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.,1,固有免疫系統(tǒng) 及其應(yīng)答,.,2,非特異免疫應(yīng)答 (天然免疫應(yīng)答 / 固有免疫應(yīng)答),特異免疫應(yīng)答(獲得性免疫應(yīng)答 / 適應(yīng)性免疫應(yīng)答),,7-10天,抗原性異物,生來即有，非特異性，無免疫記憶,后天接觸抗原后獲得，高度抗原特異性，免疫記憶,,,,機體:應(yīng)答Response,.,3,基本概念 固有免疫亦稱非特異性免疫，是生物體在長期種系發(fā)育和進化過程中逐漸形成的一系列防衛(wèi)機制。固有性免疫應(yīng)答反應(yīng)系統(tǒng)的組成包括三方面：組織屏障、固有免疫細(xì)胞及體液中的固有免疫分子,.,4,免疫防御,固有免疫,組織屏障,體表屏障:皮膚黏膜,內(nèi)部屏障:血腦屏障、血胎屏障,固有免疫細(xì)胞:中性粒細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞、 NK、γδT、B1、NKT、肥大細(xì)胞等,固有免疫分子:補體、細(xì)胞因子、防御素、溶菌酶,適應(yīng)性免疫,體液免疫: 抗毒素、抗菌抗體、抗病毒抗體,細(xì)胞免疫,CTL,Th1及其釋放的CK,,,,,,,,,.,5,皮膚與粘膜,*機械性阻擋與排除作用,*分泌殺菌物質(zhì),*正常菌群的拮抗作用,血腦屏障,胎盤屏障,,,,1. 屏障結(jié)構(gòu),,物理屏障,化學(xué)屏障,微生物屏障,一、組織屏障及其作用,.,6,內(nèi)部屏障：血-腦屏障,阻擋血液中的病原體進入腦組織和腦室。,軟腦膜,脈絡(luò)叢的毛細(xì)血管壁,包在壁外的星型膠質(zhì)細(xì)胞,,.,7,內(nèi)部屏障:血-胎屏障,（基蛻膜）,絨毛膜滋養(yǎng)層細(xì)胞,母體子宮內(nèi)膜的基蛻膜,胎兒的絨毛膜滋養(yǎng)層細(xì)胞,,防止母體內(nèi)病原體和有害物質(zhì)進入胎兒體內(nèi)。,.,8,二、固有免疫細(xì)胞,▽吞噬細(xì)胞：中性粒細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞,▽淋巴細(xì)胞：NK細(xì)胞、γδT細(xì)胞、B1細(xì)胞、 NKT細(xì)胞,▽樹突狀細(xì)胞,▽肥大細(xì)胞,▽嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞,,.,9,.,10,(一)吞噬細(xì)胞,單核巨噬細(xì)胞----大吞噬細(xì)胞,中性粒細(xì)胞----小吞噬細(xì)胞,,.,11,中性粒細(xì)胞(Neutrophil),特點：數(shù)量最多,產(chǎn)生快，存活期短。膜受體：IgG Fc受體，補體受體，PRR胞內(nèi)顆粒（與殺傷功能有關(guān)）溶酶體顆粒（含髓過氧化物酶，酸性磷酸酶，溶菌酶等）次級顆粒（含堿性磷酸酶、防御素、溶菌酶等）功能：趨化、吞噬、殺菌、參與炎癥反應(yīng)等，是非特異性免疫的重要組成細(xì)胞。,.,12,單核巨噬細(xì)胞(mononuclear phagocytes),血液中:單核細(xì)胞(monocytes),組織器官中：巨噬細(xì)胞表皮：郎格漢斯細(xì)胞結(jié)締組織：巨噬細(xì)胞(macrophages,??) 如庫普弗細(xì)胞、塵細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞、破骨細(xì)胞,,粘附細(xì)胞(adherent cell),.,13,吞噬！