医学免疫学：第十一章 主要组织相容性复合体.ppt

第十一章第十一章 主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体 主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体 (major histocompatibility complex, MHC) 位于脊椎动物某对染色体上的一组紧密连位于脊椎动物某对染色体上的一组紧密连锁的、编码主要组织相容性抗原的、具有高度锁的、编码主要组织相容性抗原的、具有高度多样性的基因群多样性的基因群 人类白细胞抗原人类白细胞抗原 (human leukocyte antigen, HLA) 人类主要组织相容性抗原系统编码该抗原人类主要组织相容性抗原系统编码该抗原的基因称的基因称HLA 基因或基因或HLA复合体人类人类MHC－－HLA复合体复合体 定位于第定位于第6号染色体短臂（号染色体短臂（6p21,3））第一节第一节 MHC的基因组成及特点的基因组成及特点（一）（一）HLA复合体的结构复合体的结构 1. 经典的经典的HLA基因基因 HLA Ⅰ类基因：类基因：A、、B、、C——HLA Ⅰ类分子类分子 HLAⅡ类基因：类基因：DP、、DQ、、DR——HLA Ⅱ类分子类分子 第二节第二节 MHC分子结构与功能分子结构与功能 一、一、HLA-Ⅰ类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能 （一）分布（一）分布 1. 存在于有核细胞存在于有核细胞(含血小板和网织红细胞含血小板和网织红细胞) 表面。

表面 淋巴细胞淋巴细胞 > 肾脏、肝脏、心脏肾脏、肝脏、心脏 > 神经组织、神经组织、 成熟的滋养细胞成熟的滋养细胞 2. 存在形式存在形式 （（1）膜结合：有核细胞表面）膜结合：有核细胞表面 （（2）可溶性：存在于血清、初乳和尿液等体液中可溶性：存在于血清、初乳和尿液等体液中  （二）（二）结构结构 1. 1.  链（重链）链（重链） （（1 1）胞外区）胞外区  1 1、、 2 2功能区功能区—抗原结合部位；抗原结合部位；  3 3功能区功能区—CD8CD8分子结合部位；分子结合部位； （（2 2）胞内区）胞内区 （（3 3）跨膜区）跨膜区 2. 2.  2-2-微球蛋白（微球蛋白（  2m 2m ）） 由由1515号染色体基因编码。

号染色体基因编码 二、二、HLA-ⅡHLA-Ⅱ类分子的分布、结构和功能类分子的分布、结构和功能 （一）分布（一）分布 1. APC B1. APC B细胞、单核细胞、单核/ /巨噬细胞和树突状细胞；巨噬细胞和树突状细胞； 2. 2. 其他其他 激活的激活的T T细胞，精子和血管内皮细胞细胞，精子和血管内皮细胞  （二）（二）结构结构 1.1. 链：链： 1 1、、 2 2功能区功能区 2.2. 链：链： 1 1、、 2 2功能区功能区  1 1和和 1 1：抗原肽结合部位；：抗原肽结合部位；  2 2：：CD4CD4分子结合部位分子结合部位三、抗原肽三、抗原肽--MHC--MHC分子的相互作用分子的相互作用1. 抗原肽的锚定残基抗原肽的锚定残基(anchor residue)2. MHC的包容性的包容性(flexibility):一种类型的一种类型的MHC分子可识别一群带有特定共同基序的肽分子可识别一群带有特定共同基序的肽段，构成了段，构成了MHC分子与抗原肽作用的包容性。

分子与抗原肽作用的包容性第五章第五章 适应性免疫细胞适应性免疫细胞————T T淋巴细胞淋巴细胞T T淋巴细胞（淋巴细胞（T T细胞）细胞） 胸腺依赖性淋巴细胞胸腺依赖性淋巴细胞 （（thymus-dependent lymphocytethymus-dependent lymphocyte）） 外周血：约占淋巴细胞总数的外周血：约占淋巴细胞总数的65%65%～～75%75%；； 胸导管：高达胸导管：高达95%95%以上一、一、TCR-CD3 TCR-CD3 复合体复合体 TCR TCR：： T T细胞抗原受体细胞抗原受体(T-cell antigen (T-cell antigen receptor receptor）） T T细胞表面特异性识别抗原的结构细胞表面特异性识别抗原的结构CD3CD3：传递：传递T T细胞活化信号细胞活化信号ζ链链：：同质二聚体，帮助活化信号的传导。

