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1、特异性免疫应答的特点及其机制病原生物学与免疫学教研室自治区精品课程知识点要求 掌握特异性免疫应答的主要特点。 掌握免疫耐受的概念。 熟悉免疫耐受形成的影响因素。自治区精品课程适应性免疫应答的特点 *特异性 ( specificity） *记忆性 ( memory） *耐受性 ( tolerance） 获得性 （ adaptiveness） 排他性 （ discrimination) 多样性（ divercity） 转移性 （ transferability）自治区精品课程免疫应答的特异性免疫应答的特异性的含义 由特异性抗原的刺激而启动。 应答的产物只能识别结合该特异性抗原 。自治区精品课程免疫
2、应答的特异性免疫应答特异性的表现 T、 B细胞只能识别特异性的抗原表位而活化。 活化的 T、 B细胞分化形成特异性抗体和（或）致敏淋巴细胞。 特异性抗体仅与特异性抗原结合，特异性效应CTL仅杀伤表达特异性抗原的靶细胞。自治区精品课程免疫应答的特异性本质 TCR、 BCR/Ig的特异性识别抗原表位 ， 一种 TCR、BCR、 Ig只能识别一种抗原分子 。 TCR、 BCR/Ig的基因多样性 、 组合多样性 、 连接多样性及体细胞高频突变等 ， 导致其分子多样性是保证机体对多种多样抗原产生特异性应答的分子基础 。自治区精品课程免疫应答的特异性（ 一 ） BCR 、 TCR多样性及分子基础 BCR胚
3、系基因结构Ig的基因定位编码的肽链 基因符号 基因定位（染色体编号）人 小鼠H 链 IgH 14号 12号 链 Ig 2号 6号 链 Ig 22号 16号自治区精品课程免疫应答的特异性（ 一 ） BCR 、 TCR多样性及分子基础 BCR胚系基因结构（ 一 ） 、自治区精品课程自治区精品课程免疫应答的特异性（ 一 ） BCR 、 TCR多样性及分子基础 TCR胚系基因结构图中括号内数字为基因片段数自治区精品课程自治区精品课程免疫应答的特异性（ 一 ） BCR 、 TCR多样性及分子基础 TCR胚系基因结构V 片段数 D片段数 J片段数 C片段数 基因组定位TCR 42 0 5070 1 14T
4、CR 64 2 13 2 7TCR 8 0 2 2 7TCR 6 3 3 1 14自治区精品课程免疫应答的特异性（ 一 ） BCR 、 TCR基因重排 BCR基因重排IgH 重排： 首先 D、 J重排 ， 然后 V与 DJ 重排 ，最后 VDJ 和 C 重排 。Ig 重排： 首先 V、 J 重排 ， 然后 VJ 和 C 重排 。Ig 重排： 首先 V、 J 重排 ， 然后 VJ 和 C 重排 。自治区精品课程自治区精品课程免疫应答的特异性（ 一 ） BCR 、 TCR基因重排 TCR基因重排TCR 基因重排 ：首先 DJ 连接再与 V 连接成为VDJ 外显子 。TCR基因重排： VJ 连接成为
5、 VJ外显子 。VDJ 和 VJ 外显子分别与 C和 C基因连接 ， 编码 TCR。 TCR 和 TCR 基因 重排与此类似 。自治区精品课程自治区精品课程自治区精品课程免疫应答的特异性（ 一 ） BCR 、 TCR多样性的产生机制 BCR多样性的产生机制1.多基因片段组合多样性 3.体细胞高频突变2.连接多样性：核苷酸缺失、插入和倒转V1V3V4V2V5V6 VnVmutationVVVJ1 J2 JnJ2VVJ1 J2 JnJ2nucleotidesTCR多样性产生的机制TCR TCR 胚系基因片段组合V 70 52 8 6D 2 3 J 61 13 2 3组合多样性 70 61 52 2
6、 13 8 2 6 3 3不准确连接 增加多样性约 1011 增加多样性约 1012 核苷酸插入 V-J V-D， D-J V-J V-D， D-D， D-J两条链的组合多样性 + +多样性预期（ T细胞受体库） 4.9 1017 9 1014TCR基因不发生体细胞超突变，也没有类别转换和亲和力成熟。自治区精品课程免疫应答的记忆性 概念：指机体对特异性抗原初次应答后，所接受的活化信息和产生的效应信息可存留于机体免疫系统；若该抗原第二次进人机体，则存留的活化和效应信息被迅速调动，触发比初次应答更为迅速、强烈、持久的特异性免疫应答。自治区精品课程免疫应答的记忆性 物质基础：记忆 T/B细胞。 Bm
7、增强的抗原提呈能力，亲和力增强的特异性 TCR与 BCR等，少量细胞经抗原活化后即发挥效应。 生物学意义：对机体抵抗抗原多次入侵有重要意义，是预防接种的免疫学基础。自治区精品课程免疫应答的记忆性自治区精品课程免疫应答的耐受性一、免疫耐受的概念及特性 *免疫耐受 (immunological tolerance) 机体对抗原刺激表现为特异性免疫无应答或低应答现象。 *免疫耐受是特殊的免疫应答形式。 分为 T细胞耐受和 B细胞耐受。两种耐受均存在为完全耐受，只有一种为不完全耐受或耐受分离。 *对自身成分耐受的建立， T细胞耐受更容易。自治区精品课程免疫应答 免疫耐受抗原刺激 需要 需要潜伏期 有
