第三篇 免疫器官与免疫细胞
中枢免疫器官，由骨髓及胸腺组成，多能造血干细胞在这些部位发育成熟为免疫细胞，即执行生成免疫细胞的功能；外周淋巴器官，由淋巴结、脾脏及扁桃腺组成，成熟免疫细胞在这些部位执行应答功能。单核细胞和淋巴细胞经血液循环及淋巴循环，进出外周淋巴组织及淋巴器官，构成免疫系统的完整网络。
外周淋巴器官及组织
淋巴结：淋巴结分皮质区及髓质区：皮质区的其主要的细胞是B淋巴细胞，故称B细胞区。皮质区的主要由T细胞组成，故称为T细胞区。淋巴结内T细胞约占75%，B细胞约占25%。还存在巨噬细胞等抗原递呈细胞。淋巴结的功能：1.过滤。 将体表或内脏的病原体及异物引流至局部淋巴结，淋巴液在淋巴窦内流动缓慢，使M有足够时间吞噬清除病原体及异物，再将“清洁”的淋巴液由输出淋巴管输出。 2.免疫应答发生的场所 。
脾脏 脾脏是体内最大的外周淋巴器官。脾脏的免疫功能：过滤。清除病原体与衰老的红细胞 免疫应答发生的场所。
粘膜伴随的淋巴组织（MALT）：在呼吸道、肠道及泌尿生殖道的粘膜上皮细胞下，均聚集有无包膜的淋巴组织。功能 除执行固有免疫外，其活化B细胞分化为浆细胞后，分泌IgA型Ab，输至局部腔道，执行局部特异免疫作用。
中枢淋巴器官 中枢淋巴器官是免疫细胞发育成熟的场所。
骨髓是所有免疫细胞与造血细胞发生的场所。是B细胞发育成熟的场所。是抗体产生的场所之一。胸腺 胸腺是由胸腺基质细胞（TSC）与胸腺细胞组成。TSC中尚有由骨髓来源的单核-巨噬细胞，树突状细胞TSC。 胸腺是T细胞发育成熟的场所。
淋巴细胞再循环： 淋巴细胞，经淋巴循环及血液循环，运行并再分布于全身各处淋巴器官及淋巴组织中。淋巴循环汇集于胸导管，再入上腔静脉，进入血液循环。血液循环中的淋巴细胞及各类免疫细胞在毛细血管后微静脉处，穿越高壁内皮细胞（HEV），进入淋巴组织及淋巴器官，再由此入淋巴循环。从而使淋巴循环和血液循环互相沟通，免疫细胞得以畅流全身。意义：淋巴细胞能在体内各淋巴组织及器官处合理分布，能动员淋巴细胞至病原体处，并将抗原活化的淋巴细胞引流入局部淋巴组织及器官。在该处，T、B、APC细胞间进行协同的免疫应答作用，产生效应淋巴细胞，再定向地相对集中地迁移定位于炎症部位，发挥免疫作用
淋巴细胞
T淋巴细胞简称T细胞。T细胞的干细胞来源于骨髓，在胸腺内发育成熟，随后移行至外周淋巴组织。T细胞执行特异性细胞免疫应答，并在TD-Ag诱导的体液免疫应答中发挥重要作用。
T细胞表面分子及其作用
TCR－CD3复合物；CD4和CD8分子；辅助信号分子；结合丝裂原的膜分子 ——丝裂原受体
第二节 T细胞亚群
按CD分子分群： CD4＋亚群和CD8＋亚群；根据TCR分群 --- TCR T细胞TCR T细胞根据功能分群：1.Th、Tc、Ts和Td细胞；2.初始T细胞和记忆性T细胞；3. NK1。1＋T细胞
T细胞功能：T细胞作为免疫效应细胞主要行使两方面功能，即作为Td介导DTH反应和作为Tc细胞直接杀伤靶细胞。T细胞又是免疫调节细胞，具有辅助其它免疫细胞分化和调节免疫应答(促进和抑制)的功能。
一.CD4＋辅助T细胞
根据CD4＋Th细胞所分泌的细胞因子不同，将其分为Th0、Th1和Th2三种亚群。抗原未刺激的Th0细胞，接受抗原刺激后可转变成Th1或Th2。
Th1细胞： 偏向于分泌IL-2、IFNγ, 与Td细胞和Tc细胞的增殖、分化、成熟有关。 可促进细胞介导的免疫应答。根据CD4＋Td细胞的功能判定其为Th1。
Th2细胞： 偏向于分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10, 它与B细胞增殖、成熟和促进抗体生成有关，故可增强抗体介导的免疫应答。
CD8＋杀伤T细胞又称细胞毒性T淋巴细胞(CTL), 其主要作用是特异性直接杀伤靶细胞。CTL杀伤靶细胞启用两种机制：细胞裂解和细胞凋亡。CTL在杀伤靶细胞的过程中自身不受损伤，可反复杀伤多个靶细胞。
