免疫应答与保护机制.docx

免疫应答与保护机制 第一部分 免疫反应的基本概念 2第二部分 先天性免疫的特征和机制 4第三部分 获得性免疫的类型和功能 6第四部分 体液免疫的原理和途径 9第五部分 细胞介导免疫的机制 12第六部分 免疫记忆和免疫耐受 16第七部分 免疫应答的调节和控制 18第八部分 免疫缺陷和免疫失调 21第一部分 免疫反应的基本概念关键词关键要点【免疫反应的基本概念】【免疫识别】1. 免疫系统区分自有和非己抗原的能力称为免疫识别2. 免疫细胞通过模式识别受体（PRR）检测病原体相关分子模式（PAMP）和损伤相关分子模式（DAMP）3. 抗原呈递细胞（APC）将抗原呈递给 T 细胞，T 细胞识别MHC-抗原复合物免疫应答】免疫反应的基本概念免疫反应是免疫系统对病原体或其他有害物质的反应，包括一系列复杂的细胞和分子相互作用，旨在消除入侵者并保护机体固有免疫（非特异性免疫）* 解剖屏障：皮肤、黏膜和呼吸系统等物理屏障阻止病原体进入机体 化学屏障：胃酸、眼泪和唾液等分泌物含有抗菌物质，杀死或抑制病原体 细胞吞噬：巨噬细胞、中性粒细胞和树突状细胞等吞噬细胞吞噬并杀死病原体 自然杀伤细胞（NK细胞）：识别和杀死受感染或恶性细胞。

补体系统：一群蛋白质，增强吞噬细胞的功能，促进细胞裂解和炎症反应适应性免疫（特异性免疫）* 抗原：触发免疫反应的分子，通常是病原体表面的蛋白质或多糖 抗体：Y形蛋白质，由B细胞产生，与特定抗原结合，使其失活或标记其被吞噬细胞破坏 T细胞：识别和杀死受感染或恶性细胞 抗原呈递细胞（APC）：将抗原片段展示给T细胞，启动免疫反应免疫反应的两个阶段1. 抗原识别和免疫细胞激活* 病原体进入机体后，APC吞噬并降解它，将抗原片段展示在MHC分子上 T细胞识别并与MHC-抗原复合物结合，激活T细胞2. 免疫应答的效应阶段* 体液免疫：B细胞增殖并分化为浆细胞，产生抗体抗体中和病原体、促进吞噬细胞作用和激活补体系统 细胞介导免疫：激活的T细胞分化为效应T细胞： * 细胞毒性T细胞（CTL）：杀死受感染或恶性细胞 * 辅助T细胞（Th细胞）：帮助B细胞产生抗体，激活巨噬细胞和CTL免疫记忆* 一次免疫反应后，免疫系统会产生记忆细胞（B细胞和T细胞） 如果相同的病原体再次入侵，记忆细胞会迅速增殖并产生抗体或激活T细胞，导致更快的、更强大的免疫反应免疫调节* 免疫调节机制防止免疫反应过度或攻击自身组织（自身免疫）。

调节性T细胞（Treg细胞）和细胞因子（如白细胞介素-10）发挥调节作用 如果免疫调节失衡，可能导致免疫缺陷或自身免疫性疾病第二部分 先天性免疫的特征和机制关键词关键要点先天性免疫的特征1. 非特异性：先天性免疫不会针对特定病原体，而是识别常见于多种病原体的分子模式（PAMPs），产生广泛的防御反应2. 快速反应：先天性免疫反应迅速，在病原体感染后立即产生效应，提供第一道防御屏障3. 多种细胞和分子组成：先天性免疫系统包括多种细胞（如巨噬细胞、中性粒细胞、自然杀伤细胞）和分子（如补体蛋白、干扰素），共同作用抵御病原体先天性免疫的机制1. 物理和化学屏障：皮肤、粘膜和胃酸等物理和化学屏障阻挡病原体进入体内，提供被动保护2. 识别模式受体（PRR）：PRR是先天性免疫细胞表面或胞内的受体，能识别PAMPs并触发免疫反应3. 吞噬作用和杀伤作用：吞噬细胞（如巨噬细胞）吞噬病原体，而自然杀伤细胞释放细胞毒物质杀死受感染细胞4. 炎症反应：先天性免疫细胞释放细胞因子和趋化因子，招募其他免疫细胞到感染部位，引发炎症反应5. 抗病毒反应：先天性免疫系统产生干扰素等抗病毒蛋白，抑制病毒复制并激活抗病毒机制。

