肝脏是人体最大的实质性器官，参与机体的代谢平衡，同时也因其独特的生理结构、微环境参与维持机体的免疫平衡。肝脏承担着大量的抗原负荷，如病原菌、食物抗原及肿瘤细胞等，肝内免疫细胞需要迅速活化，对这些清除危险信号做出免疫应答。同时肝脏局部炎症反应会伴随着负调细胞因子的分泌，进而下调免疫反应，诱导免疫耐受，避免肝脏过度炎症反应引起免疫损伤。

肝脏特殊的双重血液供应和强大的代谢功能决定了其独特的局部免疫。肝脏血供丰富，每24小时就携带着约10 ⁸个外周血淋巴细胞通过小叶间动脉或门静脉终末支进入肝实质，然后穿过肝窦状隙，通过中央静脉离开肝脏实质。肝窦内血流的速度缓慢，窦间隙中血流的不规则运动和滞留等因素加强了淋巴细胞和抗原呈递细胞之间的接触，促进了淋巴细胞的渗出。同时，肝窦内皮细胞层缺乏基底膜，单层的血窦内皮及窗孔结构便于淋巴细胞渗出到Disse间隙并接触细胞外基质、肝星状细胞和肝实质细胞，这些特点均有利于刺激淋巴细胞活化和激活免疫反应。另一方面，肝脏80%的血供来自门静脉，持续接受大量肠道来源的抗原。所以肝脏不仅承担着来自肝动脉的循环抗原的刺激，还担负清除肠道来源的外来物质的重任。高血供、肝窦低血流速、高内毒素这些特点使得多种肝脏细胞之间能够形成充分的接触和特定的诱导。此外，肝脏含有丰富的淋巴细胞，分泌多种细胞因子、补体等。肝细胞约占肝脏细胞总数的70%，其余为非实质肝脏细胞，主要包括库普弗细胞（Kupffer cell，KC）、窦状内皮细胞（liver sinusoidal endothelial cell，LSEC）、胆道上皮细胞、肝星状细胞（hepatic stellate cell，HSC）、肝树突状细胞（dendritic cell，DC）和肝内淋巴细胞等。其中肝脏淋巴细胞大约10 ¹⁰个，包括固有免疫［树突状细胞、自然杀伤细胞（natural killer cell，NK）、NKT淋巴细胞等］和适应性免疫系统（T、B淋巴细胞）的淋巴细胞亚群（图1-2）。使肝脏能对潜在的特异危险信号作出快速应答。这些特点决定了肝脏特有的免疫学表现。

固有免疫又称天然免疫，是机体抗感染的第一道防线，能对病原体的潜在攻击做出快速应答。固有免疫由屏障结构（如皮肤黏膜屏障、肠蠕动、呼吸道上皮纤毛运动等）、固有免疫分子（包括急性时相反应蛋白、补体、炎性细胞因子等）以及固有免疫细胞组成。固有免疫没有特异的选择性，作用范围广，不针对特定抗原；反应出现快，但作用强度相对较弱；不产生记忆性。与外周血和其他器官（如脾脏）相比，肝脏富含固有免疫应答细胞，包括吞噬细胞（中性粒细胞、单核/巨噬细胞、Kupffer细胞）、淋巴细胞［自然杀伤细胞（natural killer cell，NK）、自然杀伤T细胞（NKT细胞）、γ δ T细胞、B-1细胞］、树突状细胞状等。其中NK细胞和NKT细胞是肝脏重要的固有免疫淋巴细胞群，约占肝脏淋巴细胞总数的50%。

固有免疫应答可分为瞬时固有免疫应答、早期固有免疫应答和诱导适应性免疫应答三个阶段。固有免疫细胞可通过表面的模式识别受体（pattern recognition receptors，PRRs）识别入侵病原体相关分子模式（pathogen associated molecular pattern，PAMPs），在未经克隆扩增情况下迅速产生免疫作用，且不形成免疫记忆。后来，人们又提出免疫识别的危险模式理论，认为免疫系统识别的不是自我和非我，而是机体细胞受损后产生的“危险信号”，只要出现供机体识别的危险信号就可以诱发效应细胞的活化。

模式识别分子：PAMPs是机体固有免疫识别的分子基础，不存在于人类，是一类或一群特定病原微生物（及其产物）共有的非特异性、高度保守且与病原体生存和致病性相关的分子结构，可被固有免疫细胞识别。PAMPs包括革兰氏阴性菌的脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）、革兰氏阳性菌的脂磷壁酸（lipoteichoicacid，LTA）、分枝杆菌的脂阿拉伯甘露聚糖（lipoarabinomannan，LAM）、肽聚糖（peptidoglyca，PGN）、细菌DNA、双链RNA（dsRNA）、真菌多糖、葡聚糖等。

损伤相关分子模式（damage associated molecular patterns，DAMPs）是机体自身细胞释放的内源性分子，如受损或坏死组织、某些激活的免疫细胞，即内源性危险信号。DAMPs可激活固有免疫系统中表达PRRs的细胞，引起固有免疫应答，同时可直接或间接启动适应性免疫应答。目前发现的DAMPs有：高迁移率组蛋白B1（high mobility group protein B1，NMGB1）、热休克蛋白（heat shock protein，HSP）、尿酸结晶、肝癌来源的生长因子（hepatomaderived growth factor，HDGF）等。机体损伤时产生的抗菌肽/防御素、氧自由基、胞外基质降解产物和神经介质等，均可被视为DAMPs。

