B细胞激活及效应功能.ppt

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1、B细胞激活及效应功能武汉大学基础医学院免疫系熊洁B淋巴细胞来源于哺乳动物胎肝和成年骨髓中的淋巴样干细胞，在骨髓造血微环境参与下，发育成熟后定居于外周淋巴器官和组织中的淋巴细胞，又称骨髓依赖性淋巴细胞，简称B细胞。在外周血中，B细胞约占淋巴细胞总数的10%～15%。B细胞的成熟胎儿期B细胞可由胎肝和骨髓产生。出生后B细胞在骨髓内产生并成熟，具体过程分为骨髓内和骨髓外两个阶段。骨髓内阶段由于不接触外来抗原，其主要过程为Ig基因重排、膜Ig的表达和具有自身反应性受体的B细胞的清除。骨髓外阶段是B细胞在外周淋巴组织中接触抗原，进一步增殖、分化成为记忆细胞和产生抗体

2、的浆细胞。此过程伴有V区核苷酸高频突变和Ig转类。骨髓内成熟阶段骨髓微环境和B细胞成熟B细胞起源于骨髓多能干细胞，然后分化为定向B细胞，进一步分化为成熟的B细胞。B细胞发育的早期需要骨髓基质细胞提供的微环境。骨髓基质细胞通过与祖B细胞和前B细胞直接接触或产生各种细胞因子支持B细胞的发育。干细胞早原B晚原B前B未成熟B成熟B重链胚系基因D-J重排V-DJ重排重排完成————轻链胚系基因胚系基因胚系基因V-J重排重排完成——SmIg缺如缺如缺如链IgMIgM/IgD各个阶段的变化为Ig基因的重排和膜表面标志的变化B细胞成熟的分期未成熟自身反应性B细胞的阴性选

3、择阴性选择发生在未成熟B细胞阶段如果未成熟B细胞表达的IgM能与基质细胞上的多价自身抗原结合，抗原引起膜IgM交联将导致细胞凋亡；如果与单价的可溶性自身抗原结合，则引起自身反应性B细胞无能。通过阴性选择B细胞继续发育成熟，表面同时表达IgM和IgD，成为成熟的B细胞，从骨髓进入外周免疫器官。IgG基因重排（rearragement）IgG基因结构特点染色体定位VDJCH链14503269κ链260051λ链2230074IgG基因重排（rearragement）所有细胞中都含有Ig胚系基因（germlinegenes），都是无功能，不表达的。只有B细胞成熟

4、过程中，经过一定顺序正确重排或重组，才能表达产生具有功能性的Ig分子。重链基因重排轻链基因重排等位排斥和同种型排斥重链基因重排重链基因最先开始重排Ig重链基因由V、D、J和C四种基因片段组成。首先D基因片段和J基因片段结合，切除两者间的间隔序列，形成DJ片段，然后V基因片段与重排过的DJ片段结合，形成的VDJ片段即V基因，编码重链可变区。V、D、J三种片段的重排都是随机的。最后与C区基因结合，形成重链编码的基因并转录剪接，最终翻译成为IgM或IgD分子轻链基因重排通常κ链基因先重排，接着是λ链。轻链不含有D基因片段，V基因片段直接与J片段结合，形成V基因，

5、然后与C区基因重组，形成轻链编码的基因，经转录翻译成为轻链。等位排斥（allelicexclusion）Ig基因重排时，两条同源染色体上的两个等位基因只有一个能够表达。意义：一个B细胞只能表达一种轻链和一种重链。同种型排斥（isotypicexclusion）一个B细胞中，κ链基因和λ链两种基因中只有其中一种能够表达。意义：一个B细胞只表达κ或λ两种轻链的一种。骨髓外成熟阶段成熟B细胞离开骨髓，通过血液进入外周淋巴组织中循环。遇到抗原产生免疫应答，最终分化为浆细胞和记忆细胞。B细胞接触抗原后，在生发中心继续成熟，主要经历体细胞高频突变和转类两个变化。体细胞

6、高频突变（somatichypermutation）发生在初次免疫应答的后期和再次免疫应答。在T、B细胞交界处活化的B细胞进入生发中心，继续增殖，其轻链和重链V基因发生随机点突变，由于其突变频率比正常细胞中其他基因突变频率高106倍，故称体细胞高频突变。转类(classswitching)血清和其他体液中可检测到五类免疫球蛋白，但是B细胞受到抗原刺激后最先产生的总是IgM，然后才转成产生其他类别的Ig，这种现象称为Ig的转类。其机制是转换重组（switchrecombination），即重组的VDJ基因片段与下游的另一C基因重组。转类受到Th细胞及其分泌的

7、细胞因子的调节。B细胞免疫应答（Bcellmediatedimmuneresponse）B细胞亚群及功能根据其表面标志，个体发育的不同B1细胞，出现在胚胎发育的早期，随后被B2细胞取代而减少。主要分布于胸腔，腹腔和肠壁固有层，能识别多糖类抗原，具有自我更新能力。B2细胞，通常所说的B细胞，介导体液免疫应答的主要细胞B1细胞主要识别TI抗原，产生的抗体主要以IgM为主，而B2细胞主要识别TD抗原。TI抗原-----直接刺激B细胞产生抗体无需T细胞辅助的抗原性物质，主要包括细菌脂多糖，荚膜多糖等。TD抗原-----需要抗原提呈细胞的参与及T细胞的辅助，才能刺激

8、刺激B细胞产生抗体的抗原性物质，天然抗体大多为TD抗原。抗原识别阶