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1、免疫学概论,天津医大免疫学教研室 刘喆 022-23542062 ,一、目的要求 （一）掌握现代免疫学概念及功能；免疫系统的组成与功能。 （二）熟悉免疫应答的种类及特点，重点：固有免疫应答和适应性免疫应答。 二、教学内容 （一）免疫的概念 （二）免疫系统的组成及基本功能 （三）免疫应答的类型及特点,医学免疫学,医学免疫学是研究人体免疫系统的结构和功能的科学，其阐明免疫系统识别抗原后发生免疫应答及其清除抗原的规律。,机体的免疫功能,免疫防御 immune defense 免疫监视 immmune surveillance 免疫自身稳定 immune homeostasis,免疫应答 immune
2、 response,是指免疫系统识别和清除抗原的整个过程,体液免疫应答,细胞免疫应答,固有性免疫应答,适应性免疫应答,免疫应答 immune response,是指免疫系统识别和清除抗原的整个过程,固有免疫应答,生物在长期的种系进化的过程中逐渐形成的一系列防御机制特点：可遗传，无明显个体差异，无特异性和免疫记忆性作用：主导集体非特异性抗感染免疫 参与特异性免疫应答的启动，效应和调节,Lacking Innate immunity only,Lacking adaptive immunity only,Amount of bacterial,Normal human,参与固有免疫应答的组织，细胞
3、和效应分子,一，屏障结构 皮肤粘膜屏障 物理屏障：机械阻挡，排除作用 化学屏障：分泌杀菌作用 生物学屏障：正常菌群发挥拮抗作用 2. 血胎屏障 3. 血脑屏障,二，固有免疫细胞 吞噬细胞 单核细胞 巨噬细胞 自然杀伤细胞 树突状细胞,三，固有免疫分子细胞因子，补体系统，溶菌酶,识别阶段,活化增殖阶段,效应阶段,适应性免疫应答的三个阶段,适应性免疫应答的特点,特异性 耐受性 记忆性,适应性免疫应答的特点,特异性 耐受性 记忆性,HSC,CLP,A,B,C,Pre-B,Immature B,Mature B,Plasmacytoma,B220,Pro-B,D-JH,V-DJH,V-J,RAG1,
4、RAG2,TdT,免疫性疾病,超敏反应 自身免疫病 免疫缺陷病 肿瘤免疫 移植免疫,免疫组织和免疫器官,免疫系统(Immune system)的组成,是免疫细胞发生、分化、和成熟的场所。也叫初级淋巴器官。包括骨髓和胸腺。,第一节 中枢免疫器官,一 骨髓 (bone marrow) (一）组成,(二）骨髓的功能,各类血细胞和免疫细胞发生的场所 B细胞分化成熟的场所 体液免疫应答发生的场所,（三）造血干细胞与免疫细胞的生成,造血干细胞（HSC）的起源,造血干细胞（HSC）的表面标志CD34+CD117+Lin-,造血干细胞（hematopietic stem cells）可分化为各种免疫细胞（不包
5、括成熟T细胞）,二 胸腺（thymus）,(一）胸腺的结构：由胸腺小叶组成,胸腺小叶,胸腺实质,胸腺细胞,胸腺基质细胞,未成熟T细胞,胸腺上皮细胞、巨噬细胞、树突状细胞、成纤维细胞,胸腺微环境构成T细胞发育的微环境，影响胸腺内T细胞的增殖、分化和发育。,（1）胸腺上皮细胞：影响胸腺细胞分化的两种方式： 细胞细胞间相互接触； 分泌细胞因子。（2）树突状细胞：较集中存在于皮质-髓质交界处，表达高水平的MHC-类分子。（3）巨噬细胞：散在表达低水平的MHC-类分子。,（4）细胞外基质 组成：由胶原蛋白、网状蛋白纤维、葡萄糖胺聚糖和糖蛋白组成。 功能：维持胸腺内细胞的正常生理功能；促进细胞细胞间的相互
6、接触；胸腺细胞移行成熟,T细胞分化和成熟的场所 免疫调节 自身免疫耐受的建立和维持,（三） 胸腺的功能,裸鼠,第二节 外周免疫组织和器官,又称为次级（二级）淋巴器官，是成熟细胞、细胞等免疫细胞定居的场所，也是淋巴细胞针对外来抗原刺激后启动初次免疫应答的主要部位。,（一）结构,一 淋巴结（lymph nodes，LN),T细胞约占75%，B细胞占25%,（二） 功能,成熟T细胞和B细胞定居的场所 免疫应答发生的场所。 参与淋巴细胞再循环 过滤作用,二 脾 脏 (spleen),（一）,脾内淋巴组织结构示意图,结构,（二）脾的功能,成熟T细胞和B细胞定居的场所 免疫应答发生的场所:脾脏是针对来自血
7、液中抗原的免疫应答场所，也是体内产生抗体的主要器官。 合成某些生物活性物质（补体成分） 血液过滤作用,三、黏膜相关淋巴组织 (Mucosal-associated lymphoid tissue,MALT),也叫黏膜免疫系统（mucosal immune system,MIS）,呼吸道、胃肠道、泌尿生殖道黏膜固有层和上皮细胞下散在无被膜淋巴组织； 某些带有生发中心的器官化的淋巴组织，如扁桃体、小肠派氏集合淋巴结、阑尾。 人体黏膜表面积约400M2，是病原微生物等入侵机体的主要门户，另约50%淋巴组织存在于黏膜系统，故是局部特异性免疫应答的主要部位。,肠相关淋巴组织 鼻相关淋巴组织 支气管相关淋