PRRs可分为三类：包括分泌型、膜型及吞噬型。①分泌型PRRs：主要由肝细胞合成，包括补体、正五聚蛋白、肽聚糖识别蛋白和脂类转移酶，通过微生物细胞补体的激活和调理作用吞噬杀伤病原体。某些分泌型PRRs对特定细菌也有直接杀伤效应。②膜型或胞内型PRRs：包括Toll样受体（toll-like receptors，TLRs）蛋白家族、结合核苷酸的寡聚结构域（nucleotide-binding oligomerization domain，NOD）样受体和视黄酸诱导基因蛋白Ⅰ（retinoic acid-inducible gene 1，RIG-1）。③吞噬型PRRs：主要表达在巨噬细胞、中性粒细胞和DC细胞表面，可以直接结合病原体，并随着吞噬作用进入溶酶体。这类PRRs由清道夫受体、巨噬细胞甘露糖受体和β-葡聚糖受体组成。

TLRs是最早于果蝇中发现的一类受体家族，属于Ⅰ型跨膜蛋白，介导着绝大多数哺乳动物、昆虫以及植物的宿主防御。在哺乳动物中已经发现13种TLR，10种表达于人类（TLR1～10）。不同TLR识别不同的配体，如TLR2识别细菌脂磷壁酸，TLR4识别细菌的脂多糖（LPS）结构，TLR3结合双链RNA等。按照TLRs配体来源可为分为外源性配体和内源性配体。外源性配体主要来源于病原微生物进化过程中的保守成分，比如细菌的脂多糖、胞壁酸、肽聚糖以及核酸等。内源性配体主要来源于宿主细胞，如热休克蛋白（HSP）、细胞外基质降解成分等。TLRs与配体结合后发生二聚化，进而构象发生变化，引起下游信号分子的募集。主要的下游信号分子包括髓样分化因子88（myeloid differentiation factor 88，MyD88）、IL-1相关蛋白激酶（IRAKs）、肿瘤坏死因子受体活化因子6（TRAF6）、β转化生长因子激活的蛋白激酶（TAK1）、TAK1结合蛋白1和2（TAB1，TAB2）、NF-κ B抑制蛋白激酶（IKKs）等等。TLRs广泛存在于肝脏免疫细胞和非免疫细胞（如肝细胞、胆管上皮细胞、内皮细胞和肝星状细胞），识别不同微生物产物，促进宿主抗微生物防御的固有免疫应答，调节适应性免疫；参与肝损伤和修复，并能促进多种肝病的发生。

PRRs与PAMPs/DAMPs结合后，能介导以NF-κ B活化、细胞因子分泌和趋化因子介导的急性炎症细胞聚集为特征的炎症反应，无需细胞增殖。不同的PRRs共用几条信号通路，从而保证某PRRs缺陷时其所介导的信号通路还能正常运行，不影响细胞功能。通过与PAMPs作用，PRRs激发细胞内信号通路，引发大范围的趋化因子和细胞因子分泌，引起机体对感染的早期对抗，同时启动T细胞和B细胞的分化过程，诱导抗原特异性的适应性免疫反应。

NK细胞起源于骨髓来源的造血干细胞、多能祖细胞及NK/T前体细胞。其属于非吞噬性大颗粒淋巴细胞，具有直接杀伤靶细胞效应，约占肝脏淋巴细胞的30%，较其他器官丰富。人NK细胞具有其特有的表面标志为CD56和CD16，根据此表面标志表达水平的不同将NK细胞分为不同的亚群——CD56 ^dimCD16 ^bright和CD56 ^brightCD16 ^dim细胞。前者约占外周循环中NK细胞的90%，主要介导细胞毒效应，几乎不产生细胞因子；后者约占NK细胞的10%，主要起免疫调节作用，高表达干扰素（interferon，IFN） -γ在内的多种细胞因子。

NK细胞内含有大量的穿孔素和颗粒酶，可以直接诱导靶细胞凋亡，而诱发这一效应的因素来自于NK细胞表面的活化性受体信号与抑制性受体信号间的平衡。NK细胞活化受体包括多种细胞因子受体、整合素和杀伤受体（CD16、NKp46、NKp30、NKp44），识别某些诱导表达分子的受体（NKG2D、DNAM-1/CD226），识别非己抗原分子的受体（Ly49H）以及NKp80、淋巴细胞活化信号分子（signaling lymphocyte activation molecule，SLAMs）、CD18、CD2等其他受体；NK细胞的抑制性受体包括多种识别MHC-Ⅰ类分子的特异性受体（Ly49s、KIRs、CD94/NKG2A/B）。

正常情况下，靶细胞表面自身组织相容性复合体（major histocompatibility complex，MHC） -Ⅰ类分子与NK细胞表面抑制性受体结合传导抑制性信号，抑制NK细胞功能，靶细胞不会受到NK细胞的攻击。在感染、肿瘤等情况下，靶细胞表面MHC-Ⅰ类分子异常或缺失，不能与抑制性受体结合，失去抑制信号，使NK细胞表面活化受体占主导地位，导致NK细胞募集，通过天然的细胞毒作用、抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用（antibody-dependent cellmediated cytotoxicity，ADCC）及细胞毒性的细胞因子作用诱导杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞。

NK细胞的固有免疫识别机制可归纳为“nonself”、“missing-self”、“induced self”识别模式。“nonself”模式是指NK细胞通过表面活化性受体直接识别配体，此时活化信号强于抑制信号，进而激活下游信号通路，引发杀伤效应。“missing-self”模式是肿瘤、感染等发生时，靶细胞表面MHC-Ⅰ类分子水平下调，抑制性信号减弱，从而诱导NK细胞的活化。“induced self”识别模式指在压力情况下，靶细胞上调活化受体的配体分子表达，此时活化性信号强于抑制性信号，进而诱导NK细胞活化。多种情况下“missing-self”和“induced self”识别模式会同时发生。

