マインドマップギャラリー B細胞媒介性体液性免疫応答
これは、B 細胞の分類を含む、B 細胞媒介性体液性免疫応答に関するマインド マップです。 B細胞の活性化、B細胞の増殖・分化など
2024-01-19 16:13:16 に編集されました1 はじめに
コースビデオ教材
https://www.icourse163.org/course/BIT-1002526008?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_
「感染と免疫」馬春宏山東大学出版局
簡単な歴史
経験的免疫学
ジェンナー英国 – 天然痘 中国 - 牛痘
古典的な免疫学の時代
コッホ - 細菌の分離および培養技術。 パスツール - 弱毒化ワクチン: 炭疽菌、鳥コレラ、狂犬病 エールリッヒ - 側鎖理論 (さまざまな抗体が存在します) 弱毒生ワクチン、人工能動免疫法 北里ベーリング - 抗毒素、人工受動免疫療法(血清) ボルデ - 補色
現代免疫学の時代
体液性免疫
バーネットのクローン選択理論
現代免疫学の時代
MHC
樹状細胞 - 抗原提示細胞
免疫
基本的な機能
「自分」と「自分ではないもの」を見極める
異物を自分のもののように扱い、効果的に除去できない
腫瘍、持続感染
自分自身を異物として扱い、無実の人々を無差別に殺害する
自己免疫疾患
関節リウマチ、エリテマトーデス
特異性
特定の構造の場合
免疫記憶
メモリセル
3大機能
免疫防御
病原体
免疫自己安定化
老化
免疫監視
腫瘍
免疫系の構成
免疫器官
(1) 中枢リンパ器官
骨髄-B
関数
さまざまな種類の免疫細胞が発生する場所
赤い骨髄には造血幹細胞HSCが含まれています
造血幹細胞の分化
骨髄幹細胞
顆粒球、単球/マクロファージ、DC
リンパ幹細胞
T、B、NK、DC
B細胞が分化して成熟する場所
骨髄 B 細胞の分化と成熟
体液性免疫反応の部位
再び免疫反応が起こり、記憶B細胞が骨髄で形質細胞に分化し、抗体を放出します。
胸腺-T
関数
胸腺の免疫調節機能
胸腺ホルモンとさまざまなサイトカインを生成します
T細胞が分化して成熟する場所
T細胞発生におけるポジティブ選択とネガティブ選択
ポジティブセレクション:TCRとMHCの適切な認識
ネガティブ選択: TCR は自己 MHC を認識しません
自己寛容の確立と維持
Tリンパ球のネガティブセレクション
(2) 二次リンパ器官
1. リンパ節
構造
皮質
表層皮質
B細胞領域/胸腺非依存領域であるリンパ節が含まれています
リンパ濾胞/原発リンパ節
B細胞が定着する場所
胚中心/二次リンパ節
抗原刺激後
皮質傍領域
びまん性リンパ組織の広い領域(T 細胞領域/胸腺依存領域)
高内皮細静脈 HEV
これはリンパ節におけるリンパ球のリサイクルの重要な部分であり、血液循環とリンパ循環を伝達する重要なチャネルであり、これを通じて血液中のリンパ球が末梢リンパ器官に入ることができます。
皮質リンパ洞
被膜下洞および小柱周囲洞を含む
延髄
髄索
相互に接続された紐状のリンパ組織で、主に T 細胞、B 細胞、マクロファージ、および多数の形質細胞が含まれます。
髄洞
被膜下洞および小柱周囲洞を含む
関数
免疫反応の部位
免疫細胞が存在する場所: T 細胞が 75% を占め、B 細胞が 25% を占めます。
リンパ球のリサイクルに参加する
リンパ液の濾過
2. 脾臓
構造
白い骨髄
リンパ球の蓄積
中心動脈(小柱動脈枝)とその枝に沿って
動脈周囲リンパ鞘 PALS
中央に小さな動脈が見えますが、これは多数の T 細胞 (写真の青色) と少数のマクロファージで構成されています。
脾小体・リンパ節
動脈周囲リンパ鞘の片側に位置する脾小体と動脈周囲リンパ鞘は融合しており、多数の B 細胞で構成されています。 抗原刺激がなければ、それは一次リンパ節であり、抗原刺激があると、胚中心/二次リンパ節を形成します。
赤い髄
血球は白い歯髄を囲むように集まります
構造
脾索
血球が豊富で、不規則なコードの形をしており、ネットワーク状に相互接続されています。
脾臓洞
脾洞は隣接する脾索の間に位置し、脾索間の血液経路です。脾髄内の血球は脾洞に入り、血液循環に戻ることができます。
フリンジゾーン
白果肉と赤果肉の接合部の狭い領域には、より多くのマクロファージといくつかのB細胞が含まれています
関数
さまざまな種類の免疫細胞が住む場所:T40%、B60%
免疫反応が起こる場所 (血液由来の抗原)
血液のろ過: 90% 血液
免疫活性物質の合成に重要な場所:補体
赤血球を保管する
3. 粘膜関連リンパ組織 MALT
体のリンパ組織のほぼ 50% は粘膜系に分布しており、MALT は抗原侵入の主要な入り口であり、重要な防御障壁です。
関数
局所免疫反応に参加する 分泌型 IgA (分泌型 IgA、SIgA) 経口抗原媒介免疫寛容に関与
リンパ球のホーミングとリサイクル
リンパ球ホーミング
成熟したリンパ球は中心免疫器官を離れた後、血液中を移動し、末梢免疫器官に定着します。
特定の地域に定住する
リンパ節の表層皮質領域 (B 細胞) リンパ節の皮質傍領域 (T 細胞)
リンパ球のリサイクル
リンパ球が血液、リンパ、リンパ器官または組織の間を繰り返し循環するプロセス
意義
リンパ球が免疫パトロール機能を発揮することは、免疫機能を発揮するための重要な条件です。 (巡回中の兵士たち) リンパ球の分布をより合理的にすることで、リンパ組織や臓器に継続的に補充できるようにします。 抗原やAPCとの接触機会が増加し、身体は有機的な全体を形成し、全身に情報を伝達します。
免疫細胞
自然免疫細胞
単核/マクロファージ
樹状細胞 DC
自然と適応の間の重要なつながり
NK細胞
自然リンパ系細胞 ILC に属する
その他(好中球性、好酸性、好塩基性、肥大性)
適応免疫細胞
T細胞
4.CD4Th
これは適応免疫システムにおいて重要です
CD4 T細胞
T 細胞因子を放出することにより、他の免疫細胞の活動を助けます。
①B細胞抗体のクラス変換
②細胞傷害性T細胞の活性化と増殖
③マクロファージの殺菌力を高める
B細胞
免疫分子
膜分子
TCR
BCR
CD分子
白血球の分化 分化の抗原クラスター
白血球表面マーカーは識別に使用され、細胞の重要な受容体またはリガンドとしても機能します。
接着分子
MHC
分泌分子
免疫グロブリン - 抗体
補体
サイトカイン
自然免疫と獲得免疫
自然免疫 自然免疫
3大機能
適応免疫 適応免疫
1 基本特性
2種類
体液性免疫 体液性免疫
細胞性免疫
自然と適応の違い
微生物の免疫応答の一般的な特徴
細菌免疫応答に対する適応免疫
(1) 細胞外細菌に対する免疫
(2) 細胞内細菌に対する免疫
(3) ウイルスに対する免疫力
免疫逃避
白血球
顆粒白血球 (顆粒球)
①好中球
②好酸球
③好塩基球
無顆粒白血球(有核細胞)
④単球・マクロファージ
⑤リンパ球
T細胞
B細胞
抗原と抗体
抗原
コンセプト
抗原
意味
T リンパ球および B リンパ球の TCR (T 細胞抗原受容体) または BCR (B 細胞抗原受容体) に結合し、リンパ球の増殖と分化を促進し、抗体を産生したり、リンパ球を感作したりして、抗体または感作されたリンパ球と特異的に相互作用します。リンパ球と結合して免疫効果を発揮します。
特性
免疫原性
Tリンパ球およびBリンパ球のTCR(T細胞抗原受容体)またはBCR(B細胞抗原受容体)に結合し、リンパ球の増殖と分化を促進し、抗体を産生したりリンパ球を感作させたり、[体を刺激して免疫反応を引き起こす]
免疫反応性/抗原性
抗原と抗体やエフェクターリンパ球と特異的に結合して免疫効果を発揮する物質[抗原抗体結合]
特異性
鍵が錠を開けると、抗原が体を刺激して免疫反応を引き起こし、その反応生成物との反応の特異性を高めます。
分類
不完全な抗原/ハプテン
免疫反応性のみ
小分子:核酸、多糖類など
ハプテンキャリア効果
ハプテンの小分子物質は免疫原性を持たず、免疫応答を誘導できませんが、高分子物質(キャリア)と結合すると、体内で免疫応答を誘導し、対応する抗体と結合します。
完全な抗原
免疫原性 免疫反応性
抗原エピトープ/抗原決定基エピトープ
意味
抗原エピトープ
免疫応答の特異性を決定する抗原分子内の特別な化学基は、TCR、BCR、または抗体に特異的に結合する抗原の基本構造単位です。
抗原結合値
抗体に結合できる 1 つの抗原分子内のエピトープの総数。 (天然のタンパク質高分子は複数のエピトープを持つ多価抗原であり、ハプテンは一価抗原です)
分類
異なるアミノ酸の構造と配列
連続エピトープ (線状エピトープ)
1、2、4、5 など
立体構造エピトープ (非線形エピトープ)
3など、酵素加水分解後は失活しやすい
細胞エピトープ
T細胞エピトープ
4,5など
B細胞エピトープ
1、2、3 など
B 細胞エピトープには 3 が含まれているため、天然抗原は酵素的に消化され、B 細胞エピトープは不活化される可能性が高くなります。
共通エピトープ 共通エピトープ
異なる抗原分子間に含まれる同一または類似の抗原エピトープ
交差抗原 交差抗原
共通のエピトープを含む異なる抗原
交差反応性 交差反応
抗体は複数の抗原の類似したエピトープに反応します。特定の抗原によって誘導される特異的な抗体または活性化リンパ球は、それ自身のエピトープに特異的に結合するだけでなく、他の抗原の同じまたは類似のエピトープとも反応します。たとえば、連鎖球菌感染によって引き起こされるリウマチ性心疾患では、連鎖球菌に感染した後に人によって産生される抗体も心筋組織の抗原エピトープと反応します、つまり交差反応性です。
抗原免疫原性に影響を与える因子
化学的特性に対する耐性
1. 異物の性質:抗原と生体との遺伝的関係が遠いほど、異物の性質は強くなります。 2. 化学的性質: タンパク質は免疫原性が高い 3. 分子量:10kD以上 分子量が大きいほど免疫原性が強くなります。 4. 構造の複雑さ: 構造が複雑になるほど 5. 分子の立体構造: 分子の立体構造は複雑になります。 6. アクセシビリティ: 異なる化学基、アミノ酸の位置、およびポリペプチド鎖側鎖の間隔。 7. 物理的状態 • ポリマー > モノマー • 微粒子 > 可溶性
広める方法
1. 抗原の投与量 • 中程度(強い免疫を誘導しやすい) VS 低すぎる、高すぎる(免疫寛容を誘導しやすい) 2. 抗原が体内に侵入する仕組み • 免疫寛容の誘導: 経口、i.v. (静脈内注射) > i.p. (腹腔内注射) > i.d. (皮内注射) • 免疫反応を誘導します: 経口、i.v. (静脈内注射) < i.p. (腹腔内注射) < i.h (皮下注射) < i.d. (皮内注射) 3. 抗原免疫の頻度 • 適切な間隔と頻繁な注射 4. 使用されるアジュバントの種類 • フロイントアジュバントとミョウバンアジュバント
宿主要因
1. 遺伝的要因 • MHC 遺伝子多型および他の免疫調節遺伝子の違いにより、同じ抗原に対する個人の反応が引き起こされます。 免疫反応と反応の程度は異なります。 2. 年齢、性別、健康状態 • 若者VS老人 • 女性と男性では、女性の方が抗体を産生する可能性が高く、自己免疫疾患にかかる可能性が高くなります。 • 病気の状態 VS 健康な状態
抗原の種類
抗原と生体との関係に基づく分類
異好性抗原: 異なる種間で同じ抗原
連鎖球菌はヒトの糸球体基底膜および心筋と共通の抗原を持っており、連鎖球菌に感染すると抗体が誘導され、糸球体腎炎を引き起こす可能性があります。
異種抗原: 異なる種間の異なる抗原
①病原性微生物、②細菌が産生する外毒素(抗原)→抗毒素(抗体)の産生を誘導する、③異種動物血清。
同種抗原/同種抗原: 同じ種の異なる個体に存在する異なる抗原
① ヒト白血球抗原 HLA は移植拒絶反応を引き起こす。 ② 血液型 ABO
自己抗原: 自分自身の組織の抗原
イディオタイプ抗原: 対応する特異的抗体の自己産生を誘導するための抗原として使用できる、特定の TCR、BCR、または抗体の可変領域内に独特の空間構成を持つアミノ酸配列。 (各抗体は独自のアミノ酸配列を持っています)
抗原が抗原提示細胞で合成されるかどうかに応じて
内因性抗原
抗原提示細胞内で新たに合成された抗原(ウイルスタンパク質、腫瘍抗原)
外因性抗原
抗原提示細胞の外部に由来する抗原(細菌、タンパク質)が貪食されて処理される
Th 細胞が抗体の誘導に関与する必要があるかどうか
TD-Ag (胸腺依存性抗原)
B 細胞を刺激して抗体を産生するには、T 細胞依存性抗原としても知られる T 細胞の助けを借ります。
抗原の特徴
細菌血清やウイルス血清などのほとんどの抗原は、分子量の大きなタンパク質と多くの種類の抗原エピトープで構成されています。
免疫特性
①液性免疫と細胞性免疫、②主にIgG、③免疫記憶。
TI-Ag (胸腺非依存性抗原)
B 細胞を刺激して抗体を産生するには、T 細胞非依存性抗原としても知られる T 細胞の助けを必要としません。 TI-1 と TI-2 Ag に分けられます。
抗原の特徴
細菌のリポ多糖、莢膜多糖、核酸、低分子量、単一だが多数の抗原エピトープ
免疫特性
①体液性免疫; ②IgMのみ; ③免疫記憶なし;
TD抗原とTI抗原の特徴と違い
非特異的免疫刺激剤
スーパー抗原 SAg
特定の抗原は、非常に低濃度 (1 ~ 10 ng/ml) で T 細胞クローンの 2% ~ 20% を活性化し、スーパー抗原と呼ばれる非常に強力な免疫応答を生成します。
スーパー抗原と通常抗原の特徴の比較
効果
免疫抑制: T細胞を排除し、免疫反応を抑制します。 免疫寛容: ① T 細胞に対する親和性が高く、T 細胞を排除する。 ② T 細胞に対する親和性が低く、T 細胞は反応しない。
アジュバント
抗原に対する事前または抗原と同時に体内に注射される非特異的な免疫増強物質を指し、抗原に対する体の免疫応答を増強したり、免疫応答の種類を変更したりすることができます。フロイントの完全アジュバントCFA、フロイントの不完全アジュバントIFAなど
免疫力が高まる理由
1. 抗原の物性を変化させ、抗原の分解・除去を遅らせ、抗原の体内での滞留時間を延長します。 2. 単球-マクロファージ系を刺激し、抗原を処理して提示する能力を強化します。 3. リンパ球の増殖と分化を刺激し、それによって免疫応答能力を強化および拡大します。
分類
フロイントのアジュバント
誘導された IgG
ミョウバンアジュバント
誘導IgE
マイトジェン
抗体
コンセプト
抗体(Ab)
体液性免疫を媒介する重要なエフェクター分子は、抗原の刺激を受けて増殖して形質細胞に分化するBリンパ球によって産生される糖タンパク質であり、主に血清などの体液中に存在し、対応する抗原と特異的に結合することで体液性免疫機能を発揮します。
免疫グロブリン (Ig)
抗体活性または抗体と類似の化学構造を有するグロブリン。 • 分泌された sIg: 血液、抗体などの組織液 • 膜 mIg: BCR などの B 細胞膜
構造
可変領域(V領域)と定常領域(C領域)
可変領域(黄色の領域) 可変領域、V領域
相補性決定領域 CDR /HVR
CDR1、CDR2、CDR3
抗原結合部位
VH と VL の超可変領域は一緒になって抗原結合部位を形成します。
概念: 抗原エピトープに相補的な抗体内の領域、アミノ酸配列の最も大きな変化が見られる領域
抗体の Y 字型構造の各アームにある 6 つの CDR が一緒になって抗原結合部位を形成するため、抗体の Y 字型アーム領域は抗原結合領域 (Fab 領域) と呼ばれます (オレンジ色の指を持ち、 3×2=両側に6本)指)
