1198编号医学免疫学第六版3 抗原

《1198编号医学免疫学第六版3 抗原》由会员分享，可在线阅读，更多相关《1198编号医学免疫学第六版3 抗原（69页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、抗 原,辽 宁 医 学 院 免疫学教研室,抗原,T 细胞,效应T 细胞,B细胞,记忆 B 细胞,浆细胞,抗体,识别,活化,增殖,分化,分泌,APC,吞噬,加工,提呈,抗原肽,记忆T 细胞,识别,活化,增殖,分化,1,内 容,基本概念 抗原的性质与分子结构基础 影响抗原免疫应答的因素 抗原类型 非特异性免疫刺激剂,基本概念,抗原(Antigen，Ag)： 所有能激活和诱导免疫应答的物质。 能与T细胞或B细胞的TCR或BCR结合（与免疫细胞结合），促使其增值、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞；并与之特异性结合，进而发挥免疫效应的物质。 蛋白质，多糖、脂类和核酸等,3,1.1抗原的基本性质,抗原具备两个

2、重要特性： 免疫原性(immunogenicity)： 指抗原刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。 抗原性(antigenicity)/免疫反应性 指抗原与免疫应答产物(抗体或致敏淋巴细胞)发生特异性结合的能力。,免疫原性与免疫反应性示意图,免疫原（immunogen). 又称完全抗原(complete antigen) 半抗原（hapten). 又称不完全抗原(incomplete antigen),免疫原性,抗原性,抗原性,1.1抗原的基本性质,半抗原,大分子蛋白质/非抗 原性的多聚赖氨酸,载体,载体（carrier）使半抗原变成完全抗原的物质.,完全抗原,6,(青霉素）,1.1抗原的基

3、本性质,I型超敏反应,特异性是指某一特定抗原刺激可以从免疫系统淋巴细胞库中选择出相应的T细胞或B细胞克隆，淋巴细胞与相应抗原的结合具有高度的特异性； 多样性是指T细胞库或B细胞库呈高度的异质性，是许许多多特异性识别抗原细胞克隆的总和，赋予机体具有识别周围环境中数量极大的抗原种类并与之发生反应的能力。,1.2适应性免疫应答的抗原特异性,HBsAg机体免疫系统 HBsAg特异性抗体 HBsAg特异性抗体仅与HBsAg特异性结合,Hepatitis Virus,1.3决定抗原特异性的分子基础,特异性 ：即抗原性的本质,抗原决定基(antigenic determinant) 或抗原表位(epitop

4、e) ：,Ag分子中决定Ag特异性的特殊化学基团，是抗原与T/B细胞受体(TCR/BCR)或抗体特异性结合的最小结构与功能单位。,515 aa组成， 多糖残基或核苷酸组成,医学上重要的抗原,Ag2,抗原的特异性,Ag1,抗原决定基/表位,抗原的结合价,抗原的结合价（antigenic valence ）是指1个抗原分子中能和抗体结合的抗原表位的总数。 半抗原为一价，而天然抗原一般是大分子，由多种、多个抗原决定基组成，是多价抗原，可以和多个抗体分子交互结合。,多价抗原,抗原的特异性,抗原表位（决定基）的类型：,根据结构： 构象表位 (conformational epitope)： 顺序表位(s

5、equential epitope)：,抗原的异物性与特异性,1，2，4，5- sequential epitope，3- conformational epitope,2.根据T、B淋巴细胞识别 T细胞表位： 能与T细胞受体（TCR）结合 B细胞表位： 能与B细胞受体（BCR）结合,抗原的异物性与特异性,在免疫应答中，TCR和BCR 所识别的抗原表位不同，分别称为T细胞表位和B细胞表位。,（1）人胰高血糖素免疫小鼠,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,NH3,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,COOH,（2

6、）产生特异性抗体和效应T细胞,没有发现一个表位同时被T细胞和B细胞识别,*位于抗原分子的表面,抗原中被BCR 和抗体分子所识别的部位称为B细胞表位（B cell epitope）。,*具有构象依赖性 （抗原表位与抗体分子的抗原结合部位在空间上互补才能保证抗原与抗体的紧密结合。）,（1）B细胞表位 (B cell epitope),（2）T细胞表位 (T cell epitope),抗原分子中被MHC分子递呈并被TCR识别的肽段称为T细胞表位（T cell epitope ）。,TCR,MHC,HIV peptide,T细胞表位 B细胞表位 表位受体 TCR BCR MHC分子参与 必需 无需

7、表位性质 主要是线性短肽 天然多肽 多糖 脂多糖 有机化和物质 表位大小 8-10 aa (CD8+ cell) 5-15 aa 或5-7 单糖，核苷酸 13-17 aa (CD4+ cell) 表位类型 线性表位 构象表位；线性表位 表位位置 Ag分子任意部位 Ag分子表面,抗原的特异性,T细胞表位与B细胞表位的特性比较,1.4半抗原载体效应,半抗原载体效应,半抗原,+,载体,抗体,完全抗原,抗原的异物性与特异性,医学上重要的抗原,共同抗原表位 (common epitope) 不同抗原之间含有相同或相似的抗原表位 交叉反应 (cross-reaction) 抗体或致敏淋巴细胞对具有共同抗原

