肿瘤免疫学复习ppt课件

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1、肿瘤免疫学 （tumor immunology）,肿瘤免疫学：研究肿瘤的抗原性、机体对肿瘤的免疫应答、机体的免疫功能与肿瘤发生发展的相互关系以及肿瘤的免疫诊断和免疫防治等的科学。研究目标：阐明宿主与肿瘤的免疫学关系；利用免疫反应实现对肿瘤的诊断、预防和治疗。,肿瘤免疫学,一、肿瘤,肿瘤：是在各种致病因素的作用下，身体局部细胞在基因水平上失去对其生长的控制，导致异常增生所形成的新生物，这种新生物常形成局部肿块，这种肿块称作肿瘤。 或机体组织细胞在内外致病因素的影响和作用下，使细胞的DNA发生结构和功能异常，形成一种异常增生的肿块。,全世界每年约有1000万人新患癌症， 有600万人死亡。 中国每

2、年约有170万人新患癌症， 有120万人丧生。 癌症已成为城市第一、农村第三位的死亡原因。,肿瘤的特点,肿瘤组织的结构，功能和物质代谢，不仅与正常的细胞组织完全不同，而且与再生性增生也有质的不同。 肿瘤特点有五条： 1、由正常细胞转变而来，它与正常组织细胞有一定程度的相似性； 2、生长无限制性，与整个机体不协调并能转移； 3、缺乏正常的形态结构和物质代谢； 4、没有正常的生理机能，对机体百害而无一利； 5、在不同的程度上失去发育为成熟组织之能力，甚至具有接近幼稚的胚胎细胞的表现，虽然肿瘤如此猖狂地影响机体，但机体的一些内在因素对其也有一定的影响，如对肿瘤的免疫反应，就能抑制细胞的生长，如体内激

3、素的分泌，可刺激或抑制肿瘤细胞生长。,肿瘤的分类,良性肿瘤 称为瘤根据肿瘤的 生物学行为分为 恶性肿瘤临界性或交界性肿瘤但是还有一些恶性肿瘤仍沿用“瘤”或“病”如白 血病，精原细胞瘤等。,来源于上皮组织者称为癌,来源于间叶组织者称为肉瘤 胚胎性者称为母细胞瘤,肿瘤的病因,1、机体因素： （）遗传因素：如结肠息肉病综合征、 肝癌。 （）内分泌因素：乳腺癌、子宫内膜癌与性激素有关,生长激素刺激癌的发展。 （）免疫因素：如，丙种球蛋白缺乏症等。 2、环境因素： （）化学因素：常见烷化剂、多环芳香烃类化合物、氨基偶氮类、亚硝胺、真菌毒素 和植物毒素。 （）物理因素：常见电离辐射、紫外线、烧伤深瘢痕、

4、皮肤慢性溃疡、 石棉、滑石粉 （）生物因素：如病毒，致癌病毒等。此外肿瘤发生还与营养、微量元素、精神因素等有关,综合病因的概念更符合实际情况。,肿瘤的病因,环境因素激活促癌基因 细胞基因组突 变遗传因素灭活抑癌基因,恶性肿瘤,肿瘤分级,根据肿瘤细胞和组织分化程度、异形程度、核分裂像等分级，可表明肿瘤的恶性程度 G-组织病理学分级 GX：不能判定分化程度 G1：高分化（低度恶性） G2：中分化（中度恶性） G3：低分化 （高度恶性） G4：未分化,二、免疫,机体识别“自身”与“非己”抗原，对自身抗原形成 免疫耐受，对非己抗原产生排斥作用，以维持机体平衡 和稳定的生理功能。 正常表现 - 机体生理

5、功能平衡、稳定 异常表现 - 免疫病理,免疫的功能,肿瘤的免疫监视免疫监视概念早在1909年由Ehrlich最先提出， 认为机体中经常会出现的肿瘤细胞可被免疫系统所 识别，作为异己加以清除。50年后Thomas通过对机体细胞免疫的进化 机制的研究，提出了肿瘤细胞抗原表达低下或机体 细胞免疫功能受损是发生肿瘤的重要因素。,随后Burnet丰富了这一观点，创立了免疫 监视理论，即免疫系统可以发挥监视作用，识别 和消灭任何表达新抗原的“异己”成分或突变细 胞，以保持机体内环境的稳定。当免疫监视功能 低下，无法有效清除“异己”成分或突变细胞时， 就可能发生肿瘤。 如CD4 T细胞缺陷的AIDS病人易患