,.,14,巨噬細(xì)胞,,(1)巨噬細(xì)胞表面受體,①模式識別受體,②調(diào)理性受體,③細(xì)胞因子受體,與識別和吞噬功能有關(guān),,,.,15,①模式識別受體,,A.概念,PRR----指單核/巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞等固有免疫細(xì)胞表面或胞內(nèi)器室膜上能夠識別病原體某些共有特定分子結(jié)構(gòu)的受體, 較少多樣性。,(pattern-recognition receptor, PRR),B.種類,主要包括甘露糖受體、清道夫受體和Toll樣受體。,,.,16,PRR識別的配體---病原相關(guān)模式分子,,A.概念,PAMP----即PRR識別結(jié)合的配體，是病原體及其產(chǎn)物所共有的、某些高度保守的特定分子結(jié)構(gòu)。,(pathogen associated molecular pattern, PAMP ),B.種類,G-菌的脂多糖、G+菌的肽聚糖和脂磷壁酸、分枝桿菌和螺旋體的脂蛋白和脂肽、細(xì)菌和真菌的甘露糖，細(xì)菌或病毒非甲基化CpG DNA和病毒RNA等。,C.特點,PAMP通常只見于微生物而不存在于宿主細(xì)胞表面,是病原體及其產(chǎn)物所共有的、高度保守的特定分子結(jié)構(gòu)。,,.,17,② 調(diào)理性受體,IgG Fc受體(FcγR),,IgG Fc受體介導(dǎo)的調(diào)理作用,,補體受體介導(dǎo)的調(diào)理作用,補體受體(CR),,.,18,(2)巨噬細(xì)胞的主要生物學(xué)功能,,1)清除、殺傷病原體,2)分泌作用(細(xì)胞因子、炎癥介質(zhì)),4)加工、提呈抗原,3)殺傷靶細(xì)胞,促炎作用,免疫調(diào)節(jié),,,.,19,1)清除、殺傷病原體,,①氧依賴性途徑,反應(yīng)性氧中間物(ROI):O2-, OH-, H2O2和 1O2等。,②氧非依賴途徑,反應(yīng)性氮中間物(RNI): NO,吞噬體:酸性環(huán)境、溶菌酶、防御素等,③消化和清除,多種水解酶:蛋白酶、核酸酶、脂酶、核酸酶等,.,20,2)分泌作用(細(xì)胞因子、炎癥介質(zhì)等),,趨化因子: 如IL-8、MIP-1α/β、MCP-1,----參與和促進炎癥反應(yīng),----免疫調(diào)節(jié),,IL-1、INF-γ、 TNF-α 、IL-12、IL-18，免疫促進作用,IL-10具有抑制作用(抑制M?、NK活化，抑制M?提呈Ag),促炎細(xì)胞因子: 如IL-1、IL-6、TNF-α,炎癥介質(zhì): 如前列腺素、白三烯、血小板活化因子,.,21,介導(dǎo)炎癥：分泌炎癥介質(zhì)，參與炎癥,.,22,免 疫調(diào)節(jié)功能：分泌多種細(xì)胞因子調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答,.,23,3)殺傷腫瘤和病毒感染細(xì)胞,▽巨噬細(xì)胞是專職抗原處理及提呈細(xì)胞,4)加工、提呈抗原，啟動適應(yīng)性免疫應(yīng)答。,▽外源性抗原→抗原肽-MHCII分子復(fù)合物→CD4+ T,▽內(nèi)源性抗原→抗原肽-MHCI分子復(fù)合物→CD8+ T,▽經(jīng)膜融合使溶酶體內(nèi)容物直接進入靶細(xì)胞；,▽直接釋放蛋白水解酶、溶細(xì)胞素和TNF-?等殺傷靶細(xì)胞；,▽ADCC效應(yīng)。,活化的巨噬細(xì)胞才能有效地殺傷這些靶細(xì)胞。