固有免疫免疫系統免疫器官免疫細胞免疫分子免疫應答固有免疫適應性免疫免疫病理目的要求掌握參與固有免疫應答的屏障結構、細胞和效應分子；固有免疫應答與適應性免疫應答的區別和關系。掌握固有免疫的識別機制：PAMP/DAMP/RAMP-PRR。免疫應答固有免疫（innateimmunity）天然免疫（naturalimmunity）非特異性免疫（nonspecificimmunity）特點：個體出生時即具備作用范圍廣并非針對特異性抗原適應性免疫（adaptiveimmunity）獲得性免疫（adaptiveimmunity）特異性免疫（specificimmunity）特點：針對特異性抗原第一部分、固有免疫系統的概述一、固有免疫系統的組成屏障結構固有免疫細胞固有免疫分子二、固有免疫的生物學意義三、固有免疫與疾病四、固有免疫研究的趨勢和展望（一）屏障結構種間屏障由于遺傳背景及生物學特性存在差異，不同動物物種及人類分別對特定感染因子具有抵抗性。（一）屏障結構2.皮膚黏膜屏障物理屏障（一）屏障結構2.皮膚黏膜屏障化學屏障皮膚和粘膜分泌物皮脂腺不飽和脂肪酸汗液乳酸胃液胃酸唾液、淚液（一）屏障結構2.皮膚黏膜屏障生物學屏障正常菌群（一）屏障結構3.體內屏障血-腦屏障（blood-brainbarrier）

由軟腦膜和脈絡叢的毛細血管壁、完整的基底膜及星形膠質細胞所形成的神經膠質膜組成。（一）屏障結構3.體內屏障血-胎屏障（blood-placentalbarrier）

由母體子宮內膜基蛻膜和胎兒絨毛膜滋養層細胞共同組成，能夠有效防止母體內的病原體及其毒性代謝產物進入胎兒體內。（一）屏障結構3.體內屏障血-胸屏障（blood-thymusbarrier）

由連續的毛細血管內皮細胞、血管間隙和巨噬細胞、上皮網狀細胞及內皮外完整基底膜等組成。（二）固有免疫細胞吞噬細胞中性粒細胞和單核-巨噬細胞樹突狀細胞NK細胞γδT細胞肥大細胞NKT細胞B1細胞嗜酸性粒細胞和嗜堿性粒細胞固有淋巴樣細胞（innatelymphoidcells，ILC）（三）固有免疫分子補體系統MBL或旁路激活途徑細胞因子抗菌肽及酶類物質溶菌酶（lysozyme）防御素（defensin）其它效應因子氧自由基、NO等1.補體系統在感染早期，可通過MBL或旁路激活途徑激活補體系統。當抗體出現后，激活補體的經典途徑，形成MAC，產生免疫溶解效應，有效地殺傷病原生物。1.補體系統C3a、C5a和C5b67具有趨化作用。C3b、C4b和iC3b均是重要的調理素。C3a和C5a與相應受體結合后，可激發肥大細胞和嗜堿性粒細胞脫顆粒，釋放組胺等生物活性介質，產生致炎作用。2.細胞因子介導炎癥反應免疫調節作用抗病毒、抗腫瘤作用3.抗菌肽及酶類物質溶菌酶（lysozyme）主要來源于吞噬細胞，是一種不耐熱的堿性蛋白質，廣泛存在于各種體液、外分泌液和吞噬細胞溶酶體中。能夠裂解革蘭陽性菌。革蘭陰性菌由于在其肽聚糖外還有

有LPS和脂蛋白包裹，所以對溶菌酶不敏感，但在相應抗體或補體存在的條件下，也可被溶菌酶溶解。3.抗菌肽及酶類物質防御素（defensin）：對細菌、真菌和有包膜病毒具有廣譜的直接殺傷活性。可破壞細菌細胞膜的完整性，導致細胞內外物質交換失控，細菌死亡。可誘導病原生物產生自溶酶，干擾DNA和蛋白質合成。通過致炎和趨化作用增強吞噬細胞對病原生物的吞噬殺傷作用。二、固有免疫的生物學意義對微生物感染的局部和全身防御參與并調控適應性免疫應答的啟動參與適應性免疫應答調節適應性免疫應答（一）對微生物感染的局部和全身防御固有免疫早期局部炎癥反應白細胞被募集至感染部位并被活化以消除感染炎癥引發一系列全身反應增強固有免疫消除感染的能力重癥感染引起全身組織損傷甚至死亡（二）參與并調控適應性免疫應答的啟動提供T細胞第一活化信號：