6、肉瘤和淋巴瘤。,机体免疫系统通过细胞免疫等机制能识别并特异地杀伤突变细胞，使突变细胞在未形成肿瘤之前即被清除，但当机体免疫监视功能不能清除突变细胞时，则可形成肿瘤。, 肿瘤免疫监视学说（ Burnet in 1967 ）,免疫疗法,最新的肿瘤免疫治疗是通过调动机体的免疫系统，增强瘤微环境抗肿瘤免疫力，从而控制和杀伤肿瘤细胞。,传统疗法：手术切除、放疗、化疗,三、肿瘤免疫治疗,第一节 免疫学概论,免疫学（Immunology)：研究机体免疫系统的组织结构和生理功能的一门学科。医学免疫学（Medical Immunology):研究人体免疫系统的组成和功能、以及有关疾病的免疫学发病机制、诊断和防治

7、的一门生物学科。基础免疫学临床免疫学: 抗感染免疫；超敏反应；自身免疫病；免疫缺陷； 肿瘤免疫； 移植免疫等.,免疫系统-机体的“安全部门”,免疫分子 -免疫细胞发挥功能的物质基础,免疫器官 -免疫细胞成熟和工作的场所,免疫系统：由免疫器官、免疫细胞和免疫分子构成。是执行机体免疫应答的物质基础。,抗 原 一、抗原的概念 1. 抗原(antigen)与抗原性(antigenicity) 凡能刺激机体产生抗体和致敏淋巴细胞并能与之发生反应的物质称为抗原(Ag)。抗原物质具有抗原性,包括免疫原性与反应原性。,免疫原性(immunogenicity) （抗原作用）指能刺激机体产生抗体和致敏淋巴细胞的特

8、性。 反应原性(reactinogenicity) （抗原反应）指抗原与相应的抗体或致敏淋巴细胞发生反应的特性，此特性又称为免疫反应性(immunoreactivity)。,2. 完全抗原与半抗原 抗原又分为完全抗原与不完全抗原。既具有免疫原性又有反应原性的物质称为完全抗原(complete antigen) 。只具有反应原性而缺乏免疫原性的物质称为不完全抗原(incomplete antigen)，亦称为半抗原(hapten) 。如荚膜多糖、类脂、脂多糖。半抗原又分为简单半抗原和复合半抗原。,二、影响抗原免疫原性的因素 1.异源性 又称异物性(foreigness) ，一般说来，只有非自身物

9、质进入机体才能具有免疫原性。微生物、异种组织、细胞及蛋白质均是良好的抗原。通常动物亲缘关系相距越远，种系差异越大，免疫原性越好。有以下几种情况:非动物性抗原 非动物性的物质，譬如植物蛋白(叶绿素等)、微生物等，对动物宿主有良好的免疫原性。异种动物抗原 动物之间血源关系相距越远，生物种系差异越大、免疫原性越好。同种异体抗原 同种动物异体间的某些物质也有免疫原性，譬如血型抗原、组织相容性抗原等。自身抗原 动物自身的组织通常情况下不具有免疫原性。,2. 大分子 抗原的免疫原性与其分子大小有直接关系。免疫原性良好的物质分子量一般都在10000以上 ，在一定条件下，分子量越大，免疫原性越强。分子量小于5

10、000其免疫原性较弱。分子量在l 000以下的物质为半抗原，没有免疫原性。但与蛋白质载体结合后可获得免疫原性。3. 分子结构 相同大小的分子如果化学组成、分子结构和空间构象不同，其免疫原性也有一定的差异。一般讲，分子结构和空间构型越复杂，免疫原性越好。芳香环结构比直链结构强。,4. 物理性 颗粒性抗原的免疫原性通常比可溶性抗原强。可溶性抗原分子聚合后或吸附在颗粒表面可增强其免疫原性。免疫原性弱的蛋白质如果吸附在氢氧化铝胶、脂质体等大分子颗粒上可增强其免疫原性。5. 完整性 所以抗原物质通常要通过非消化道途径以完整分子状态进入体内，才能保持抗原性。,三、抗原表位 1. 概念 抗原分子并非所有的基

11、团都作用一致，决定其免疫活性的只是其中的一小部分抗原区域。抗原分子表面具有特殊立体构型和免疫活性的化学基团称为抗原决定簇(antigenic determinant)或抗原决定基。由于抗原决定簇通常位于抗原分子表面，因而又称为抗原表位(epitope) 。抗原决定簇决定抗原的特异性。,五、抗原的分类 （一）抗原分类抗原有多种分类方法，大致如下:1. 按抗原的性质分类分：,抗原,完全抗原,不完全抗原（半抗原）,简单半抗原,复合半抗原,2. 按来源分 异种抗原 与免疫动物不同种属的抗原，如微生物抗原，异种动物红细胞，异种动物蛋白。 同种抗原 与免疫动物同种属不同个体的抗原，能刺激同种而基因型不同的

