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1、1免疫球蛋白的基本结构免疫球蛋白分子是由两条相的重链和两条相同的轻链通过链间二硫键连接而成的四肽链结构。IgG分子由3个相同大小的节段组成，位于上端的两个臂由易弯曲的铰链区连接到主干上，形成一个Y形分子，称为Ig分子的单体，是构成免疫球蛋白分子的基本单位。免疫球蛋白重链由450至550个氨基酸残基组成。重链恒定区由于氨基酸的组成和排列顺序不同，其抗原性也不同，据此，可将免疫球蛋白分为5类，即IgM,IgD,IgG,IgA和IgE.免疫球蛋白轻链由214个氨基酸残基组成。重链和轻链靠近N端的约110个氨基酸的序列变化很大，称为可变区，而靠近C端的其余氨基酸序列相对稳定，称为恒定区。重链和轻链的V
2、区分别称为VH和VL，VH和VL各有3个区域的氨基酸组成和排列顺序特别易变化，称为高变区。VH和VL的3个高变区共同组成Ig的抗原结合部位，该部位形成一个与抗原决定基互补的表面，故高变区又叫互补决定区。重链和轻链的C区分别称为CH和CL。不同类Ig重链CH长度不一。有的包括CH1，CH2，CH3，有的更长，包括CH1，CH2，CH3，CH4。铰链区位于CH1与CH2之间，易于弯曲，易被木瓜蛋白酶，胃蛋白酶水解。2免疫球蛋白的功能区Ig分子的每条肽链可折叠为几个球形的功能区，这些功能区的功能虽不同，但其结构相似。每个功能区的二级结构是由几股多肽链折叠一起形成的两条反向平行的片层。功能区的作用：V
3、H和VL是结合抗原的部位，其中HVR是V区中与抗原表位互补结合的部位。CH和CL上具有部分同种异型的遗传标志。IgG的CH2和IgM的CH3具有补体C1q结合位点，可启动补体活化经典途径。Ig G可通过胎盘。IgG的CH3可与单核细胞，巨噬细胞，中性粒细胞，B细胞和NK细胞表面的IgGFc受体结合，IgE的CH2和CH3可与肥大细胞和嗜碱性粒细胞的IgEFc受体结合。3免疫球蛋白的水解片段木瓜蛋白酶水解IgG的部位在铰链区二硫键连接2条重链的近N端，裂解后可得到3个片段：2个相同的Fab片段和1个Fc片段。Fab片段为单价，与抗原结合后，不能形成凝集反应或沉淀反应，Fc段无抗原结合活性，是抗体
4、分子与效应分子和细胞相互作用的部位。胃蛋白酶水解IgG的部位在铰链区二硫键连接2条重链的近C端，获得一个F（ab）2片段，为双价，与抗原结合可发生凝集反应和沉淀反应IgG。Fc段被胃蛋白酶水解为若干小分子片段，失去生物学活性。4免疫球蛋白的功能V区：识别并特异性结合抗原是免疫球蛋白分子的主要功能，这种功能是由它的V区，特别是HVR区的空间构型所决定。B细胞膜表面的IgM和IgD是B细胞识别抗原的受体，能特异性识别抗原分子。C区：1激活补体：Ig M，IgG与抗原结合后，可通过经典途径激活补体系统，产生多种效应功能。 2结合细胞表面的Fc 受体：（1）调理作用：指抗体，补体促进吞噬细胞吞噬细菌等
5、颗粒性抗原的作用。（2）抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用：指表达Fc受体的细胞通过识别抗体的Fc段直接杀伤被抗体包被的靶细胞。（3）介导I型超敏反应：IgE的Fc段可与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的高亲和力IgEFc受体结合，促使这些细胞合成和释放生物活性物质。3穿过胎盘和粘膜： 在人类，IgG是唯一能穿过胎盘的免疫球蛋白。IgG穿过胎盘的作用是一种重要的自然被动免役机制，对于新生儿抗感染有重要意义。5补体的激活途径 （见课本）6补体活化的调控 1补体的自身调控补体激活过程中生成的某些中间产物极不稳定，成为级联反应的重要自限因素。 2补体调节因子的作用 体内的补体调节因子可与不同补体成分相互作用，
