适应性免疫应答的基本过程
适应性免疫应答的过程非常复杂,可分为以下三个阶层:
(1)感应阶段(识别阶段)指抗原提成细胞(APC)摄取、加工处理与提呈抗原和T细胞、B细胞通过TCR、BCR特异性识别抗原肽阶段。
(2)反应阶段(活化、增殖和分化阶段)反应阶段是指T细胞、B细胞特异性识别、接受抗原刺激后活化、增殖、分化的阶段。B细胞活化、增殖、分化为浆细胞并产生抗体;T细胞活化、增殖、分化为效应性T细胞。其中部分细胞分化成为长寿的记忆细胞,这些记忆细胞可游出淋巴组织再循环。当再次遇到相同抗原时,这些长寿的记忆细胞可迅速增殖分化为效应细胞,发挥免疫应答效应。
(3)效应阶段效应阶段是指免疫应答产生的效应产物(抗体、细胞因子和效应T细胞)发挥免疫效应,清楚非己抗原或诱导免疫耐受,维持机体平衡或诱发免疫相关性疾病的阶段。效应阶段包括:①B细胞分化为浆细胞分泌抗体发挥体液免疫应答效应;②效应T细胞的细胞毒作用以及效应Th1细胞释放细胞因子发挥细胞免疫应答效应1。
B细胞免疫应答1. B细胞对胸腺依赖性抗原(TD-Ag)免疫应答
感应阶段。抗原初次进入机体一般由树突状细胞摄取、加工处理后提呈给CD4+Th细胞。抗原再次进入机体时则主要由单核-巨噬细胞或B细胞提呈给CD4+Th细胞。B细胞可通过BCR直接识别抗原决定簇,获取抗原信息。
反应阶段。B细胞在CD4+Th细胞辅助下,通过双信号模式,增殖分化为浆细胞,并在不同细胞因子的作用下,产生不同类型的抗体。其中有一部分B细胞成为记忆细胞,当相同抗原再次刺激时,记忆性B细胞可迅速增殖分化为浆细胞。
效应阶段。效应阶段是抗体发挥生物学效应的阶段。浆细胞合成分泌抗体后,与相应抗原结合发挥多种免疫效应,最终清除抗原异物。
2. B细胞对胸腺非依赖性抗原(TI-Ag)的免疫应答
胸腺非依赖性抗原诱导B细胞产生的体液免疫应答的主要特点包括:①不需要APC的提呈;②不需要Th细胞的辅助;③不产生记忆细胞,无再次应答效应;④只产生IgM类别的抗体1。
T细胞免疫应答抗原的加工处理
抗原提呈细胞摄取抗原将其处理成免疫原性多肽,以抗原肽-MHC分子复合物形式表达于APC表面,供T细胞识别。同时APC表达协同刺激分子与T细胞表面相应的配体结合,进而激活抗原特异性T细胞产生免疫应答。外源性抗原被APC摄入后,在细胞内形成吞噬小体,然后与溶酶体融合,形成吞噬溶酶体或称内体,在酸性环境中被加工处理,使之降解为多肽片段,其中某些抗原肽与MHCII类分子结合成复合物提呈给CD4+T细胞识别,此为外源性抗原的提呈,又称为溶酶体途径。内源性抗原在胞浆内经蛋白酶体降解,所形成的的多肽首先通过TAP转运至内质网腔,与腔内MHC I类分子结合成复合物,转运至APC表面,再提呈给CD8+T细胞的TCR识别。当这些细胞受病毒感染后,其MHC I类分子即可与相应的病毒抗原结合,完成内源性抗原的提呈,并引起CD8+T细胞的识别与杀伤,称为胞质溶胶途径。
T细胞对抗原的识别
外周血中T细胞绝大多数为TCRαβT细胞。只能特异性识别表达于APC表面,并与MHC分子结合成复合物的肽类抗原,同时必须识别与抗原肽形成复合物的MHC分子,此即TCR的双识别,也就是T细胞对抗原肽及MHC的识别。TCRαβT细胞中α、β链可变区的CDR1和CDR2区结合MHC分子的多肽区和抗原肽的两端,CDR3区与抗原肽中央区结合,故决定TCRαβ特异性识别能力的主要是CDR3区。
T细胞的活化
T细胞在体内以非活化的前体细胞形式存在,经抗原激活并在CD4+Th辅助下才能分化为效应T细胞2。