介導(dǎo)巨噬細胞對病原菌的吞噬。
二、巨噬細胞對抗原性異物的殺傷、消化及清除機制
1、氧依賴性殺菌系統(tǒng)及其作用
1) 反應(yīng)性氧中間物(reactive oxygen intermediates,ROI)
在吞噬作用的激發(fā)下,通過呼吸爆發(fā)作用,激活細胞膜上的還原型輔酶I、II,使分子氧活化,生成活性氧物質(zhì),如超氧陰離子、游離羥基、H2O2、單態(tài)氧等。這些氧物質(zhì)具有很強的氧化作用及細胞毒作用,可有效殺傷病原微生物。
2)反應(yīng)性氮中間物(reactivenitrogen intermediates, RNI )巨噬細胞活化后可產(chǎn)生誘導(dǎo)型一氧化氮合成酶(INOS),在還原型輔酶II的作用下,催化L-精氨酸與氧作用,產(chǎn)生一氧化氮(NO)。NO對細菌及腫瘤細胞均有殺傷作用。
2、氧非依賴殺菌系統(tǒng)及其作用:
1) 酸性pH值:糖酵解作用使乳酸堆積, pH值可降至3.4~4.0,酸性條件具有殺、抑菌作用。
2) 溶菌酶:在酸性條件下,破壞G+菌胞壁肽聚糖而致殺菌。
3) 防御素:由陽離子蛋白和多肽組成,可在菌胞膜脂質(zhì)雙層結(jié)構(gòu)中形成貫穿性損傷。
3、病原體等抗原性異物的消化和清除
由溶酶體內(nèi)各種水解酶完成。
產(chǎn)物:1)胞吐作用排出體外。
2)被加工成小分子肽段,與MHC結(jié)合,表達于巨噬細胞表
面,提呈給T細胞,啟動特異性免疫應(yīng)答。
三、巨噬細胞的生物學(xué)功能
1、識別、清除病原體等抗原性異物
2、參與和促進炎癥反應(yīng):
1) 巨噬細胞表面有許多細胞因子的受體,能被炎性細胞因子吸引至炎癥部位。
2)巨噬細胞可分泌許多與炎性相關(guān)的細胞因子,增強炎癥反應(yīng)。
3、對腫瘤和病毒感染等靶細胞的殺傷作用:
活化的巨噬細胞具有較強的殺傷腫瘤及病毒感染細胞的作用。LPS、IFN、GM-CSF等可激活巨噬細胞。
4、加工提呈抗原,啟動適應(yīng)性免疫應(yīng)答。
5、免疫調(diào)解作用:
通過巨噬細胞分泌產(chǎn)生的各種細胞因子調(diào)解免疫應(yīng)答的多個環(huán)節(jié)。
第二節(jié) 自然殺傷細胞(natural killercells,NK)
一、NK細胞概述:
1、來源于骨髓淋巴干細胞,發(fā)育成熟需要骨髓的微環(huán)境。主要分布于外周血和脾。
2、不表達特異性抗原識別受體。
3、無需抗原預(yù)先激活即可殺傷腫瘤及病毒感染細胞。在抗體存在的情況下,也可通過細胞表面的Ig G FcR殺傷與IgG結(jié)合的腫瘤細胞或病毒感染細胞,這種作用為抗體依賴性細胞介導(dǎo)的細胞毒作用(antibidydependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC)。
4、還可分泌細胞因子參與免疫調(diào)節(jié)作用。
二、NK細胞表面標(biāo)志及其作用
NK細胞表面有許多膜分子,如:CD56、CD16、CD2、CD11/CD18以及活化、抑制受體。特定確定標(biāo)志:
CD3-、 CD56+、CD16+,無特異性BCR/TCR的淋巴樣細胞
三、NK細胞表面殺傷活化及殺傷抑制受體
NK細胞能夠殺傷腫瘤細胞、病毒感染細胞,而對正常細胞不具細胞毒作用,表明NK對自身正常組織細胞及異常組織具有一定的識別能力。 &中國衛(wèi)生人才網(wǎng)nbsp; 活化受體:配體為異常組織成分
NK細胞表面兩類受體
抑制受體:配體為正常組織成分
1、NK細胞表面識別HLA I類分子的抑制性或活性受體
以HLA-I為配體的受體既有抑制性受體,亦有活化性受體,但生理條件下,以抑制性受體的作用占主導(dǎo)。即抑制性受體與HLA-I有高親和力,表現(xiàn)為NK細胞對正常組織細胞的不殺傷作用。
殺傷細胞免疫球蛋白樣受體(killer immunoglobulin-like receptor,KIR)殺傷細胞凝集素樣受體(killer lectin-likereceptor,KLR)
2、 NK細胞表面識別非HLA-I類分子的殺傷活化性受體
當(dāng)細胞表面表達HLA-I分子異常、或不表達時,以HLA-I為配體的KIR、KLR抑制性受體活性下降。而能識別非HLA-I分子的配體的活性增強。
1)NKG2D識別的配體為 MHC I類鏈相關(guān)的A/B分子(MICA/MICB)
MICA/MICB表達于乳腺癌、卵巢癌、結(jié)腸癌、胃癌等上皮細胞表面,而在正常組織表面不表達。
2)自然細胞毒受體(NCR):NKp46、NKp30、NKp44
四、NK細胞殺傷靶細胞的機制:
1、穿孔素/顆粒酶途徑
2、Fas與FasL途徑
3、 TNF與TNFR-I途徑
第三節(jié) NKT細胞
是一類T細胞,但既表達TCR,也表達NK1.1分子,CD4-CD8-,TCR表達密度低,多樣性少,只是識別CD1分子提呈的脂類或糖脂類抗原,且不受MHC限制。NKT細胞為固有免疫細胞,主要生物學(xué)功能為細胞毒及免疫調(diào)節(jié)。