尽管NK细胞无需进行效应细胞功能的分化就可直接发挥杀伤效应，但是其活化还依赖于IL-2、IL-12、IL-15、IFN-α/β等细胞因子的作用。这些细胞因子大多出现在其他固有免疫发生后的炎症部位，可以诱导多种活化性受体、抑制性受体及黏附分子的上调表达，后者可以促进NK细胞和靶细胞的稳定结合，从而更有效的杀伤靶细胞（图1-3）。

NKT细胞属于T细胞谱系，同时表达T细胞受体（TCR-α β）和NK细胞受体。根据TCR （小鼠Vα14-Jα18，人类Vα24-Jα18）的表达情况，而将NKT细胞分为Vα14 ^-Jα18 ⁺ I型NKT细胞和Vα14 ^-Jα18 ^- Ⅱ型NKT细胞，通常所说的NKT细胞即为I型NKT细胞。此外，NKT细胞表面CD4和CD8表达也不均一，小鼠NKT细胞通常为CD4 ⁺CD8 ^-或双阴性CD4 ^-CD8 ^-细胞；人类NKT细胞为CD4 ⁺CD8 ^-、CD4 ^-CD8 ⁺或双阴性CD4 ^-CD8 ^-。双阳性NKT细胞的存在备受争议，目前认为最早出现的NKT细胞极有可能是CD ⁺CD8 ⁺阳性，但是这类细胞存在的时间很短，不易被CD1d四聚体检测到。各器官所含有的NKT细胞的比例、分型及激活后的表型亦不同。其中肝脏中NKT细胞占总T细胞的30%～50%，约占肝脏淋巴细胞总数的20%～30%。

NKT细胞抗原识别与传统的T细胞不同，无法识别由MHC分子提呈的抗原肽，而只识别由细胞表面CD1d分子提呈的脂类、蛋白质抗原。半乳糖胺神经酰胺鞘糖脂（α-galactosylceramide，α-GalCer）是最早发现的特异性活化NKT的抗原，也是已知的最有效的NKT细胞选择性抗原。其他的糖脂分子也已经被证实具有NKT细胞激活能力，如神经节苷脂GD3、糖磷脂酰肌醇、磷酸乙醇胺和部分形式的β-GalCer等。

NKT细胞在抗原刺激下，与CD1d、TCR形成三联体后激活，快速克隆扩增，无需分化即可分泌大量细胞因子，如白介素（interleukin，IL） -4、IFN-γ、IL-2、IL-10等。NKT细胞既产生抗炎因子又产生致炎因子，意味着它具备增强免疫反应又有抑制免疫反应的双向免疫调节功能，在联系固有免疫和适应性免疫、机体免疫自稳、抗感染以及肿瘤防御中起重要作用。例如，NKT细胞分泌的IL-4能够促进邻近的辅助性T淋巴细胞（T help cell，Th）2细胞分化；分泌的IL-2、IFN-γ能够促进NK细胞和细胞毒性T淋巴细胞（cytotoxic T cell，Tc）活化，而IL-10有助于调节性T细胞的分化。

此外，NKT细胞能够通过细胞间直接接触的作用方式，作用于NK细胞、B细胞、DC细胞和T细胞，影响整个免疫网络。例如，活化的NKT细胞能促进DC细胞成熟，在应用α-GalCer 24 小时后DC细胞的成熟标志MHCⅡ类分子、CD40、CD80和CD86表达上调，但多次注射α-GalCer后上述DC细胞的表面标志下调至未刺激时水平。活化的DC一方面辅助Tc细胞的分化，另一方面分泌IL-12促进Th1分化。同时，在IL-12的作用下，NKT细胞分泌大量TNF-γ，进一步促进Th1的分化和NK细胞的分化。NKT细胞还能促进B细胞的增殖及产生免疫球蛋白，在MHC Ⅱ ^-/-的小鼠模型中显示NKT细胞能代替传统的CD4 ⁺T细胞辅助B细胞分泌免疫球蛋白，并且可见到在缺乏NKT细胞的老鼠中循环抗体的衰退增加。同时，NKT细胞还可以通过细胞间直接接触的方式促进调节性T细胞的增殖。

在人类和小鼠中，大部分成熟的T细胞是具T细胞受体（T lymphocyte receptor，TCR） α链和TCRβ链的α βT细胞，而γ δ T细胞表达TCRγ和TCR δ链。人类γ δ T细胞主要有V δ 2 ⁺T细胞和V δ 1 ⁺T细胞2个亚群，前者主要存在于循环中，而后者主要分布于上皮黏膜组织中。肝组织含有比较丰富的γ δ T细胞，正常小鼠肝组织γ δ T细胞约占到淋巴细胞总数的3%～5%，占肝细胞总数的15%～25%。在抗原识别方面，TCRα β肽链仅识别抗原肽-MHC复合物，而TCRγ δ肽链能够以识别类似于PRRs的方式识别配体，如病原微生物抗原、异常恶变细胞表面抗原等。γ δ T细胞一旦激活后，会迅速增殖分化为α βTc细胞样的细胞毒性细胞，通过释放穿孔素和颗粒酶，或Fas介导的凋亡作用清除靶细胞；也可以分化为γ δ Th细胞和细胞毒性细胞，发挥类似于α βTh细胞的生物学功能。