12、个体产生免疫应答，如血型抗原、同种移植物抗原。 自身抗原 动物的自身组织细胞、蛋白质在特定条件下形成的抗原，对自身免疫系统具有抗原性。 异嗜性抗原 指与种属特异性无关，存在于人、动物、植物及微生物之间性质相同的抗原(交叉抗原)。该现象首先由瑞典病理学家Forssman (18681947)发现的，故又称为Forssman抗原。,3. 根据对胸腺(T细胞)的依赖性分类 胸腺依赖性抗原： 这类抗原在刺激B细胞分化和产生抗体的过程中需要辅助性T细胞的协助。多数抗原都属此类，如异种组织与细胞、异种蛋白及人工复合抗原等。 非胸腺依赖性抗原这类抗原直接刺激B细胞产生抗体，不需要T细胞的协助。如大肠杆菌脂多

13、糖、肺炎球菌荚膜多糖等。,抗 体 一、免疫球蛋白与抗体 1. 免疫球蛋白(immunoglobulin，简称Ig) 指存在于人和动物血液(血清)、组织液及其他外分泌液中的一类具有相似结构的球蛋白。过去曾称为球蛋白，在1968年和1972年两次国际会议上决定以Ig表示。免疫球蛋白普遍存在于血液、组织液及外分泌液中。依据化学结构和抗原性差异，Ig可分为IgG、IgM、IgA、IgE和1gD五类。,2. 抗体(antibody Ab) 抗体 动物机体受到抗原物质刺激后，由B淋巴细胞转化为浆细胞产生的，能与相应抗原发生特异性结合反应的免疫球蛋白，这类免疫球蛋白称为抗体(antibody，简称Ab) 。

14、 抗体的本质是Ig，它是机体对抗原物质产生免疫应答的重要产物，具有各种免疫功能。 体液免疫 抗体具有各种免疫功能，主要存在于动物的血液(血清)、淋巴液、组织液及其他外分泌液中，因此将抗体介导的免疫称为体液免疫。,二、Ig的分子结构IgG、IgE、血清型IgA，IgD均是以单体分子形式存在，IgM是以五个单体分子构成的五聚体，分泌型IgA是以二个单体构成的二聚体。,二、Ig的分子结构 1. 单体分子结构 所有种类Ig的单体分子结构都是相似的，即是由两条相同的重链和两条相同的轻链四条肽链构成的“Y”字形的分子。,V区,C区,抗体的生物学功能：,抗原结合功能 活化补体作用 Fc段介导的效应功能 免疫

15、调节功能,抗体依耐性细胞介导的细胞毒效应,2. Ig的抗原性 Ig是蛋白质，因此一种动物的Ig对另一种动物而言是良好的抗原。 同种型 指在同一种动物所有个体的不同类型的Ig共同具有的抗原特异性，同种间不表现出抗原性，只是在异种动物之间才表现出抗原性。 Ig的同种型抗原决定簇主要存在于重链C区。 同种异型 指Ig在同一种动物不同个体之间呈现出的抗原性。同种异型的抗原决定簇存在于IgG、IgA、IgE的重链C区和k型轻链的C区。同种异型是Ig稳定的遗传标志，可用于亲子鉴定。,三、Ig抗原性,独特型 抗体分子的特异性是由Ig的重链和轻链可变区所决定的，因此体内针对不同抗原分子的抗体之间的差别表现在I

16、g分子的可变区，这种差别就决定了抗体分子在机体内具有抗原性，由抗体分子的可变区呈现的抗原性就称为Ig的独特型。 独特位 独特型由Ig可变区若干个抗原决定簇所组成，它们被称为独特位。独特型在异种、同种异体乃至同一个体内均可刺激产生相应的抗体，称为抗独特型抗体。,39,2. 单克隆抗体(McAb) 由一个B细胞分化增殖的子代细胞(浆细胞)产生的针对单一抗原决定簇的抗体，称为单克隆抗体。McAb的特点 McAb的重链、轻链及其V区独特型的特异性、亲和力、生物学性状及分子结构均完全相同。,与多抗的比较1.特异性高 2.均质性好 3.纯度高 4.重复性好 5.效价高 6.容易标准化 7.可大量生产,单克隆抗体药物：Trastuzumab,商品名：赫赛汀 英文名：Herceptin 通用名：注射用曲妥珠单抗 (Trastuzumab )针对HER2的特异性单克隆抗体，用于治疗HER2过度表达的转移性乳腺癌。,