骨格領域FR
超可変領域以外の領域のアミノ酸配列は比較的保存されている
定常領域(青色の領域) 定常領域、C領域
結晶化可能領域 Fc 領域
Y 字型の構造基盤の役割は、この領域の各重鎖が 2 つまたは 3 つの定常ドメインで構成されています。
補体を活性化し、オプソニン化する
軽鎖(L鎖)と重鎖(H鎖)
軽鎖
CL軽鎖定常領域
VL軽鎖可変領域
重鎖
CH重鎖定常領域
VH重鎖可変領域
ドメインとヒンジ領域
ドメイン
鎖内ジスルフィド結合はいくつかの球状ドメインに折り畳まれており、各ドメインのL鎖とH鎖のアミノ酸配列は高い相同性を持っています。抗体の二次構造は逆平行βシート構造です。
ヒンジ部分
•この領域にはプロリンが豊富に含まれており、抗体の空間構造を調整するために 2 つのアーム間に異なる距離と角度を形成する (ロボット変換) ことができます。 •抗体が抗原に結合すると、抗体の 2 つの抗原結合部位が 2 つの抗原決定基をより適切に補完できるように、ヒンジ領域がねじれます。 •ヒンジ領域にはパパインとペプシンの加水分解部位が含まれています。
加水分解フラグメント
パパイン加水分解:Fabセグメント2個(単価)、Fcセグメント1個
ペプシン加水分解: 1 F (ab') 2 セグメント (二価)、いくつかの pFc' 小さなフラグメント
Jチェーンと分泌パッチ
Jチェーン
これは、形質細胞によって合成されるシステインに富んだポリペプチド鎖であり、その主な機能は、複数の Ig モノマーを結合してマルチマーにすることです。
分泌タブレット
(写真の赤色) は、分泌型 IgA 分子の補助成分であり、IgA 二量体に非共有結合して結合し、分泌型 IgA (SIgA) に変化し、IgA を保護します。 SIgA のヒンジ領域はタンパク質分解酵素によって分解されません。
分類
軽鎖の種類に応じて、Ig は 2 つのタイプ (タイプ) に分けられます。
κ型とλ型
重鎖定常領域のアミノ酸組成と配列配列の違いにより、重鎖定常領域は 5 つのアイソタイプまたはクラスに分類されます。
IgA(α鎖)、IgM(μ鎖)、IgD(δ鎖)、IgG(γ鎖)、IgE(ε鎖)
同じ種類の Ig は、異なるアミノ酸、組成、重鎖ジスルフィド結合の数と位置に基づいて、異なるサブクラスに分類できます。
IgG1~IgG4、IgA1、IgA2
免疫原性
抗体は独自のエピトープを持ち、抗原として機能します。
3つの血清型
アイソタイプ
同種のマウス間で共通: 同じ種のすべての個々の Ab 分子に共有される抗原特異的マーカー。
一定領域に位置する
アロタイプ
A マウスと B マウスは異なります。同じ種の異なる個体間では、Ab 分子は異なる抗原特異的マーカーを持っています。
一定領域に位置する
ユニークなタイプ
A. マウスにおける異なる Ab 分子の違い: 同じ種および同じ個体からの異なる Ab 分子が持つ異なる抗原特異的マーカー。
可変領域に位置する
ユニークなビット
各抗体の V 領域 (超可変領域) 内には、5 ~ 6 個の異なる特異的抗原エピトープ (固有の部位) があり、これらの固有の部位は抗体を誘導するためのエピトープとして使用できます。
抗原の抗体エピトープ (赤い三角形) は、固有のエピトープ (赤い五角形) に対する抗体と構造が非常に似ています。 私の敵の敵は私の友人です。
関数
2つの領域の免疫機能
可変領域 V領域
• 抗原を中和し、抗原分子を特異的に認識します。
抗原結合値
結合エピトープの数
単量体抗体分子は 2 つのエピトープに結合でき、2 価ですが、二量体は 4 価である必要がありますが、立体障害により 5 価しかありません。
定常領域 C領域
• 補体を活性化する • コンディショニング効果 •ADCC • I型過敏症反応を仲介する • 胎盤と粘膜を通過します。
5 つの Ig の物理的および化学的特性と免疫学的機能
IgG
主力である最も重要な抗体は、総免疫グロブリン集団の 70 ~ 75% を占めます。
抗ウイルス、ウイルスを中和、胎盤のみを通過、新生児の抗感染
IgA
ボーダーガード、粘膜免疫sIgA、初乳の受動免疫を誘導
IgM
初期段階で結成された前衛
IgD
膜受容体、免疫寛容
IgE
I型アレルギーはアレルギー疾患や寄生虫感染症に関連しています
免疫分子
分類
膜の種類
CD分子 /白血球分化抗原
受容体
TCR、BCR
サイトカイン受容体
共刺激分子
接着係数
MHC分子
分泌型
抗体
補体
サイトカイン
補体
一、 コンセプト
補体(C)
これは、ヒトおよび脊椎動物の血清および組織液中に存在し、活性化後に酵素活性を有するタンパク質のグループです。
二、 補体の性質
主な産生細胞:肝細胞とマクロファージ。 ほとんどの成分は糖タンパク質です。 血清中の各成分の含有量は異なりますが、C3 の含有量が最も高く、D ファクターが最も低くなります。 通常の生理学的条件下では、それは不活性な形で存在します。 「デリケート」:熱に不安定で、56℃に加熱すると30分後に失活します。 -20℃での保管が必要です。
三、 補体系の構成要素
補体系: 30 を超える可溶性タンパク質と膜結合タンパク質が含まれます。
1.補体の内在成分
• 古典的な活性化経路: C1q、C1r、C1s、C2、C4
• バイパス活性化経路: 因子 B、因子 D
• MBL経路:マンノース結合レクチン(MBL)、MASP(MBL関連セリンプロテアーゼ)
• 末端経路コンポーネント: C3、C5~C9
2. 補体調節タンパク質
C1阻害剤、第I因子、第P因子、第H因子、C4結合タンパク質、膜アクセサリータンパク質(MCP)、崩壊促進因子(DAF)など
3. 補体受容体
CR1~CR5、C3aR、C2aR、C4aR
四、 補体活性化経路
1. 古典的活性化経路
コンセプト
古典的なアプローチ
活性化因子(抗原抗体複合体)はC1qに結合し、C1r、C1s、C4、C2、C3を順次活性化し、C3転換酵素(C4b2a)とC5転換酵素(C4b2a3b)のカスケード酵素反応プロセスを形成します。抗体は一般的に IgM または IgG です。
膜攻撃複合体MAC
補体系のC5b~C9から構成されます。膜攻撃複合体 (C5b6789n) は標的細胞の表面にしっかりと接着し、最終的には細胞の溶解と死を引き起こします。
特徴
① アクチベーター:抗原抗体(IgG1~3、IgM)複合体で、抗原と抗体が特定に結合した後に補体を活性化します。 ②反応順序:C1qrs-C4-C2-C3-C5-C6-C7-C8-C9 ③3つの転換酵素を生成:C1エステラーゼ、C3転換酵素、C5転換酵素 ④3つのアナフィラトキシンを生成:C3a、C4a、C5a ⑤特異的体液性免疫の効果段階
プロセス
(1) 識別段階
抗原が抗体に結合すると、C1q は抗体の Fc セグメント上の補体結合ポイントを認識して結合します。 C1q、C1r、および C1s の構成が変化するため、Ca2 の存在下では活性化され、酵素活性を持つ活性化 C1s (C1 エステラーゼ) が形成されます。
(2) 活性化段階
C1s は C4 を C4a の小さな断片に分解し、C4b の大きな断片は細胞膜に結合します。C1s は C4 を活性化し、次に C2a を活性化して (C2a と C2b に分解)、酵素的に活性な C4b2a (C3 インベルターゼ) を形成します。 )。 C3 は C4b2a によって C3a と C3b の 2 つの断片に切断され、C3b は C4b2a と結合して C4b2a3b (C5 転換酵素) を生成します。
(3) フィルムアタック段階
C5は、C4b2a3bの作用によりC5aとC5bに切断され、C5bは細胞膜と結合してC5b67複合体を形成し、その後C8およびC9分子と結合して膜攻撃複合体であるC5b6789複合体を形成します。細胞膜の溶解を引き起こします。
膜攻撃段階は 3 つの補体活性化経路に共通であり、共通末端経路としても知られています。
2. 副経路活性化経路
コンセプト
バイパス経路/代替経路
代替活性化経路と古典的な活性化経路の違いは、活性化が C1、C4、および C2 の 3 つの構成要素をバイパスし、因子 B、因子 D、およびプロパージン (P)、C3 転換酵素の関与により C3 を直接活性化することです。そして、C5転換酵素は、活性化物質が抗原抗体複合体ではなく、細菌の細胞壁成分であるリポ多糖類、多糖類、ペプチドグリカン、テイコ酸、縮合IgAおよびIgG4、その他の物質であるため、一連の酵素反応を開始します。副経路活性化経路は、特異的抗体が産生される前の細菌感染の初期段階で重要な抗感染症の役割を果たす可能性があります。
特徴
① 非特異的で、特異的な免疫反応によって生成される抗原抗体複合体によって活性化される必要がありません。 活性化因子: 細菌性ペプチドグリカン、リポ多糖、リン酸壁、ザイモサン、デキストラン、濃縮 IgA および IgG4。 ②関与成分:B因子、D因子、P因子、C3(初期補体成分)、C5~C9 ③C3bによる正帰還調整を搭載。副経路では、C3b は C3 の切断産物であり、C3 転換酵素 (C3bBb) の成分でもあり、C3 の活性化を促進し、細胞溶解効果を高めます。 ④非特異的免疫は感染の初期段階で役割を果たします。
プロセス
(1) 識別段階
C3 の自発的加水分解 - C3 活性化。体の生理学的条件下では、血清 C3 は自発的かつゆっくりと持続的に加水分解して少量の C3b を生成しますが、そのほとんどはそれ自身の表面と結合すると、さまざまな調節タンパク質によってすぐに分解され、不活化されます。組織細胞。活性化因子の表面に結合して C3 転換酵素を形成します。
(2) 活性化段階
C3 転換酵素 (C3bBb) 形式、C5 転換酵素 (C3bnBb) 形式
(3) 膜攻撃段階
C5転換酵素はC5を切断して膜攻撃複合体を形成する
3. MBL経路
コンセプト
レクチン経路/MBL経路
レクチン経路の活性化は、いわゆる病原体関連分子パターン (PAMP) であるマンノース結合レクチン (MBL)、コレクチン 11 (CL-K1)、およびフィコリン (フィコリン-1、フィコリン-2、およびフィコリン-3) を通じて行われます。 ) (D-マンノース、N-アセチル-D-グルコサミンまたはアセチル)、MBL、CL-K1、およびフィコリンは、標的分子に結合すると、MBL 関連セリンプロテアーゼ 1 および 2 (MASP -1 および MASP-2) と相互作用します。 C4とC2を切断してC3転換酵素(C4b2a)を形成する複合体を形成し、その後補体カスケードを活性化し、膜攻撃複合体の形成を通じてオプソニン作用、食作用、標的微生物の溶解を引き起こします。
特徴
① 活性化因子: 病原体の表面にあるマンノース、フコース、N-アセチルグルコサミンおよびその他の糖ベースの構造。 ②関与成分:MBL(マンノース結合レクチン)、MASP1/2(MBL関連セリンプロテアーゼ)、C2~C9 ③非特異的免疫、感染初期や感染初期に抗感染効果を発揮
プロセス
4. 補体の 3 つの活性化経路のまとめ
仕上げ加工
テーブルの構成
五、 補完機能
1. 細胞毒性
補体系の活性化 → 膜攻撃複合体 → 標的細胞の溶解
①感染防止 細菌、ウイルス、寄生虫を分解します。 ②抗腫瘍 生体の抗腫瘍免疫作用機構に関与 ③ 病的状態下で身体自身の細胞の破壊を引き起こす
2. 食作用の制御
C3b、C4b、および iC3b は病原性微生物に非特異的に結合し、食細胞の表面の CR1 および CR3 に結合することによって食細胞による病原体の貪食を促進します。これは補体媒介オプソニン作用と呼ばれます。
3. 炎症の媒介効果
1. アナフィラトキシンの影響: C3a、C4a、および C5a は急性炎症反応を引き起こす可能性があります。 このうちC5aの効果はC3aの約20倍と最も強く、C4aの効果は最も弱い。 2. 走化性因子: C5a は、好中球、単球、マクロファージの走化性因子であり、食細胞を引き寄せて病変部位に集まり、病原体に対する貪食活性と殺傷活性を強化します。 3. キニン様効果: C2b にはキニン様効果があり、小さな血管を拡張し、透過性を高め、炎症性うっ血や浮腫を引き起こす可能性があります。
4. 免疫複合体をクリアにする
1.免疫接着 2. 免疫複合体の形成を阻害する
5. 適応免疫応答に参加する
1. コンディショニング効果により、抗原の取り込みと提示が促進され、適応免疫応答が開始されます。 2. C3d は抗原に結合し、BCR と共受容体を架橋し、B 細胞活性化の最初のシグナルを開始します。 3.C3b は B 細胞 CR1 に結合し、B 細胞の増殖と分化を促進します。 4. FDC 表面の CR1 および CR2 は、IC を胚中心に保持して、Bm 細胞を誘導および維持します。 5. 細胞毒性、オプソニン作用、IC クリアランスを通じて免疫応答のエフェクター段階に参加します。
サイトカイン
一、 コンセプト
サイトカイン (CK)
免疫細胞 (単球、マクロファージ、T 細胞、B 細胞、NK 細胞など) および特定の非免疫細胞 (内皮細胞、表皮細胞、線維芽細胞など) によって刺激によって合成および分泌されます。幅広い生物学的活性を持つタンパク質。細胞の成長、分化と成熟の調節、機能維持、免疫反応の調節、炎症反応への関与、創傷治癒、腫瘍の増殖と減少など、さまざまな生物学的機能を持っています。
二、 特徴
共通点
1. Small: 低分子タンパク質 (8~30kD)、そのほとんどは単量体の形で存在します。 2. 高効率: 低濃度でも生物学的に活性 3. 細胞表面の高親和性受容体に結合することで生物学的効果を発揮します。 4. 溶解性 5. 生成を誘導できる 6. 半減期が短い
機能特性
3つの行動モード
内分泌:遠隔、全身 パラクリン: 隣接する細胞 自己分泌: 自分の細胞
通常、近くの細胞またはサイトカイン産生細胞自体にパラクリンまたはオートクリン方式で作用します。生理学的条件下では、ほとんどのサイトカインは、それらが生成される局所的にのみ作用します。
(1) 多面発現性: 1 つのサイトカインが複数の細胞に作用し、複数の効果をもたらします。 (2) 重複: 複数のサイトカインが 1 つの細胞に作用し、1 つの効果が得られます。 (3) 相乗効果: 1 つのサイトカインが他のサイトカインの作用を促進する (4) 拮抗作用: 1 つのサイトカインが他のサイトカインの効果を阻害します。 (5) ネットワーク: さまざまなサイトカインがバランスを取り、調節し、重なり合い、相乗し、拮抗してネットワークを形成します。 (6) 多遺伝子性: サイトカインは複数の細胞によって産生されます。 1 つの細胞は複数のサイトカインを産生できます。
三、 分類
さまざまな細胞型
1) リンフォカイン
主に、T リンパ球、B リンパ球、NK 細胞などのリンパ球によって産生されます。重要なリンホカインには、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-9、IL-10、IL-12、IL-13、IL-14、IFN-γ、および TNF が含まれます。 β、GM-CSF、ニューロロイキンなど
2) モノキネ
IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、G-CSF、M-CSFなどの単球またはマクロファージによって産生されます。