先天性免疫的特征和机制特征：* 非特异性：识别病原体中的高度保守的分子模式，而不是特定的抗原 快速反应：在感染的早期就产生应答，通常在几分钟或几小时内 不产生免疫记忆：不会储存对特定病原体的记忆，因此对同一种病原体重复感染不会产生更强的应答 由多种机制介导：包括物理屏障、化学屏障、细胞因子和白细胞等机制：1. 物理屏障：* 皮肤和黏膜：物理屏障，阻止病原体进入身体 纤毛：存在于呼吸道和生殖道，可以清除病原体2. 化学屏障：* 胃酸：在胃中，通过酸性环境杀死病原体 酶：存在于唾液、眼泪和皮肤中，可以降解病原体 干扰素：由病毒感染的细胞释放，可以干扰病毒复制3. 细胞因子：* 白细胞介素-1 (IL-1) 和肿瘤坏死因子-α (TNF-α)：引起炎症反应，招募白细胞到感染部位 干扰素-γ (IFN-γ)：激活巨噬细胞和自然杀伤细胞4. 白细胞：a. 吞噬细胞：* 巨噬细胞：吞噬和杀死病原体，清除凋亡细胞 中性粒细胞：吞噬和释放抗菌物质b. 自然杀伤细胞 (NK 细胞)：* 识别和杀死病毒感染的细胞和癌细胞c. 树突状细胞：* 捕获和加工病原体，将抗原呈递给适应性免疫細胞d. 肥大细胞：* 释放组胺和白三烯，引起炎症反应。

先天性免疫的激活：先天性免疫通过模式识别受体 (PRR) 识别病原体相关的分子模式 (PAMP)PRR 是位于免疫细胞表面的蛋白质，可以识别保守的分子结构，包括：* 核酸识别受体 (TLR)* 结缔组织类似受体 (TLR)* NOD 样受体 (NLR)* RIG-I 样受体 (RLR)当 PRR 与 PAMP 结合时，会触发信号传导级联反应，导致细胞因子的产生，免疫细胞的募集和激活，以及其他免疫反应第三部分 获得性免疫的类型和功能关键词关键要点体液免疫1. 抗体介导的免疫：由B淋巴细胞产生抗体，识别并中和外来抗原，促进吞噬作用和补体激活2. 黏膜免疫：特异性的IgA抗体分泌在呼吸道和消化道等黏膜表面，中和病原体，防止其黏附和入侵细胞介导免疫1. 细胞毒性T淋巴细胞（CTL）：识别并杀死被病原体感染的细胞或癌细胞，通过释放穿孔素和颗粒酶2. 辅助T淋巴细胞（Th）：识别抗原递呈细胞（APC）上的抗原，激活B细胞和CTL，协调免疫反应3. 调节性T淋巴细胞（Treg）：抑制免疫反应，防止自身免疫和过度炎症吞噬细胞1. 巨噬细胞：大型吞噬细胞，在组织中清除病原体，死亡细胞和异物，激活其他免疫细胞。

2. 中性粒细胞：粒细胞，在急性炎症中大量释放，吞噬病原体，释放活性物质杀死微生物补体系统1. 非特异性免疫反应：由一群血清蛋白组成，被抗原抗体复合物激活，促进病原体的裂解和吞噬2. 炎症介质释放：激活时释放炎症介质，如C3a和C5a，促进局部炎症反应，吸引免疫细胞自然杀伤细胞（NK细胞）1. 非特异性防御：识别并杀死被病毒感染的细胞和癌细胞，释放穿孔素和颗粒酶2. 免疫调节：分泌细胞因子，如INF-γ和TNF-α，调节免疫反应和促进免疫细胞活化细胞因子1. 免疫调节分子：由免疫细胞释放，介导免疫细胞之间的通讯，促进或抑制免疫反应2. 免疫激活：如干扰素（IFN）和肿瘤坏死因子（TNF），激活免疫细胞，促进炎症和杀伤机制3. 免疫抑制：如白细胞介素-10（IL-10），抑制免疫反应，防止过度炎症和自身免疫获得性免疫的类型和功能体液免疫* 抗体介导的免疫： * 抗体由B细胞产生，特异性识别特定抗原 * 抗体与抗原结合，形成抗原-抗体复合物，从而中和毒素、溶解细菌或激活补体 补体系统： * 一系列蛋白质，以级联方式激活 * 补体激活可导致细胞裂解、趋化作用、吞噬作用增强。