,.,24,,,,,,,,,,分泌,,,,,IL-1,IL-6,IL-12,TNF-,a,IL-8,GM-CSF,,細(xì)胞因子,,酶,,其它因子,,,殺傷,腫瘤細(xì)胞,,,抗原,呈遞作用,,前列腺素,白三烯,補體成分,纖維蛋白,結(jié)合蛋白,凝血因子,,溶菌酶,酸性水解酶,賴氨酸酶,酯酶,膠原蛋白酶,彈性纖維蛋白酶,,免疫調(diào)節(jié)作用,,吞噬并殺傷,病原微生物,,吞噬細(xì)胞的功能,.,25,概念：美.Steinman 1973形態(tài)呈樹突樣；具有一些相對特征性表面標(biāo)志；抗原提呈能力強；能激活初始T細(xì)胞，免疫應(yīng)答的始動者。,二、樹突狀細(xì)胞 簡稱DC （dendritic cells，D cells）,.,26,DC的分類,經(jīng)典DC（cDC）：參與免疫應(yīng)答的誘導(dǎo)和啟動； 漿細(xì)胞樣DC（pDC）：活化后可快速產(chǎn)生大量I型干擾素，參與抗病毒固有免疫應(yīng)答。,.,27,三、NK 細(xì)胞 ( Natural Killer cell),（一）NK細(xì)胞的一般特性,1）大顆粒淋巴細(xì)胞： 細(xì)胞體積較大，胞漿含有大的顆粒，類似單核細(xì)胞。不表達TCR或BCR 。,.,28,,2）天然殺傷細(xì)胞：天然既有殺傷靶細(xì)胞的功能，又能分泌大量IFN-γ，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。,3）能迅速被激活：在急性感染早期能控制病原微生物 在體內(nèi)的迅速擴散。,4）表達IL-2、 IL-12受體，能被IL-2、 IL-12直接激活。,5）表面標(biāo)志——CD56、CD16 、CD2、 CD11a/CD18(LFA-1)NK:CD3-CD56+CD16+,.,29,（二）NK 細(xì)胞受體的功能,,1.識別MHCI類分子的殺傷細(xì)胞活化或抑制性受體 根據(jù)其結(jié)構(gòu)不同可分為以下兩類： （1）殺傷細(xì)胞免疫球蛋白樣受體(killer immunoglobulin-like receptor，KIR) （2）殺傷細(xì)胞凝集素樣受體(killer lectin-like receptor，KLR),.,30,2.識別非MHC I類分子配體的殺傷細(xì)胞活化性受體 （1）NKG2D （2）NCR,.,31,3. 兩類受體的作用及其意義 兩類受體一般共表達于NK細(xì)胞表面，二者均可識別結(jié)合正常表達于自身組織細(xì)胞表面的MHC I類分子或非MHC I類分子。 在生理情況下，即自身組織細(xì)胞表面MHC I類分子正常表達時，NK細(xì)胞表面的抑制性受體與MHC I類分子間的親和力高于活化性受體，啟動抑制性信號，表現(xiàn)為NK細(xì)胞對自身正常組織細(xì)胞不產(chǎn)生殺傷效應(yīng)。,.,32,而某些病毒感染細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞表面MHC I類分子表達下降、缺失或其結(jié)構(gòu)異常時，NK細(xì)胞表面的抑制優(yōu)勢降低或喪失。此時，表達于NK細(xì)胞表面的非MHC I類分子的殺傷活化受體即可發(fā)揮作用，激活NK細(xì)胞，殺傷靶細(xì)胞。,,,,,,,,,,,,,,,,MHC-I+ 細(xì)胞,NK,,,,,,,,,,,,,,,,,,,NK,,,,,,,,,,,,,,,,殺傷,不殺傷,MHC-I- 細(xì)胞,,,,,,,,,抑制性受體,（A）,（B）,,兩 種 NKCR 的 不 同 功 能,,MHC-I,,活化性受體,,.,33,（三）NK細(xì)胞殺傷靶細(xì)胞的作用機制1.直接接觸殺傷 ①識別靶細(xì)胞配體 ? 穿孔素、顆粒酶； ②Fas/FasL、TNF-a/TNFR-1途徑 ? 