3) 非リンパ球および非単球マクロファージによって産生されるサイトカイン
主に間質細胞、血管内皮細胞、線維芽細胞、および骨髄や胸腺の他の細胞(EPO、IL-7、IL-11、SCF、内皮細胞由来のIL-8、IFN-βなど)によって産生されます。
さまざまな機能
1) インターロイキン (イリノイ州)
白血球間で調節的な役割を果たします。リンパ球、単球、またはその他の非単核細胞によって産生されるサイトカインは、細胞間相互作用、免疫調節、造血、および炎症過程において重要な調節役割を果たします。
IL-1―IL-38
2) コロニー刺激因子 (CSF)
分化のさまざまな段階で造血幹細胞または造血細胞を刺激するさまざまなサイトカインに応じて、G(顆粒球)-CSF、M(マクロファージ)-CSF、およびGM(顆粒球)と名付けられたさまざまな細胞コロニーが半固体培地中に形成されます。 )、マクロファージ)-CSF、マルチ(マルチ)-CSF(IL-3)、SCF、EPOなど。異なるCSFは、異なる発生段階で造血幹細胞と前駆細胞の増殖と分化を刺激するだけでなく、成熟細胞の機能も促進します。
IL-3、GM-CSF、M-CSF、G-CSF、EPO、SCF、TPO
3) インターフェロン(IFN)
ウイルスの感染と複製を妨害するため、この名前が付けられました。インターフェロン産生の源と構造に応じて、インターフェロンは IFN-α、IFN-β、IFN-γ に分けられ、それぞれ白血球、線維芽細胞、活性化 T 細胞によって産生されます。さまざまな IFN の生物学的活性は基本的に同じであり、抗ウイルス、抗腫瘍、免疫調節作用があります。
タイプI
ソース
感染細胞、白血球
効果
①抗ウイルス効果:ウイルスの複製を阻害し、NK、マクロファージ、CTLの活性を高め、感染細胞を死滅させます。 ②抗腫瘍効果:腫瘍細胞の増殖を直接阻害し、MHCクラスI分子の発現を増加させ、T細胞による腫瘍抗原の認識を促進することもできます。 ③免疫調節作用:MHC分子の発現を誘導し、NK、マクロファージ、CTLの活性を亢進する
構成
IFN-α、IFN-β、ε、ω、κ
タイプⅡ
ソース
活性化された Th1 細胞、CD8 CTL 細胞、NK 細胞、および単球、マクロファージ、樹状細胞などの抗原提示細胞 (APC) によって分泌されます。
効果
①食細胞の貪食機能を活性化する ② MHC クラス I 分子の発現を増加させ、T 細胞による腫瘍抗原の認識を促進します。 ③NK細胞を活性化する
構成
IFN-γ
タイプⅢ
ソース
DC細胞によって生成される
効果
抗ウイルス効果、粘膜部位バリアの完全性
構成
IFNλ-1 (IL-29 としても知られる)、IFNλ-2 (IL-28A)、IFNλ-3 (IL-28B)、および IFNλ-4
4) 腫瘍壊死因子(TNF)
この物質が腫瘍組織の壊死を引き起こす可能性があることが初めて発見され、それにちなんで名付けられました。生成源と構造の違いにより、TNF-α と TNF-β の 2 つのカテゴリーに分類できます。前者は単球とマクロファージによって生成され、後者はリンホトキシン (リンホトキシン) としても知られる活性化 T 細胞によって生成されます。 、LT)。 2 つのタイプの TNF の基本的な生物学的活性は類似しています。腫瘍細胞を殺すことに加えて、免疫を調節し、発熱や炎症の発生にも関与します。大量の TNF-α は悪液質を引き起こす可能性があるため、TNF-α はカケクチンとも呼ばれます。
TNF-α、TNF-β
5) 成長因子(GF)
上皮成長因子(EGF)、血小板由来成長因子(PDGF)、線維芽細胞成長因子(FGF)、肝細胞成長因子(HGF)、インスリン様成長因子など、対応する細胞の成長と分化を促進できるサイトカイン。 I(IGF-1)、IGF-II、白血病抑制因子(LIF)、神経成長因子(NGF)、オンコスタチンM(OSM)、血小板由来内皮細胞増殖因子(PDECGF)、トランスフォーミング成長因子-α(TGF- α)、血管内皮細胞増殖因子(VEGF)などトランスフォーミング成長因子-β ファミリー (TGF-β)。
TGF-β、VEGF、EGF、NGF、PDGF
6)ケモカインファミリー(ケモカインファミリー)
4 つのサブファミリーが含まれます: (1) C-X-C/α サブファミリー。主に好中球を誘引します。主なメンバーには、IL-8、黒色腫細胞増殖刺激活性 (GRO/MGSA)、および血小板因子 4 (PF) が含まれます。塩基性タンパク質、タンパク質分解産物 CTAP-Ⅲ および β-トロンボグロブリン、炎症性タンパク質 10 (IP-10)、ENA-78; (2) C-C/β サブファミリー、主に単球を化学誘引し、このサブファミリーのメンバーにはマクロファージ炎症性タンパク質 1α (MIP- 1α)、MIP-1β、RANTES、単球化学誘引物質タンパク質-1 (MCP-1/MCAF)、MCP-2、MCP-3、および I-309。 (3) C 型サブファミリーの代表には、リンパ球走化性タンパク質が含まれます。 (4) CX3C サブファミリー、フラクタルカインは、単球、マクロファージ、T 細胞、NK 細胞に対して走化性効果を持つ CX3C タイプのケモカインです。
・Cサブファミリー ・CCサブファミリー ・CXCサブファミリー ・CX3Cサブファミリー
四、 サイトカイン受容体
サイトカイン受容体 (CR)
I型サイトカイン受容体、II型サイトカイン受容体、腫瘍壊死因子受容体(TNFR)スーパーファミリー、免疫グロブリン(Ig)スーパーファミリー、ケモカイン受容体(Gタンパク質共役受容体)
サイトカイン受容体 = サイトカイン結合サブユニット シグナル伝達サブユニット
CD分子
コンセプト
白血球分化抗原
造血幹細胞のさまざまな系統への分化、および各細胞系統のさまざまな分化段階を指します。 成熟細胞の活性化中に発現される細胞表面分子。膜タンパク質
配布された
赤血球系および巨核球/血小板系譜のさまざまな分化段階で発現します。 血管内皮細胞、間質細胞、上皮細胞などの非造血細胞に広く分布しています。 神経内分泌細胞など
分化グループCD
モノクローナル抗体の同定に基づく方法を使用すると、異なる研究室のモノクローナル抗体によって認識される同じ分化抗原が CD と呼ばれます。
分類
1. 受容体
抗原認識受容体とその共受容体、パターン認識受容体、サイトカイン 受容体、補体受容体、Fc受容体など
2. 共刺激分子
3. 接着分子
接着分子
コンセプト
細胞接着分子 (CAM)
細胞間または細胞と細胞外マトリックスとの間の接触および結合を媒介する分子の総称
白血球分化抗原、CD、接着分子CAMの基本概念関係図
分類
1. 免疫グロブリンスーパーファミリー 囲碁
リンパ球の抗原認識、免疫細胞間の相互作用、細胞シグナル伝達に関与します。 1 つ以上の免疫グロブリン V 様ドメインまたは C 様ドメイン (Ig 様ドメイン) を持ちます。
2. インテグリンファミリー インテグリン
細胞外マトリックスへの細胞の接着を媒介し、細胞の接着を可能にします。 インテグリンファミリーは少なくとも18種類のαサブユニットと8種類のβサブユニットが存在します。 8グループ分。
3. セレクチンファミリー セレクチン
白血球と内皮細胞の間の接着、炎症、リンパ球のホーミングにおいて重要な役割を果たします。 L、P、E セレクチンの 3 つのメンバー
4. カドヘリンファミリー カドヘリン
それは、胚の発生および成体組織および器官の形成における細胞認識、遊走および組織分化において重要な役割を果たします。
5. その他の接着分子
末梢リンパ節アドレスシン (PNAd)、皮膚リンパ球関連抗原 (CLA)、CD44 など。
関数
免疫細胞の相互認識における補助活性化シグナルの伝達 炎症時の白血球と血管内皮細胞の接着に関与 リンパ球のホーミングに関与する
MHC分子
歴史を発見する
拒絶反応の本質は、細胞表面上の同種抗原によって誘発される免疫応答です。
コンセプト
主要組織適合性複合体 (MHC)
これは、動物の主要組織適合性抗原をコードする遺伝子群の総称です。
ヒトMHC-HLA遺伝子複合体 マウス MHC-H-2 遺伝子複合体
主要組織適合性抗原(MHC抗原/MHC分子)
体内には拒絶反応に関与する抗原系が数多くあり、その中で抗原は強力かつ急速な拒絶反応を引き起こす可能性があります。遺伝子産物用
強くて急速な拒絶反応を引き起こす抗原はメジャー組織適合性抗原と呼ばれ、弱くて遅い拒絶反応を引き起こす抗原はマイナー組織適合性抗原と呼ばれます。
HLA: ヒト MHC 分子/抗原 H-2: マウス MHC 分子/抗原
HLA分子
1. 遺伝子の分類
古典的な MHC クラス I 遺伝子
A、B、C。多型; 適応免疫応答を調節します。
古典的な MHC クラス II 遺伝子
DP、DQ、DR。多型; 適応免疫応答を調節します。
免疫機能関連遺伝子
古典的な MHC クラス III 遺伝子と非古典的な MHC 遺伝子が含まれています。限定的な多型が自然免疫応答を制御します。
構成
補体成分をコードする遺伝子(古典的HLAクラスIII遺伝子)
• C4B、C4A、Bf、C2 など。
抗原プロセシングおよび提示関連遺伝子(HLAクラスII遺伝子領域)
• プロテアソーム ベータ サブユニット遺伝子: PMSB8、PMSB9。内因性抗原の酵素消化。 • 抗原プロセシングに関連するトランスポーター (TAP) 遺伝子: 内因性抗原の輸送に関与します。 • HLA-DM 遺伝子: 外因性抗原のプロセシングと提示に関与します。 • HLA-DO 遺伝子: HLA-DM 機能の負の調節タンパク質です。 • TAP関連タンパク質遺伝子:小胞体におけるクラスI分子の集合と内因性産生に関与 抗原の処理と提示。
非古典的クラスI遺伝子(HLAクラスI遺伝子領域)
• HLA-E: 羊膜および栄養膜細胞で高度に発現している NK 表面受容体 CD94/NKG2。 ウイルスの免疫回避において高い親和性で CD94/NKG2A に結合する特異的リガンド。 監視と母体と胎児の寛容における役割。 • HLA-G: 受容体は KIR の一部のメンバーであり、母体と胎児の境界面の絨毛外細胞に分布しています。 栄養膜細胞; 母親と胎児の寛容。
炎症関連遺伝子(HLAクラスIII遺伝子領域のクラスI遺伝子に近い側)
• 腫瘍壊死因子遺伝子ファミリー: TNF、LTA、LTB ・転写調節遺伝子または転写因子様遺伝子ファミリー:I-κB • MHC クラス I 関連遺伝子 (MIC) ファミリー: MICA、MICB の活性化。 受容体NKG2Dのリガンド。 • ヒートショックタンパク質ファミリー: HAP70 など。炎症、ストレス、内因性抗原など。 処理と提示における分子シャペロン
2. MHCの遺伝的特徴
(1) ハプロタイプ
1本の染色体上で密接につながった遺伝子をハプロタイプと呼びます。 HLAはハプロタイプ方式で遺伝する
共優性: HLA 遺伝子はすべて優性遺伝子であり、2 つの相同染色体上の対応する遺伝子座のペアの両方の対立遺伝子が発現する可能性があります。
(2) 多遺伝子性
MHC は、同じまたは類似の機能を持つ産物をコードする複数の近接した遺伝子座から構成されます。それは個人レベルの概念です。これにはいくつかの異なる MHC I および MHC II 遺伝子が含まれているため、各個体は異なる範囲のペプチド結合特異性を持つ MHC 分子のセットを所有しています。
(3) ポリモーフィズム
遺伝子座には複数の対立遺伝子(対立遺伝子)が存在します。それはグループレベルの概念です。 ⇒抗原結合溝を構成するアミノ酸残基は組成や配列が異なります。
(4) 非ランダムな表現
HLA 対立遺伝子の非ランダム発現: 集団内の HLA 対立遺伝子はランダムではありません。 同じ頻度で現れる
遺伝子頻度: その遺伝子座と比較した、集団内の特定の対立遺伝子の保因者の数を指します。 対立遺伝子数の合計の比率。
(5) 連鎖不平衡
2 つ以上の遺伝子座に属する対立遺伝子が染色体上に同時に現れる確率は、ランダムに発生する頻度よりも高くなります。異なる HLA 遺伝子座の各対立遺伝子は、集団内で特定の頻度で発生します。簡単に言えば、2 つの遺伝子が完全に独立して受け継がれない限り、それらはある程度の連鎖を示します。
3. MHC分子
分類
MHCクラスI分子
MHC-I 分子は、α 鎖と β2 ミクログロブリンから構成され、α 鎖には膜貫通領域、細胞質領域、浸透領域の 3 つの領域があります。浸透領域はα1、α2、α3の3つのドメインから構成されており、そのうちα1とα2ドメインは抗原結合に関与します。 MHC-I 分子の主な機能は、内因性抗原を提示することです。
MHCクラスII分子
MHC-II 分子は主にマクロファージ、樹状細胞、B 細胞などの APC (抗原提示細胞) 細胞の表面に存在します。 MHC-II 分子は、α 鎖とβ 鎖の 2 つの鎖で構成されています。これらはすべてペンダント領域を持ち、α1 ドメインと β1 ドメインが抗原結合に関与しています。 MHC-II 分子の主な機能は、外因性抗原を提示することです。
MHCクラスIII分子
主に補体成分、腫瘍壊死因子 (TNF)、熱ショックタンパク質 70 (HSP70)、および 21-ヒドロキシラーゼ遺伝子 [CYP21A および CYP21B] をコードします。
古典的 HLA クラス I およびクラス II 抗原の構造
クラス I 抗原とクラス II 抗原の構造の最大の違い: クラス I 抗原結合溝は、下端が閉じた鎖の 2 つのドメインで構成され、8 ~ 10 アミノ酸残基という限られたサイズの抗原ペプチドを収容できます。クラス II 抗原結合溝は 2 つの構造ドメインで構成され、下端は開いており、13 ~ 17 アミノ酸残基のより大きな抗原ペプチドを収容できます。
HLAI およびクラス II 抗原の構造、組織分布および機能的特徴
4. HLAと抗原ペプチドの相互作用
アンカーの位置 アンカーの位置
HLAの抗原ペプチド結合溝は抗原ペプチドと相補的であり、2本または2本存在します。 抗原ペプチドに結合するための上記の重要な部位は、アンカー位置と呼ばれます。 (HLA上の結合位置)
アンカー残基 アンカー残基
この位置で抗原ペプチドと HLA 分子を結合するアミノ酸残基はアンカー残基と呼ばれます。 (その位置に対応するアミノ酸残基)
コンセンサスモチーフ
HLA 分子が結合できるさまざまな抗原ペプチドは、同じまたは類似のアンカー位置およびアンカー残基を持っています。
下の図は、8 アミノ酸残基と 9 アミノ酸残基の長さの 2 つのマウス MHC クラス I 対立遺伝子分子によって受け入れられる抗原ペプチドを示しています。 8 つのペプチドアンカーは p5 (アンカー残基 Y および F) および p8 (アンカー残基 L) に位置し、ノナペプチドアンカー位置は p2 および p9 に位置し、p2 のアンカー残基は V、I、および L です。 。 それらの中の一つ。 2 つのクラス I 分子が抗原ペプチドを受け入れる場合、それらはそれぞれ、x-x-x-x-Y/F-x-x-L および x-Y-x-x-x-x-x-x-V/I/L (x は任意のアミノ酸残基を表す) という特定のコンセンサス モチーフを有すると結論付けることができます。
1 つの HLA 分子は、共通のモチーフを持つ異なる抗原ペプチドに結合できます
特徴
特異性