肝脏库普弗（Kupffer）细胞是定植于肝脏的组织特异性巨噬细胞，主要定居于肝窦，占全身巨噬细胞总数的80%～90%，是体内最大的巨噬细胞群。库普弗细胞不仅能够非特异性吞噬、清除抗原异物，而且其细胞TLRs可与病原微生物PAMPs相结合，分泌促炎因子（如IL-1β、IL-6、IL-12、TNF-a、氧自由基），有助于参与清除肠源性毒素，诱发炎症反应；同时库普弗细胞能够分泌抗炎因子IL-10、转化生长因子（transforming growth factor，TGF）-β，负性调节免疫反应。由于肝脏特殊的解剖学及生物学特点，肝内库普弗细胞需要接受小剂量脂多糖，即内毒素等的频繁攻击，这种强大的免疫负调节功能，有助于维持肝脏的免疫耐受状态。

DC细胞的重要性体现在其是目前认为唯一能有效活化初始型细胞毒T细胞（Tc）和辅助T细胞（Th）的抗原呈递细胞。人体DC主要分为髓样DC（myeloid dendritic cells，mDC）和浆细胞样DC（plasmacytoid dendritic cells，pDC）两个亚群。DC的分化、发育经历不成熟DC和成熟DC两个阶段。在外周组织，不成熟DC刺激初始T细胞的能力很弱，可诱导T细胞免疫耐受。在抗原异物、炎性因子的作用下，不成熟DC通过不同TLRs识别各种病原体及其代谢产物，继而迁移至淋巴器官，在迁移过程中逐渐成熟，摄取抗原能力逐渐下降，但高表达MHC分子和共刺激分子，抗原呈递能力增强，最终激活适应性免疫应答并发挥重要调节作用。初始T细胞分化成具有不同功能的抗原特异性T细胞的过程受DC所调控，DC的性质和功能状态直接影响T细胞的活化和分化方向，亦即决定了机体发生免疫应答的类型，包括诱导免疫激活或免疫耐受。活化的DC细胞可分泌一些细胞因子（如IFN-γ、IL-12、IL-15、IL-18），从而促进NK、NKT细胞的分化和活化；DC细胞分泌的细胞因子也能支持B细胞的活化并促进浆细胞分化等。

肝脏DC既具有提呈抗原、激活T细胞的功能，又具有倾向于产生肝脏局部免疫耐受的特性。作为肝内主要的抗原呈递细胞，肝脏DC的功能决定了肝脏局部免疫反应走向。人肝脏DC多数为CD1a阴性，表达MHC-Ⅱ类抗原强于库普弗细胞，具有较强的体外增殖和向次级淋巴组织定向迁移能力，但刺激初始型T细胞增殖和分化能力较弱。肝内DC与其他组织DC相比其特性主要表现在：①肝内DC多为不成熟DC，虽然表达MHC-Ⅱ类分子，但由于缺乏B7等共刺激分子表达，不能活化T细胞，反而诱导T细胞无能。②肝脏DC存在所谓耐受性DC（tolerogenic dendritic cells，tDC），即未成熟或部分成熟的DC。这种耐受性DC通过自分泌IL-10等多种途径，诱导活化调节性T细胞，上调其数目和（或） 功能。目前已知这种调节性T细胞具有诱导免疫耐受和维持的作用。③目前认为肝脏mDC多为成熟DC，主要通过激活Th2反应而引起肝脏免疫耐受。④DC表达的趋化因子及其受体对于DC的运输、定位、富集及移行，和建立良好免疫反应是不可缺少的。DC在LPS和IL-10的共同作用下，CC细胞因子受体（CC chemokines receptor，CCR）-7表达降低，CCR1、CCR2、CCR5表达增加，导致趋化因子无法介导其迁移。由于体内肝脏持续的暴露于LPS，且局部IL-10含量较高，故这样的微环境不利于趋化因子介导的肝脏DC的迁移反应（图1-4）。

三种细胞均具有抗原呈递作用，在肝脏固有免疫应答中发挥了一定作用，但又有各自不同的特点。肝星状细胞的激活是肝纤维化发生的中心环节，其可以分化成为肌成纤维样细胞而合成和分泌间质胶原等各种细胞外间质，自分泌产生致纤维化细胞因子（如TGF-β ₁），并能释放胶原酶抑制物组织，如金属蛋白酶抑制剂（tissue inhibitor of matrix metalloproteinase，TIMP） -1、基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase， MMP），使细胞外基质降解受限。同时肝星状细胞表达TLR4和TLR9等，通过与LPS结合，诱导募集和激活巨噬细胞。此外，肝星状细胞通过分泌TGF-β，诱导原始CD4 ⁺T淋巴细胞向调节性T淋巴细胞分化；并通过程序性死亡受体-1（programmed death-1，PD-1）途径诱导T细胞凋亡，参与肝脏免疫耐受形成。肝窦内皮细胞同库普弗细胞、树突状细胞、肝星状细胞均为肝脏驻留抗原呈递细胞，但被其激活的CD4 ⁺或CD8 ⁺T细胞不能进一步分化成Th1细胞或具有细胞毒性的细胞。肝细胞表达TLR4受体，并对LPS产生应答，表现出抗原呈递功能，但这种作用非常微弱，通常认为肝细胞是细胞免疫的靶细胞。

适应性免疫又称获得性免疫。与固有免疫不同，适应性免疫包括特异性针对入侵物质独特抗原的识别和效应机制。适应性免疫应答是由淋巴细胞介导的。淋巴细胞的基本功能和发育特点决定了适应性免疫应答的特点，包括特异性、分工性、记忆性、多样性及耐受性。

T细胞可分为两个主要亚群：CD4 ⁺辅助性T淋巴细胞（Th）和CD8 ⁺细胞毒性T淋巴细胞（cytotoxic T cell，Tc）。在对抗原呈递细胞（DC细胞、巨噬细胞或B细胞等）所提呈的抗原进行应答的过程中，Th能给幼稚B细胞或Tc细胞提供增殖的信号，促进细胞增殖。T细胞在肝内约占总淋巴细胞的60%（表1-1）。