靶細(xì)胞裂解或凋亡；,.,34,2.抗體依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用（ADCC）FcγRⅢ（NK細(xì)胞）+ IgG抗體(靶細(xì)胞) ? 細(xì)胞毒效應(yīng),.,35,四、NKT細(xì)胞 介于NK和T細(xì)胞之間，共表達TCR和NK細(xì)胞受體CD56（小鼠NK1.1）其表面TCR缺乏多樣性，抗原識別譜窄，可直接識別不同靶細(xì)胞表面CD1分子提呈的共有脂類和糖脂類抗原，且不受MHC限制。NKT細(xì)胞為固有免疫細(xì)胞，但可通過分泌CK，影響適應(yīng)性免疫。,.,36,細(xì)胞毒作用：在相應(yīng)抗原或細(xì)胞因子作用下，NKT細(xì)胞活化，并通過分泌穿孔素使某些病毒感染、胞內(nèi)寄生菌感染的靶細(xì)胞和腫瘤靶細(xì)胞發(fā)生溶解破壞；也可通過表達FasL，經(jīng)Fas/FasL途徑使上述靶細(xì)胞發(fā)生凋亡。,NKT細(xì)胞生物學(xué)功能,免疫調(diào)節(jié)作用：活化NKT細(xì)胞可分泌IL-4、12和IFN-g等細(xì)胞因子。IL-4可誘導(dǎo)CD4+Th0細(xì)胞向CD4+Th2細(xì)胞分化；IFN-g與IL-12協(xié)同作用，可使CD4+Th0細(xì)胞向CD4+Th1細(xì)胞分化。,.,37,五、 γδT細(xì)胞及其作用,分 布：粘膜和上皮組織中,表面標(biāo)志和特征： （1）表面標(biāo)志： 表達TCRγδ的 T細(xì)胞 （2）TCR缺乏多樣性，抗原識別譜窄，非特異性,抗原識別譜： （1）HSP (2)異常表達的脂類抗原-CD1分子復(fù)合物 （3）某些病毒蛋白 （4）分枝桿菌產(chǎn)生的小磷酸化非肽分子。,功能：（1）抗感染 （2）抗腫瘤 （3）分泌多種細(xì)胞因子，參與免疫調(diào)節(jié)和介導(dǎo)炎癥反應(yīng),.,38,六、B1細(xì)胞及其作用,B細(xì)胞,B2細(xì)胞：參與特異性體液免疫應(yīng)答,B1細(xì)胞：參與非特異性免疫,表面標(biāo)志：CD5+、CD11+、CD23-、mIgM+ 不表達mIgD,發(fā)育不依賴于骨髓，具有自我更新能力的長壽細(xì)胞 抗原識別譜: 窄 （1）TI-2型多糖抗原 （2） TI-1型多糖抗原 （3）某些變性的自身抗原,抗體應(yīng)答特點： （1）可通過BCR，直接與相應(yīng)多糖抗原配體交聯(lián)而被激活（2）IgM型抗體為主 （3）不發(fā)生類別轉(zhuǎn)換 （4）無免疫記憶,,,.,39,分 布 肥大細(xì)胞——呼吸道、泌尿生殖道和胃腸道的 上皮下及皮膚下的結(jié)締組織內(nèi)靠近血管處等微 生物進機體所必經(jīng)的“咽喉要道”。 膜分子 1.FcεRⅠ（IgE的Fc受體）2.C3aR 和 C5aR肥大細(xì)胞和嗜堿粒細(xì)胞活化方式 1.IgE-Ag ? 同F(xiàn)cεR I交叉連接2.與過敏毒素C3a和C5a結(jié)合,七、肥大細(xì)胞,.,40,八、嗜堿性粒細(xì)胞 (Basophil),1、具有IgE的Fc受體，參與Ⅰ型超敏反應(yīng)。 2、抗寄生蟲感染。 3、具有過敏毒素（C3a、C5a）受體。,在普通光學(xué)顯微鏡下觀察Giemsa染色的血涂片，嗜堿性粒細(xì)胞 胞漿中布滿深藍色細(xì)胞顆粒。透射電鏡下胞漿顆粒中充滿致 密物質(zhì),.,41,九、嗜酸性粒細(xì)胞 (Eosinophil),在普通光學(xué)顯微鏡下觀察Giemsa 染色的血涂片，嗜酸性粒細(xì)胞胞核為雙葉狀，胞漿中含有大量深紅色細(xì)胞顆粒。透射電鏡下其胞漿顆粒呈結(jié)晶狀。