三.抑制性T细胞
具有抑制功能的T细胞既可表达CD4＋也可表达CSD8＋标志。
四。 迟发型超敏反应T细胞
介导DTH的T细胞即Td细胞，主要为Th1, 分泌多种细胞因子。 作用与单核－巨噬细胞、淋巴细胞、粒细胞和血管内皮细胞，引起以单个核细胞浸润为主的炎症反应
五。 NK1。1＋T细胞
NK1。1＋T细胞通过TCR与APC或胃肠道粘膜上皮细胞表面CD1分子所提呈的抗原所激活。 具细胞毒与免疫调节功能。
小结：T细胞发生于骨髓,成熟于胸腺；占在外周血淋巴细胞的65-80%, T细胞重要的表面分子即表面标志包括： 1。 TCR-CD3复合分子，是T细胞特有标志，可接受并传递抗原信号。 2。 CD4和CD8分子，分别与MHC II/I类分子结合，称T细胞辅助受体； 3。 辅助受体(共刺激分子)： CD28和CTLA-4两者均与B7分子结合，前者是T细胞活化的第二信号，后者是对已活化T细胞的一种抑制信号；LFA分子与相应配体结合，主要是效应T细胞活化的第二信号。4。 丝裂原受体： 主要的丝裂原为PHA和ConA。T细胞亚群： T细胞可分为/ T细胞；CD4＋/CD8＋T细胞；初始／已激活或记忆性T细胞；Th／Ts／Tc／Td细胞和NK1。1＋T细胞；Th细胞又可分为Th0、Th1、Th2和Th3细胞。T细胞功能：1。 T细胞介导细胞免疫： 其形式体现为迟发型超敏反应(DTH) 和细胞裂解反应(即细胞毒反应)。 DTH 主要效应细胞是CD4＋Th1(即TDTH细胞)，次要是CD8＋Tc细胞； 细胞裂解反应的效应细胞是CD8+ CTL细胞, 以穿孔素和颗粒酶引起细胞裂解和凋亡。2。 T细胞的辅助作用： 针对TD抗原的抗体反应需要T细胞的辅助。3。 T细胞的免疫调节作用： T细胞可通过分泌多种细胞因子作用于其它免疫细胞,起到促进增殖分化、增强或抑制免疫效应的作用。
B淋巴细胞
B淋巴细胞是免疫系统中的抗体产生细胞。发生并成熟于骨髓。B淋巴细胞存在于血液、淋巴结、脾脏、扁桃体及其它粘膜组织；
B细胞的亚群：分为B1和B-2细胞，作为不成熟的B-1细胞,其可能功能主要为：① 通过产生抗细菌抗体而抗微生物感染；② 藉产生多反应性自身抗体而清除变性的自身抗原；③ 经由产生致病性自身抗体而诱导自身免疫病。
B淋巴细胞的功能：产生抗体、提呈抗原及分泌细胞因子参与免疫调节。
1.抗体的作用：结合抗原、激活补体、促进吞噬等。2.提呈抗原： 只有B细胞可凭借BCR结合、加工、并向T细胞提呈可溶性抗原。B细胞多种微生物组份(如脂多糖)的诱导下可表达B7.1(CD80)，特别是B7.2(CD89)。这意味着只有活化B细胞才是抗原提呈细胞。
3.免疫调节：激活的B细胞能产生大量细胞因子，它们参与免疫调节．炎症反应及造血过程。B细胞产生的细胞因子可作用于自身B细胞或其它B细胞，也可作用于它种细胞。
小结：B淋巴细胞发生并成熟于骨髓，占外周血淋巴细胞的10－15％；是介导特异性体液免疫应答的细胞。B细胞表面有多种标志，其中较为重要的有： BCR、CD19、CD20、、CD40、补体受体（CD21、CD35）、MHC I类与II类分子。B细胞有B1细胞和B2细胞；其表面标志、分布及功能均有所不同。B细胞的功能是：产生抗体、提呈抗原以及分泌细胞因子参与免疫调节。
淋巴细胞抗原受体的编码基因及多样性的产生
淋巴细胞的抗原受体BCR 和TCR均由肽链组成, 其结构均属于免疫球蛋白超家族。不同克隆T细胞上的TCR和B 细胞上的BCR，其恒定区可以相同，但可变区不同。抗原分子是由抗原受体V区特异性地识别的。不同的V基因实际上是由少数原先分隔的胚系基因片段在T、B淋巴细胞发生过程中通过重排的过程组合、拼接而成，从而产生巨大数量特异的抗原受体以识别不同的抗原。