同质二聚体，帮助活化信号的传导第一节第一节 T T细胞表面膜分子及其功能细胞表面膜分子及其功能 1.TCR1.TCR（（1 1）分类）分类 TCRαβ TCRαβ 主要分布于外周血主要分布于外周血 TCRγδ TCRγδ 主要分布于皮肤和粘膜主要分布于皮肤和粘膜 膜外区膜外区—V V区和区和C C区区 跨膜区跨膜区 胞浆区胞浆区（（2 2））肽链构成肽链构成 2.CD32.CD3分子分子（（1 1）组成）组成 γγ链链(1(1条条) )、、δδ链链(1(1条条) )、、εε链链(2(2条条) ) 均含均含IgIg样功能区和免疫受体酪氨酸激活基序样功能区和免疫受体酪氨酸激活基序 (immunoreceptor tyrosine-based activation (immunoreceptor tyrosine-based activation motifsmotifs，，ITAM) ITAM) 。

（（2 2））功能功能 ①① 参与参与T T细胞发育过程中的细胞发育过程中的TCRTCR的膜表面的膜表面 表达；表达； ② ② 介导介导TCRTCR与抗原接触后产生的活化信与抗原接触后产生的活化信 号的传递；号的传递； ③ ③ 成熟成熟T T细胞表面的表面标志，用于成细胞表面的表面标志，用于成 熟熟T T细胞的检测细胞的检测  3.ζ3.ζ链链 （（1 1）组成特点）组成特点 每条每条ζζ链含有三个链含有三个ITAMITAM序列序列 胞外区较短（胞外区较短（9 9个氨基酸残基）个氨基酸残基） 胞浆区较长（胞浆区较长（113113氨基酸残基）氨基酸残基） （（2 2）功能）功能 有助于有助于TCR-CD3TCR-CD3复合体启动的信号的最大转导复合体启动的信号的最大转导TCR-CD3TCR-CD3复合体复合体 1.CD4 1.CD4分子和分子和CD8CD8分子分子 (1)CD4(1)CD4：外周血中，：外周血中，CD4CD4＋＋T T细胞约占细胞约占65%65%。

组成：由单体肽链组成，胞外部分含有组成：由单体肽链组成，胞外部分含有4 4个个IgIg样样 的功能区的功能区二、其它膜分子二、其它膜分子 协同受体协同受体 功能：功能： 人类免疫缺陷病毒（人类免疫缺陷病毒（HIVHIV）的受体）的受体(2)CD8(2)CD8：：外周血中，外周血中，CD8CD8＋＋T T细胞约占细胞约占35%35%CD8CD8分子与分子与MHC-ⅠMHC-Ⅰ类分子结合，可增类分子结合，可增加加TCRTCR对对 MHC-ⅠMHC-Ⅰ类分子提呈的抗原类分子提呈的抗原的敏感性；的敏感性；促进促进TCRTCR识别抗原后的识别抗原后的TCR-CD3TCR-CD3复合复合体介导的信号转导作用体介导的信号转导作用 组成：由组成：由αα链和链和ββ链或链或αα链和链和αα链组成，每条链的链组成，每条链的 胞外部分均含有一个胞外部分均含有一个IgVIgV区样的功能区。

区样的功能区 功能：功能：协同受体协同受体 2.CD22.CD2分子分子 又称又称LFA-2 (lymphocyte function LFA-2 (lymphocyte function associated antigen-2, associated antigen-2, 淋巴细胞功能相关抗原淋巴细胞功能相关抗原- -2)2)和和E E受体受体 ( (绵羊红细胞受体绵羊红细胞受体) ) （（1 1）组成：单一肽链）组成：单一肽链 （（2 2）分布：成熟）分布：成熟T T细胞、双阳性胸腺细胞、部分双细胞、双阳性胸腺细胞、部分双 阴性胸腺细胞及阴性胸腺细胞及NKNK细胞活化细胞活化T T细胞细胞 表达水平升高表达水平升高 （（3 3）配体：）配体：LFA-3(CD58LFA-3(CD58分子分子) ) （（4 4）功能：介导）功能：介导T T细胞与细胞与APCAPC间的粘附作用，刺激间的粘附作用，刺激T T 细胞非特异性活化；介导胸腺细胞的细胞非特异性活化；介导胸腺细胞的 发育成熟。