6、使补体的激活与抑制处于精细的平衡状态，从而既防止对自身组织造成损害，又能有效地杀灭外来微生物。经典途径的调节（1）C1抑制分子：可与活化的C1r和C1s以共价键结合成稳定的复合物，使它们失去酶解 正常底物的能力。（2）抑制经典途径C3转化酶形成：包括C4bp与CR1，I因子，MCP，DAF。旁路途径的调节（1）抑制旁路途径C3转化酶组装（2）抑制旁路途径C3转化酶形成（3）促进已形成的C3转化酶解离（4）对旁路调节途径的正性调节作用 3 膜攻击复合物形成的调节 HRF可干扰C9与C8结合，CD59可阻碍C7，C8与C5b6复合物结合，从而抑制MAC形成7补体的生物学作用 1补体介导的细胞溶解补
7、体系统被激活后，可在靶细胞表面形成膜攻击复合物，从而导致靶细胞溶解。 2补体活性片段介导的生物学效应（1）调理作用：血清内含有的调理素，与细菌及其他颗粒物质结合，可促进吞噬细胞的吞噬作用。（2）引起炎症反应：在补体活化过程中产生多种具有炎症介质作用的活性片段。（3）清除免役复合物：表达CR1的红细胞数量巨大，是清除IC的主要参与者。（4）免疫调节作用：如C3可参与捕捉，固定抗原，使其易被APC处理与提呈。8细胞因子的共同特性绝大多数细胞因子是低分子量的蛋白或糖蛋白。天然的细胞因子由抗原，丝裂原或其他刺激物活化的细胞分泌。多数细胞因子以单体形式存在，少数以双体形式存在。细胞因子通常一非特异方式发
8、挥作用。大多数细胞因子都以较高的亲和力和受体结合。它的分泌是一个短时自限的过程。细胞因子可以自分泌（细胞因子的靶细胞也是其产生细胞），旁分泌（细胞因子的靶细胞与其产生细胞临近）或内分泌（细胞因子的靶细胞与其作用细胞相隔较远）的方式发挥作用。一种细胞可产生多种细胞因子，不同类型的细胞也可产生一种或几种相同的细胞因子。一种细胞因子可对多种靶细胞发挥作用，产生多种不同的生物学效应，称为多效性，几种不同的细胞因子也可对同一靶细胞发生作用，产生相同或相似的生物学效应，称为重叠性。一种细胞因子可以抑制或增强另一种细胞因子的某种生物学作用，表现为拮抗效应或协同效应9细胞因子的分类白细胞介素：最初是指由白细胞
9、产生又在白细胞间发挥作用的细胞因子，后来发现它也可由其他细胞产生，作用于其他细胞。干扰素：是最先发现的细胞因子，具有干扰病毒感染和复制的能力。肿瘤坏死因子：一种能使肿瘤发生出血坏死的物质。集落刺激因子：指能够刺激多能造血干细胞和不同发育分化阶段的造血干细胞进行增殖分化，并在半固体培养基中形成相应细胞集落的细胞因子。生长因子：是具有刺激细胞生长作用的细胞因子。趋化性细胞因子：一个蛋白质家族，由十余种结构有较大同源性，分子量多为810kD的蛋白组成。10细胞因子的生物学活性 1介导天然免疫 此类细胞因子主要由单核-巨噬细胞分泌，表现抗病毒和细菌感染的作用。I型干扰素，IL-15和IL-12是三种重
10、要的抗病毒细胞因子。TNF，IL-1，IL-6和趋化性细胞因子是启动抗菌炎症反应的关键细胞因子。IL-10是CTL分化因子及B细胞活化因子。 2介导和调节特异性免疫应答 此类细胞因子主要由抗原活化的T淋巴细胞分泌，调节淋巴细胞的激活，生长，分化和发挥效应。在受到抗原的刺激后，淋巴细胞的活化受到细胞因子的正负调节。在免疫应答过程中，多种细胞因子可刺激免疫活性细胞的增殖，分化。在免疫应答的效应阶段，多种细胞因子刺激免疫细胞对抗原性物质进行清除。有些细胞因子也可表现免疫抑制活性。 3诱导凋亡 激活诱导的细胞凋亡是一种重要的免疫应答负调节机制。 4刺激造血 由骨髓基质细胞和T细胞等产生刺激造血的细胞因
