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1、 第一章第一章 免疫学概论免疫学概论l免疫学是一门古老又年轻的学科。l免疫学（Immunology）:l是研究机体免疫系统识别和清除有害生物 及其成分的应答过程及机制的科学；l是研究免疫系统对自身抗原耐受，防止自 身免疫病发生的科学；l是研究免疫功能异常与相应疾病发病机制 及其防治措施的科学。第一节 免疫的基本概念l一、免疫的含义l免疫的原意： 免税， 引伸为免除疾病l免疫的传统概念：针对外来病原微生物 产生的抗感染防御能力。l现代免疫的概念：对“自己”或“非己”的识 别，并排除“非己”以保护体内环境稳定 的一种生理反应。l二、免疫的功能l三、免疫的类型l (一)先天性免疫（固有性免疫）l 1
2、. 特征 l（1）出生时即具有，遗传获得l（2）反应迅速，针对范围广，也称非 特异性免疫。l2. 组成 l（1）屏障结构 l皮肤和粘膜屏障，血脑屏障，胎盘屏障 l（2）吞噬细胞 l吞噬、分解生物大分子，杀灭病原体。l（3）正常组织和体液中的杀菌物质 l抗体、补体、溶菌酶等l（二）适应性免疫（获得性免疫）l1. 特征 l（1）个体出生后，由于接触抗原而获得 。l （2）针对性强（特异性强），也称特异 性免疫。l （3）有多样性、记忆性、耐受性和自 限性。l2. 组成 l（1） 体液免疫 B细胞介导l（2） 细胞免疫 T细胞介导l四、医学免疫学分类l1. 基础免疫学 l主要研究抗原物质、机体的免疫
3、系统、免疫应 答过程及免疫耐受、免疫调节、免疫效应、免 疫遗传等生理现象。l2. 临床免疫学l主要研究人体健康和临床疾病密切相关的各种 免疫现象，如超敏反应、免疫缺陷病、自身免 疫病、肿瘤免疫和移植免疫等。l 第二节 免疫学发展简史l根据所用的技术和方法，免疫学的发展历史可 分为三个时期：l一、免疫学的经验时期l 1.用人痘苗接种预防天花。l 2.接种牛痘苗预防天花。 Jenner l二、免疫学的兴盛时期l1. 人工主动免疫和被动免疫的研究l 减毒疫苗（鸡霍乱杆菌、炭疽杆菌、狂 犬病毒） Pasteurl 抗毒素血清（白喉杆菌外毒素、破伤风 杆菌外毒素）l2. 免疫应答机制的研究l 细胞学说：
4、吞噬细胞发挥吞噬作用l 体液学说：体液中产生了针对各种病原 微生物的相应抗体，并发现在试管中这 些抗体能与相应的病原微生物发生凝集 、沉淀等现象。3. 免疫病理概念的形成海葵触角的甘油提取液 狗 死亡 存活（少数 ） （34周后注射1/20量 ） 立即死亡（反常现象 ） 这种反常现象被称为“过敏反应”。l三、 近代免疫学时期l抗体生成的克隆选择学说：l免疫细胞在分化成熟过程中，能随机地形 成多样性的细胞克隆（clone，即细胞系） 。l每一克隆只表达同一特异性的抗原受体。l抗原进入机体后选择相应的细胞系与之结 合、活化，使之克隆扩增，并产生大量具 有相同特异性的抗体。禁忌克隆:某种抗原胚胎期间
5、接触相应细胞系细胞系被排除 或失去活性致使机体失去针对这种抗原的反应性 ，形成免疫耐受性 。（一）免疫系统的研究l1. 外周淋巴细胞不是终末细胞，可以再循环； 可以母细胞化，可以成为记忆细胞。l2.T细胞可以分化为淋巴母细胞，完成细胞免 疫应答。l3.胸腺是中枢免疫器官，T细胞的成熟与其有 关。l4.T-B细胞协作才能诱导B细胞产生抗体。l5.胚胎期T细胞迅速增殖后又迅速凋亡，这也 许与自身免疫耐受有关。（二）抗体的研究l产生抗体的细胞、抗体的活性、基本化学结构 、克隆出编码产生抗体的基因及T细胞抗原受 体的基因等。l（三）免疫遗传学的研究l主要组织相容性复合体的基因座、表达产物、 功能。l