细胞介导的免疫* 细胞毒性T细胞（CTL）： * 由CD8+ T细胞分化而来 * 通过释放穿孔素和颗粒酶杀死感染的细胞或癌细胞 辅助T细胞（Th）： * 由CD4+ T细胞分化而来 * 协助B细胞产生抗体和激活CTL 自然杀伤（NK）细胞： * 识别并杀死未被MHC I标记的细胞，包括感染的细胞和癌细胞获得性免疫的细胞和分子机制抗体产生* B细胞识别并结合特定抗原后，被激活并增殖 活化的B细胞分化为浆细胞，分泌抗体 抗体与相应抗原特异性结合T细胞激活* T细胞识别由抗原呈递细胞（APC）呈递的抗原MHC复合物 CD8+ T细胞直接识别被MHC I标记的细胞内的抗原 CD4+ T细胞识别被MHC II标记的APC上的抗原 一旦激活，T细胞增殖并分化成效应T细胞CTL介导的细胞毒性* CTL识别被MHC I标记的感染或癌细胞 CTL释放穿孔素和颗粒酶，在目标细胞膜上形成孔洞，导致细胞死亡Th介导的B细胞激活* Th细胞识别被MHC II标记的APC上的抗原 Th细胞释放细胞因子，如IL-4和IL-5，促进B细胞增殖和抗体产生NK细胞介导的细胞毒性* NK细胞识别未被MHC I标记的细胞。

NK细胞释放穿孔素和颗粒酶，杀死目标细胞获得性免疫的优势* 特异性：只针对特定抗原 记忆力：下次遇到相同抗原时，反应更快、更强 适应性：可以识别和抵抗新出现的病原体 保护作用：预防或减轻感染和疾病获得性免疫的调节* 调节性T细胞（Treg）抑制免疫反应，防止过度反应和自身免疫 调节性分子，如CTLA-4和PD-1，抑制T细胞激活和抗体产生 细胞因子网络，如IL-10和TGF-β，调节免疫细胞功能第四部分 体液免疫的原理和途径关键词关键要点体液免疫的原理1. 体液免疫是由抗体介导的免疫反应，对抗体源性微生物或其产生的毒素起作用2. 抗体是免疫球蛋白，由B细胞产生，可特异性识别和结合特定的抗原3. 抗体的结合可以中和毒素、激活补体系统或与抗原形成沉淀反应，从而清除抗原体液免疫的途径1. 体液免疫主要包括体液介导的免疫反应，包括中和、补体激活和细胞毒性2. 中和：抗体结合抗原，阻碍其与靶细胞相互作用，从而防止感染3. 补体激活：抗体结合抗原后激活补体系统，导致抗原的裂解或靶细胞的溶解4. 细胞毒性：抗体结合抗原后，可以通过调理杀伤细胞或嗜中性粒细胞清除目标细胞体液免疫的原理和途径体液免疫是免疫系统对抗外来抗原或病原体时产生针对性的抗体，进而中和、杀伤或标记抗原或病原体，以保护机体免受感染或疾病侵害的一种免疫机制。

其原理在于抗原特异性识别、抗体产生和清除外源性抗原三个过程抗原特异性识别体液免疫的起始阶段是抗原特异性识别抗原呈递细胞（APC），如树突状细胞、巨噬细胞和B细胞，负责吞噬、处理和将外源性抗原展示在细胞表面APC细胞表面主要表达两种类型的MHC分子：MHC I和MHC IIMHC I分子主要与细胞内产生的抗原肽结合，而MHC II分子主要与胞外抗原肽结合当APC细胞与特异性T细胞相互作用时，T细胞受体（TCR）识别APC细胞表面展示的抗原-MHC复合物只有当TCR与抗原-MHC复合物的结合亲和力达到一定阈值时，才会触发T细胞激活抗体产生激活。