APC表面PRR（甘露糖受體，清道夫受體）識別PAMP

介導APC吞噬、攝取病原體（抗原遞呈）提供T細胞第二活化信號：APC表面TLR識別PAMP

啟動胞內信號轉導

上調MHC-II類分子和共刺激分子B7的表達誘導細胞因子表達：TLR

啟動胞內信號轉導

誘導細胞因子（如IL-12、趨化因子等）表達啟動適應性免疫應答：DC和巨噬細胞（三）參與適應性免疫應答細胞免疫抗原特異性T細胞產生細胞因子活化固有免疫的重要效應機制：吞噬細胞（三）參與適應性免疫應答體液免疫B細胞產生抗體利用固有免疫的效應機制以清除病原菌：吞噬細胞和補體系統（四）調節適應性免疫應答影響適應性免疫應答的強度（四）調節適應性免疫應答影響適應性免疫應答的類型識別不同PMAP而被激活分泌不同細胞因子誘導初始T細胞分化為不同亞群決定適應性免疫應答類型（四）調節適應性免疫應答參與B細胞記憶、陰性選擇和自身耐受三、固有免疫與疾病固有免疫是機體抗感染的第一道防線固有免疫與腫瘤固有免疫與移植排斥固有免疫與炎癥性疾病四、固有免疫研究的趨勢和展望不同的天然免疫受體之間的調控網絡有待進一步探索模式識別受體的結構生物學研究固有免疫的表觀遺傳學研究針對重要傳染病疫苗的相關固有免疫學研究固有免疫系統和固有免疫應答過程的可視化研究小結固有免疫的特點；與適應性免疫的比較。固有免疫系統的組成。固有免疫的生物學意義。第二部分、固有免疫識別一、固有免疫的模式識別二、固有免疫識別的分子模式三、模式識別受體一、固有免疫的模式識別（一）克隆選擇理論（二）模式識別理論（三）危險模式理論（一）克隆選擇理論BurnetFM(1899-1985)

1960NobelprizeinPhysiologyorMedicine1950s克隆選擇學說（clonalselectiontheory）無法解釋雙信號的產生（二）模式識別理論（patternrecognitiontheory）JanewayCA1989（二）模式識別理論（patternrecognitiontheory）HoffmannJ：發現果蠅中Toll的免疫學意義BeutlerBA：發現小鼠TLR不能解釋創傷和自身免疫所致的無菌性炎癥（三）危險模式理論（dangermodeltheory）MatzingerPollyAPCsareactivatedbydanger/alarmsignalsfrominjuredcells,suchasthoseexposedtopathogens,toxins,mechanicaldamage,andsoforth.1994二、固有免疫識別的分子模式（一）病原相關分子模式（pathogenassociatedmolecularpattern,PAMP）（二）損傷相關分子模式（damageassociatedmolecularpattern,DAMP）（三）（炎癥）消退相關分子模式（resolutionassociatedmolecularpattern,RAMP）（一）病原相關分子模式（pathogenassociatedmolecularpattern,PAMP）概念

是指一類或一群特定微生物病原體（及其產物）共有的某些泛特異性、高度保守且對其生存和致病性必要的分子結構，可被固有免疫細胞識別。固有免疫系統借助PAMP識別“自己”和“非己”。概念N-甲酰甲硫醇：inbacteria脂多糖（lipopolysaccharide,LPS）:ingram-negativebacteria磷壁酸（lipoteichoicacids,LTA）：ingram-positivebacteria肽聚糖（peptidoglycan,PGN）：inbacteria甘露糖：inmicrobesUnmethylatedCpGsequenceinbacteriadsRNAinreplicatingvirus（一）病原相關分子模式（pathogenassociatedmolecularpattern,PAMP）特征通常為病原微生物所特有，而宿主細胞不產生為微生物的生存或致病性所必需為宿主泛特異性識別的分子基礎

（一）病原相關分子模式（pathogenassociatedmolecularpattern,PAMP）（二）損傷相關分子模式（damageassociatedmolecularpattern,DAMP）概念

各種原因（如炎癥、損傷、缺氧、應激等）造成組織損傷，可向細胞間隙或血液循環釋放某些內源性因子。來源由受損或壞死細胞快速（被動）釋放；

由某些激活的免疫細胞（尤其是專職APC）借助特殊分泌系統（非經典途徑）或內質網-高爾基分泌途徑釋放。高遷移率族蛋白B1（highmobilitygroupproteinB1,HMGB1）

熱休克蛋白（heatshockprotein,HSP）其他（二）損傷相關分子模式（damageassociatedmolecularpattern,DAMP）高遷移率族蛋白B1（highmobilitygroupproteinB1,HMGB1）

危險相關分子模式（danger-associatedmolecularpattern,DAMP）

外源性危險信號：PAMP，病原體攜帶內源性危險信號：DAMP，炎癥和組織損傷時被迅速釋放（三）（炎癥）消退相關分子模式（resolutionassociatedmolecularpattern,RAMP）概念

指一類組成性表達、高度保守的內源性分子，在細胞應激狀態（如缺氧、低糖、電離輻射、熱休克等）下釋放，具有使炎癥消退的作用，從而負調控PAMP和DAMP的促炎效應，維持免疫自穩。來源細胞應激或壞死時被動釋放，或以自分泌、旁分泌方式主動釋放。熱休克蛋白10（HSP10）αB晶狀體蛋白（αBC）熱休克蛋白27（HSP27）免疫球蛋白結合蛋白（BiP）（三）（炎癥）消退相關分子模式（resolutionassociatedmolecularpattern,RAMP）三、模式識別受體（一）模式識別受體概述（二）Toll樣受體（TLR）（三）NOD樣受體（NLR）（四）RIG-1樣受體（RLR）（一）模式識別受體概述概念

