二、B细胞介导的体液免疫
体液免疫应答:指B细胞在抗原刺激下分化增殖为浆细胞,浆细胞合成并分泌抗体,由抗体发挥特异性免疫效应的过程,因抗体存在于血清等各种体液中,因此成为体液免疫应答。刺激B细胞产生免疫应答的抗原有TD-Ag(胸腺依赖性抗原)和TI-Ag(胸腺非依赖性抗原),二者的作用机制不同。现分别叙述如下。

(一)B细胞对TD-Ag的体液免疫应答
1、抗原提呈与识别阶段:外源性TD-Ag进入机体后,由APC(抗原提呈细胞)捕获入细胞内,经加工处理转变为抗原肽。抗原肽与APC的MHCⅡ类分子结合,形成稳定的抗原肽-MHCⅡ类分子复合物,再被转运到细胞表面,提呈给Th细胞。
B细胞也是体内重要的抗原提呈细胞,B细胞通过其表面的抗原受体(BCR)结合外源性抗原,抗原进入胞内经降解产生抗原肽,后者与胞内的MHCⅡ类分子结合形成复合物,被转运到细胞膜表面。
通常,初次应答时主要由巨噬细胞和树突状细胞完成抗原提呈作用;再次应答时抗原提呈细胞则由B细胞承担。另外,B细胞摄取抗原是特异性的,即只摄取与BCR相应的可溶性抗原,而巨噬细胞摄取抗原是非特异性的,颗粒性抗原的提呈原则上要靠巨噬细胞来完成。
2、活化、增殖、分化阶段:
(1)TH细胞活化、增殖与分化
Th细胞必须经活化后才具有辅助B细胞产生抗体的作用。Th细胞需经两个信号的刺激才能活化。(见图3)
TH细胞第一活化信号:
Th细胞以TCR识别抗原肽,同时Th细胞表面的CD4分子识别APC细胞表面的MHCⅡ类分子,通过两个识别使Th细胞获得活化的第一信号,该信号通过CD3分子传递到细胞内。
TH细胞第二活化信号:
APC表面协同刺激分子(主要为B7)等与T细胞表面协同刺激分子受体(主要为CD28)等结合,产生Th细胞活化的协同刺激信号,即TH细胞获得活化的第二信号。
细胞因子的促进作用:除双信号外,细胞因子对TH细胞的活化也起着重要作用。活化的APC和T细胞分泌的IL-1、IL-2等细胞因子作用与Th细胞促进TH细胞充分活化。
(2)B细胞活化、增殖和分化:与Th细胞一样,B细胞的活化也需要两个信号的刺激(如下图)。

第一信号是B细胞的BCR识别并结合抗原肽,其抗原刺激信号由Igα/Igβ传导入细胞内;
第二信号即协同刺激信号,活化的Th细胞表面表达的CD40受体与B细胞表面的CD40结合,并与其他协同刺激分子共同提供B细胞活化的第二信号。
细胞因子的促进作用:除双信号外,细胞因子对B细胞的活化也起着重要作用。活化TH细胞分泌IL-4等细胞因子,促进B细胞充分活化并表达多种细胞因子受体,在TH细胞所分泌的多种细胞因子作用下,增殖、分化为浆细胞,浆细胞分泌抗体,在B细胞的分化过程中,部分B细胞分化为记忆B细胞,若再次接受相同抗原的刺激,可迅速活化为浆细胞,产生大量的抗体。
(3)TH细胞与B细胞间相互作用:在活化、增殖和分化阶段,B细胞和TH细胞通过细胞间膜分子的接触及分泌的细胞因子相互作用。
①B细胞对TH细胞的作用:B细胞向TH细胞提呈抗原,TH细胞通过双识别后产生抗原识别信号(第一活化信号);B细胞表面的B7分子与TH细胞表面的CD28分子相互结合,为TH细胞提供协同刺激信号(第二活化信号)
②TH细胞对B细胞的作用:活化的TH细胞表面表达CD40L等分子,CD40L分子与B细胞表面CD40分子配对结合,向B细胞提供协同刺激信号(第二活化信号);活化的TH细胞分泌细胞因子,如:IL-4、IL-5、IL-6等作用于B细胞,促进B细胞活化、增殖、分化。
3、效应阶段
浆细胞分泌抗体发挥免疫效应阶段。抗体产生后可与特异性抗原结合、发挥中和、调理吞噬、激活补体、ACDD等多种生物学效应。
(二)TI-Ag诱导的体液免疫应答 : TI-Ag可分为TI-1和TI-2两类抗原,它们以不同的机制激活B细胞。
TI-1抗原如细菌脂多糖抗原,在高浓度时,它是B细胞的多克隆活化剂,诱导B细胞多克隆活化;在低浓度时,这类抗原的决定簇与BCR结合,使B细胞激活。
TI-2抗原如细菌细胞壁与荚膜多糖具有多个重复出现的呈线性排列的抗原决定簇 ,这类抗原决定簇与BCR发生广泛交联引起B细胞的活化.
与TD-Ag比较,TI-Ag刺激机体产生的体液免疫应答有两个特点:一是TI-Ag能直接刺激B细胞活化,不需要APC加工处理,不需要Th细胞的辅助;二是在免疫应答过程中不产生记忆B细胞,故TI-Ag激发的体液免疫应答只表现为初次应答而无再次应答。
(三)抗体产生的一般规律
1.初次应答 是指抗原第一次进入机体引起的免疫应答。其抗体生成有以下规律。
(1)抗原首次进入机体,需经一定的潜伏期(5~10天)才产生抗体。
(2)产生抗体的滴度低,在体内维持时间短。
(3)产生抗体的类型首先是IgM,随后出现IgG。
(4)抗体的亲和力低。
2.再次应答 是指相同抗原再次进入机体引起的免疫应答。其抗体生成的规律如下。
(1)抗原进入机体,经较短的潜伏期(1~3天)就产生抗体。
(2)抗体滴度高,在体内维持时间长。
(3)抗体以IgG为主。
(4)抗体的亲和力高。再次应答的细胞学基础是在初次应答的过程中形成了记忆B细胞。
医学意义
1)传染病的预防:
2次或2次以上的接种可起到强化免疫的作用。
2)传染病的诊断
检查抗体时,第二次检查结果高4倍以上时,有诊断价值。
检测IgM作为病原微生物早期感染的诊断指标。

(四)体液免疫的效应作用
体液免疫主要通过抗体,并借助机体的其他免疫细胞或分子共同发挥效应作用。具体作用有:
(1)中和作用:抗体与侵入机体的病毒或外毒素分子结合,从而阻断了病毒进入细胞的能力或中和了外毒素分子的毒性作用。
(2)调理作用:抗体与相应抗原结合后,其Fc段与吞噬细胞的Fc受体结合,增强吞噬细胞的吞噬功能。
(3)补体介导的细胞溶解作用:抗体与相应抗原结合后,可以启动经典途径激活补体,从而发挥补体溶菌、溶解靶细胞等效应。
(4)ADCC作用:有的抗体(如IgG)可以介导NK细胞对肿瘤细胞或病毒感染的细胞等靶细胞的杀伤作用。
(5)免疫损伤作用:某些情况下,抗体还可参与超敏反应,引起病理损伤。如IgE可介导Ⅰ型超敏反应,IgG和IgM可介导Ⅱ型和Ⅲ型超敏反应。