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1、第14章 抗 原 （Antigen）,教学目标 1、掌握抗原的概念及抗原的特异性。 2理解决定抗原免疫原性的因素。 3、掌握医学上重要的抗原物质。 4、理解共同抗原及交叉反应。,一、抗原的概念,Ag：免疫激发剂；能刺激机体发生免疫应答，产生抗体或致敏淋巴细胞，并能与之特异结合的物质。,抗原的两种性能：,免疫原性（Immunogenicity）：刺激机体发生免疫应答，产生免疫应答产物（抗体、致敏淋巴细胞）的性能。,免疫反应性（Immunoreactivity）：能与相应的免疫应答产物（抗体或致敏淋巴细胞）反应的性能。,抗原的两种基本性能 1.免疫原性 指抗原能刺激机体发生免疫应答(产生特异性抗体
2、及免疫效应细胞)的能力。,Ag,T,B,T,浆细胞,致敏T细胞,抗体,2.免疫反应性 指抗原分子能与免疫应答的产物(抗体或免疫效应细胞)发生特异性结合的能力。,抗原性,抗原的分类一、按性能可将抗原分为：,1.完全抗原 既有免疫原性，又有免疫反应性的物质。 2.半抗原（又称不完全抗原） 无免疫原性，只有免疫反应性的物质。 载体 赋予半抗原以免疫原性的蛋白质。 半抗原 + 载体 完全抗原,半抗原,+,载体,抗体,完全抗原,二、根据抗原与机体的亲缘关系分类 1. 异种抗原 2. 同种异型抗原 3. 自身抗原 4. 异嗜性抗原,同种异型,异种抗原,三、根据抗原刺激机体发生免疫应答过程中是否需要T细胞的
3、协助分类 1.胸腺依赖性抗原 TD-Ag 2.胸腺非依赖性抗原 TI-Ag,胸腺依赖性抗原（TD-Ag）,需有T细胞辅助 决定簇种类多、排列无规律 可引起体液免疫和细胞免疫 可产生IgM、IgG型抗体（以IgG为主） 有免疫记忆,胸腺非依赖性抗原（TI-Ag）,不需有T细胞辅助 决定簇数目多、排列有规律 仅产生IgM型抗体 不能引起细胞免疫 无免疫记忆,四、依据抗原是否在抗原提呈细胞内合成 外源性抗原 内源性抗原,五、其他分类方法 1.根据抗原组成不同分 蛋白质抗原、脂蛋白抗原等 2.根据抗原获得方式分 天然抗原、人工抗原和合成抗原等,第二节 决定抗原免疫原性的因素 有两方面的因素：抗原因素；
4、宿主的因素。 1、抗原的因素 （1）异物性 核心 （2）一定的理化特性 分子量 一般是分子量越大，免疫原性越强。 化学性质 化学结构要复杂,异物性：化学结构与宿主自身成分不同或在胚胎期机体的免疫活性细胞从未接触过的物质。,抗原与宿主的关系越远，免疫原性越强。具有异物性的物质分为： 1、异种物质 2、同种异体物质 3、改变或隐蔽的自身物质,理化性状 1.分子量大小 一般是分子量越大，免疫原性越强。（但要兼顾其分子结构复杂程度） 要求分子量一般在10.0kD以上。,化学性质 天然抗原多为大分子有机物。 一般蛋白质是良好的抗原。多糖及多肽也具有一定的免疫原性。 化学结构越复杂其免疫原性越强。 有较复
5、杂的化学组成和特殊的化学基团（芳香族氨基酸），其免疫原性就强。,物理状态 聚合状态的蛋白质较其单体免疫原性强。 颗粒性抗原强于可溶性抗原。,宿主因素 (1)宿主的遗传性 同种动物不同品系及不同 个体对同种抗原产生不同强度的免疫应答。 (2) 与年龄,性别有关 (3) 与免疫原的剂量及进入途径有关系. （1）剂量 1）剂量不足或过多均不引起免疫应答。 2）重复进入，引起强免疫应答。 （2）途径：皮内、皮下、肌肉、静脉、腹腔。,皮内、皮下、肌肉、静脉和腹腔等途径诱导正性免疫应答。,消化道摄入的抗原更倾向于诱导免疫耐受（负性免疫应答）。,第三节.抗原的特异性与交叉反应,抗原的特异性 免疫原性的特异性
6、：是指某一抗原分子只能激活具有相应受体的淋巴细胞产生特异性抗体和效应淋巴细胞。 抗原性的特异性：某一抗原分子只能与相应抗体或致敏淋巴细胞特异性结合并发生反应。,抗原决定簇 决定抗原的特异性. 是存在于抗原分子表面的特殊化学基团,能与抗体特异性结合或能被淋巴细胞抗原受体识别；又称表位。不同的抗原其特殊化学基团的种类和排列不同。 抗原决定簇的数目/性质/空间位置均决定着抗原的特异性.,抗原决定簇 是免疫细胞识别的标志及免疫反应具有特异性的物质基础。,抗原结合价,能和相应抗体结合的抗原决定簇的总数。 半抗原为单价，天然抗原表面具有多个相同和不同的抗原决定簇，为多价。,抗原决定簇,功能性抗原决定簇,隐