发育成熟  3.LFA-1( 3.LFA-1(淋巴细胞功能相关抗原淋巴细胞功能相关抗原-1)-1) — 整合素家族成员整合素家族成员 （（1 1）组成：一条）组成：一条αα链链(αL)(αL)，一条，一条ββ链链(β2)(β2) （（2 2）分布：全部白细胞，活化）分布：全部白细胞，活化T T细胞增加表达细胞增加表达 （（3 3）配体：）配体：ICAM-1 ICAM-1 (intercellular adhesion molecule-1, (intercellular adhesion molecule-1, 细胞间粘附分子细胞间粘附分子1 1，，CD54)CD54) （（4 4）功能：介导）功能：介导T T细胞的移行；在细胞的移行；在T T细胞同细胞同 APCAPC或靶细胞间起粘附作用或靶细胞间起粘附作用。

 4.CD284.CD28分子和分子和CTLA-4CTLA-4（（cytotoxic T lymphocyte cytotoxic T lymphocyte antigen-4 antigen-4，，CD152CD152）） （（1 1）组成：同质二聚体，每条链含一个）组成：同质二聚体，每条链含一个IgVIgV样功能区样功能区 ( (两者同两者同) ) （（2 2）配体：）配体：B7B7分子分子( (两者同两者同) )3 3）分布：）分布：CD28CD28分子分子 — 主要表达于人外周主要表达于人外周T T细胞；细胞； CTLA-4CTLA-4分子分子 — 表达于活化表达于活化T T细胞4 4））功功能能：：CD28CD28分分子子与与B7B7分分子子结结合合，，为为初初始始T T细细胞胞提提供供协同刺激信号，促使协同刺激信号，促使T T细胞活化和增殖。

细胞活化和增殖 CTLA-4CTLA-4分分子子同同B7B7分分子子结结合合，，提提供供抑抑制制信信号号给给活活化化T T细细胞胞，，阻阻止止T T细细胞胞的的增增殖殖，，限限制制T T细细胞分泌胞分泌IL-2IL-2  5.5.CD40LCD40L(CD40 ligand(CD40 ligand，又称，又称gp39gp39分子，分子， CD154)CD154)（（1 1）分布：活化）分布：活化T T细胞表面的糖蛋白细胞表面的糖蛋白2 2）受体：）受体：CD40LCD40L与与APCAPC表面的表面的CD40CD40结合结合（（2 2）功能）功能 促进促进T T细胞增殖；细胞增殖； 活化活化APCAPC表达表达B7B7分子；分子； 产生产生IgIg类转换  第三章第三章 免疫器官与组织免疫器官与组织免疫器官免疫器官中枢免疫器官中枢免疫器官外周免疫器官外周免疫器官胸腺胸腺骨髓骨髓淋巴结淋巴结脾脏脾脏粘膜伴随淋巴组织粘膜伴随淋巴组织免疫细胞发生、免疫细胞发生、分化和成熟的分化和成熟的场所。

场所T T、、B B细胞定居细胞定居的场所；免疫的场所；免疫应答的发生部应答的发生部位法式囊（禽类法式囊（禽类) )免免疫疫器器官官和和组组织织第一节第一节 中枢免疫器官中枢免疫器官 一、一、 骨髓骨髓 骨髓（骨髓（bone marrow）在出生前后，主要承）在出生前后，主要承担造血功能，是各类免疫细胞以及担造血功能，是各类免疫细胞以及T细胞的前体细细胞的前体细胞的发生场所胞的发生场所 骨髓骨髓骨髓基质细胞骨髓基质细胞（（stromal cells））----微环境微环境造血干细胞造血干细胞（（hematopoietic stem cells, HSC））  eryplmyeneumφlymnkthyCD8+CD4+CTLTH2TH1 1.1.造血干细胞（造血干细胞（hematopietic stem cells）的分化）的分化 ------分化为各种免疫细胞（不包括成熟分化为各种免疫细胞（不包括成熟T T细胞）细胞）Development of the Immunocyte in Bone Marrow 二、胸腺二、胸腺 胸腺是胸腺是T细胞分化成熟的场所。