11、子，在血细胞的生成方面起重要作用。11两种HLA的区别 （见课本）12T细胞重要的表面标志 特有标志为TCR，CD3也是T细胞重要表面抗原。CD28分子表达在几乎所有CD4+ T细胞和约一半的CD8+ T细胞上，但部分活化B细胞也表达CD28。虽然CD2，CD4，CD8不是T细胞特有的标志，但B细胞不表达上述分子。13T细胞的功能 （见课本）14B淋巴细胞表面的分子 迄今为止，属B细胞特有或涉及B细胞的CD分子有29种，即CD10，CD1924，CD37，CD40，CD53，CD7286，CD138，CD139，CDW150。B细胞的表面分子大致可分为：BCR复合物的组成成分，B细胞的活化辅助
12、受体，协同刺激分子，粘附分子，细胞因子受体，补体受体，信号转导调节受体，离子通道分子等。15B淋巴细胞的功能 1产生抗体 抗体以3种主要的方式参与免疫反应。第一种针对病毒和胞内细菌的感染，表现为抗体的中和作用。第二种针对胞外复制的细菌，表现为抗体的条理作用。第三种也是针对胞外复制的细菌。2提呈抗原 B细胞可借其表面的BCR结合可溶性抗原，通过内吞和加工后，以抗原肽：MHC分子复合物形式提呈给T细胞。 3分泌细胞因子参与免疫调节 激活的B细胞能产生大量细胞因子，它们参与免疫调节，炎症反应及造血过程。16Th1型CD4+ T细胞的作用 1Th1效应细胞活化巨噬细胞引起炎症 胞内寄生病原生物如结核杆
13、菌，麻风杆菌可在巨噬细胞内的生长小体中生长繁殖，可躲避抗体和CTL的攻击。只有活化的Th1细胞是巨噬细胞活化后，这些胞内寄生的病原菌才能被杀死。巨噬细胞能吞噬多种胞外细菌，进而在胞内分解破坏这些细菌而提呈其抗原肽给CD4 Th1和Th2，最终产生效应CD4+ T淋巴细胞，这些对该细菌抗原有特异性的细胞活化后，反过来又可活化巨噬细胞，而增强它们杀伤胞内吞噬微生物的能力。 2效应Th1细胞活化巨噬细胞必须经严格控制 3Th1细胞与活化的巨噬细胞协同作用对抗胞内寄生病原的感染 某些胞内致病菌慢性感染的巨噬细胞失去活化能力，细菌躲在里面逃避免疫攻击，此时活化的Th1细胞能杀死巨噬细胞，使其放出胞内的细
14、菌，这些细菌又可被新召集来的巨噬细胞吞噬。17CD8+细胞毒性T细胞的作用CD8+ T细胞经其TCR与靶细胞上的抗原肽：MACI类分子结合，使Tc细胞与靶细胞的结合更加紧密，在其他辅助分子协同作用下，向胞内转导的活化信号，使胞质内的骨架结构重新排列，即特殊的溶酶体结构等胞内颗粒在胞质内沿微管系统快速移动，使胞内的分泌装置集中朝向与靶细胞结合部位，以保证激活的效应Tc细胞释放的效应分子集中作用于带抗原的靶细胞上。效应Tc细胞被活化后释放胞浆内的颗粒，此时不需有新的RNA或蛋白质的合成，因此杀伤作用很快，靶细胞在数分钟内迅速被溶解。效应Tc活化后尚能迅速诱导靶细胞凋亡。18体液免疫应答的一般规律在
15、抗原的诱导下，浆细胞产生的抗体经淋巴液和血液流遍全身，血流中抗体的浓度随应答时间的持续而增高。在初次接受抗原刺激时，机体发生初次应答，再次接受相同抗原刺激，机体产生二次应答。初次应答：抗原刺激后，在血清中能测到特异抗体前，有一个潜伏期。此期的长短由抗原的性质，抗原进入机体的途径，所用佐剂类型及受体情况所决定。此后是对数期，抗体呈幂次方增加，曲线坡度取决于抗原剂量和性质等因素。然后是平台期，血清中抗体浓度不变化。最后是下降期，抗体浓度慢慢下降。二次应答：与初次应答不同之处为：潜伏期短，抗体浓度增加快，平台高且时间长，下降期持久，只需少量刺激即可发生，抗体亲和力高且较均一。19四种超敏反应发生的机制 （见课本）20自身免疫性疾病的致病因素自身抗原的出现：包括隐蔽抗原的释放，自身抗原发生改变，分子模拟和决定基扩展。免疫调节异常：包括多克隆刺激剂的旁路活化，辅助刺激因子表达异常及Th1和Th2细胞功能失衡。Fas/FasL表达异常遗传因素21机体的抗肿瘤免役效应机制 和 肿瘤的免疫逃逸机制 （见课本）