初始Th细胞识别MHC-Ⅱ类分子呈递抗原后活化，开始产生大量IL-2并迅速增殖，其子代称为Th0细胞。依Th0细胞所处的微环境不同，Th0细胞将终末分化为两类主要类型的效应T细胞：Th1和Th2细胞。Th1细胞为Tc和B细胞提供辅助，从而提供了针对胞内病原体的细胞介导的和体液介导的免疫防御。Th1细胞主要分泌IFN-γ、IL-2、TNF-β、TNF-α等细胞因子，这些因子被称为“Th1细胞因子”。Th2细胞通常在胞外病原体入侵时被诱导，主要分泌IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-13等细胞因子，又称“Th2细胞因子”，促进B细胞的克隆扩增。需要强调的是，Th1和Th2之间存在广泛的细胞和分子间的交叉调节以保持免疫稳态。免疫反应中产生的T细胞反应类型是由微生物PMAPs、活化DC细胞上的TLRs、活化DC细胞类型以及产生的细胞因子共同决定的。

近些年还鉴定出第三类效应T细胞，即Th17细胞。该类细胞以转录因子视黄醇相关核孤儿受体（retinoid-related orphan nuclear receptor，ROR） -γt的表达为特点，通过分泌IL-17、IL-6、IL-21和IL-22等多种效应因子介导炎症反应。

Tc细胞是细胞免疫应答的效应细胞，其免疫应答分为5个阶段：①在二级淋巴器官中，初始Tc被DC活化；②活化的Tc增殖并分化成为前细胞毒性T淋巴细胞（cytotoxic T-lymphocyte，CTL）；③在炎症部位，前CTL分化成“武装”（armed） CTL；④武装CTL与靶细胞MHC-I类分子呈递的抗原肽结合后被活化；⑤CTL在局部形成穿孔素、颗粒酶直接杀伤靶细胞，或释放细胞因子吸引炎症细胞到达局部病灶清除病原微生物。

细胞免疫应答虽然存在一些变化，但其过程是类似的。T细胞受体（T cell receptor，TCR）不能识别完整的天然蛋白。DC可以通过吞噬获得外源性抗原，通过感染或吞噬感染细胞获得内源性抗原。来源于这些抗原的多肽与MHC-Ⅰ/Ⅱ类分子结合，呈现在DC细胞表面，即多肽-MHC复合物，进而激活T细胞。

B细胞抗原可分为胸腺非依赖抗原Ti和胸腺依赖抗原Td。Ti抗原无需T细胞辅助便可直接活化B细胞产生抗体，又分为Ti-1和Ti-2抗原。Ti-1抗原具有能够非特异活化细胞的丝裂原成分，可直接作用于B细胞表面的丝裂原受体，也可通过B细胞受体（B cell receptor，BCR）识别活化B细胞。Ti-2抗原含有高密度重复性表位，多为细菌胞壁与荚膜多糖成分。Td抗原必须在Th细胞辅助下，特异结合BCR才能活化B细胞。因此Td抗原除了具有B细胞表位外，还必须具有能被T细胞识别的T细胞表位。由于Ti抗原数量少，天然抗原通常拥有特异的氨基酸序列，但缺乏能使BCR交联的高密度重复性表位，因此机体大部分B细胞抗原为Td抗原。

静息B细胞针对Td抗原的活化需要3个刺激信号：①BCR识别抗原表位：BCR与抗原结合后，由跨膜蛋白Igα/Igβ将信号转入细胞内，引起核转录因子表达。同时，B细胞表面MHC-Ⅱ类分子、共刺激分子及部分细胞因子受体表达上调。②B细胞与CD4 ⁺Th细胞发生细胞间接触：B细胞将加工处理的Td抗原以抗原肽-MHC Ⅱ类分子复合物的形式，提呈给Th细胞，使Th细胞活化增殖。同时B细胞表面表达的CD40与活化Th细胞表面的CD40L结合产生活化信号。如果BCR识别Td抗原后，缺乏共刺激信号（CD40/ CD40L），B细胞将发生凋亡或无能。③Th细胞分泌的细胞因子与B细胞表面细胞因子受体结合：在双信号刺激下的B细胞活化，表达多种细胞因子受体，并接受活化的Th细胞分泌的细胞因子。在Th细胞分泌的IL-2、IL-4、IL-5、IL-6及IFN等细胞因子作用下，B细胞可增殖分化成为抗体形成浆细胞或记忆性B细胞，浆细胞分泌抗体发挥免疫效应。

B细胞介导的体液免疫应答的效应分子主要是特异性抗体，其生物学作用主要有：①中和作用：分泌型抗体参与了中和作用，且该作用不依赖抗体类型；②活化补体经典途径：IgM、IgG ₁、IgG ₂和IgG ₃有较强的活化补体的作用。当抗原结合抗体后，暴露抗体的Fc段的补体结合位点，与C1q发生结合，活化补体；③调理作用：是指抗原与机体内的调理素结合后，被中性粒细胞或巨噬细胞识别从而被机体清除的过程。抗体是机体内较强的调理素，其Fc段可被吞噬细胞表面的FcRs结合。IgG ₁、IgG ₃能介导较强的调理作用；④抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ADCC）：通常由某些表达FcRs具有细胞毒作用的细胞介导，如NK细胞、嗜酸性粒细胞、中性粒细胞、单核细胞以及巨噬细胞。当入侵物被抗体包被后，抗体Fc段与效应细胞表面的FcRs结合，诱导细胞脱颗粒，水解靶细胞膜脂质双层结构，裂解细胞。

