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1、免疫学复习,The Concept of Immune and Immunology,1. 免疫（Immune）:是由人类或动物在生物进化过程中形成的识别“自我”和“非我”能力，并通过这一功能达到清除“非我”，保护“自我”，维护“自我”免疫稳态。 2.免疫学（Immunology）:以分子、细胞、器官及整体调节为基础，发展起来的现代免疫学，已超越狭义“免疫”的范围，其研究涉及生命中的生、老、病、死的基本问题及其机制，是生命科学中的前沿学科之一，推动着医学和生命科学的全面发展。,免疫系统的基本功能包括以下三个方面： 1、防御传染：免疫系统能够有效地防御病原微生物及其毒性产物的侵袭，并将它们消灭或
2、中和。假如这种功能作用失调，“活性过高“则将发生不利的结局，形成变态反应，反之如“活性过低“，机体抵御病原微生物的能力薄弱，就引起反复感染。 2、自身稳定：这一功能保证了体内细胞的均一性，它具有把体内衰老和破坏的细胞及细胞成份清除出体外的作用。例如将血液循环中包括衰老和被破坏的红细胞或白细胞清除掉，如果这一功能失调，出现“过高“时，可将本身的某些组织细胞作为“非已“东西加以清除处理，就会引起组织损伤，发生自身免疫性疾病。 3、免疫监视：机体内经常产生突变细胞，这些细胞可能由某种病毒和化学药品诱发产生，这种突变细胞因为有特性抗原标记，正常的免疫功能能够识别它，并把它清除掉，这就是“免疫监视作用“
3、。若这一功能低下，就可能发生肿瘤。,2049中国青少年 科学素质培育计划,为什么接种牛痘能预防天花？,牛痘病毒与天花病毒的抗原（表面结构）绝大部分相同，而且对人体不会致病,能使人体的免疫系统产生免疫力来抵抗病毒感染,1. “人痘苗”：我国早在宋朝（11世纪）已有吸入天花痂粉预防天花的方法。到明代，即公元17世纪70年代左右，则有正式记载接种“人痘”，预防天花。1760年经土耳其传至英国。经海上丝绸之路，东传至朝鲜、日本及东南亚国家。有危险性，未能非常广泛地应用。 2.“牛痘苗”：英国乡村医生Jenner ，1798年公布了他的论文。 “牛痘苗” Vaccination19世纪初至中叶，在欧洲及
4、英国广泛推广。,抗原(Antigen，Ag)： 能够刺激机体产生免疫应答，并且能与免疫应答产物(抗体或免疫效应细胞)特异性结合的物质。,抗原的两种基本特性： （1）免疫原性(immunogenecity)： 指抗原分子能够刺激机体产生免疫应答(产生特异性抗体及免疫效应细胞)的性质。 （2）抗原性(antigenicity，又称免疫反应性)： 指抗原分子与免疫应答产物(抗体或免疫效应细胞)发生特异性结合的性质。,完全抗原（complete antigen)： 具有免疫原性和抗原性的物质，如：蛋白质、细菌、病毒等。 半抗原（hapten，又称不完全抗原incomplete antigen ）： 无
5、免疫原性，只有抗原性的物质，如：多为某些简单的小分子物质。 载体（carrier）： 赋予半抗原以免疫原性的蛋白质。 半抗原 + 蛋白质 完全抗原,半抗原,+,载体,抗体,完全抗原,第一节 抗原的类型 一根据抗原性质：完全抗原、半抗原 二根据抗原刺激B细胞产生抗体是否需要Th细 胞辅助： 胸腺依赖性抗原(thymus-dependent antigen, TD-Ag)：如：多数蛋白质抗原 胸腺非依赖性抗原(thymus-independent antigen, TI- Ag)：如：细菌脂多糖，聚合鞭 毛素,三根据抗原的合成方式： 天然抗原：非己抗原 自己抗原 人工抗原：人工结合抗原 人工合成抗
6、原 基因工程抗原,重要的抗原 一. 病原微生物： 1.细菌性抗原： 细胞壁：蛋白质、脂多糖等。 鞭毛：蛋白质 菌毛：蛋白质 夹膜：多糖 2.病毒性抗原： 衣壳：蛋白 包膜：糖蛋白 3.其它：立克次体、螺旋体、真菌等。,异嗜性抗原（heterophil antigen，又称Forssman抗原） 不同种属生物间存在的共同抗原。 Forssman抗原： 豚鼠脏器(生理盐水悬液) 家兔 抗豚鼠抗体 + 豚鼠脏器抗原 反应（+） + 绵羊RBC凝集反应(+)(交叉反应),实际意义： 溶血性链球菌 肾小球基底膜 溶血性链球菌 心肌 大肠杆菌O14型 结肠粘膜,共同抗原 急性肾小球肾炎,共同抗原 风湿病,