8、有抗原特异性 + + 免疫记忆 + + 免疫反应 强 无或弱效 应 排斥异己 保护自身免疫应答和免疫耐受的异同自治区精品课程免疫耐受与免疫抑制的区别免疫耐受 免疫抑制直接原因 特异性免疫细胞被排除或不能被活化 免疫细胞发育缺损或增殖分化障碍诱生机制免疫系统未成熟、免疫力减弱抗原性状改变先天免疫缺损，应，用X射线、免疫抑制剂，抗淋巴细胞抗体等特异性 针对特异性抗原 无自治区精品课程天然免疫耐受现象的发现 Owen于 1945年发现异卵双生小牛胎盘血管互相融合，出生后体内均存在两种不同血型的红细胞，即形成红细胞嵌合体 , 并互不排斥。自治区精品课程胚胎期人工诱导耐受 同种移植耐受试验自治区精品课程
9、二、 免疫耐受的诱导条件和形成机制1.免疫耐受的诱导条件1） 抗原因素2） 机体因素自治区精品课程1） 抗原因素 抗原性质：与机体遗传背景相似 、 分子量小而结构简单的抗原 、 可溶性小分子抗原易成为耐受原 。 抗原剂量：高剂量和低剂量抗原易诱导产生耐受 。如低剂量可诱导 T细胞低带耐受；高剂量可诱导 T、 B细胞高带耐受 。 TI抗原可诱导 B细胞高带耐受；高 、低剂量 TD抗原均易诱导耐受 。 抗原的免疫途径：口服 、 静脉注射易诱导免疫耐受 。 与抗原相关的其他因素：免疫佐剂使用等 。自治区精品课程抗原剂量对抗体产生的影响自治区精品课程抗原性质对抗体产生的影响 单体蛋白易诱导耐受天然 B
10、SA单体AbAb离心自治区精品课程抗原免疫途径 口服 /静脉注射 腹腔注射 皮下 /肌肉注射。 口服抗原易致局部黏膜免疫，但导致全身耐受。 口服抗原易耐受的原因是胃肠道的消化作用可降解大分子分子而减弱其免疫原性。自治区精品课程2）机体因素 机体的免疫功能状态：免疫抑制状态利于诱导耐受 。杀伤成熟淋巴细胞或抑制其功能 ， 而使幼稚淋巴细胞接触抗原形成耐受 。 机体免疫系统的成熟度 （ 年龄 ）胚胎期 新生期 成年期 遗传背景自治区精品课程2.免疫耐受的机制 中枢耐受：在胚胎期及 T、 B细胞的发育过程中，遇自身抗原 通过克隆清除或克隆流产，外周淋巴器官无识别自身成分的成熟细胞， 形成 对自身成分
11、 耐受 。 外周耐受：成熟 的自身反应性 T、 B细胞在外周遇内源性或外源性抗原， 通过克隆清除、克隆忽视或克隆失能而 形成 自身 耐受。自治区精品课程1） 中枢耐受 胚胎期和新生期淋巴细胞处于未成熟状态 ， 接受抗原刺激后不扩增 ， 形成禁忌细胞或被阴性选择掉 。 早期的未成熟 B细胞接触抗原 ， B细胞发育终止而形成 B细胞的中枢耐受 。自治区精品课程克隆清除学说解释免疫耐受 胚胎期免疫系统接触特定抗原后，针对该抗原的特异性细胞克隆即被清除或被“禁闭”，机体将该抗原视为自身成份，出生后将不对此抗原产生应答。自治区精品课程中枢耐受的意义 T、 B细胞的阴性选择使正常机体得以建立针对自身抗原的
12、中枢免疫耐受 。 若阴性选择发生障碍 ， 可致自身免疫病 。自治区精品课程2）外周耐受的机制 克隆失能及免疫忽视第一信号缺乏：组织特异自身抗原浓度太低 不足以活化相应的 T/B细胞 。第二信号缺乏：组织细胞不表达协同刺激分子 克隆失能 （ clonal anergy） 。 克隆清除 ： 指活化诱导的细胞凋亡。自治区精品课程Clonal anergy in T cellClonal anergy in T cell自治区精品课程Clonal anergy in B cellmIgM表达被抑制自治区精品课程活化诱导自身反应性淋巴细胞死亡自治区精品课程三、免疫耐受的建立、维持和终止 免疫耐受的建立和
13、维持耐受原持续存在是维持免疫耐受的首要条件。胚胎期或新生期给予耐受原有助于免疫耐受建立。成年期联合应用免疫抑制剂有助于免疫耐受的建立。 免疫耐受的终止耐受原逐渐被清除；自身耐受被打破，包括自身成分被修饰、隐蔽抗原释放及与自身成分有共同表位的病原体侵入等。自治区精品课程 MBP 小鼠髓磷脂碱性蛋白自治区精品课程四、研究免疫耐受的意义 建立免疫耐受：防治器官移植排斥和自身免疫病 。移植同种异型骨髓和胚胎胸腺 ， 建立或恢复免疫耐受 。 口服免疫原 建立全身免疫耐受静脉注射抗原 建立全身免疫耐受器官移植前注射供体血细胞能建立特异性免疫耐受，延长移植物的存活。自治区精品课程四、研究免疫耐受的意义自治区精品课程四、研究免疫耐受的意义自治区精品课程四、研究免疫耐受的意义 脱敏治疗 防止 IgE类抗体产生通过小量多次注射特异性变应原用于 I型超敏反应的治疗。 防止感染 阻断由于分子模拟而致的交叉反应。 诱导产生特异性拮抗性免疫细胞 抑制效应细胞攻击靶细胞攻击。 自身抗原拮抗剂：抑制抗原肽诱导免疫应答 。