在胸腺细胞分化成熟的场所在胸腺分化成熟的分化成熟的T细胞主要是细胞主要是αβT细胞，此外尚细胞，此外尚有有γδT细胞和细胞和NKT细胞如果没有特别强调，细胞如果没有特别强调，胸腺胸腺T细胞的分化和成熟是专指细胞的分化和成熟是专指αβT细胞 胸腺和胸腺小叶结构示意图胸腺和胸腺小叶结构示意图 1.1.胸腺的构成胸腺的构成 胸腺由胸腺小叶组成，每个小叶胸腺由胸腺小叶组成，每个小叶由胸腺上皮细胞、巨噬细胞和树突状细胞组成胸腺基由胸腺上皮细胞、巨噬细胞和树突状细胞组成胸腺基质细胞；由胶原蛋白、网状蛋白纤维、葡萄糖胺聚糖质细胞；由胶原蛋白、网状蛋白纤维、葡萄糖胺聚糖和糖蛋白组成细胞外基质和糖蛋白组成细胞外基质（（extracellular matrix））成分以上组分共同构成成分以上组分共同构成T T细胞发育的微环境，影响细胞发育的微环境，影响胸腺内胸腺内T T细胞的增殖、分化和选择性发育细胞的增殖、分化和选择性发育微环境构成微环境构成胸腺基质细胞胸腺基质细胞细胞外基质成分细胞外基质成分 2.T2.T细胞在胸腺内的发育细胞在胸腺内的发育 （（1 1）简单发育过程：来自骨髓的淋巴样干）简单发育过程：来自骨髓的淋巴样干细胞进入皮质区（成为胸腺细胞），向皮髓质细胞进入皮质区（成为胸腺细胞），向皮髓质交界处移行，再向髓质区移行，在移行过程中交界处移行，再向髓质区移行，在移行过程中逐渐成熟。

逐渐成熟 双阴性双阴性(CD4(CD4- - CD8CD8- -）胸腺细胞）胸腺细胞（胸腺被膜下区和皮质边缘区）（胸腺被膜下区和皮质边缘区） 双阳性（双阳性（CD4CD4+ + CD8CD8+ +）胸腺细胞）胸腺细胞 （皮质深区）（皮质深区）单阳性单阳性(CD4(CD4+ +或或CD8CD8+ + )T)T细胞细胞 （皮髓质交界处及髓质区）（皮髓质交界处及髓质区） 进入外周免疫器官或血液进入外周免疫器官或血液（（2）在移行中胸腺细胞表面分子的变化）在移行中胸腺细胞表面分子的变化T T细胞在胸腺内的发育过程细胞在胸腺内的发育过程  （（4 4）阳性选择与阴性选择）阳性选择与阴性选择 1 1）阳性选择（）阳性选择（positive selectionpositive selection）：）：是指是指发育中的胸腺细胞表达的发育中的胸腺细胞表达的TCRTCR同自身同自身MHCMHC分子结合，分子结合，使得能够识别自身使得能够识别自身MHCMHC分子的胸腺细胞存活继续发分子的胸腺细胞存活继续发育的过程。

通过此选择，保证成熟育的过程通过此选择，保证成熟T T细胞对细胞对MHCMHC分子分子- -抗原肽复合体发生应答抗原肽复合体发生应答阳性选择阳性选择决定决定T T细胞对抗细胞对抗原肽应答的原肽应答的MHCMHC限制性 2 2）阴性选择（）阴性选择（negative selectionnegative selection）：）：阴性选阴性选择指择指T T细胞在胸腺内发育过程中表达识别自身抗原细胞在胸腺内发育过程中表达识别自身抗原的的TCRTCR与自身抗原结合后凋亡或无能，即自身反应与自身抗原结合后凋亡或无能，即自身反应性性T T细胞克隆的清除或无反应性的过程细胞克隆的清除或无反应性的过程阴性选择阴性选择决定决定T T细胞对自身抗原的免疫耐受细胞对自身抗原的免疫耐受胸腺细胞在分化成熟过程中经历的阳性选择与阴性选择示意图胸腺细胞在分化成熟过程中经历的阳性选择与阴性选择示意图 发育部位发育部位 表面标志表面标志 细胞类型细胞类型 被膜下区被膜下区 CD4CD4CD4CD4- - - - CD8CD8CD8CD8- - - - “ “双阴性双阴性双阴性双阴性” ” 皮质区皮质区 CD4CD4CD4CD4+ + + + CD8 CD8 CD8 CD8+ + + + “ “双阳性双阳性双阳性双阳性” ” 皮质、皮质、髓质髓质 CD4CD4CD4CD4+ + + +或或或或CD8CD8CD8CD8+ + + + “ “单阳性单阳性单阳性单阳性” ” 交界处交界处 髓质区髓质区 成熟成熟T细胞细胞 T细胞在胸腺内发育示意图细胞在胸腺内发育示意图细细胞胞主主要要表表面面 标标志志的的变变化化阳阳性性选选择择阴阴性性选选择择。