7、共同抗原 溃疡性结肠炎,构成抗原的条件 一. 影响免疫原性的因素 （一）抗原因素： 1.分子量：一般是分子量越大，免疫原性越强。 2.化学组成及结构： 蛋白质： A.氨基酸组成 - 含芳香族氨基酸（特别是酪氨 酸），免疫原性强； B.结构：环状，免疫原性强；直链，免疫原性弱。 多糖：具有免疫原性, 较蛋白质弱。 核酸：多无免疫原性。 3.可降解性： 含L-氨基酸的蛋白质易降解，具有免疫原性。 含D-氨基酸的聚合体不易降解，不具有免疫原性。,（二）宿主因素 1.异物性：异种或同种异体的物质。 抗原来源与宿主之间种系关系越远，其免疫 原性越强。 2.宿主的遗传性：同种动物不同品系及不同个 体对同种
8、抗原产生不同强度的免疫应答。 3.免疫原的剂量及进入途径： 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。 途径：皮内、皮下、肌肉、静脉、腹腔。,4.免疫佐剂（adjuvant )： 定义：先于抗原或同时与抗原混合注射机体 可增强抗原的免疫原性的物质。 应用：a.弱免疫原性物质； b.免疫原剂量不足。 佐剂种类： (1)油性乳剂弗氏佐剂（Freund adjuvant） (2)无机化合物 (3)微生物及其产物 (4)脂质体 (5)细胞因子,二抗原性 （一）抗原决定簇(antigenic determinant),又称 表位 (epitope)： 抗原物质中能与
9、其相应抗体或致敏淋巴 细胞发生特异性结合的结构(免疫应答的特异 性基础)。 抗原的结合价（antigenic valence）： 能与抗体分子结合的功能性决定簇数目。,抗原决定簇分类： 1.根据结构： A.构象决定簇 (conformational determinant)： 由空间构象形成的决定簇，序列上不连续。 B.顺序决定簇(sequence determinant)： 序列相连续的氨基酸肽片段构成的决定簇。 2.根据功能： A.隐蔽性决定簇：存在于抗原内部的决定簇。 B.功能性决定簇：能被B细胞识别，或与抗 体结合的决定簇。,(二)T、B细胞表位 1.T细胞表位(T cell epit
10、ope): 与TCR结合的表位(约917个氨基酸残基) T细胞识别抗原的二个结合部位： a.T 细胞表位 与TCR结合 b.限制位(agretope) 与MHC分子结合 2B细胞表位： 与抗体和BCR结合的表位(约67个氨基 酸残基或糖基)。,B细胞表位 （半抗原）,天然抗原(多价-多个抗原决定簇),T细胞表位 （载体内）,免疫组织和器官,免疫系统,免疫器官,免疫分子,免疫细胞,中枢 外周,抗原 抗体 补体 细胞因子 MHC,造血干细胞 抗原提呈细胞 T细胞、B细胞 吞噬细胞等,免疫耐受 超敏反应 免疫缺陷 自身免疫病 移植免疫 肿瘤免疫,不适宜,免疫 应答,正常应答,重链C区分类,轻链C区分
11、型,铰链区氨基酸组成和重链二硫键分亚类,（一）免疫球蛋白的类型：类、亚类、型、亚型,C,C,V,V,轻链C区N端氨基酸的差异分亚型,三、免疫球蛋白的异质性,（三）内源因素所致的异质性：免疫球蛋白的血清型 同种型（isotype） 同一种属每个个体都具有的免疫球蛋白的抗原特异性，其抗原决定簇主要存在于Ig的C区。为种属型标志。 同种异型（allotype） 同一种属不同个体之间免疫球蛋白也具有的差异性，主要反映在C区和V区上的一个或数个氨基酸的差异。为个体型标志。,独特型（idiotype,Id)：同一种属、同一个体来源的抗体分子，主要由于其CDR区的氨基酸序列的不同，可显示不同的免疫原性，称为
12、独特型，是每个免疫球蛋白分子所特有的抗原特异性标志。,抗体的效应 中和作用 调理作用 激活补体作用 抗体依赖性细胞介导的细胞 毒作用（ADCC）,参与B细胞活化的协同刺激分子,比较(动画）,变应原 刺激 机体 产生 IgG、IgM 免疫复合物 小分子可溶性 中等大小可溶性 大分子不溶性 免疫复合物 免疫复合物 免疫复合物 肾小球滤过排除 沉积于毛细血管基底膜 吞噬清除 激活 补体 释放 肥大细胞、嗜碱性粒细胞 C3a、C5a、C3b 血小板 释放血管活性胺 吞噬细胞 集聚、释放血管活性胺 释放 血管通透增加 溶酶体酶 形成微血栓、血管通透增加 水肿 组织损伤 局部缺血、出血、水肿,III型超敏反应发生机制,二、抗感染免疫的组成,疫苗的原因 非疫苗原因 疫苗的血清 不合格疫苗 宿主方面 疫苗使用不当 型或亚型与 （含强毒或 流行的病原 效价很低） 动物得不到 活疫苗在使 体不相合 足量的疫苗 用过程中部 分或全部失活 使用疫苗时处于病的潜伏期 宿主不能产生 或免疫阴性期强毒感染 正常免疫应答 生物学差异使 母源抗体或其他 各种原因的 群体中小部分 被动免疫对主动 免疫抑制 个体不产生应答 免疫的干扰,免疫失败,