T细胞依赖性在调节B细胞反应和防止产生过多的自身抗体方面发挥作用。B细胞抗原受体BCR不仅能够传递信号，还能通过受体介导的内吞作用摄入抗原，加工处理为多肽，并递呈于B细胞本身的MHC-Ⅱ分子，向Th细胞呈递。Th细胞通过TCR识别B细胞表面的多肽-MHC复合物复合体，同时，Th细胞表面的CD40配体与B细胞结合。另外，细胞间黏附分子也促进了B-T更紧密的结合。T细胞和B细胞之间需要形成双向的T-B联合后，B细胞增殖分化，产生高亲和力抗体。

IgG以单体形式存在于血清中，占血清免疫球蛋白总量的75%～85%，半衰期较长（约20～23天）。根据重链抗原性的差异，可将IgG分为IgG ₁（67%）、IgG ₂（22%）、IgG ₃（7%）、IgG ₄（4%）四个亚类。IgG ₁、IgG ₂和IgG ₃能激活补体的经典途径。IgG是机体重要的调理素，参与调理作用和ADCC效应。此外，IgG ₃是最有效的补体结合抗体，IgG ₁、IgG ₂次之，IgG ₄没有补体结合能力。IgG是唯一能够通过胎盘的抗体，从而为新生儿提供被动免疫。

IgA主要由黏膜相关淋巴组织产生，分为血清型和分泌型。血清型IgA占血清免疫球蛋白总量的10%，占IgA总量的85%，主要来源于淋巴结、骨髓和脾脏的浆细胞分泌。凝集的IgA能够激活补体旁路途径，具有一定免疫作用。分泌型IgA（secretory IgA，sIgA）来源于人类黏膜相关淋巴组织中的浆细胞，这些IgA分泌至外分泌液中，如唾液、泪液、胃肠道、支气管分泌液等中，参与黏膜局部免疫。sIgA通过与进入黏膜局部的病原体结合，中和抗原或毒素，发挥抗感染作用。此外，sIgA结合的寄生虫还能够被嗜酸性粒细胞以ADCC效应消灭，发挥了重要的抗寄生虫作用。

IgM是主要分布在血液中的多价抗体，是分子量最大的免疫球蛋白，占血清免疫球蛋白总量的5%～10%。IgM是生物进化和个体发育过程中最早合成和分泌的免疫球蛋白，也是抗原刺激后最早出现的免疫球蛋白，在早期免疫防御中具有重要作用。血清中检测出IgM提示新近发生感染。IgM的调理作用和ADCC效应较弱，但其具备强大的激活补体经典途径的能力。另外膜表面的sIgM是BCR的主要成分，未成熟的B细胞只表达sIgM，记忆性B细胞的sIgM逐渐消失。

IgD以单体形式存在，血清含量很少，是高度糖基化的免疫球蛋白。IgD确切功能尚不清楚。但表达在B细胞表面的mIgD是B细胞成熟的重要标志。

IgE是正常人血清含量最少的免疫球蛋白，主要由鼻咽部、扁桃体、胃肠道、支气管等黏膜固有层中的浆细胞产生，在个体发育过程中合成较晚。IgE不能够穿过胎盘、结合补体，也无调理作用。但IgE能够与皮肤及组织中的肥大细胞和血液中的嗜碱性粒细胞结合，引起Ⅰ型超敏反应。在寄生虫感染时，血清IgE水平明显升高。

多数初始T细胞的活化发生在淋巴结的副皮质区，其完全活化通常需要3个信号：①抗原和抗体结合；②共刺激信号；③细胞因子信号。抗原呈递细胞将抗原降解为小分子肽段，并以抗原肽-MHC复合物的形式表达于细胞表面，与T细胞表面TCR结合，CD4和CD8分子作为共受体，从而产生T细胞活化的第一信号。与此同时，抗原呈递细胞表面协同刺激分子表达增加，与T细胞表面的共刺激分子（如B7/CD28等）结合，为T细胞活化提供第二信号。除上述两种信号外，T细胞充分活化还有赖于细胞因子参与。T细胞活化后启动适应性免疫应答。

固有免疫细胞通过表面PRRs对不同种类病原体的识别，可以启动不同类型的适应性免疫应答。研究表明，不同的固有免疫细胞通过表面PRRs接受不同的PAMPs刺激，产生不同的细胞因子。这些细胞因子的不同又决定了特异性免疫细胞的分化方向，从而决定了适应性免疫应答的类型。比如巨噬细胞接受胞内菌刺激后，可产生以IL-12和IFN-γ为主的细胞因子，此类细胞因子可诱导初始T细胞分化为Th1细胞。Th1细胞继续分泌IL-2、IFN-γ和淋巴毒素（lymphotoxin，LT）为主的Ⅰ型细胞因子，这些细胞因子可诱导活化Th细胞和CTL细胞，产生细胞介导的免疫应答。NKT细胞和肥大细胞接受某些寄生虫刺激后，可产生以IL-4为主的细胞因子，此种细胞因子可诱导初始T细胞分化为Th2细胞。Th2细胞分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10为主的Ⅱ型细胞因子，此类细胞因子可诱导活化B细胞，产生抗体介导的免疫应答（图1-5）。

免疫系统的稳态控制对机体至关重要。免疫系统既要有能够识别外来抗原或病原体并将其清除的能力，也要具有识别自身抗原并诱导自我免疫耐受的机制。肝脏是重要的免疫器官，含有丰富的淋巴细胞，其适应性免疫被严格调控，这种调控主要通过免疫耐受和免疫控制两种方式发挥作用。

DC细胞不仅可以活化初始状态的T细胞，也可以使之产生耐受。未成熟DC表面虽具有较强的抗原捕捉能力，但缺乏T细胞活化所需的MHC-Ⅱ分子和共刺激分子，不能有效地活化初始T细胞，从而使T细胞发生凋亡或处于无能。肝脏特殊的微环境造就了肝脏DC细胞的特性。肝脏DC与脾脏及骨髓来源的DC区别最明显之处是几乎不表达MHC-Ⅱ类分子，从而诱导受体T细胞无能，产生免疫耐受。