模式識別受體（pattern-recognitionreceptor,PRR）是一類主要表達于固有免疫細胞（尤其是專職APC）表面、非克隆性表達、可識別一種或多種PAMP的分子。生物學特征較少多樣性識別的配體非克隆性表達介導快速生物學反應PRR的類別分泌型甘露糖結合凝集素（MBL）C-反應蛋白LPS結合蛋白（LBP）膠原凝集素（collectin）正五聚蛋白（pentraxin）纖維膠原素（ficolin）分泌型PRR甘露糖結合凝集素（MBL）屬于肝臟合成的急性期反應蛋白識別并結合G-/G+菌、酵母菌、某些病毒等表面的甘露糖激活MBL補體途徑，發揮調理、致炎作用PRR的類別內吞型甘露糖受體（mannosereceptor,MR）清道夫受體（scavengerreceptor,SR）β-葡聚糖特異性受體（Dectin-1）Dectin-2巨噬細胞誘導的C-型凝集素（Mincle）甘露糖受體（mannosereceptor,MR）特異性識別微生物細胞壁糖蛋白和糖脂末端的甘露糖和巖藻糖殘基，介導吞噬或胞吞作用。內吞型PRR胞外的富含半胱氨酸區域Ⅱ型纖連蛋白重復區域C型凝集素樣區域(C-typelectin—likedomain)清道夫受體(scavengerreceptor,SR)識別并與細菌細胞壁某些組分結合，有效地清除血循環中的某些病原體（G+菌磷壁酸、G-菌脂多糖）、衰老紅細胞（乙酰化低密度脂蛋白）、凋亡細胞（磷脂酰絲氨酸）。內吞型PRR膠原樣結構域α螺旋區SRCR，scavengerreceptorcysteinerichdomainSR-AⅠSR-AⅡMARCO參與胞外信號識別包含配基的結合位點與功能性三聚體有關PRR的類別信號轉導型Toll樣受體（TLR）NOD樣受體（NLR）RIG-1樣受體（RLR）識別DNA的受體（二）Toll樣受體（TLR）

定義：

為一類家族分子，因其胞外段與一種果蠅蛋白Toll同源而得名，在免疫應答的誘導和炎性反應中發揮重要作用，現已發現十余種。

TLR的生物學特征：TLR識別的配體均屬于保守的PAMP，并向機體提供微生物感染的信號。幾乎所有TLR均可單獨或共同識別多種結構不同的配體，某些TLR（TLR4)則須依賴于輔助蛋白才能識別相應配體。TLR與相應配體結合

啟動胞內信號轉導

介導多種生物學效應。1.Toll-likereceptor(TLR)的發現JulesA.HoffmannTollgeneandproductareneededforeffectivedefenceagainstpathogenicmicroorganismsinfruitfly(1996)BruceA.BeutlerTLRgene(quitesimilartotheTollgeneofthefruitfly)mutationcauseresistanttoLPSinmice(1998)Discoveriesconcerningtheactivationofinnateimmunity2011NobelprizewinnersinPhysiologyorMedicine2.TLR的結構特點Leucine-richrepeats(LRRs)SingletransmembranedomainToll/interleukin1receptor(TIR)domain(TIRdomain)3.TLR家族及其配體3.TLR家族及其配體

TLR調控的相關靶基因4.TLR相關的信號轉導通路

4.TLR相關的信號轉導通路4.TLR相關的信號轉導通路阻斷TLR信號通路下調TLR表達啟動過強信號介導細胞凋亡

5.TLR信號通路的調節激活固有免疫識別微生物PAMP

向機體發出危險信號，啟動天然免疫激活巨噬細胞分泌炎性介質介導炎性反應參與啟動適應性免疫應答

激活APC

表達MHC、共刺激分子和細胞因子

參與T細胞等的激活和增殖

6.TLR的生物學功能TLR的生物學功能（三）Nod-likereceptors(NLRs)NucleotideOligomerizationDomainreceptors細胞質受體:識別胞質中的PAMPs和DAMPs1.NLRs的結構特點VariableN-terminaldomains效應結構域，傳遞信號CentralNACHT(NOD)domain共有特征性結構域C-terminalleucine-richrepeats(LRRs)識別結合PAMPs和DAMPsNLRCs(NODs)C:caspaseactivationandrecruitmentdomain,CARDNLRC1(NOD1)NLRC2(NOD2)NLRC3-5NLRPs(NALPs)P:pyrindomain,PYDNLRP1toNLRP14inhumans2.NLRs家族

3.NLR相關的信號轉導通路胞壁酰二肽NOD1和NOD2介導的相關信號通路NOD1recognizesmeso-DAP,apeptidoglycanconstituentuniquetoGram-bacteriaNOD2recognizeintracellularMDP(muramyldipeptide),apeptidoglycanconstituentofbothGram+