BCR、TCR 基因结构和发生重排的一般特点
一。 胚系基因结构
(一)V区基因和C区基因
V区基因： BCR的重链（H链）和TCR的V区基因实际上原先不是一个完整的V基因，而是由三种胚系基因片段在T、B细胞发生过程中拼接而成，这三个片段连接成一个连续的DNA，编码整个V区。
二。 淋巴细胞分化成熟过程中抗原受体基因的重排
抗原受体基因片段的重排是通过剪切去除内含子而实现的。BCR基因和TCR基因在重排的方式上是一致的。 重排过程包括通过一组酶识别位于V、（D）、J基因片段两侧的保守序列,切断以及修复DNA。这保守序列称为重组信号序列。
重排和重组信号序列:七聚体-间隔序列-九聚体的结构就称为重组信号序列。两个连接片段之间多出来的序列, 多数情况下相连成一个环，被切除出染色体，称为环出。
三． 抗原受体互补决定区（CDR）的分布及其意义
BCR 和TCR的抗原结合部位均由三个CDR组成,即CDR1、CDR2、CDR3。 CDR3的结构易于形成多样性, 并处于抗原结合部位的中心位置; TCR，它对抗原的识别的特点不同于TCR，可以不受MHC 限制，并可以识别完整的抗原，这点类似于BCR和抗体。
第三节 BCR基因表达的一些特点:等位排斥和同种型排斥;类别转换; BCR（膜型Ig）和分泌型Ig
各种类别的Ig既可作为分泌型的抗体， 也可作为B细胞膜上的抗原受体，但表达在膜上的Ig都是单体形式，只有分泌型Ig才有多聚体形式。
小 结：免疫应答的特异性是建立在T、B淋巴细胞抗原受体的多样性上，识别各种抗原的抗原受体的可变区（V区）是由不同的V基因编码的。 编码BCR（或Ig ）和TCR各条多肽链的胚系基因结构是在不同的染色体或同一条染色体的不同部位，各基因结构中包括编码V区的V、（D）、J基因片段群和编码C区的C基因。众多V区基因片段的组合和轻重链的组合，形成了受体的多样性。此外，片段连接中的不准确、N-核苷酸的插入及体细胞高频突变增加了这种多样性；BCR与TCR均具备等位排斥的机制；BCR尚有同型排斥；BCR和游离Ig的产生过程可发生类别转换。类别转换和重链C区有关，不影响抗体的特异性。
其它淋巴细胞
一。 自然杀伤细胞（NK ）
NK细胞是不同于T、B淋巴细胞的第三类淋巴细胞，NK细胞来源于骨髓造血干细胞，其发育成熟依赖骨髓及胸腺微环境。主要分布于外周血和脾脏。NK细胞不表达特异性抗原识别受体。
NK细胞可直接杀伤肿瘤和病毒感染的靶细胞，因此在机体免疫监视和早期抗感染免疫过程中起重要作用。NK细胞活化后，还可分泌IFN-和TNF-等细胞因子，产生免疫调节作用。
（一）NK细胞表面标志
目前临床将CD3-、CD56+、CD16+ 淋巴样细胞认定为NK细胞。CD16为低亲和性IgGFc受体(FcrRIII)，当IgG抗体与靶细胞表面相应表位特异性结合后，可通过其Fc段与NK细胞表面FcrRIII的结合，而使NK细胞对靶细胞产生定向非特异性杀伤作用，此即抗体依赖细胞介导的细胞毒作用(ADCC）。
(二) NK细胞的主要生物学功能：1.抗感染和抗肿瘤作用 ；2.免疫调节作用
二。 LAK细胞（LAK）：是外周血淋巴细胞在体外经过IL－2培养后诱导产生的一类新型杀伤细胞，其杀伤肿瘤细胞不需抗原致敏且无MHC限制性。
三。 肿瘤浸润性淋巴细胞（TIL）：是从实体肿瘤组织中分离得到的，经体外IL－2培养后可获得比LAK细胞更强的杀伤活性。
单核-巨噬细胞
巨噬细胞的来源及组织分布
巨噬细胞(M起源于血液中的单核细胞。巨噬细胞对玻璃和塑料表面有很强的粘附力，因此又称粘附细胞，借此特性可将单核—巨噬细胞与淋巴细胞分离。
巨噬细胞的表面标志
表面受体： Fc受体(FcR)和补体受体；细胞因子受体与趋化因子受体；表面CD分子与黏附分子；MHC分子是M处理和提呈抗原所不能缺少的免疫分子