淋巴细胞凋亡是非常重要的免疫调节机制，是维持机体自稳所必需的，包括活化诱导的细胞死亡（activation induced cell death，AICD）和程序性细胞死亡（programmed cell death，PCD）两大类机制。受抗原反复刺激的T细胞可发生AICD，以避免过度应答。这其中的机制涉及肿瘤坏死因子受体家族中的“死亡受体”。目前研究最为深入的死亡受体通路包括Fas/FasL、Trail（TNF-related apoptosis-inducing ligand）/Trail受体等。Fas通过与FasL结合，激活caspase级联反应，诱导细胞凋亡，该机制主要发生于细胞间相互作用。此外，T细胞还可以分泌可溶性FasL引起T细胞凋亡。与Fas/FasL不同，Trail/ Trail受体不引起正常细胞凋亡，仅诱导肿瘤细胞、转化细胞或病毒感染细胞凋亡。PCD是另一种淋巴细胞凋亡机制。活化的淋巴细胞发生PCD主要是因为其所针对的抗原被清除，淋巴细胞缺乏赖以生存的微环境（比如某些生长因子的缺乏），进而发生凋亡。此时，淋巴细胞线粒体释放细胞色素c，激活caspase级联反应，细胞随之凋亡。AICD和PCD都是受到严密调节的。

因克隆衰竭引起的T细胞清除也可激发耐受。在这种状态下，反应性T细胞持续性接触抗原使增殖和效应产生得太迅速以至于来不及生成记忆性细胞就耗竭。有的免疫学家认为早期针对机体众多高丰度自身抗原的耐受就是这样建立起来的。

中枢耐受逃逸的自身反应性B细胞在外周的耐受机制与自身反应性T细胞略有区别。自身反应性B细胞的活化除了结合自身抗原外，还需要抗原特异性Th效应细胞传递信号。所以，即便抗原信号存在，若所需的Th细胞已经被中枢耐受清除，B细胞仍然不能激活。相反地，B细胞失能后会在3～4天内凋亡。这种B细胞活化对Th的依赖性降低了免疫球蛋白基因在发生体细胞高频突变时所可能升高的自身免疫反应的危险性。虽然体细胞高频突变可能会产生自身反应性B细胞，这个细胞却很难再遇到可以提供信号的Th细胞。

肝脏持续接受来自门静脉的肠道回流血，为了保护自体不会过度活化而诱导损伤，肝脏免疫系统有着免疫耐受的特性。一旦自身免疫性淋巴细胞被激活，各种调控机制就会发生反应，控制适应性免疫反应的质量、强度和持续性。这些机制包括：调节性T细胞、抑制性细胞因子、免疫逃逸等。

Treg是T细胞的一个特定亚群，可以控制包括自身反应性T细胞在内的经典T细胞的免疫反应，对于维持机体免疫耐受和免疫应答稳态具有非常重要的作用。CD4调节性T细胞的存在已经被证实，但CD8调节性T细胞是否在免疫反应中发挥作用少有报道。

根据CD4 ⁺T细胞表面标志、产生的细胞因子和作用机制的不同，可将CD4 ⁺Treg分为CD4 ⁺CD25 ⁺Treg细胞、Ⅰ型Tr（Tr1）和辅助性T细胞3（Th3）三个亚类（表1-2）。

CD4 ⁺CD25 ⁺Treg细胞大约占正常小鼠或人外周CD4T细胞总量的10%。按来源不同，CD4 ⁺CD25 ⁺Treg细胞可分为天然Treg细胞（natural regulatory T cells，nTreg）和诱导Treg细胞（inducible regulatory T cells，iTreg）。nTreg细胞同经典的T细胞一样来源于胸腺的前体细胞，在胸腺发育的晚期产生，如果对这时的幼鼠进行胸腺切除后，由于nTreg生成障碍，导致小鼠产生多种自身免疫疾病。若清除成年小鼠体内的CD25 ⁺的细胞，也会导致小鼠自身免疫病的发生。nTreg细胞的免疫抑制效应不是通过细胞因子介导，而是通过细胞间相互的接触发挥作用。iTreg细胞是Th0与完全成熟的DC作用后而分化成的一小群细胞。这群iTreg细胞的发育大概依赖于局部环境中高浓度的抑制性因子TGF-β的存在。iTreg细胞对T细胞效应的抑制作用主要通过TGF-β的分泌。

与传统型T细胞不同，iTreg和nTreg都表达叉头翼状螺旋转录因子FoxP3。FoxP3的持续高表达对Treg的发育和功能都起到至关重要的作用，也是目前用于鉴定Treg及其功能的最主要分子。但进一步研究发现，人外周血CD4 ⁺CD25 ⁺FoxP3 ⁺Treg细胞在功能上不尽相同。除FoxP3外，Treg细胞表面还表达包括CD45RA、负性调节因子细胞毒性淋巴细胞相关抗原（cytotoxic T-lymphocyte antigen，CTLA）-4等在内的多种分子。糖皮质激素诱导的肿瘤坏死因子受体（glucoconicoid-induced TNF receptor，GITR）-1、可诱导共刺激分子（inducible costimulator，ICOS）等。这些标记物都表达于Treg细胞，但非其特异性的分子标志，然而这些表面标记物赋予Treg细胞的各种生物学功能，介导机体免疫抑制。