HLA クラス I および II 分子は、特定の共通モチーフを通じて抗原ペプチドに選択的に結合できます。ただし、特異性は限られています (1 対 1)
意義
• 異なる HLA 対立遺伝子を持つ抗原に対する反応がないか、または低レベルの反応がある、または 同じ抗原の異なるエピトープを提示します。 • 同じ抗原に対する反応や反応の強さは、個人によって異なります。
異なる MHC 対立遺伝子産物は、同じ抗原分子の異なるエピトープを提示する可能性があり、その結果、同じ抗原に対する異なる個人 (相互に異なる MHC 対立遺伝子を持つ) の応答強度に差異が生じます。これは実際、MHC がその多型によって免疫応答に関与し、制御する重要なメカニズムです。
許容範囲
MHC 分子の 1 つのタイプは、特定の共通モチーフを持つペプチドのグループを認識します。共通モチーフ内のアンカー残基以外のアミノ酸の順序および構造は変化する可能性があります。これにより、特定の HLA 分子によって認識および提示される抗原ペプチドが、そのファミリーの他の HLA 分子によって結合されることが可能になります。 (1対多)
関数
(1) T細胞に抗原を提示して適応免疫応答に参加させる
1. 抗原が MHC 分子に結合すると、MHC 抗原複合体と呼ばれる複合体が形成されます。この複合体は特定の T 細胞によって認識され、それによって免疫応答が活性化されます。
2. MHC制限的
T 細胞受容体 (TCR) が APC (抗原提示細胞) または標的細胞上の MHC 分子によって提示される抗原ペプチドを認識する場合、抗原ペプチドと自身の MHC 分子の多型部分の両方を認識する必要があります。 T細胞の二重認識
3. 胸腺における T 細胞の選択と分化に参加する
4. MHC は移植抗原であり、MHC 分子は移植中に拒絶反応を引き起こします。
(2) 制御分子として自然免疫応答に関与する
1. 補体をコードする古典的な MHC クラス III 遺伝子
2. 非古典的な MHC クラス I 分子は、NK 細胞の活性化受容体または抑制性受容体リガンドとして機能し、NK 細胞の効果を調節します。
先天性免疫
1. コンセプト
自然免疫応答 自然免疫応答 自然免疫反応 自然免疫反応 非特異的免疫応答 非特異的免疫応答
体の自然免疫細胞および分子は、病原体とその生成物、または体内の老化、損傷、異常細胞、その他の抗原性異物を認識すると、迅速に活性化され、病原体または「非自己」抗原性異物を効果的に貪食し、殺し、除去します。体内では、非特異的免疫防御および監視、自己安定化、および非特異的免疫応答としても知られるその他の保護プロセスが生成されます。
特徴
• 系統発生の初期に発生し、宿主の抗感染性免疫反応の開始時に現れます。 ステージ。 • 抗原非特異的な方法で病原体を認識し排除します。 • 反応のパターンと強度は、病原微生物に繰り返し曝露されても増強されません。 • すべての個人およびすべての期間に発生し、抗原侵入前に存在します。
2. 自然免疫系の構成
1. 組織バリア
(1) 皮膚・粘膜バリア
1. 物理的障壁
高密度の上皮細胞で構成される皮膚および粘膜組織は、機械的障壁として機能し、病原体の体内への侵入を効果的に防ぎます。呼吸器粘膜上皮細胞の繊毛の方向性の振動と粘膜表面の分泌物のフラッシング効果は、どちらも粘膜表面の病原体を除去するのに役立ちます。
2. 化学バリア
皮膚や粘膜の分泌物には、さまざまな殺菌性物質や静菌性物質(皮脂腺分泌物中の不飽和脂肪酸、汗中の乳酸、胃液中の胃酸、さまざまな分泌物中のリゾチーム、抗菌ペプチド、ラクトフェリンなど)が含まれており、病原体感染に対する化学的障壁。
3. 微生物バリア
皮膚や粘膜の表面に存在する常在菌叢は、上皮細胞に結合しようと競合したり、栄養素を吸収しようと競合したり、殺菌物質や静菌物質を分泌したりすることによって、病原性感染に抵抗することができます。
(2) 体内のバリア
1.血液脳関門
それは軟膜、毛細血管壁からの静脈、および毛細血管壁の外側を覆う星状細胞で構成されています。その緻密な構造により、血液中の病原体やその他の高分子が脳組織や心室に侵入するのを防ぐことができます。乳児や幼児は血液脳関門が不完全に発達しているため、中枢神経系感染症にかかりやすいです。
2. 血液胎児関門
それは、母体の子宮内膜の基底脱落膜と胎児の絨毛膜栄養膜細胞で構成されています。この障壁は母親と胎児の間の栄養素の交換を妨げませんが、母親の病原体や有害物質が胎児に侵入するのを防ぎます。妊娠初期(3ヵ月以内)は血液胎児関門の発達が未熟なため、妊婦が風疹ウイルスやサイトメガロウイルスなどに感染すると、胎児の奇形や流産を引き起こす可能性があります。
2. 自然免疫細胞
(1) パターン認識受容体と病原体関連パターン分子
PRR
パターン認識受容体 (PRR) は、自然免疫細胞の表面に存在し、直接 PAMP できる受容体の種類を指します。
パンプ
病原体関連分子パターン (PAMP) は、パターン認識受容体によって認識および結合できる、特定の病原体またはその産物によって共有される高度に保存された特定の分子を指します。
(2) 貪食細胞
単球 (Mo)
末梢血
1. マクロファージ(Mφ)
一般組織。肝臓のクッパー細胞、中枢神経系のミクログリア、骨組織の破骨細胞など、さまざまな組織に定着する Mφ にはさまざまな名前が付けられています。
各種表面分子——受容体
• 免疫グロブリン Fc 受容体: FcγRI、FcγRII… • 補体受容体: CR1、CR3… • サイトカイン受容体: IFN-γR、MCP-1R… • パターン認識受容体: 多糖類、糖タンパク質、リポ多糖類などを認識します。
さまざまな表面分子 - その他の抗原
• CD14: 成熟単球およびマクロファージの特異的表面マーカー ・MHCクラスII分子、MHCクラスI分子 • 接着分子
生物学的機能
1) 病原体を除去し、殺します。
ふたつのやり方
①酸素依存性殺菌システム:活性酸素種ROS、亜酸化窒素NO。 ②無酸素滅菌システム
2) 腫瘍や細胞内病原体に感染した細胞に対して殺傷機能を発揮します。
MΦ が Th 細胞からフィードバック刺激を受け、LPS や IFN-γ、GM-CSF などのサイトカインによって活性化されると、細胞内寄生細菌や特定の腫瘍細胞を効果的に殺すことができます。 MΦ は、ADCC 効果を通じて腫瘍やウイルスに感染した標的細胞も殺すことができます。
3)APCは抗原を処理および処理し、適応免疫応答を開始します。
MΦ は、抗原特異的 CD4 T 細胞に対して、摂取された外因性抗原を免疫原性小分子ペプチドに処理し、抗原ペプチド-MHC クラス II 分子複合体の形で細胞表面に発現できるプロフェッショナルな抗原提示細胞 (APC) です。認識し、適応免疫反応を強化します。 MΦはまた、抗原特異的CD8 CTLによる認識のための抗原交差経路を介して、抗原ペプチド-MHCクラスI分子複合体の形態で、摂取された外因性抗原を細胞表面上に発現し、CTLの殺傷効果を増強することができる。
4) 炎症反応を仲介および促進します。炎症促進性サイトカインを放出する
感染部位で産生される MCP-1、GM-CSF、IFN-γ などのサイトカインは MΦ を動員して活性化することができ、活性化された MΦ は次に MIP-1α/β、MCP-1、IL-8、IL-8 などのケモカインを分泌します。 1 および他の炎症誘発性サイトカインまたは他の炎症性メディエーターは、炎症反応に関与し、促進します。
5) 免疫調節に役割を果たします。サイトカインを分泌します。
活性化された MΦ は、さまざまなサイトカインを分泌して免疫調節効果を発揮します。たとえば、IFN-γ は APC による MHC 分子の発現を上方制御し、抗原を提示する能力を強化します。IL12 と IL-18 は T 細胞の増殖と分化を促進し、NK 細胞の殺傷活性を高め、IL の分化を促進します。 -10 は MΦ 細胞と NK 細胞の活性化を阻害し、APC 上の MHC クラス II 分子と共刺激分子の発現を下方制御します。
2.好中球(好中球)
特徴
血液中で最も数が多い白血球です。 60~70%。 感染が発生すると、まず炎症部位に到達します。 好中球の細胞質顆粒には、ミエロペルオキシダーゼ (MPO)、酸性ホスファターゼ、アルカリ性ホスファターゼ、リゾチーム、ディフェンシンなどの殺菌物質が含まれています。
特殊な構造
好中球細胞外トラップNET
好中球の核内成分が細胞外に放出されて病原体を捕らえて殺すことによって形成される繊維構造のネットワーク
生物学的機能
食作用と病原体の死滅
補体依存性経路、抗体依存性経路、MPO (ミエロペルオキシダーゼ) 殺菌システム、酸素依存性および酸素非依存性のメカニズムを通じて病原体を消化し、殺します。
走化性、食作用。
好中球は、さまざまなケモカイン受容体 (IL-8R、C5aR)、パターン認識受容体、およびオプソニン受容体を発現し、強力な走化性および貪食能力を持ち、血管内皮細胞を迅速に通過して感染部位に侵入し、病原体を殺すことができます。また、オプソニン化またはADCCを通じてその食作用および殺菌能力を大幅に強化したり、特定の病原体に感染した組織細胞を溶解および破壊したりします。
(3) DCセル
1. クラシック DC (cDC)
• 未成熟な状態: TLR、オプソニン化受容体、ケモカイン受容体の高発現、低発現 MHC クラス II 分子および共刺激分子。 • 成熟状態: MHC クラス II 分子および共刺激分子の高発現。 • ヘルパーT細胞
2.形質細胞様DC (pDC)
• TLR7 および 9 は細胞質コンパートメントの膜上で高度に発現され、ウイルスを認識した後、大量の I 型インターフェロン抗ウイルス薬 (IFN-α/IFN-β) が生成され、体の抗ウイルス作用に重要な役割を果たします。 -ウイルスの自然免疫反応。
3. 濾胞樹状細胞 (FDC)
• リンパ濾胞にのみ出現し、白血球に属さず、貪食せず、MHC クラス II 分子を発現せず、ヘルパー B 細胞です。
関数
① 抗原を認識し、摂取し、処理する
②抗原提示と免疫活性化
樹状細胞はナイーブ T 細胞を活性化できる唯一の APC です
③免疫調節作用
さまざまなサイトカインやケモカインを分泌します
④免疫寛容の誘導と維持
たとえば、胸腺 DC は胸腺内の未熟 T 細胞のネガティブ選択を誘導します。
(4) NK細胞
特徴
感染細胞や腫瘍細胞を直接殺します。 感染症や腫瘍に対する体の防御の第一線。
NK細胞受容体
キラー細胞活性化受容体: 標的細胞の表面にある対応するリガンドに結合し、NK 細胞を刺激して殺傷効果を生み出すことができる受容体の一種。腫瘍とウイルス感染細胞 キラー細胞阻害性受容体:別のタイプの受容体は、標的細胞の表面上の対応するリガンドに結合した後、NK 細胞の殺傷効果を阻害できます。正常な自己組織細胞
(1) MHC クラス I 分子を認識する活性化または抑制性受容体
• 抑制性受容体 (優勢): 免疫受容体チロシン阻害モチーフ (ITIM) • 活性化受容体: 免疫受容体チロシン活性化モチーフ (ITAM)
1) キラー細胞免疫グロブリン様受容体 (KIR)
2) キラー細胞レクチン様受容体 (KLR)
(2) 非MHCクラスI分子リガンドを認識するキラー活性化受容体
1)NKG2D
2) 天然細胞毒性受容体 (NCR)
関数
標的細胞を殺す
直接
パーフォリン (ホールパンチ)、グランザイム (爆弾)、Fas/FasL 経路
間接的な
ADCC機能
IFN-γの分泌
マクロファージを活性化する
(5) 自然様リンパ球
1. ナチュラルキラーT細胞(NKT細胞)
2.γδT細胞
3.B1細胞
他の細胞
マスト細胞、好塩基球、好酸球など
3. 自然免疫分子
(1) 補体
補体系は、自然免疫応答に関与する重要な免疫エフェクター分子です。補体代替経路または MBL 経路の活性化により、さまざまな補体切断フラグメントが生成されます。C3b および C4b にはオプソニン作用および免疫接着効果があり、食細胞による病原体および抗原抗体複合体の除去を促進できます。C5a には走化性効果があり、引き付けることができます。好中球を感染部位に誘導し、活性化して抗感染免疫を発揮します。
(2) サイトカイン
サイトカインとケモカインの画像
(3) その他の抗菌物質
1. 抗菌ペプチド
α-ディフェンシン
これは、さまざまな細菌や特定の真菌、ウイルス、原生動物、または腫瘍細胞を殺すように誘導できる小分子塩基性ポリペプチドの一種です。 α-ディフェンシンは、ヒトおよび哺乳動物に存在するカチオン性抗菌ペプチドであり、主に好中球および腸パネス細胞によって生成され、病原体の表面にあるリポ多糖、タイコ酸、またはウイルスエンベロープと相互作用して膜貫通イオンチャネルを形成します。病原体を切断する;また、病原体が自己分解酵素を生成するように誘導したり、ウイルスの DNA やタンパク質の合成を妨害したりすることもできます。
2. リゾチーム
これは体液、外分泌液、食細胞のリソソームに含まれる熱に不安定なアルカリ性タンパク質で、G 細菌の細胞壁ペプチドグリカンを破壊し、細菌の溶解と死を引き起こす可能性があります。 G バクテリアはリゾチームに対して感受性がなく、特定の抗体と補体の存在下ではリゾチームによって溶解され、破壊される可能性があります。
3. ベータリシン(βリシン)
これは血漿中の熱に安定なアルカリ性ポリペプチドであり、血漿凝固中に血小板によって放出されるため、血清中の濃度は血漿レベルよりも大幅に高くなります。ベタリシンはG-バクテリアの細胞膜に作用し、非酵素的破壊効果を生み出すことができますが、G-バクテリアに対しては無効です。
3. 抗原認識
パンプ
コンセプト
病原体関連分子パターン (PAMP) は、パターン認識受容体によって認識および結合できる、特定の病原体またはその産物によって共有される高度に保存された特定の分子を指します。
要素
(1) 細菌の細胞壁成分は主に糖と脂質からなる
リポ多糖、ペプチドグリカン、エステルタイコ酸、マンノース、脂質、リポタンパク質、鞭毛 白……
(2) ウイルス産物および細菌核成分
一本鎖RNA、二本鎖RNA
PRR
コンセプト
パターン認識受容体 (PRR) は、自然免疫細胞の表面に存在し、直接 PAMP できる受容体の種類を指します。
PRM
体液中のパターン認識分子、つまり遊離型のパターン認識受容体は、抗原を認識するだけでなく、エフェクター機能も持ち、炎症反応や病原体の除去に関与します。
分類
1. トール様受容体 (TLR)
Toll様受容体ファミリー(TLR)とリガンド
MyD88 シグナル伝達経路および TRIF シグナル伝達経路
2. NOD様受容体(NLR)
NOD1-NOD2 シグナル伝達経路および NLRC4-ASC シグナル伝達経路。
3. RIG-1 様受容体 (RLR)
MAVS シグナル伝達経路および TBK1/IKKi シグナル伝達経路
4. C型レクチン受容体(CLR)
• マンノース受容体
Syk シグナル伝達経路および CARD9/Bcl10/MALT1 シグナル伝達経路。
5. DNA受容体(CDS)
・cGAS、・AIM2
STINGシグナル伝達経路とASCシグナル伝達経路
6. スカベンジャー受容体
7. ホルミルペプチド受容体
5. 自然免疫応答プロセス
1. 自然免疫の即時段階