巨噬细胞的功能：1吞噬与杀伤；2.巨噬细胞的合成与分泌活性；3.加工处理提呈抗原，启动特异性免疫应答；4.参与活化B细胞；巨噬细胞在将抗原递呈给T和B细胞过程中起到了重要作用，因此被视为是重要的抗原递呈细胞之一。
小结：单核-巨噬细胞源于骨髓，巨噬细胞在体内广为分布，在不同的部位有不同的名称与功能。
单核－巨噬细胞可黏附塑料与玻璃，这一特性被用于与其它细胞的分离。巨噬细胞的重要表面标志有：Fc受体、补体受体、CD14、黏附分子CD11/CD18；表达MHC I类与II类分子、作为共刺激分子的B7分子。巨噬细胞的生物学活性包括：非特异吞噬与杀伤；分泌多种酶、细胞因子及补体成分等生物活性物质；加工递呈抗原。巨噬细胞是非特异免疫的重要细胞；参与特异性免疫应答的抗原递呈和效应阶段；具免疫调节作用并可介导炎症反应。
抗原递呈细胞
抗原提呈细胞(APC)，即能摄取、加工、处理抗原并将抗原信息提呈给淋巴细胞的细胞。是能表达MHCⅡ类分子的巨噬细胞、树突状细胞、B细胞等,即所谓的专职性抗原提呈细胞。
(一)巨噬细胞对抗原的摄取和处理
1。 吞噬：摄入较大的固体或分子复合物如细菌、细胞碎片等物质；2。 胞饮：摄入液态物质或极微小颗粒；3。 受体介导的胞吞作用：先被细胞膜上的特异受体识别并与之结合,然后通过膜囊泡系统完成物质的传送。4。 内化：细胞膜接触大分子或颗粒状物质后,即将其包围形成小泡并吞入细胞内的转运过程, 又称内化。5。 加工,降解： 抗原性物质经M内吞后,一般均经历从包被小体至早期内体、晚期内体、内体溶酶体及终末溶酶体的加工处理过程,使之降解为小分子的多肽才能被提呈给T细胞。
（二）巨噬细胞对抗原的提呈
外来抗原被M摄取后,在细胞内的加工处理中,大部分抗原被降解后丧失了抗原性,只有小部分抗原肽保留在细胞膜上。这些在细胞膜上的抗原肽加工处理后与MHCⅡ类分子结合成复合物。
而未经任何加工处理的抗原是不能被提呈给T细胞应答的。 T细胞在识别细胞膜表面的抗原多肽时还必须识别M上的MHC Ⅱ类分子。
树突状细胞（DC）对抗原的处理及提呈
DC最大的特点是能够显著刺激初始T细胞进行增殖，而M、B细胞仅能刺激已活化的或记忆性T细胞。 因此,可以认为DC是机体免疫应答的始动者，在免疫应答的诱导中具有独特的地位。
造血干细胞及免疫细胞的生成
哺乳动物的造血最早发生在卵黄囊，随后转移到胎肝，胚胎发育中期以后以及出生后，骨髓成为主要的造血场所，即所有的血细胞和免疫细胞均源于骨髓。
造血干细胞的表面标记:主要表面标记为CD34和Kit（CD117）。
小 结:免疫细胞都来源于多能造血干细胞，人造血干细胞的主要表面标记是CD34和CD117（Kit）。
体内造血干细胞的分化有赖于骨髓和胸腺微环境。也有赖于各种细胞因子，如IL－1、3、5、6、7、12、15 ；GM－CSF、G－CSF及EPO等。多能造血干细胞最初分化为定向干细胞，其中淋巴样干细胞继续分化为B细胞、T细胞和NK细胞；髓样干细胞发育为CFUGEMM细胞，并进一步分化为红细胞、血小板、中性粒细胞、单核/巨噬细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。免疫系统中T细胞库和B细胞库是识别众多不同抗原T细胞或B细胞克隆的总和。在T、B细胞发育过程中的核心问题是有功能的、多样性TCR或BCR的表达，自身耐受的形成，TCR在识别过程中获得自身MHC限制的能力，以及功能的获得。NK细胞与T细胞共有一个前体，配体为自身MHC分子的抑制性受体的表达是NK细胞免疫耐受的主要机制。
免疫应答
T细胞对抗原的识别、应答及效应
成熟的T细胞在与特异抗原相遇之前被称为初始T细胞。初始T细胞经抗原刺激所产生的免疫应答可分三个阶段：
① 抗原识别阶段。TCR与APC表面的抗原肽-M
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