8、表位的不同抗原的反应,1.5共同抗原表位和交叉反应,19,抗原的结构和性质,第二节 影响抗原免疫应答的因素,1.异物性：即免疫原性的本质，是指组织之间的差异程度，异物性越强，抗原性越强,1抗原的异物性,什么是异物？,非己的物质,1. 结构与宿主不同的异种物质细菌 病毒 2. 同种异型（体）物质 3. 自身成分发生改变；免疫隔离部位的自身物质精子，脑组织，眼晶状体蛋白,器官移植中异物性的体现！,为什么是异物？,免疫系统个体发育过程 ，对“自己”物质产生耐受，不能识别，而对“非己”物质能够识别。,抗原的异物性,抗原的异物性,抗原与机体之间种族关系越远，组织结构差异越大，免疫原性越强。,如：微生物抗

9、原人 强免疫原 鸭血清蛋白鸡：弱免疫原 兔：强免疫原,抗原的结构和性质 2.化学属性及分子结构 组成：苯环氨基酸(特别是酪氨酸)，免疫原性强； 结构：环状-免疫原性强；直链-免疫原性弱。 3.分子量：一般是分子量越大，免疫原性越强。 4kD 10kD 100kD 明胶 100kD (+2%酪氨酸 ) 胰岛素 5.7kD,蛋白质,多糖,脂类、核酸,影响抗原抗体反应特异性的因素,抗原表位的性质 数目 位置 空间构象,氨笨磺酸,氨苯呻酸,氨苯甲酸,4.分子构象（conformation),5.易接近性(accessibility)：抗原表位与淋巴细胞表面对应抗原受体相互接触的难易程度 6.物理状态

10、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。,影响抗原免疫应答的因素,免疫原性：,抗原进入机体的方式 （1）剂量要适中 （2）重复进入（1-2w），引起强免疫应答。 (3) 免疫佐剂的类型：弗氏IgG，明矾IgE,影响抗原免疫应答的因素,宿主的特性 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。 年龄、性别与健康状态 新生儿对多糖类抗原不应答,皮内,皮下,静脉、腹腔,22,肌肉注射,口服,根据抗原性能分类 完全抗原 不完全抗原,第三节 抗原种类,根据抗原刺激B细胞产生抗体时需否Th细胞参与： 胸腺依赖性抗原 (thymus dependent a

11、ntigen, TD-Ag) 胸腺非依赖性抗原 (thymus-independent antigen, TI- Ag),抗原种类,TD和TI抗原均是完全抗原,（1）胸腺依赖抗原（thymus dependent antigen, TD-Ag）,TD抗原在没有Th细胞的辅助下，不能直接刺激B细胞产生抗体。蛋白质为TD-Ag。 结构特征：有许多不同的抗原决定基。,TI抗原能直接刺激B细胞产生抗体，而无需Th细胞的帮助。一般来说，多糖为TI抗原。 结构特征 : 相同的抗原决定基重复多次。,（2）胸腺非依赖抗原（thymus independent antigen, TI- Ag）,TI Ag,TI

12、1 TI2,细菌脂多糖,细胞壁多糖、荚膜多糖、聚合鞭毛素,TI1 使不成熟和成熟的B细胞应答，有B细胞丝裂原 TI2 使成熟的B细胞应答，无B细胞丝裂原,抗原种类,抗原种类,TI 与 TD 抗 原,1,2,CD40/CD40L,B 细胞,B细胞,Th细胞,TI-1 抗原,TD 抗原,CD4,抗原种类,根据抗原与机体的亲缘关系分类 异种抗原(xenogenic antigen) 同种异型抗原(allogenic antigen) 自身抗原(autoantigen) 异嗜性抗原(heterophile antigen) 又称Forssman抗原 独特型抗原（idiotypic antigen),抗

13、原种类-异种抗原,来自与另一物种的抗原物质,医学上重要的抗原,Exotoxin,Horse serium,Antitoxin (antibody),Hypersensitivity,Toxoid,0.3%0.4%,formaldehyde,immunization,neutralization,Serving as Ab,Serving as allergen,Atopic individuals (Genetically predisposed),抗原种类-异种抗原,外毒素,类毒素,中和,抗毒素,同种异型,异种抗原,人类同种异型：血型（红细胞）抗原 主要组织相容性抗原（MHC分子）HLA,血

14、型： ABO系统和Rh系统,A B O AB,抗原,抗体,A B A,B,抗B 抗A 抗A,抗B ,血型,抗原种类-同种异型抗原,RBC,（A抗原）,抗原种类,补体,Rh血型抗原 有Rh抗原者-Rh阳性 无Rh抗原者-Rh阴性 正常情况下-体内不存在Rh抗原的天然抗体 Rh阴性(妇女) 第一次怀孕(Rh阳性胎儿) 再次妊娠时(Rh阳性胎儿) 可导致新生儿溶血,RBC,自身免疫性溶血性贫血,药物,RBC,自身抗体,RBC,抗原抗体复合物,激活补体,红细胞膜,C9,C8,C 5b,6,7,抗原种类-自身抗原,自身抗原,感染 外伤 药物影响下隔离抗原释放或修饰了自身组织细胞诱发免疫应答,溶血性链球菌细胞壁,链球菌 感染,肾小球肾炎,大肠杆菌O14型 脂多糖,结肠粘膜,溃疡性结肠炎,心肌组织 肾小球基底膜,心肌炎,抗原种类-异嗜性抗原,一类与种属无关，存在于人 动物 微生物之间的共同抗原,TCR BCR或Ig V区所具有的独特氨基酸顺序和空间构型，可诱导自身产生相应的抗体，这些独特的氨基酸序列所组成的抗原表位称为独特型。 诱导的抗体成抗独特型抗体 Ab1Ab2Ab3 调节免疫应答,抗原种类-独特型抗原,独特型抗原（免疫球蛋白抗原）,抗体 BCR TCR,蛋白质,抗原,V区（可变区）,独特型抗原,根据抗原提呈细胞（APC）内Ag的来源不同分两类,抗原种