Sakaguchi等在前人基础上，为更好的阐述FoxP3 ⁺细胞功能，引入CD45RA分子，进一步将CD4 ⁺FoxP3 ⁺细胞分为CD45RA ⁺FoxP3 ^lo resting Treg（rTeg）细胞，CD45RA ^-FoxP3 ^high activated Treg（aTeg）细胞和CD45RA ^-FoxP3 ^lo非抑制性T细胞三个亚群。其中aTreg主要发挥免疫抑制作用；rTreg为静息状态的Treg细胞，免疫抑制能力弱，当aTreg发挥免疫抑制功能后凋亡清除，rTreg会迅速增殖活化并转化为aTreg发挥作用。aTreg又可以反馈抑制rTreg活化增殖。CD45RA ^-FoxP3 ^lo虽然属于Treg细胞行列，但缺乏免疫抑制作用，相反它可以分泌IL-17，具有分化成为Th17细胞的潜能。

Th17可分泌IL-17、IL-6多种效应因子介导炎症反应。而Treg细胞特异性表达FoxP3，可产生TGF-β、IL-10等抑制性细胞因子，负调控自身反应T淋巴细胞的增殖和活化。Th17细胞的促炎作用和Treg细胞的抗炎作用相互对立。机体的免疫平衡需要两种细胞平衡的维持。研究表明，虽然FoxP3和RORγt能在CD4 ⁺T细胞中共表达，但两者的产生相互拮抗。Treg和Th17细胞的分化均需要TGF-β的参与。Th17细胞的分化需要低剂量的TGF-β和促炎因子（如IL-6、IL-10）共同参与；而Treg细胞的分化需要高剂量的TGF-β，无需促炎因子的作用。缺乏促炎因子时，单独存在的TGF-β并不能诱导初始CD4 ⁺T细胞向Th17细胞分化，而是诱导FoxP3表达，使这些细胞获得大部分的Treg特性，进而使机体维持免疫抑制状态。当机体微环境中存在病原体刺激时，位于免疫调节上游的DC分泌IL-6，初始T细胞向Th17方向分化，同时消除Treg细胞的抑制功能，但仍保持其增殖能力，此时机体清除病原的能力增强。当微环境中促炎因子积累过多，或病原体刺激消失时，DC不产生IL-6，初始T细胞即向Treg细胞分化，免疫抑制功能恢复。

Tr1和Th3淋巴细胞在外周淋巴组织中产生，是CD4 ⁺T细胞的亚群。它们是通过分泌免疫抑制性的细胞因子来发挥生物学效应的。Tr1的主要分子生物学特征是分泌高水平的IL-10，中等水平的TGF-β、IFN-γ和IL-5，低水平的IL-2。Th3细胞主要分泌TGFβ。Th3细胞表面表达少量的CD25和中等水平的CTLA-4，Tr1细胞只表达低水平的CD25和CTLA-4，两群细胞均不表达FoxP3。

目前所知的CD8 ⁺Treg细胞主要包括CD8 ⁺CD28 ^-抑制性T淋巴细胞（T suppressor lymphocytes，Ts）和CD8 ⁺CD25 ⁺T淋巴细胞。前者被认为是通过分泌INF-γ、IL-10等细胞因子直接作用于效应T细胞，从而阻止其增殖。后者主要依赖细胞表面的CTLA-4、TGF-β ₁的联合作用接触目标T细胞，抑制目标T细胞上的IL-2Rα链，从而抑制接受同种异源刺激的自体CD4 ⁺CD25 ⁺胸腺T细胞的增殖。CD8 ⁺调节T细胞在体内的免疫控制作用研究仍在进行。

某些细胞因子，如IL-10、TGF-β等具有免疫抑制作用，在固有和适应性免疫应答中终止包括针对自身抗原在内的反应。免疫抑制因子通常由病原体入侵时活化的固有免疫细胞产生，iTreg、Th3、Tr1细胞也可以合成。IL-10下调TCR介导的应答T细胞的胞内信号，抑制巨噬细胞活化和炎症因子分泌，阻断抗原呈递细胞功能，阻止Th细胞增殖，解离包括IL-2在内的多种炎性因子的mRNA。IL-2的缺失使T细胞失能，建立T细胞的外周耐受。TGF-β抑制巨噬细胞和NK细胞的活化，阻断活化T细胞的增殖和IL-2的产生，下调B细胞免疫球蛋白的合成，干扰IL-2对T细胞和B细胞的刺激效应。

库普弗细胞和肝窦内皮细胞在应激时表达IL-10和TGF-β增加，肝细胞受自分泌和旁分泌TGF-β作用后亦分泌IL-10。上述细胞因子不仅优先诱导Th0向Th2方向分化，而且通过抑制肝DC和其他抗原呈递细胞的成熟及其T细胞刺激能力。

免疫逃逸是使适应性免疫应答过程中可对组织引起直接或间接损伤潜能转换成对机体损伤较小的反应的一种现象。这种损伤的缓和最初被称为免疫耐受。肝脏免疫逃逸或免疫耐受机制是乙型病毒性肝炎及丙型病毒性肝炎慢性化的重要机制。

免疫豁免器官是指解剖学上较少发生免疫应答的部位，包括中枢神经系统、睾丸等。早期研究认为免疫豁免能够建立免疫耐受机制是由于天然屏障的存在，导致淋巴细胞不能进入。目前研究表明，调节性T细胞、抑制性细胞因子及免疫逃逸现象均存在于免疫豁免区。此外某些免疫豁免器官的非淋巴细胞能够通过Fas/FasL途径诱导活化的T细胞凋亡。乙型肝炎病毒便可感染免疫豁免器官，比如脑、肾、睾丸等，导致免疫系统不能清除上述器官的病毒，从而使得HBV在上述器官内长期存在，成为重要的肝外病毒库。

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