8、巴组织,（一）MIS组成,肠相关淋巴组织（GALT)的结构,小肠绒毛细胞,引流淋巴管,粘液层,肌肉层,输出淋巴管,B细胞,T细胞,浆细胞,生发中心,M细胞,参与黏膜局部免疫应答 产生分泌型IgA,(二）MIS的功能,一、淋巴细胞的归巢成熟淋巴细胞离开中枢免疫器官后，经血液循环趋向性迁移并定居于外周免疫器官或组织的特定区域，称为淋巴细胞归巢。Lymphocyte homing,第三节 淋巴细胞归巢与再循环,淋巴细胞的归巢,二、淋巴细胞再循环,淋巴细胞在血液、淋巴液和淋巴器官之间反复循环的过程。促进抗原递呈细胞与抗原的接触，补充更新淋巴组织中的淋巴细胞。,再循环意义,淋巴细胞在外周免疫器官和组织分
9、布更合理； 淋巴组织可不断从循环池中得到新的淋巴细胞补充，有利于增强机体免疫功能； 通过再循环，增加了T、B与抗原与APC接触机会； 通过再循环，使机体免疫器官与组织相互联系构成一个有机整体。,第三 章 抗 原 Antigen,教学大纲,一、目的要求 掌握抗原、半抗原、表位的概念；抗原的基本性质；抗原的异物性与特异性。 熟悉影响抗原免疫应答的因素；抗原种类。 了解非特异性免疫刺激剂。 二、教学内容 抗原的概念及基本性质 抗原的异物性与特异性 影响抗原免疫应答的因素 抗原的种类 非特异性免疫刺激剂,一、抗原的定义 抗原(antigen，Ag):是指能与T淋巴细胞、B淋巴细胞的TCR或BCR结合，
10、促使其增殖、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。引起超敏反应的抗原-变应原引起免疫耐受的抗原-耐受原,抗原的概念,二、抗原的两种基本特性1.免疫原性(immunogenicity) 指抗原分子能够刺激机体产生免疫应答，诱导产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。,2.抗原性(antigenicity) 指抗原分子与免疫应答产物(抗体或免疫效应细胞)发生特异性结合的能力。,抗原性,完全抗原与半抗原 完全抗原具有（免疫原性免疫反应性）特征的物质。 半抗原(hapten)只有抗原性、没有免疫原性的物质。 完全抗原半抗原载体,半抗原-载体概念非常重要，它可以解释为什么低分子量化合物
11、与体内载体蛋白质分子结合诱发超敏反应产生的药物过敏症。如苯胺类染料、镇静剂司眠脲、退热剂阿司匹林、氨基比林以及多种抗生素分解产物等是诱发药物过敏症的原因。,第一节 抗原的异物性与特异性,一 异物性,为抗原免疫原性的本质 一般来说，抗原与机体之间的亲缘关系越远，组织结构差异越大，异物性越强，其免疫原性也越强。 具有异物性的物质为异种物质、同种异体物质、改变或隐蔽的自身物质。,特异性：指抗原刺激机体产生免疫反应及其与应答产物发生反应所显示的专一性。其物质基础是：抗原决定基（antigen determinant),又称为抗原表位（epitope)。,二 抗原的特异性,(一)概念 是抗原分子中决定抗
12、原特异性的特殊化学基团，是TCR/BCR及抗体特异结合的基本单位。* (二)类型* 构象表位与顺序/线性表位* T细胞表位与B细胞表位 (三)影响因素* 表位的性质、位置和空间构象决定特异性。,抗原表位,抗原结合价,抗原结合价：一个抗原分子中能与相应抗体发生特异性结合的抗原表位的总数。,半抗原为一价，天然抗原 为多价抗原,T 和 B 细胞表位（epitope）： 抗原分子中被TCR或者BCR直接识别的部分构成T或者B细胞表位。,B细胞表位： 位于抗原分子的表面 具有构象依赖性,影响抗原的特异性的因素 -抗原表位的性质、数目、位置和空间构型,三 交叉反应,共同抗原表位：不同抗原之间含有的相同或相
13、似的抗原表位。 交叉反应由共同抗原表位刺激机体产生的抗体，可以和所有带有此表位的不同抗原起反应 。 如链球菌感染后肾小球肾炎,第二节 影响抗原诱导免疫应答的因素,一、抗原分子的理化性质 化学性质：蛋白质免疫原性最强 分子量大小：一般10KD；一般来说，分子量越大，抗原表位越多，结构越复杂，免疫原性越强。 分子结构的复杂性：结构越复杂，免疫原性越强。苯环/直链,分子构象：抗原分子中的一些特殊化学基团的立体构象是决定此分子是否能与相应淋巴细胞表面受体结合，从而启动免疫应答的物质基础。 易接近性：抗原的特殊化学基团与相应淋巴细胞表面受体相互接触的难易程度。 物理状态：聚合状态/单体；颗粒性/可溶性,二、宿主方面的因素 遗传因素：个体遗传基因的不同使不同个体对同一抗原有不同程度的应答。 年龄、性别、健康状态。 亲缘关系：抗原与被免疫宿主之间的遗传关系越远，免疫原性越强。,三、抗原进入机体的方式包括抗原的剂量、免疫的途径、免疫间隔的时间、次数及免疫佐剂的使用等方面1.剂量 均不引起免疫应答2.途径多数抗原 非口途径 引起免疫应答 某些抗原 经口途径 引起免疫应答,