感染してから最初の0~4時間 • バリア効果 • マクロファージの役割 • 補体の活性化 • 好中球の役割 細菌や真菌感染症と闘います ほとんどの病原性感染症はここで終わります
2. 初期誘導自然免疫応答段階
感染後4~96時間 • マクロファージのリクルート • マクロファージの活性化 • B-1細胞の活性化 • NK、γδT 細胞および NK T 細胞の活性化
3. 適応免疫応答(適応免疫応答)開始段階
感染から96時間後 • DCは抗原特異的なナイーブT細胞を活性化し、適応細胞免疫応答を開始します。
5. 自然免疫応答と獲得免疫応答の関係
1. 適応免疫反応を開始する
DC は、体内で初期 T 細胞活性化を誘導する最も強力な能力を持つ抗原提示細胞であり、体の適応免疫応答のイニシエーターです。 DCとは異なり、マクロファージおよびB細胞は、抗原の作用を受けたT細胞またはメモリーT細胞にのみ抗原を提示し、それらを活性化して適応免疫応答を開始または増強することができます。
2. 適応免疫応答の種類と強度を調節する
自然免疫細胞は、さまざまな病原体の認識を通じてさまざまな種類のサイトカインを産生することができ、初期 T 細胞の分化と適応免疫応答の種類に影響を与えます。例: ① 細胞内の病原体または腫瘍は、DC が主に IL-12 のサイトカインを合成および分泌するように誘導し、初期 T 細胞を Th1 細胞または CTL に分化させ、特異的な細胞免疫応答を引き起こします。 ② タンパク質抗原または特定の病原体による感染。 T 細胞は、主に IL-4 を産生し、初期 T 細胞の Th2 細胞への分化を誘導し、特定の体液性免疫応答に関与します。③ 活性化された NK 細胞によって産生される IFN-γ は、APC による MHC の発現を促進します。そして抗原の提示は体の適応免疫応答能力を強化します。
3. エフェクター T 細胞が感染または腫瘍発生部位に侵入するのを助ける
T細胞が末梢免疫器官でエフェクターT細胞に分化した後、表面接着分子と走化性受容体が変化し、末梢免疫器官を離れて感染/腫瘍部位に進入するために必要な条件が提供されます。ケモカイン、炎症誘発性サイトカイン、または自然免疫細胞によって産生される他の炎症性メディエーターと感染/腫瘍部位での補体活性化は、局所血管内皮細胞を活性化してさまざまな接着分子 (アドレスシン)/ケモカインを発現させることができ、それによってエフェクター T の接着を媒介します。対応する接着分子(ホーミング受容体)/ケモカイン受容体を発現する細胞を局所血管内皮細胞に誘導し、それらを感染/腫瘍部位に進入させます。
4. T細胞と抗体が相乗的に免疫効果を発揮
細胞内病原体に感染すると、エフェクター T 細胞はマクロファージと相互作用して IFN-γ などのサイトカインを産生し、同時に CD40L を発現します。同時に、マクロファージは IFN-γR の発現と CD40 分子の高発現を誘導し、それによって IFN-γ に結合します。 γ および CD40L が活性化され、その貪食能力と殺傷能力が大幅に強化され、細胞内病原体の完全な排除につながります。抗体自体には病原体を殺菌したり除去したりする効果はなく、食細胞、NK細胞、補体などの自然免疫細胞や分子の関与によってのみ、オプソニン化食作用、ADCC、補体活性化によって媒介される溶菌効果によって効果が発揮されます。病原体などの抗原性異物を殺し、および/または除去します。
B細胞媒介性体液性免疫応答
I. 概要
1. 名前: 鳥の骨髄またはファブリキウス嚢に由来 2. 体内分布:成熟B細胞は末梢免疫器官に定着し、末梢血中を循環します。 3. 細胞形態: T リンパ球に似ています。核は大きく、細胞質は少ない 4. BCR(B細胞抗原受容体)による結合抗原の特異的認識
免疫グロブリンと抗体
免疫グロブリン Ig: 抗体活性または抗体様構造を持つグロブリン
分泌された sIg—抗体
血液、組織液
膜免疫グロブリン - BCR
B細胞表面
BCRと抗体の類似点と相違点
同じ遺伝子を共有しているため、両方とも抗原を特異的に認識して結合できます。同じ B 細胞によって発現される BCR 分子と抗体分子は、まったく同じ抗原認識特異性を持ち、同じ抗原エピトープを認識し、カテゴリーも同じです。
違い: BCR には膜貫通領域と細胞内領域がありますが、抗体には膜貫通領域と細胞内領域がありません。
2. BCRの遺伝子構造と再構成機構
1 つの細胞 (クローン)、1 つの受容体
B細胞またはT細胞は、自己増幅によって形成された細胞クローンであり、それらが発現するBCRまたはTCRは1つの抗原ペプチドのみを認識します。
さまざまな抗原に対応するには、BCR または TCR の多様性が必要です
~1016 TCR (T 細胞抗原受容体) ~1011 Ig (免疫グロブリン)
さまざまな抗原に対する数万のB細胞抗原受容体または抗体を形成します
BCR 生殖系列遺伝子 生殖系列 DNA - Ig 遺伝子
イジーン
IGH—重鎖 IgH、4 つの遺伝子セグメント V、D、J、C IGK—軽鎖 Ig κ、3 つの遺伝子セグメント V、J、C IGL—軽鎖 Ig λ、3 つの遺伝子セグメント V、J、C
Ig 遺伝子には、分離された多数の遺伝子セグメントが含まれています
表内の 3 つの遺伝子にはすべて、いくつかの異なるタイプの遺伝子断片が含まれています
ヒト Ig 生殖系列遺伝子の構造
各遺伝子断片の総数
括弧内の青い数字は、実際にコード機能を持つ遺伝子断片の数です。
遺伝子再構成のメカニズム
遺伝子再構成のメカニズム
遺伝子再構成により、各遺伝子フラグメントの 1 つが選択されて V-D-J (重鎖可変領域) および V-J (軽鎖可変領域) が形成され、C 遺伝子 (定常領域) フラグメントに接続されて完全な Ig 鎖がコードされます。
例えば、エンコード機能付きの 45 個の V は 1 つだけ選択でき、残りの D と J は 1 つだけ選択できます。
BCR遺伝子再構成に関与する酵素
RAG組換え活性化酵素遺伝子
RAG1/RAG2
• 未熟な T 細胞と B 細胞でのみ発現します。 • RSS の特定の認識と削除 • RAG遺伝子ノックアウトマウスは、IgおよびTCR遺伝子の再構成および発現に失敗する
RSS: 再配置された信号シーケンス
Ig 生殖系列遺伝子の V、D、J セグメントの両端に位置します。回文特徴を持つ 7 ヌクレオチド配列 (CACAGTG) と A リッチの 9 ヌクレオチド配列 (ACAAAAACC) に加え、この 2 つの間の 12 または 23 bp のスペーサー配列。
切り取られて再編成される機能を実行する
遺伝子再構成の 12-23 原則
•12bp-RSS の遺伝子フラグメントは、23bp-RSS のフラグメントとのみ組み合わせることができます。 •遺伝子セグメント間の正しい再配置と接続を確認します。
DNAエキソヌクレアーゼ
DNA合成酵素
TdT (ターミナルデオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼ)
Ig重鎖生殖系列遺伝子の再構成の特異的なプロセス
RAGの作用により、組換えRSSの12または23間隔の配列が認識されて切断され、切断配列の中間部分にあるV、D、J遺伝子断片が環状化されます。遺伝子再構成の後、RNA は切り出されます。転写物はさらに修飾、切断を受け、最終的に機能的な mRNA を形成し、タンパク質 Ig 重鎖に翻訳されます。
遺伝子再構成の重要性
Ig 生殖系列遺伝子の再構成後、B 細胞の DNA 配列(遺伝的に再構成されたもの)は、他の体細胞の DNA 配列(生殖系列遺伝子配列)とは大きく異なります。これは、B 細胞に存在する独特の生物学的現象です。 。
アイソタイプ変換/カテゴリー変換
B 細胞によって分泌される Ig クラスは、IgM から IgG、IgA、IgE などの Ig の他のクラスまたはサブクラスに変換されます。その理由は、Ig 遺伝子の 2 番目の遺伝子再構成です。可変領域は変化せず、定常領域が変化します。
抗体分子多様性の生成
1. 各遺伝子断片をランダムに組み合わせる
• IGH 遺伝子 V、D、J 間のランダムな組み合わせ (量積) • IGK遺伝子VとJの間のランダムな組み合わせ • IGL 遺伝子 V と J の間のランダムな組み合わせ • V-D、D-J、および V-J のライゲーションプロセス中に、結合部でのヌクレオチドの挿入、置換、および損失が頻繁に発生します。
2. 受容体の編集
自己抗原BCRを認識する軽鎖VJが再び再配置され、BCRが新たな特異性を獲得できるようになります。 (それ自体の組織を認識することはできませんが、他の抗原を認識するために再配置することができます)
3. 体細胞における高頻度の突然変異
抗原刺激を受けた成熟B細胞のV領域CDR(V領域超可変領域)の遺伝子配列は点突然変異を起こします。
3. B細胞の分化と発生
分化部位: 中心免疫器官 (骨髄)
分化と発達における 2 つの中心的な出来事
1. 機能的B細胞抗原受容体(BCR)の発現
BCR遺伝子再構成
遺伝子再構成の 2 つの原則
a. 対立遺伝子の除外: B 細胞の一対の染色体上に位置する軽鎖または重鎖遺伝子 1 つの染色体上の 1 つの遺伝子だけが発現されるため、最初に再構成に成功した遺伝子が発現されます。 この遺伝子は、相同染色体上の別の対立遺伝子の再配列を抑制します。
b. アイソタイプ拒絶: カッパ軽鎖とラムダ軽鎖の間の反発、カッパ軽鎖遺伝子の発現が その機能は、ラムダ軽鎖遺伝子の発現を阻害することです。
2. 自己免疫寛容の形成
ネガティブセレクション
クローンのクリーンアップ
アポトーシス
クローン作成は無能
抗原刺激に反応せず、機能しない
分化・発展段階
骨髄:未熟→成熟
遺伝子再構成は前駆B細胞pro-Bから始まり、まず重鎖再構成を完了し、次に軽鎖再構成を完了して未成熟B細胞になります。 自己免疫寛容は未熟 B 細胞から始まり、成熟 B 細胞/ナイーブ B 細胞へのネガティブセレクション (検査排除) とも呼ばれます。
骨髄の分化と発達の段階 図 2
末梢リンパ器官:抗原刺激により活性化 → エフェクターB細胞とメモリーB細胞に分化
4. B細胞の表面分子
BCR複合体
B細胞抗原受容体複合体(BCR複合体)
構成
• BCR: mIg (中央の大きな緑色のもの) (mIgM、mIgA の可能性があります) • CD79a、CD79b: Igα/Igβ
mIgM の可変領域は抗原に結合しますが、膜貫通領域は特に短いです。 ITAMモチーフを持つIgα/Igβは細胞内にシグナルを伝達するために必要です
関数
抗原に結合し、B 細胞活性化のための最初のシグナルを提供します。
共受容体
CD19/CD21/CD81 シグナル伝達複合体
① BCR と抗原間の結合の安定性を向上させ、両者の結合を促進および強化します。 ② Igα/Igβ とともに活性化の最初のシグナルを伝達します。
共刺激分子
CD40
活性化された T 細胞上に発現する CD40L に結合し、T 細胞からの B 細胞活性化のための 2 番目のシグナルを提供します。
B7
つまり、B7-1 (CD80) と B7-2 (CD86) は、B 細胞による T 細胞活性化の 2 番目のシグナルを提供します。
接着分子
ICAM-1(CD54)、LFA-1など
他の表面分子
CD20
B細胞特異的マーカー。これは、形質細胞を除く他の発生段階の B 細胞で発現され、B 細胞をマークするために使用できます。
CD22
ITIM。抑制性受容体
CD32
FcγRII。 FcγRIIB は、B 細胞の活性化と抗体分泌を負に制御します。
5. B細胞の分類
CD5分子を発現するかどうか
B-1細胞
CD5 分子を発現する
効果
自然免疫に参加する
特徴
• 支援なしのアクティベーション: 支援は必要ありません。 • 分泌抗体: 低親和性 IgM、低特異性/多反応性、抗体クラススイッチなし、これらの抗体は天然抗体または自己抗体です。 • 抗原を認識: 炭水化物 (砂糖)
B-2細胞
CD5 分子を発現しない
差別化
濾胞性B細胞
形質細胞に分化する
境界線B細胞
標的多糖抗原、TI-2抗原、胸腺依存性抗原
2種類の細胞の違い
活性化段階
ナイーブB細胞
抗原によって刺激されていない成熟B細胞は、抗原刺激によって活性化され、メモリーまたはエフェクターに分化することができます
記憶B細胞
形質細胞/エフェクターB細胞
6. B細胞の活性化 (TD抗原に対する特異的体液性免疫応答)
抗原の分類
TD-Ag および TI-Ag
TD-Ag: 胸腺依存性抗原。抗体を誘導し、B2 細胞を活性化するために Th 細胞の支援を必要とします。 TI-Ag: 胸腺非依存性抗原、補助剤不要、B1 細胞を活性化します。
B細胞の抗原認識構造
(1) 最初のシグナル - 抗原認識
抗原の認識には APC の処理と提示は必要ありません。MHC の制限はありません。APC-MHC 複合体として単独で処理および提示できます。
BCR-Igα/Igβ複合体
最初のシグナルである抗原を認識する
共受容体 CD19/CD21/CD81
信号を強化し、認識構造を安定化する
(2) 2 番目の信号 - 共刺激
CD40
CD40L とのライゲーションによる B 細胞の生成 (活性化された Th 細胞によって発現) アクティブ化された 2 番目の信号
2 番目のシグナルがないと、B 細胞は最初のシグナルによって活性化できず、「無力化」されてしまいます。
(3) サイトカインはB細胞の活性化を促進します
Th2 は IL-4、5、13、21 を分泌し、B 細胞の増殖を促進し、抗体を分泌し、抗体アイソタイプの切り替えを誘導します。
(4) Th細胞とB細胞の相互作用
B細胞→Th細胞
B細胞はBCRから抗原認識シグナルを取得し、Th2を活性化するAPCとして機能します(最初のシグナル)B7発現を上方制御します(2番目のシグナル)。
Th細胞→B細胞
活性化された Th2 は CD40L を発現し、B 細胞のさらなる分化を助けるサイトカインを分泌します。
Th細胞とB細胞が互いに引き合い、B細胞がT細胞領域に移動
B細胞活性化のシグナル伝達
7. B細胞の増殖と分化 (TD抗原に対する特異的体液性免疫応答)
B細胞の増殖と分化に関連するサイトカイン
B 細胞の TD-Ag 活性化に関連: IL-1、IL-7、IL-4 B 細胞の増殖に関連: IL-2、IL-4、IL-5、IL-7 B 細胞の分化に関連: IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IFN-γ
胚中心の形成
3つの構造エリア(内側から外側)
・暗い部分、明るい(明るい)部分、エッジ部分
三段階
• 中央(中央)母細胞期 • 中央(中央)細胞期 • 記憶B細胞と形質細胞の段階
胚中心の形成とB細胞の増殖と分化
成熟B細胞の生化学中心モチーフへの遊走と分化のプロセス
プロセス
1. 体細胞における高頻度の突然変異
BCR の多様性を高め、活性化された B 細胞が胚中心の微小環境、重鎖、および胚中心の中心芽細胞期に入るようにします。 軽鎖の V 領域遺伝子は高頻度で点突然変異を起こす可能性があります
2. 抗体親和性の成熟
低親和性アポトーシス、高親和性を残す
体内の抗原の大部分が排除されるか、次の免疫応答で少量の抗原しか出現しない場合、高親和性 BCR を発現する B 細胞クローンが優先的に抗原に結合して増幅し、最終的に高親和性抗体を産生します。抗体親和性成熟と呼ばれます。