,.,42,(一)表達分子 1.高親和性FcεRⅠ 2.細(xì)胞因子受體 IL-5、趨化因子受體 (二)嗜酸粒細(xì)胞活化產(chǎn)物 1.釋放毒性顆粒蛋白 主要堿性蛋白 2.生物活性介質(zhì) 白三烯和血小板活化因子 3.細(xì)胞因子 IL-3和IL-5等 (三)生物學(xué)功能 1.殺傷寄生蟲和微生物 2.引起變態(tài)反應(yīng)性炎癥損傷, 與肥大細(xì)胞和嗜堿粒細(xì)胞相互作用擴大炎癥性免疫應(yīng)答。,.,43,1.上皮細(xì)胞及其附屬成分的作用,物理屏障作用:皮膚黏膜 化學(xué)屏障作用：溫度、低pH、化學(xué)介質(zhì) 微生物屏障作用：正常菌群 M細(xì)胞（membranouscell/microfold cell)： 特化的抗原轉(zhuǎn)運細(xì)胞。,十、 其它免疫細(xì)胞,.,44,2.LAK細(xì)胞在IL-2的作用下，體外培養(yǎng)的淋巴細(xì)胞才能發(fā)揮強烈的殺傷功能，也叫淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞。作用特點：能殺傷Tc、NK不敏感的腫瘤細(xì)胞,,細(xì)胞毒作用特點 Tc細(xì)胞 NK細(xì)胞 LAK細(xì)胞,,抗原預(yù)先致敏 ＋ － － 作用特異性 ＋ － － MHC限制性 ＋ － － 抗體（IgG）依賴性 － －/＋ － IL－2依賴性 ＋ ＋ ＋,,.,45,3.腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞（TIL）,腫瘤浸潤淋巴細(xì)胞（tumor infiltuating lymphocyte,TIL）具有比LAK細(xì)胞更強的殺傷瘤細(xì)胞的作用。 LAK細(xì)胞具有廣譜殺瘤作用，而TIL細(xì)胞有特異殺瘤作用。 TIL前體細(xì)胞與殺傷T細(xì)胞的表面標(biāo)記相同。,.,46,TIL與LAK比較的特征： 1 殺傷活性強50—100倍，因此在治療中可減少效應(yīng)細(xì)胞和IL-2的用量，且對LAK治療無效的晚期腫瘤仍顯示一定療效； 2 主要由CD8+T細(xì)胞誘生而來，其殺瘤作用具有特異性； 3 宿主的免疫抑制狀態(tài)有利于TIL的殺傷作用，故治療時加用環(huán)磷酰胺等免疫抑制劑，可明顯提高療效。 4可從手術(shù)切下的腫瘤組織、腫瘤引流淋巴結(jié)、癌性胸腹水中獲得TIL，經(jīng)加入IL-2共培養(yǎng)后，其生長、擴增能力均強于LAK細(xì)胞。,.,47,4.紅細(xì)胞,表面具有C3b受體，免疫粘附作用， 促進機體對病原微生物等抗原性異物的吞噬和清除。,.,48,三、固有免疫效應(yīng)分子及其主要作用,,▽補體系統(tǒng),▽細(xì)胞因子,▽抗菌肽及酶類物質(zhì),.,49,1.補體系統(tǒng),,▽感染早期，抗體尚未產(chǎn)生時，通過旁路途徑和MBL途徑激活補體系統(tǒng)，產(chǎn)生溶菌或溶細(xì)胞作用，發(fā)揮第一道防御功能。,▽生物學(xué)作用:,溶菌/溶細(xì)胞作用 (MAC),趨化/致炎作用 (C3a、C5a),調(diào)理和免疫粘附作用 (C3b、C4b),,.,50,2.細(xì)胞因子,,▽抗病毒細(xì)胞因子:IFN-α/β/γ,▽促炎細(xì)胞因子:IL-1/6、TNF-α等,▽抗腫瘤細(xì)胞因子:,IFN-γ、TNF、IL-12和GM-CSF等可激活MФ和NK細(xì)胞，從而發(fā)揮抗腫瘤作用。,.,51,可在細(xì)胞膜上形成離子通道，對細(xì)菌、真菌和某些有包膜病毒有直接殺傷作用。,3.