6、（四）单克隆抗体技术的发展l单克隆抗体的制备、检测（CD抗原）等。l第三节 免疫学发展近况及展望l近年医学免疫学发展的内容很多，结合 临床较为感兴趣的主要有l1.淋巴细胞信号转导途径的发现l2.免疫突触的研究l3.免疫耐受的研究l4.危险信号假说l5.细胞凋亡的研究l 6.蛋白工程新技术l 7.转基因动物和基因敲除动物模型的应 用l8.展望免疫学的发展l基础免疫学方面：l临床免疫学方面：要求掌握免疫的概念、免疫的三大功能（包 括异常情况）。掌握免疫应答的类型、固有免疫和适应 免疫的比较（特征、组成）。熟悉对免疫学作出巨大贡献的伟人及了 解免疫学发展史第二章 抗 原（ antigen，Ag）第一
7、节 抗原的概念1.概念 能刺激机体免疫系统启动免疫应答，并能与 相应的免疫应答产物在体内或体外发生特异 性结合的物质，即抗原。2. 特性 （1）免疫原性 （2）免疫反应性抗原性(免疫反应性)免疫原性抗体和致敏淋巴细胞抗体和致敏淋巴细胞机体机体l 3. 相关名词术语l半抗原 只有免疫反应性，而无免疫原性的小分 子物质。如药物、多糖、类脂等。l载体 赋予半抗原具有免疫原性的蛋白质分子 ，即为载体。l半抗原 结合 某些蛋白质 抗原（完全抗原）vv载体载体( (CarrierCarrier，C)C) ：大分子，：大分子，Pro.Pro.等等vv半抗原半抗原( (HaptenHapten，H)H)： H
8、1H1、H2H2、H3 H3 vv完全抗原完全抗原(Ag) = C + nH(Ag) = C + nH第二节 影响抗原分子免疫原性的 因素 l一、异物性 l1.抗原与自身成分相异（异种物质、异体 物质）l2.未与宿主胚胎期免疫细胞接触过的自身 物质。（隔绝的自身成分和修饰的自身 成分）l二、理化状态l (一)化学性质 l天然抗原多为大分子有机物。一般蛋白 质是良好的抗原。l多糖及多肽也具有一定的免疫原性。（二）分子量大小 l要求分子量一般在10.0kD以上。 l（三）化学结构的复杂性l必须有较复杂的化学组成和特殊的化学 基团（要含有大量的芳香族氨基酸）。l（四）物理状态l 聚合状态的蛋白质较其
9、单体免疫原性强 ，颗粒性抗原强于可溶性抗原。 l（五）分子结构和易接近性l分子结构是指抗原分子中一些特殊化学基 团的立体构象。l易接近性是指抗原表面这些特殊的化学基 团与淋巴细胞表面相应受体相互接触的难 易程度。l易接近性常与这些化学基团在抗原分子中 分布的部位有关。 三、机体因素 l遗传、年龄、生理状态、个体差异等因素l抗原进入机体的方式和途径也有关。 四、抗原进入机体的方式 抗原进入机体的数量、途径、两次免疫间的 时间间隔、次数以及免疫佐剂类型等都影 响机体对抗原的应答。l第三节 抗原的特异性与交叉反 应l特异性既表现在免疫原性上，也表现在 免疫反应性上。l特异性的物质基础是抗原表位或抗原
10、决 定簇。l一、表位或抗原决定簇1.概念表位（epitope）或抗原决定簇（ antigenic determinant）是指存在于抗 原分子中决定抗原特异性的特殊化学基 团。其性质、数量和空间构象决定了抗 原的特异性。抗原籍表位结合 相应淋巴细胞 表面受体相应抗体表位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。l2.种类 分两类l (1)构象表位（决定簇） l序列上不相连的多肽或多糖，由空间构 象形成的；l一般位于抗原分子的表面。l易被相应的淋巴细胞识别，启动免疫应 答，称为功能性表位。l（2）顺序表位（决定簇） l一段顺序相连的氨基酸序列，又称线性 决定簇；l多存在于抗原分子的内