ポジティブセレクション
FDC 濾胞樹状細胞
B 細胞検査官、高親和性 B 細胞を積極的に選択します
3. 抗体クラス変換
B細胞は抗原によって刺激されると、異なる重鎖定常領域遺伝子の発現に切り替わり、それによって産生される抗体分子の種類が変化しますが、それでも元の抗原特異性は維持されます。各種類の抗体は異なるエフェクター機能を持っています。
IgM、IgD→IgA、IgG、IgEへ
カテゴリ変換の仕組み
S-S再編
JHとCH間の開裂環化
特徴
免疫グロブリン重鎖の C 領域遺伝子の再構成のみが起こるため、抗原認識特異性は変化しません。 二次応答後に出現し、基本的に IgG の親和性成熟と同期します。
4. 形質細胞と記憶細胞の生成
形質細胞
形状
B細胞分化の最終段階 大量の抗体を分泌する BCRおよびMHCクラスII分子は細胞膜表面には発現しない
休止期B細胞と形質細胞の特徴と違い
膜表面に発現した免疫グロブリン → 結合した抗原を認識 MHCクラスII分子→T細胞への抗原提示
記憶B細胞
ナイーブB細胞とメモリーB細胞の特徴と違い
8. 体液性免疫応答の影響 /抗体の生物学的影響
体液性免疫応答における抗体産生の一般規則
最初の応答
• インキュベーション期間 • 対数期 • プラトー期 • 衰退期
もう一度答えてください
• 潜伏期間が短い • 抗体濃度が急速に上昇する • 抗体は長く持続します • 再反応を誘発するには少量の抗原が必要 • 再応答では主に高親和性抗体 IgG が生成されます。
一次反応と二次反応の間の抗体産生の変化
初動対応と二次対応の違い
抗体機能・生理作用写真
ゾーン V
• 抗原を中和し、抗原分子を特異的に認識します。
エリアC
• 補体を活性化します。 • ADCC は、NK 細胞、好中球、マクロファージの殺傷効果を高めます。 • 抗体を媒介して胎盤および粘膜を通過します。 • 食細胞による食作用を促進する • I 型過敏症反応を媒介する
ADCC
他の細胞上の Fc 受容体に結合することができ、補体を収集することもできる Fc セグメントがあります。
9. TI 抗原に対する B リンパ球の免疫応答
B細胞の活性化
B細胞はThの助けなしでTI抗原に応答する
特徴
記憶反応なし、抗体親和性成熟およびクラス変換なし、一般 低親和性 IgM のみが生成されます。
抗原の分類
• TI-1抗原
①TI-1抗原は主に細菌の細胞壁の構成成分です。 B 細胞マイトジェン、ポリクローナル B 細胞 (成熟または未熟) の増殖と分化を誘導します。 ②TI-1抗原は成熟B細胞と未熟B細胞に作用します
• TI-2抗原
①TI-2抗原は細菌の莢膜多糖やデキストランなどのエピトープの繰り返しを多く持つ分子であり、一般に細胞分裂促進活性を持たない ②TL2抗原は成熟B1細胞にのみ作用します
Tリンパ球媒介細胞性免疫応答
I. 概要
1. ネーミング:胸腺に由来 2. 細胞形態: 9 ~ 12 μm、核は円形または不規則な形で、細胞質は比較的薄く、細胞質には粒子が含まれません。 3. 体内分布:成熟した T 細胞は末梢免疫器官に定着し、末梢血中を循環します。
2. TCRの遺伝子構造とその再構成機構
TCR: T細胞抗原受容体
TCR構造
2 つの膜貫通ポリペプチド鎖、α 鎖と β 鎖はそれぞれ、V 領域と C 領域を備えた 2 つの球状ドメインを持っています。V 領域は結合抗原を認識します。
遺伝子エンコードTCR
TCRをコードする生殖系列遺伝子セグメント
TCR遺伝子
α鎖 - 3種類の遺伝子セグメントV、J、C β鎖 - 4種類の遺伝子セグメントV、D、J、C
再配置メカニズムの具体的なプロセス
BCRの遺伝子再構成プロセスと同様
3. T細胞の発生
リンパ系幹細胞→プロT細胞→プレT細胞→未熟T細胞/胸腺細胞→成熟T細胞
コアイベント
1||| 多様なTCR発現の獲得
αβ TCR 遺伝子の再構成
2||| 自己MHC制限(ポジティブセレクション)
3||| 自己免疫寛容(ネガティブセレクション)
ポジティブ選択とネガティブ選択
ポジティブセレクション (一次試験)
• MHC制限の取得
T細胞はTCRを介して適切な親和性で結合します (二重識別)
適切な親和性
アポトーシスが認識されないか、親和性が高すぎる
二重識別
提示された抗原ペプチド
MHC クラス I または MHC クラス II 分子
任意の T 細胞に、同じ個体の APC によって提示された pMHC のみを認識させると、臓器移植の拒絶反応が引き起こされます。
• DP 細胞は SP 細胞に分化します。
ダブルポジティブはシングルポジティブに区別され、CD4 または CD8 のみ選択可能
ネガティブセレクション (二次試験)
•自己反応性T細胞を削除する
自己抗原ペプチド-MHC分子を認識するT細胞を排除し、抗原反応性T細胞の多様性を保持し、T細胞の中枢免疫寛容を維持します。
4. T細胞の表面分子
TCR-CD3複合体
TCR: 抗原ペプチドを特異的に認識します
TCRの膜内領域は特に短く、CD3の補助が必要です
CD3: TCRが活性化シグナルを細胞に伝達するのを助ける6つのポリペプチド鎖
共受容体
CD4 & CD8
TCR の抗原認識を補助し、TCR 認識抗原によって生成される活性化シグナル伝達に関与します。
共刺激分子
• 2 番目の信号
CD28 などの最初の T 細胞を完全に活性化するための 2 番目の活性化シグナルを提供します (リガンドは B7-1、B7-2 など)。
• 免疫調節
CTLA-4 (リガンドは B7-1、B7-2)、PD-1 などの T 細胞活性化を下方制御または停止します。
CTLA-4
細胞傷害性 T リンパ球抗原-4 は、免疫応答を下方制御する共阻害分子です
CTLA-4 がそのリガンドである ITIM のチロシンに結合すると、細胞質領域に免疫受容体チロシン阻害モチーフ (ITIM) が存在します。 これらの残基はリン酸化されており、プロテインチロシンホスファターゼ SHP-1 および SHIP を動員して結合することができ、T 細胞活性化経路の重要なシグナル伝達分子を脱リン酸化することで T 細胞活性化シグナルの伝達を阻害します。したがって、CTLA-4 の B7 への競合結合は、CD28 の B7 への結合によって生成される共活性化シグナル伝達経路を妨げ、T 細胞が活性化されるか阻害されるかを決定します。
PD-1
共阻害分子であるプログラムデスレセプター 1 が免疫寛容を調節する
PD-1 は、リガンド PD-L1 およびリガンド PD-L2 に結合した後、免疫受容体チロシン阻害モチーフ (ITIM) および免疫受容体チロシン スイッチ モチーフ (ITSM) のアミノ酸残基のチロシンをリン酸化し、T 細胞の増殖、生存、および増殖を阻害します。腫瘍抑制プロセスにおける重要な分子である IFN-γ および TNF-α の分泌。
• 接着を媒介します。
APC または LFA-1、ICAM-1 などの標的細胞への T 細胞の接着を仲介します。
• APC の活性化を促進する
たとえば、CD40L は活性化された T 細胞上で発現され、B 細胞に 2 番目の活性化シグナルを提供します。
5. T細胞の亜集団と機能
T細胞の異なる活性化状態
ナイーブT細胞 /初代T細胞
これらは成熟した T 細胞であり、生理学的に敵を殺す能力がありますが、抗原にさらされておらず、社会経験もほとんどありません。
ナイーブ T 細胞は、第 1 および第 2 の活性化シグナルを受け取り、活性化後にエフェクター T 細胞とメモリー T 細胞に分化します。
エフェクターT細胞
本当に敵を倒す能力がある
メモリーT細胞
TCRの2つのチェーンの違い
αβT細胞
特定の細胞性免疫応答を媒介します
TCR の多様性: 多数
α鎖とβ鎖上の遺伝子断片の数はγδに比べてはるかに多いため、遺伝子断片の再構成によりTCRの多様性が生じます。
γδT細胞
T細胞の機能はさまざまです
Th
ヘルパーT細胞ヘルパー
CD4 T 細胞は以下から分化します。
他の免疫細胞を助けるために多数の異なる種類のサイトカインを分泌する
分類
Th1
細胞性免疫
微生物: 結核菌、プラスモディウムなどの細菌、真菌および細胞内寄生虫。
主な機能: IFN-γ およびその他のサイトカインを分泌し、マクロファージの活性化を促進し、その貪食および殺傷能力を強化します。 。
Th2
体液性免疫
微生物: 線虫および特定のアレルゲン。
主な機能:IL-4、IL-5、IL-13などのサイトカインを分泌し、B細胞の増殖と形質細胞への分化を促進し、抗体(特にIgEおよびIgG1抗体)を分泌し、体液性免疫応答に参加し、腸内寄生虫を排除します。
Th17
炎症促進性
微生物: グラム陰性菌および一部の真菌であり、自己免疫疾患の発生に関連している可能性があります。
主な機能: IL-17 を分泌し、上皮バリア機能を強化し、好中球を動員し、粘膜免疫防御に関与します。
f
B細胞の成熟
微生物:細胞外細菌
主な機能: 体液性免疫応答の中核細胞である IL-21 を分泌し、B 細胞を活性化し、抗体のアイソタイプ変換を助ける
トレッグス
抗炎症
免疫寛容と免疫調節。 Treg細胞は他の免疫細胞の働きを阻害し、異常な免疫反応や自己免疫反応を抑制し、免疫バランスを維持する機能を持っています。 IL-10などの抑制性サイトカインを大量に分泌し、免疫を下方制御して免疫系のバランスを調節し、免疫の過剰な働きやブレーキが間に合うのを防ぎます。
制御性T細胞調節因子
分類
天然制御性 T 細胞 nTreg
誘導性制御性 T 細胞 iTreg
CTL
キラー T 細胞/細胞傷害性 T 細胞
CD8 T 細胞は以下から分化します。
敵を殺す
CD 分子を異なる方法で発現する
CD4 T細胞(活性化後、Th1、Th2、Th3、Th17、Tfhに分化)
CD8 T細胞(活性化後にTc/CTLに分化)
6. T細胞は抗原を認識します
コンセプト
最初のT細胞膜表面の抗原認識受容体TCRがAPC表面の抗原ペプチド-MHC分子複合体に特異的に結合する過程
MHC制限的
T細胞はTCRを介して適切な親和性で結合します (二重識別)
抗原ペプチド
MHC クラス I または MHC クラス II 分子
最初の信号
TCR受容体は抗原ペプチド-MHC複合体を認識する
TCR-抗原ペプチド-MHC分子複合体
識別プロセス
TCR構造と二重認識
TCR構造
TCRは抗体と構造的に似ています
TCRは、抗原認識機構が異なるにもかかわらず、構造的には免疫グロブリンと類似しています。
TCR-CD3複合体
TCRは、APCによって提示されるMHC分子によって提示される抗原ペプチドを認識します
補助要素
共受容体分子 CD4 および CD8
抗原情報を共同認識し、同時に MHC 分子に結合します
接着因子:LFA-1、ICAM-1
接着因子の発現と接着が強化され、T細胞とAPCの結合がより強くなります。
補助分子
a. TCR-pMHC トライアド構造を安定化し、T 細胞と APC 間の距離を短縮し、細胞間相互作用を促進します。 b. 関連するプロテインキナーゼを介した抗原認識シグナルおよび共刺激シグナルの伝達に参加します。 c. 免疫シナプスの形成に参加します。
免疫シナプス SMAC: 多分子活性化集合体 超分子活性化クラスター
概念: APC と T 細胞間の相互作用中に、細胞間接触部位に特殊な構造が形成されます。
• 中央 SMAC: TCR-pMHC 複合体、cSMAC のさまざまなシグナル伝達分子が含まれます。 • 末梢 SMAC: インテグリンファミリー pSMAC の接着分子。
重要性: 細胞内シグナル伝達分子を重合させ、細胞内シグナル伝達を完全に開始します。 免疫シナプスの形成により、細胞膜表面のさまざまな分子が集まり、細胞同士が密接に接触し、相互に活性化する機会が生まれます。
CD4 T細胞とCD8 T細胞の抗原認識パターン図
7. T細胞の活性化
信号
最初のシグナル - 抗原認識
TCR受容体は抗原ペプチド-MHC複合体を認識する
T細胞とAPCが免疫シナプスを形成する
反応が抗原特異的であることを確認する
2 番目の信号 - 共刺激
CD28とB7
微生物、または微生物に対する自然免疫応答中に生成される物質: 免疫系が無害な抗原物質ではなく微生物に反応することを保証する
3 番目のシグナル - サイトカイン
IL-2
細胞によって分泌されるサイトカインとその発現受容体は、T 細胞のクローン増殖と、エフェクター細胞とメモリー T 細胞に分化する子孫細胞の形成を引き起こします。
T細胞活性化の2つのシグナル伝達モデル
シグナル伝達経路
シグナル伝達の結果
情報を細胞核に伝達して、関連遺伝子の転写と翻訳を開始します。
T細胞活性化中の遺伝子発現
a. 即時遺伝子 (数分以内): c-fos、c-jun、c-myc、NF-AT、NF-κB など。 b. 初期型遺伝子(数時間以内):IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、TGF-B、IFNG、GM-CSFB、IL-2R、CTLA-4など。 c. 後期型遺伝子:HLA-DR、VLA-1など
8. T細胞の作用と機能
T細胞エフェクターのメカニズム
T細胞の分化
①抗原認識→ ②T細胞の活性化 → ③ クローン増殖(3 つのシグナルが現れた後、T 細胞は再びサイクルに入り、急速に増殖します) → ④分化(遭遇するサイトカインに応じて複数の亜系統に分化し、エフェクターT細胞とメモリーT細胞に分化)
T細胞エフェクター機能
Th 細胞エフェクター機能
分類
Th1
細胞性免疫
微生物: 結核菌、プラスモディウムなどの細菌、真菌および細胞内寄生虫。
主な機能: IFN-γ およびその他のサイトカインを分泌し、マクロファージの活性化を促進し、その貪食および殺傷能力を強化します。 。
Th2
体液性免疫
微生物: 線虫および特定のアレルゲン。
主な機能:IL-4、IL-5、IL-13などのサイトカインを分泌し、B細胞の増殖と形質細胞への分化を促進し、抗体(特にIgEおよびIgG1抗体)を分泌し、体液性免疫応答に参加し、腸内寄生虫を排除します。
Th17
炎症促進性
微生物: グラム陰性菌および一部の真菌であり、自己免疫疾患の発生に関連している可能性があります。
主な機能: IL-17 を分泌し、上皮バリア機能を強化し、好中球を動員し、粘膜免疫防御に関与します。
f
B細胞の成熟
微生物:細胞外細菌
主な機能: 体液性免疫応答の中核細胞である IL-21 を分泌し、B 細胞を活性化し、抗体のアイソタイプ変換を助ける
トレッグス
抗炎症
免疫寛容と免疫調節。 Treg細胞は他の免疫細胞の働きを阻害し、異常な免疫反応や自己免疫反応を抑制し、免疫バランスを維持する機能を持っています。 IL-10などの抑制性サイトカインを大量に分泌し、免疫を下方制御して免疫系のバランスを調節し、免疫の過剰な働きやブレーキが間に合うのを防ぎます。
制御性T細胞調節因子
分類
天然制御性 T 細胞 nTreg
誘導性制御性 T 細胞 iTreg
CTL細胞のエフェクター機能
CD8 T 細胞が CTL に分化するには 2 つの方法があります
細胞依存性の様式
共刺激分子はほとんどなく、現時点では、専門的な APC 細胞と Th 細胞の助けに依存しています。
通常の活性化および分化方法
共刺激分子は 2 番目のシグナルを生成するのに十分です
関数