抗菌肽及酶類物質(zhì),,(1)防御素 (defensin),(2)溶菌酶,▽存在于各種體液、分泌液和吞噬細(xì)胞溶酶體中。,▽水解細(xì)菌胞壁的肽聚糖，使G+細(xì)菌溶解。,(3)乙型溶素,▽破環(huán)G+菌的細(xì)胞膜。,.,52,四、固有免疫應(yīng)答(innate immune response),,▽固有免疫應(yīng)答作用時相,▽固有免疫應(yīng)答的特點,▽固有免疫應(yīng)答與適應(yīng)性免疫應(yīng)答的關(guān)系,.,53,固有免疫應(yīng)答的作用時相,即刻固有免疫應(yīng)答階段 早期固有免疫應(yīng)答階段 適應(yīng)性免疫應(yīng)答誘導(dǎo)階段,.,54,1.即刻固有免疫應(yīng)答階段,▽感染后0~4小時內(nèi)；,▽皮膚粘膜屏障、吞噬細(xì)胞、補體旁路激活、中性粒細(xì)胞等起作用。,2.早期固有免疫應(yīng)答階段,▽感染后4~96小時內(nèi)；,A.巨噬細(xì)胞募集,B.巨噬細(xì)胞活化,C.B1細(xì)胞活化,D.NK、γδT、NKT細(xì)胞活化,▽絕大多數(shù)病原體感染終止于此時相。,.,55,3.適應(yīng)性免疫應(yīng)答的誘導(dǎo)階段,▽感染96小時后；,▽活化的APC：提呈pMHC 提供T細(xì)胞活化的第一信號；表達協(xié)同刺激分子 提供T細(xì)胞活化的第二信號；分泌細(xì)胞因子 促進T細(xì)胞活化和分化,,,,,,.,56,(二)固有免疫應(yīng)答的特點,,1.固有免疫細(xì)胞的識別特點,▽模式識別受體(PRR),▽調(diào)理性受體—識別免疫復(fù)合物,---識別病原微生物或宿主凋亡細(xì)胞表面共有的特定分子結(jié)構(gòu) PAMP。,▽NK表面活化性受體,---識別腫瘤或病毒感染細(xì)胞表面特定的非HLAI類分子。,▽γδT細(xì)胞、B1細(xì)胞、NKT細(xì)胞的抗原受體---非特異性識別靶細(xì)胞表面特定的分子。,.,57,2.固有免疫細(xì)胞的應(yīng)答特點,▽通過產(chǎn)生不同的細(xì)胞因子影響適應(yīng)性免疫應(yīng)答的類型；,▽迅速活化產(chǎn)生免疫效應(yīng)，無克隆性擴增；,▽無免疫記憶和免疫耐受。,,,.,58,(三)固有免疫應(yīng)答與適應(yīng)性免疫應(yīng)答的關(guān)系,1. 啟動適應(yīng)性免疫應(yīng)答,Mφ、DC提呈抗原、提供協(xié)同刺激分子、分泌CK等促進T細(xì)胞活化和分化。,2. 影響適應(yīng)性免疫應(yīng)答的類型,胞內(nèi)菌→ Mφ、DC分泌IL-12、IFN-γ→活化Th1細(xì)胞和CTL細(xì)胞→細(xì)胞免疫。,胞外病原體、寄生蟲→NKT細(xì)胞、肥大細(xì)胞分泌IL-4→活化Th2細(xì)胞，輔助體液免疫應(yīng)答。,,,,.,59,,3.協(xié)助效應(yīng)T細(xì)胞進入感染或腫瘤發(fā)生部位在感染或腫瘤發(fā)生部位固有免疫細(xì)胞和補體活化的趨化因子、促炎因子可介導(dǎo)效應(yīng)T細(xì)胞與局部血管內(nèi)皮細(xì)胞粘附，定向進入相應(yīng)部位。,.,60,4. 協(xié)助適應(yīng)性免疫應(yīng)答產(chǎn)物發(fā)揮免疫效應(yīng),(1)抗體(Ab)：,激活補體、調(diào)理促吞噬、ADCC等機制。,(2)Th1細(xì)胞：,Th1分泌IL-2、IFN-r、TNF-β → 活化單核巨噬細(xì)胞→使其吞噬殺傷功能增強，從而有效清除入侵的病原體。,.,61,天然免疫與獲得性免疫的協(xié)同作用,.,62,固有免疫和適應(yīng)性免疫的主要特點,