11、部。l一般不能引起免疫应答，称为隐蔽性表 位。l3.抗原结合价 l能和相应抗体结合的功能性表位的数目。l半抗原为单价，天然抗原为多价。二、T细胞表位与B细胞表位 实验 ： BSA 免疫动物 抗BSA抗体针对BSA的效 应淋巴细胞 天然BSA 结合抗BSA的抗体 刺激T细胞增殖加热变性BSA 不结合抗BSA抗体 刺激T细胞增殖 表明TSA中含有两类不同性质的表位，分别 称为T细胞表位和B细胞表位。l 1. B细胞表位 （B细胞决定基）l构象决定簇或顺序决定簇；l一般存在于抗原分子表面或转折处，呈 三级结构。l可直接与B细胞抗原受体（BCR）结合 ，被B细胞识别。l2. T细胞表位 l顺序决定簇；
12、l存在抗原分子的任何部位；l需经抗原递呈细胞（APC）加工处理， 并与其MHC类分子结合后，才能与T细 胞抗原受体（TCR）结合，被T细胞识别 。l l表表3-1 3-1 T T细胞表位和细胞表位和B B细胞表位的特性比较细胞表位的特性比较l 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-A
13、g三、半抗原-载体效应半抗原+蛋白质载体 人工复合抗原 免疫 动物 产生针对载体 蛋白的抗体 产生针对半 抗原的抗体 在免疫应答中，B细胞识别半抗原，T细胞 识别载体表位。并以此将T、B细胞连接起 来，共同发挥效应。抗原l四、抗原抗体反应的特异性l1.含有不同化学基团的复合抗原只能与相 应抗体特异性结合。l2. 同种化学基团由于连接位置不同所获 得抗体也只能与相应抗原发生强结合反 应。l 3. 同种化学基团的空间构象不同特异性 亦不同。 l 五、共同抗原和交叉反应l共同抗原：l两种不同的物质间有相同或相似的表位 （抗原决定簇），称为共同抗原。l交叉反应：l抗体与具有相同或相似表位的其他抗原 之
14、间的反应，称交叉反应。特异性反应l第四节 抗原的分类l一、根据抗原与机体的亲缘关系分类 l1. 异种抗原 l2. 同种异型抗原l3. 自身抗原l二、根据抗原刺激机体发生免疫应答过 程中是否需要T细胞的协助分类l 1.胸腺依赖性抗原l（thymus dependent antigen，TD-Ag）l 2.胸腺非依赖性抗原l（thymus independent antigen，TI-Ag）l三、依据抗原是否在抗原提呈细胞内合成l1. 外源性抗原l2. 内源性抗原 l三、其他分类方法l1.根据抗原组成不同分 l 蛋白质抗原、脂蛋白抗原等l2.根据抗原性质分 全抗原、半抗原l3.根据抗原获得方式分
15、l 天然抗原、人工抗原和合成抗原等第五第五节节 医学上重要的抗原物质医学上重要的抗原物质l 一、病原微生物及其代谢产物l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。l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，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 ）l 三、异嗜性抗原（Forssman 抗原）l概念：是一类与种属特异性无关，存在于不同 种系生物间的共同抗原。l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；l大肠杆菌O14型的脂多糖与人的结肠粘膜之间 ；l肺炎支原体与链球菌MG株之间等。l 四、同种异型抗原l 红细胞抗原（ABO血型系统、RH血型系统） 、白