ウイルス感染細胞を認識して結合し、いくつかの生物学的メディエーターを放出するか、アポトーシス誘導分子を発現し、標的細胞に自殺するように指示し、標的細胞のアポトーシスを誘導します。殺した後、彼らは新しい細胞に移動して殺し続けます。
1. エフェクトとターゲットの結合段階
CTL 表面の LFA-1 は標的細胞表面の ICAM-1 に結合し、TCR は標的細胞表面の MHC クラス I 分子および抗原ペプチドを認識します。シグナル伝達が開始され、CTL が活性化されて細胞メディエーターが放出されます。
2. CTL分極
免疫シナプスが形成され、細胞骨格系などの特定の細胞小器官が再配置され、エフェクターと標的細胞の接触部位に向かって分布します。
3. 致命的な暴行
パーフォリン、グランザイム、高発現FasLなどを分泌します。 CTL は標的細胞の溶解またはアポトーシスを引き起こします。
殺害の2つのメカニズム
アポトーシス
Fas/FasLによるアポトーシスの誘導
溶解性殺害
パーフォリン/グランザイムによるアポトーシスの誘導
メモリーT細胞(TM)
再び戦闘に参加すると、抗原は比較的低濃度で活性化され、より多くのサイトカインが分泌されます。
分類
中央記憶 T 細胞 (TCM)
エフェクターメモリーT細胞(TEM)
常駐メモリー T 細胞 (TRM)
エフェクター T 細胞 (TE)
分類
制御性T細胞、ヘルパーT細胞、細胞傷害性T細胞
特異的な細胞性免疫応答の生物学的重要性
•抗感染性:細胞内寄生性病原体 ・抗腫瘍:CTL、サイトカイン ・免疫病理学的影響:遅延型過敏症反応、移植拒絶反応など。
抗原提示細胞 APC
コンセプト
APC は抗原を処理し、抗原ペプチド-MHC 分子複合体の形で抗原ペプチドを抽出できます。 T リンパ球に提示する細胞の一種。
分類
MHC分子は異なります
MHC クラス II 分子を発現する
• APC は MHC クラス II 分子を介して CD4 T 細胞に抗原ペプチドを提示します。 • 一般に APC、ナロー APC と呼ばれます。 • フルタイム APC と非フルタイム APC を含む
フルタイムAPC
MHC クラス II 分子および共刺激分子を発現します。 、CD4 T細胞を活性化します。
• マクロファージ • 樹状細胞 • B 細胞
パートタイムAPC
MHC クラス I 分子を発現します 、CD8 T細胞を活性化します。
•すべての有核細胞
特定の条件下でMHCクラスII分子および共刺激分子を発現する細胞 、CD4 T細胞を活性化します。
• 線維芽細胞(皮膚)、グリア細胞(脳組織内)、膵臓 β細胞、胸腺上皮細胞、甲状腺上皮細胞、血管内皮細胞など
MHC クラス I 分子を発現する
• APC は、MHC クラス I 分子を介して CD8 T 細胞に抗原ペプチドを提示します。 • 「ターゲットセル」とも呼ばれる一般化された APC に属します。
3種類のフルタイムAPC
プロフェッショナル APC - 樹状細胞
分類
cDC: クラシック DC
抗原提示は免疫応答の誘導と開始に関与します
分類
シンダクチル DC (リンパ組織内)
ランゲルハンス細胞 LC (主に皮膚に存在)
使い方 未熟→成熟の分化
未熟なDC
抗原の取り込みと処理
ランゲルハンス細胞 LC (主に皮膚に存在)
成熟したDC
存在抗原
ナイーブ T 細胞に活性化シグナルを提供する
シンダクチル DC (リンパ組織内)
pDC:形質細胞様DC
抗原を処理して提示する機能もありますが、I 型インターフェロンを放出することにより、抗ウイルス自然免疫応答により深く関与しています。
FDC: 濾胞性 DC
それは抗原を提示する能力を持たず、B 細胞が体細胞高頻度突然変異と親和性成熟を完了するのを助けます。
関数
① 抗原を認識し、摂取し、処理する
②抗原提示と免疫活性化
樹状細胞はナイーブ T 細胞を活性化できる唯一の APC です
③免疫調節作用
さまざまなサイトカインやケモカインを分泌します
④免疫寛容の誘導と維持
たとえば、胸腺 DC は胸腺内の未熟 T 細胞のネガティブ選択を誘導します。
プロフェッショナル APC—単球/マクロファージ
分類
静止マクロファージ
MHC クラス I 分子、MHC クラス II 分子、共刺激分子を低レベルで発現
活性化されたマクロファージ
MHC クラス I 分子、MHC クラス II 分子、共刺激分子、接着分子の誘導発現
プロフェッショナル APC-B セル
特性
① 可溶性抗原の存在
② MHCクラスII分子を構成的に発現し、IL-4誘導後に増強される
③抗原受容体が抗原と架橋結合し、T細胞によって補助された後、共刺激分子を誘導的に発現します。
特徴と機能性
成熟プロセスと活性化された T 細胞の種類
関数
抗原提示
コンセプト
APC表面の抗原ペプチドとMHC分子の組み合わせによって形成される複合体は、T細胞表面のTCRに結合してTCR-抗原ペプチド-MHCトリプレットを形成し、それによってT細胞のプロセス全体を活性化します。
APC によって提示される抗原の分類
抗原がプロセシング経路に入る前の位置に基づく分類
内因性抗原
細胞内、自己合成
外因性抗原
細胞外、細胞内への貪食
例
• 腫瘍細胞内で合成される腫瘍抗原 – 内因性 • 食細胞によって貪食される細菌タンパク質 – 外因性 • ウイルス感染細胞によって合成されるウイルスタンパク質 – 外因性/内因性 • 標的細胞の MHC 分子(自己組織タンパク質)は Mφ に飲み込まれます。
内因性抗原提示経路 /MHC クラス I 分子経路
•すべての有核細胞はこの経路を通じて抗原を処理し、提示します。
MHC クラス I 分子の提示経路
要素
新郎 - 内因性抗原
花嫁—MHC クラス I 分子は小胞体で合成され、多くの花嫁介添人が MHC クラス I 分子の集合を手助けします
結婚式の風景 - 粗面小胞体
プロセス
プロテアソーム: 酵素的にタンパク質を短いペプチドに分解します。
抗原ペプチドトランスポーターTAP: 短いペプチドが小胞体に入る選択的ゲートウェイ
内因性抗原ペプチドとMHCクラスI分子は小胞体で結合した後、ゴルジ体を通って輸送され、細胞膜表面に到達して抗原ペプチドを提示します。
内因性抗原は MHC クラス I 分子によって CD8 T 細胞に提示されます
18歳以内
外因性抗原提示経路 /MHC クラス II 分子経路
• マクロファージ • 樹状細胞 • B 細胞
MHCクラスII分子提示経路
1. 外来性抗原の処理
異なる抗原処理
タンパク質抗原→エンドソーム
エンドソーム:外因性タンパク質抗原が APC に飲み込まれた後に形成される膜状細胞小器官。
粒子抗原 → ファゴリソソーム
ファゴソーム(粒子抗原) リソソーム → ファゴリソソーム
MHC クラス II チャンバー - MIIC
MHC クラス II 分子が豊富なオルガネラ。MHC クラス II 分子が合成され、小さなコンパートメントに輸送されます。
外来性抗原の分解部位
MIIC、エンドソーム、ファゴリソソーム
酸性環境、各種酵素が抗原を分解
2. MHC クラス II 分子の合成、集合、輸送
新郎 - MHC クラス II 分子
粗面小胞体内で新たに合成されたMHCクラスII分子に合成される
Ii チェーン: Ia 関連の定数チェーン (αβIi)3 九量体
1. アセンブリとフォールディングを含む、MHC クラス II 分子二量体の形成を促進します。 2. 細胞内、特に小胞体からの MHC クラス II 分子二量体の輸送を促進します。 ゴルジ体およびMIICへの輸送。 3. MHC クラス II 分子が小胞体の特定の内因性ペプチドに結合するのを防ぎます。
CLIP: クラス II 関連の定常ペプチド
MHC クラス II 分子の抗原結合溝を封止し、無関係な抗原ペプチドが抗原結合溝に結合するのを防ぎます。 新郎が結婚式に向かう途中で誘惑されないように新郎の目を盲目にする
MIIC 内では、Ii は分解されますが、CLIP は MHC クラス II 分子の抗原ペプチド結合溝に残ります。
結婚式場に到着してもまだ目隠しは外せない
花嫁 - 外因性抗原
結婚式場—MIIC
小胞体で合成された MHC クラス II 分子は MIIC に輸送され、MIIC はエンドソームまたはファゴリソソームとともに溶解します。これにより、分解された抗原ペプチドへのその後の MHC クラス II 分子の結合が促進されます。
3. MHCクラスII分子と抗原ペプチドの結合と抗原提示
HLA-DM 分子は、CLIP 分子と MHC クラス II 分子の結合構造の変化を触媒し、それによって 2 つを解離します。
HLA-DM が司会者となり、手を繋いだ後、目隠しを外し、新郎の MHC クラス II 分子の抗原結合溝を露出させ、新婦の抗原ペプチドと結合させます。
MHC クラス II 分子は抗原ペプチドに結合し、細胞膜表面に輸送されて抗原ペプチドを提示します。
プロセス
外因性抗原は飲み込まれた後、エンドソームまたはファゴリソソームに加工されます。
MHC クラス II 分子は粗面小胞体で合成された後、MIIC に輸送され、MIIC はエンドソームまたはファゴリソソームによって溶解されます。
MHC クラス II 分子は抗原ペプチドに結合し、細胞膜表面に輸送されて抗原ペプチドを提示します。
外因性抗原は MHC クラス II 分子によって CD4 T 細胞に提示されます
アウトサイド24
2 つの抗原提示経路の違い
免疫寛容と免疫調節
1. 免疫寛容
(I. 概要
免疫寛容 免疫寛容
歴史を発見する
1945 年にオーウェンは、胎児期に同種異系抗原にさらされることによって引き起こされる免疫寛容の現象を報告しました。 • 赤血球キメラ現象 • 相互植皮の拒絶反応なし
メダワール実験 (1954)
意味
免疫寛容とは、抗原に特異的に反応するT細胞やB細胞が、抗原の刺激を受けても活性化できず、特定の免疫エフェクター細胞や特定の抗体を産生できず、正常な免疫反応が行えなくなる現象です。 「免疫が反応しない」状態。
≠ 免疫不全 ≠ 免疫抑制
免疫不全
ヒトの免疫系の先天的な発達障害や後天的な免疫応答障害により、人体の抗感染力が低下し、繰り返しの感染や重度の感染症などの臨床症状が現れます。 (抗原特異性なし)
免疫抑制剤
免疫抑制とは、免疫反応の抑制です。免疫力が低い人は、細菌、ウイルス、真菌などの感染症にかかりやすくなります。自然または人為的な要因によって引き起こされる可能性があります。 (抗原特異性なし)
特徴
抗原特異性、免疫寛容を誘導できる(骨髄、リンパ球の移入)、別の動物に移入可能、非遺伝的
寛容原
免疫寛容を誘導する抗原
自己寛容 自己寛容
自己抗原に対する免疫反応がない
自己免疫
自己抗原に対する免疫反応、自己寛容の欠陥
自己免疫疾患
分類
中心公差 中心公差
T および B リンパ球の発生中に、自己抗原に遭遇することによって寛容が形成されます。
外周公差 外周公差
成熟した T および B リンパ球は、内因性または外因性の抗原に遭遇した場合に免疫応答を引き起こしませんが、免疫寛容を示します。
(2) 後天的な抗原曝露による免疫寛容
1. 身体要因と免疫寛容
a. 免疫システムの発達レベルが低い
胎児期または新生児期
b. 動物種と系統
ウサギ、サル、有蹄動物は胎児期にのみ免疫寛容を確立できますが、ラットやマウスでは新生児期にも寛容を誘導できます。
c. 成体動物における免疫機能の抑制
放射線被曝、免疫抑制剤など
d. 遺伝的背景
特定の遺伝的背景を持つ個人は、特定の抗原に対する生来の耐性を持っています
2. 抗原因子と免疫寛容
a. 抗原の種類: 単量体分子 vs. 重合体分子
モノマー分子 → 免疫寛容を誘導しやすい ポリマー分子 → 免疫応答を誘導しやすい。
b. 抗原の持続性: APC が共刺激シグナルを提供しない自己抗原
c. 抗原免疫経路
経口、静脈内注射 > 腹腔内注射 > 皮下注射
経口抗原耐性分割 (分割耐性)
抗原の経口投与は、腸の CD4 T 細胞に TGF-β および IL-4 を産生させて IgA の産生を誘導するだけでなく、Treg も誘導して、全身性免疫寛容(免疫応答と免疫寛容の両方を誘導)を引き起こす可能性があります。
d. 抗原エピトープの特徴
例: 鶏卵リゾチームタンパク質の N 末端アミノ酸 - Treg 活性化を誘導し、免疫応答を下方制御し、免疫寛容を誘導する - 寛容原性エピトープ
e. 抗原の投与量
低帯域耐性
抗原の用量が低すぎるため、T 細胞と B 細胞を活性化できません
高いベルト公差
抗原の投与量が多すぎると、サプレッサー T 細胞の活性化が誘導され、免疫応答が阻害されます。
B 細胞寛容および T 細胞寛容のための抗原の用量
•T 細胞耐性: 低抗原量、急速な発症、長期持続 •B細胞耐性:抗原用量が多く、発症が遅く、持続期間が短い
(3) 仕組み
T細胞耐性
T細胞の中心耐性
自己免疫調節因子AIRE
免疫システムが自分の体を攻撃するのを防ぐ重要なメカニズム。 Aireは、mRNA転写ライブラリーを生成することにより転写因子活性を発揮し、末梢抗原組織(組織特異的抗原)に属する様々な自己構成遺伝子の胸腺髄質上皮細胞表面での転座発現を促進します。
1. クローンの削除
ネガティブセレクション
2. 胸腺Treg
末梢組織に入り、免疫応答を阻害し、末梢免疫寛容を維持します。
中心公差の喪失による影響
Fas や FasL など、中枢寛容を媒介するいくつかの重要な分子で遺伝子変異が発生すると、自己抗原寛容が壊れ、自己免疫疾患が引き起こされる可能性があります。
T細胞末梢耐性
1. T細胞アネルギー /クローンアネルジー
T細胞が自己抗原と接触したとき、共刺激シグナルが不十分または欠如している場合、たとえTCRが自己抗原-MHC複合体を認識しても、T細胞は完全には活性化されず、代わりに非活性化状態に入ります。増殖および機能不活化状態、つまりクローン作成不能状態。 (最初の信号のみ、2番目の信号はありません)
2. T細胞のアポトーシス /クローンの削除
高い TCR 親和性または高い自己抗原濃度、ただし 2 番目のシグナルの欠如 → アポトーシス 通常は中枢寛容とより密接に関連していますが、末梢環境では特定の組織特異的自己抗原を標的とする T 細胞も過剰活性化によりアポトーシスを起こし、クローン排除を達成する可能性があります。
2通りの方法
(1) ミトコンドリアのアポトーシス経路
(2) T 細胞活性化誘発細胞死 (AICD) /デスレセプターアポトーシス経路 (Fas/FasL)
T 細胞が抗原によって活性化されて増殖すると、一部の T 細胞は Fas/FasL 経路 (デスレセプター アポトーシス経路) を通じて独自にプログラムされた死のプロセスを開始します。
3. 免疫特権
一部の自己抗原は免疫特権部位 (中枢神経系の脳、前眼房、睾丸、胎盤) に存在し、免疫系の攻撃から保護されています。
4. 免疫学的無知
TCR 親和性が低い、または自己抗原の濃度が低い → 抗原と自己応答性 T 細胞クローンが共存しても、免疫系の注意を引くには十分ではない可能性があり、その結果、T 細胞がこれらの抗原に完全に曝露されず、 「無視」状態。
5. Tregの抑制効果
天然に存在する、または誘導された制御性 T 細胞 (天然 Treg 細胞および適応的に誘導された Treg 細胞を含む) は、阻害性サイトカイン (IL-10、TGF-β など) を分泌したり、細胞と直接接触する T 細胞機能を通じて他の自己応答を阻害したりすることで、末梢の細胞機能を維持することができます。許容範囲。