7、蔽的抗原决定簇,抗原的种类 构象决定簇与顺序决定簇 1、构象决定簇 序列上不相连的多肽或多糖，由空间构象形成的； 一般位于抗原分子的表面。 易被相应的淋巴细胞识别，启动免疫应答，称为功能性表位。,顺序表位（决定簇） 一段顺序相连的氨基酸序列，又称线性决定簇； 多存在于抗原分子的内部。 一般不能引起免疫应答，称为隐蔽性表位。,B细胞决定簇与T细胞决定簇 B细胞决定簇 可直接被B细胞抗原受体（BCR)）识别的抗原决定簇。多构象决定簇或顺序决定簇.通常位于天然抗原分子表面.可被BCR直接识别.,T细胞决定簇 被T细胞抗原受体(TCR)所识别的抗原决定簇。为顺序决定簇,多位于抗原分子内部,必须由APC
8、细胞加工处理后,才被TCR识别.,表3-1 T细胞表位和B细胞表位的特性比较 T细胞表位 B细胞表位 表面受体 TCR BCR MHC分子 必需 无需 表位性质 主要是线性短肽 天然多肽,多糖 表位大小 8-12个aa （CD8+Tc） 5-15个aa,核苷酸 12-17个aa(CD4+ Th) 或5-7个单糖 表位类型 线性表位 构象和线性表位 表位位置 抗原分子任意部位 抗原分子表面 抗原种类 TD-Ag TD-Ag + TI-Ag,共同抗原和交叉反应 共同抗原： 天然的两种不同的物质间会有相同或相似的表位（抗原决定簇）称为共同抗原。 交叉反应： 抗体对具有相同或相似抗原决定簇的不同抗原发
9、生反应，称交叉反应。,特异性 反应,第四节 医学上重要的抗原物质,一、病原微生物及其代谢产物 各种病原微生物的化学组成复杂，是含有多种抗原决定簇的复合物。 细菌的代谢产物有些也是良好的抗原，如细菌外毒素。,外毒素,机体,产生抗毒素,注入,甲醛脱毒,类毒素,（失去毒性，保留免疫原性）,二、动物免疫血清,动物免疫血清对人体具有两重性。 提供了特异性抗体，中和细菌的外毒素，防治疾病。 是异种蛋白质，同时也是抗原可引起超敏反应。,类毒素,免疫动物,（动物免疫血清）,注入,人体,动物血清中含大量抗毒素,（ 特异性治疗和紧急预防用）,异嗜性抗原（Forssman 抗原） 概念：是一类与种属特异性无关，存在
10、于不同种系生物间的共同抗原。 如：溶血性链球菌的多糖抗原或蛋白质抗原与人的心肌、心瓣膜或肾小球基底膜之间； 大肠杆菌O14型的脂多糖与人的结肠粘膜之间； 肺炎支原体与链球菌MG株之间等。,同种异型抗原 红细胞血型抗原（ABO；Rh） 人类白细胞抗原（HLA）；,自身抗原 能引起宿主自身发生免疫应答的自身成分称为自身抗原。 隐蔽的自身抗原 修饰的自身抗原,肿瘤抗原 细胞在癌变过程中出现的新抗原及过度表达的抗原物质的总称。 可分为： 肿瘤特异性抗原（TSA）肿瘤细胞特有的。只表达肿瘤细胞表面的抗原分子。 肿瘤相关抗原（TAA）非肿瘤细胞所特有的。 甲胎蛋白（AFP）：肝癌 癌胚抗原（CEA）：结肠
11、癌,超抗原（superantigen，sAg） 某些抗原物质，只需极低浓度即可激活2%20%T细胞克隆，并诱导极强的免疫应答，称为超抗原。,超抗原作用特点 （1）无严格的抗原特异性。 （2）无MHC限制性。,佐 剂 是一种非特异性免疫增强剂，预先或同抗原一齐注射到机体，能增强对该抗原的免疫应答或改变免疫应答的类型。 种类 1.无机佐剂 氢氧化铝、明矾 2.有机佐剂 微生物极其代谢产物 3.合成佐剂 多聚肌苷酸、胞苷酸 4.弗氏佐剂 不完全佐剂、完全佐剂,佐剂的作用机理 1.改变抗原的物理性状 2.使抗原易被吞噬细胞吞噬 3.促进淋巴细胞增殖、分化，从而增强机体的免疫应答。,复习思考题：,1、名词解释：抗原、抗原决定簇、半抗原 、超抗原、异嗜性抗原、类毒素、抗毒素 2、决定抗原免疫原性的因素有哪些？ 3、医学上重要的抗原物质有哪些？,THE END,