6. T細胞阻害性受容体の制御
免疫チェックポイント (CTLA-4、PD-1 など) は T 細胞にとって重要な阻害性受容体であり、局所的な T 細胞活性に影響を与え、末梢寛容の形成を促進する可能性があります。
B細胞耐性
B細胞中心耐性
1. 受容体の編集
認識特性の変更: 現在の B 細胞の BCR が自己抗原を認識する場合、BCR の特異性は重鎖または軽鎖可変領域遺伝子の組み換えプロセス (V(D)J 再構成) を通じて変更できます。それ自体を認識しなくなった BCR を生成し、抗原に対する新しい BCR を生成し、B 細胞の発生と成熟を継続できるようにします。
2. B細胞のアポトーシス /クローンクリア
ネガティブセレクション
B 細胞の発生中に、未熟な B 細胞 (プレ B 細胞および未熟な B 細胞) は、BCR (B 細胞受容体) を介して自己抗原に結合します。 BCR が自己抗原に対して高い親和性を持っている場合、この B 細胞は削除される可能性があります。つまり、アポトーシスが誘導され、末梢組織に対する自己抗体が産生される可能性が回避されます。
3. B細胞アネルギー /クローン無能
未熟なB細胞がBCRを介して可溶性抗原と相互作用すると、「クローン排除」は起こらず、「無能な」B細胞に変化します。BCRはその機能を失い、B細胞は活性化できなくなり、無能な状態を示します。
B細胞末梢耐性
1.B細胞不全 /クローン無能
Th 細胞によって提供される共刺激シグナル (第 2 シグナル) の欠如
2. B細胞のアポトーシス /クローンクリア
末梢環境では、特定の組織特異的自己抗原を標的とする B 細胞も過剰活性化によりアポトーシスを起こし、クローン排除を達成する可能性があります。
2通りの方法
(1) ミトコンドリアのアポトーシス経路
(2) B細胞活性化による細胞死 /デスレセプターアポトーシス経路 (Fas/FasL)
B細胞が抗原によって活性化されて増殖すると、一部のT細胞はFas/FasL経路(デスレセプターアポトーシス経路)を通じて独自にプログラムされた死のプロセスを開始します。
2. B細胞抑制性受容体の制御
FcγRIIB、CD22などの阻害性受容体
(4) 規制と適用
免疫寛容を誘発する
応用
自己免疫疾患、臓器移植、アレルギー疾患の治療
方法
1. 抗原を経口または静脈内投与する
2. 可溶性抗原の使用
3. 自己抗原ペプチドアンタゴニストの使用
4. 共刺激信号をブロックする
5. 免疫逸脱を誘発する
• Th2 タイプの応答
6. 骨髄および胸腺移植
7. サプレッサー免疫細胞の養子注入
免疫耐性を打ち破る
応用
がん免疫療法、ワクチン開発、特定の慢性感染症の克服
方法
1. 免疫抑制分子をブロックする
2. 共刺激シグナルを活性化する
3. Tregの数を減らすか、Tregの機能を阻害する
4. DCの機能強化
5. サイトカインとその抗体の合理的な使用
2. 免疫調節
(1) 免疫応答のバランス
重要性
① 外部感染に抵抗する:免疫系は外来病原体(細菌、ウイルス、寄生虫など)を特定して排除し、体を感染から確実に守ります。 ② 自己免疫を避ける:免疫系は「自己」と「非自己」を区別し、自己免疫疾患の発生を防ぐために自分の正常細胞を攻撃しません。
免疫システムのアンバランスによって引き起こされる病気
1.免疫不全疾患: 免疫系が不十分に機能し、さまざまな病原体に対する感受性をもたらします。エイズなどの
2.自己免疫疾患: 免疫系が体内の正常組織を攻撃し、炎症や組織損傷を引き起こします。関節リウマチ、全身性エリテマトーデスなど
3.アナフィラキシー: 無害な物質に対する免疫系の過剰反応により、アレルギー症状が引き起こされること。喘息、蕁麻疹など
4.炎症性疾患: 免疫系は高度に活性化された状態のままであり、心血管疾患、肥満、炎症性腸疾患などの慢性炎症を引き起こします。
5.免疫寛容の喪失:場合によっては、免疫系が反応すべきではない抗原(移植臓器など)に対する寛容を失い、拒絶反応を引き起こす可能性があります。
(2) 免疫分子の調節作用
免疫複合体
抗原抗体複合体または抗原抗体補体複合体
効果
• 増強効果: 免疫反応を刺激します。
• 抑制効果
オプソニン貪食 → 抗原クリアランス → 免疫活性細胞に対する刺激効果の減少 → 免疫抑制
抗体はBCRと競合して抗原に結合 → B細胞の刺激を軽減し、B細胞の活性化を阻害します
抑制性受容体 FcγRIIB への架橋
ユニークなネットワーク
抗体 3 は抗体 1 に似ており、抗体 2 は抗原に似ています。
効果
• 抗感染免疫: 抗原内画像の構造的特徴を適用して、Ab3 の生成を誘導します。 抗原に対する体の特異的な反応を強化します。 • 自己免疫疾患の予防と治療: Ab2 の生成を誘導して、体内の元の Ab1 を弱めるか除去します。 (または対応する細胞クローン)媒介抗原特異的応答。 • 安全な免疫介入を開発する。 Ab2 を使用して毒性の高い抗原をシミュレートする
炎症因子
二相フィードバック調整
効果期間(初期)
TLR PAMP→PI3K (ホスファチジルイノシトール 3-キナーゼ) 活性化→ PIP3 (ホスファチジルイノシトール 3-リン酸) リン酸化→ PKB および ASK1 活性化→ NF-κB および MAPK シグナル伝達の阻害。
寛容期間(経過観察段階)
さまざまな細胞内分子および膜貫通分子が動員されて、TLR シグナル伝達の阻害に関与します。
補体調節タンパク質
C1-INH、DAF、CR1、C4BPなど
免疫細胞シグナル伝達における 2 つの相反する要素
プロテインチロシンキナーゼPTK
Y→pY
タンパク質のATPからチロシン残基へのγ-リン酸の移動を特異的に触媒するタンパク質の一種。 白質のチロシン残基をリン酸化するプロテインキナーゼ
• 受容体の種類: EGFR ファミリー、IR ファミリーなど。 • 非受容体タイプ: Src、Fyn、Lck、Lyn など。
プロテインチロシンホスファターゼPTP
pY→Y
リン酸化されたチロシン分子からリン酸基を除去するホスファターゼ
ほとんどが抑制シグナルを伝達します
免疫細胞受容体
活性化受容体:ITAMによる膜内ゾーン
• YxxL または YxxV • Y がリン酸化されて活性化されます。 • PTKを採用する
抑制性受容体: ITIM を含む膜内ゾーン
• I/VxYxxL • Y がリン酸化されて活性化されます。
NK細胞受容体
KIR: キラー細胞免疫グロブリン様受容体 KLR: キラー細胞レクチン様受容体
(3) 免疫細胞の調節作用
制御性T細胞
Th1/Th2
(4) 他の形態の免疫調節効果
アポトーシスによる免疫応答の負のフィードバック制御
Fas/FasL、死のシグナル伝達を開始し、最終的に細胞のアポトーシスを引き起こす可能性があります
AICDによる免疫応答のネガティブフィードバック制御
免疫細胞が活性化して免疫効果を発揮した後に誘発される自発的なアポトーシス。非常に具体的
免疫記憶とワクチン
1. 免疫記憶
免疫記憶
自然免疫でも獲得免疫でも、ある異物が持つ抗原と一度反応すると、再び同じ抗原の刺激を受けると速やかに二次免疫が活性化し、より強い免疫反応を発揮します。
免疫記憶細胞
記憶B細胞
メモリーT細胞
2種類
メモリー CD4 T ヘルパー細胞
メモリー CD8 細胞傷害性 T 細胞
3つの部分集団
1. セントラルメモリーT細胞(TCM)
- 表面マーカー: CD45RO、CCR7、CD62L
・機能と特徴:主にリンパ節に存在し、高い増殖能と自己複製能を有し、二次リンパ器官に速やかに移動し、再び同じ抗原に遭遇するとエフェクターT細胞に分化することができます。
2. エフェクターメモリー T 細胞 (TEM)
- 表面マーカー: CD45RO、CCR7-、CD62L-
・機能と特徴:血液、皮膚、粘膜などの末梢組織に存在し、感染に素早く反応し、標的細胞を直接殺したり、サイトカインを分泌したりする能力を持っています。
3. 組織常在性メモリー T 細胞 (TRM)
- 表面マーカー: CD69、CD103 (一部の組織)
- 機能と特徴:特に感染部位(粘膜部位)では、TRM 細胞は以前に感染した組織に長期間存在し、同じ病原体に再度曝露された場合に即座に局所免疫反応を開始します。
免疫記憶の役割
免疫記憶は免疫システムの効率を向上させ、同じ病原体による再感染のリスクを軽減します。
2. ワクチン
研究開発プロセス
臨床試験
臨床試験にはフェーズ I、II、III、IV の 4 つの段階があります。最初の 3 つのフェーズはワクチンが市場に発売される前の臨床試験であり、フェーズ IV はワクチンが市場に発売された後の臨床試験です。
分類
8 粘膜バリア
1. 物理的障壁
腸上皮細胞
細胞間の接続は、細胞接合部を介して緊密に配置され、密着結合、接着結合、およびデスモソームで構成されており、細菌、ウイルス、エンドトキシンの侵入を効果的にブロックできます。
腸絨毛
2. 化学バリア
腸上皮細胞が分泌する粘液や消化液、常在菌が分泌する抗菌物質などから構成されています。腸粘膜上皮細胞は粘液を分泌する多数の杯細胞と混合しており、粘液層は腸粘膜の表面に連続的に分布しており、腸上皮細胞の結合部位と競合して細菌の結合を防ぎます。腸上皮まで。腸内抗菌物質には主に胆汁、ムコ多糖類、リゾチーム、糖タンパク質などが含まれます。胃酸は酸性であり、口に入るほとんどの細菌を殺すことができます。酸性環境は腸を病原性細菌から保護します。肝臓によって分泌される胆汁と腸液も、病原性細菌の増殖に対して一定の抑制効果があります。
3. 生物学的バリア
常在菌には主に粘膜フローラと腸内フローラがあり、粘膜フローラは主にビフィズス菌と乳酸菌、腸内フローラは主に大腸菌と腸球菌が腸粘膜層に付着し、重層的な腸内微生物バリアを形成しています。通常の状況下では、腸内微生物の数と分布は比較的一定であり、微生物叢は比較的バランスが取れており安定していますが、飼料、病気、免疫、ストレスなどの要因が腸内細菌叢の数、活性、変位に影響を与える可能性があります。 、フローラバランスの異常を引き起こします。
4. 免疫バリア
腸のリンパ構造
腸関連リンパ組織GALT
パイエルパッチ
分離リンパ組織 (SILT)
陰窩プラーク (CP) → 孤立リンパ濾胞 (ILF)
腸上皮細胞株
腸細胞
杯細胞
分泌糖タンパク質、粘液バリア
パネート細胞
小腸の陰窩に位置するパネート細胞は、殺菌性のアルファ ディフェンシンとリゾチームを構成的に発現しています。
腸幹細胞
免疫細胞
上皮内リンパ球 IEL
自然リンパ球 ILC
T細胞
制御性 T 細胞 (Treg)、Th17、Th1
B細胞
分泌型免疫グロブリン A (slgA)
マクロファージ
マイクロフォールド (M) セル
パイエル結節への抗原サンプリングの送達、免疫監視を容易にします。
DCセル
免疫分子
分泌型免疫グロブリン A (slgA)
サイトカインとケモカイン
ウイルス感染と免疫
1.ウイルス感染
(1) ウイルス感染
潜伏感染
明らかな感染
急性感染症 (急性感染症)
例
天然痘、ペスト、インフルエンザ
持続感染 (持続感染)
意味
これは、一部のウイルスが体内に感染した後、感染した細胞内に長期間存在したり、生涯にわたってウイルスを運び続けたり、頻繁または繰り返しウイルスを外界に排出したりすることを意味します。
分類
慢性感染症 (慢性感染症)
意味
ウイルスは宿主の体内で複製を続け、継続的に体外に排出されますが、宿主の免疫システムはウイルスを完全に排除することができず、長期にわたる慢性感染につながります。
例
B型肝炎、C型肝炎、初期のHIV感染症
T細胞の枯渇
継続的または反復的な抗原刺激により、もともと活性の高かった CD8 T 細胞 (キラー T 細胞) や CD4 T 細胞 (ヘルパー T 細胞) は徐々にエフェクター機能を失います。
潜伏感染 (潜伏感染)
意味
ウイルスとヒトの免疫力が相対的にバランスが取れている場合、ウイルスは症状を引き起こすことなくヒトの組織に長期間潜伏することがあり、通常は従来の方法では検出できません。体の免疫力が低下すると、ウイルスが再び増殖して症状を引き起こす可能性があります。
例
単純ヘルペスウイルス、水痘・帯状疱疹ウイルス、サイトメガロウイルス、エプスタイン・バー(EB)ウイルス、ヒトヘルペスウイルス6型
慢性感染症 (ウイルス感染が遅い)
意味
潜伏期間が長い。何ヶ月も、何年も、あるいは何十年も。慢性進行性疾患は後に発症します。感染は多くの場合、致死的な感染に終わります。
例
HIV、麻疹ウイルス、プリオンによって引き起こされる亜急性硬化性全脳炎(SSPE)。
(2) 抗ウイルス免疫反応
先天性免疫
単球/マクロファージおよびNK細胞
インターフェロン
遺伝子の転写と抗ウイルスタンパク質AVPへの翻訳を誘導します
適応免疫
細胞性免疫
CTL
体液性免疫
中和抗体
(3) 免疫逃避機構
1.抗原変異
インフルエンザ ウイルスや HIV ウイルスなど、一部の病原性微生物は非常に変異しやすいものです。それらは、高頻度の抗原変異 (抗原ドリフトまたは抗原スイッチング) によって表面抗原の構造を変化させる可能性があり、身体の既存の免疫記憶が不可能になります。新しい変異株を認識して攻撃します。
2.抗原隠蔽
一部の病原性微生物は、体の免疫系を回避することができ、たとえば、独自のエンベロープを宿主細胞膜 (HIV) に埋め込み、細胞内に侵入し、中枢神経系などの免疫系が到達できない場所で増殖したり隠れたりします。さらに、一部の病原性微生物は宿主細胞の表面をタンパク質で覆い、宿主細胞表面上で自身の組織のように見せ、免疫系の攻撃を回避することがあります。
3.抗原偽装
一部の病原性微生物は、宿主細胞の表面をタンパク質で覆い、宿主細胞表面上で自身の組織のように見せ、免疫系の攻撃を回避することができます。
4.免疫抑制剤
一部の病原性微生物は、免疫細胞の機能を妨げる化学物質や毒素を放出したり、免疫細胞に直接感染したり(CD4 T細胞に感染するHIVなど、免疫細胞の機能を喪失させる)、免疫細胞の増殖や活性化を阻害したりすることがあります。または、HIV の Nef タンパク質などの免疫シグナル伝達経路を妨害する免疫抑制因子を生成し、MHC-I 分子の発現を下方制御する可能性があります。
5.免疫寛容
慢性 HBV 感染症では、免疫寛容状態が発症する可能性があり、この状態では体の免疫系が HBV に対して比較的低い反応を示すか、まったく反応しません。
6.潜在状態
宿主細胞内に潜伏状態を確立し、免疫系によって検出できる抗原を一時的に発現しないようにすることができる
2.IAVインフルエンザ
3. HIVエイズ
4.HBV B型肝炎
免疫学の技術
1. 抗原・抗体免疫技術
(1) 凝集反応
(2) 沈殿反応
(3)補体固定テスト
(4) 免疫標識技術
1. 酵素免疫測定法
(1) 間接ELISA
(2) ダブル抗体サンドイッチELISA
(3) ビオチン・アビジン系
(4) 免疫組織化学
(5) WB
(6) 共同IP
サブトピック
2. 免疫蛍光技術
(1) 直接蛍光法
(2) 間接蛍光法
(3) プロテインチップ技術
3. ラジオイムノアッセイ
4. 金コロイド技術
(5) タンパク質の同定と精製
1. 免疫沈降
2. イムノアフィニティークロマトグラフィー
2. 免疫細胞技術
(1) 分離・精製
1. 免疫磁気ビーズ分離法
2. フローサイトメトリー
(2) 本人確認
フローサイトメトリー