1、医学免疫学 Medical Immunology免疫学教研室主讲高劲松主讲高劲松2l 第一章 绪 论3 本章重点本章重点 l1.免疫和免疫学概念免疫和免疫学概念l2.免疫系统的组成及功能免疫系统的组成及功能l3.免疫应答的类型与作用免疫应答的类型与作用4学习目标学习目标l掌握免疫的概念、免疫系统的组成与功能、免疫应答的类型及特征;l熟悉克隆选择学说的内涵及其对免疫学发展的贡献;l了解免疫学的发展历史、免疫学在生物医学发展中的重要作用。5第一章 绪 论l第一节 医学免疫学概述l一、免疫与免疫学l二、免疫学在生命科学中的地位及重要性l三、免疫学简介6一、免疫与免疫学7ParasitesParasi
2、tes（寄生虫）（寄生虫）81）对人体免疫功能的认识首先从抗感染免疫开始）对人体免疫功能的认识首先从抗感染免疫开始。传统免疫概念：传统免疫概念：即机体抗感染的能力；即机体抗感染的能力；抗感染免疫抗感染免疫,对机体有利。对机体有利。92）免疫系统的重要生理功能就是对）免疫系统的重要生理功能就是对“自己自己”和和“非己非己”抗原的识别及应答。抗原的识别及应答。在免疫功能正常的条件下，对在免疫功能正常的条件下，对“非己非己”抗原产生排异效应，发挥免疫保护作用，如抗抗原产生排异效应，发挥免疫保护作用，如抗感染免疫等。感染免疫等。在免疫功能失调的情况下，免疫应答可造成机体组织损伤，产生过敏疾病或自身免在
3、免疫功能失调的情况下，免疫应答可造成机体组织损伤，产生过敏疾病或自身免疫病疫病 免疫系统以它识别和区分免疫系统以它识别和区分“自己自己”与与“非己非己”抗原分子的能力，起着排异和维持自身耐抗原分子的能力，起着排异和维持自身耐受的作用。受的作用。10清除入侵者清除入侵者死亡死亡/持续感染持续感染机体损伤机体损伤/清除清除正常正常无无/弱弱过高过高Inflammation113）免疫的现代概念）免疫的现代概念免疫（Immunity）：机体免疫系统识别“自己”和“非己”，对自己成分产生天然免疫耐受，对非己异物产生排除作用，维持内环境稳定的一种生理功能。应答的始动因素不限于病原感染因子，应答的后果不一
4、定对机体有利。1213二、免疫学在生命科学中的地位及重要性l1、新兴的独立、快速发展的学科l l2、生命科学的前沿学科和支柱学科之一l l3、医学基础学科和支撑学科之一 14 152 2、生命科学的前沿学科和支柱学科之一、生命科学的前沿学科和支柱学科之一163、医学基础学科和支撑学科之一、医学基础学科和支撑学科之一1718免疫学免疫学:医学科学的枢纽医学科学的枢纽SARS:SARS:人类所面临的新的疾病人类所面临的新的疾病SARS免疫病理SARS免疫检测,诊断SARS免疫遗传易感性SARS免疫治疗SARS分子疫苗19三、免疫学简介20医学免疫学研究领域医学免疫学研究领域l 基础免疫学基础免疫学
5、l 临床免疫学临床免疫学l 免疫学技术和诊断免疫学免疫学技术和诊断免疫学21（一）免疫系统及其功能（一）免疫系统及其功能2223l免疫细胞分类免疫细胞分类l固有免疫应答细胞固有免疫应答细胞l例如：例如：l单核巨噬细胞、单核巨噬细胞、l自然杀伤细胞、自然杀伤细胞、l 中性粒细胞等。中性粒细胞等。l适应性免疫应答细胞适应性免疫应答细胞l 例如：例如：T T、B B细胞细胞2425免免 疫疫 分分 子子2627免疫功能体现免疫系统对免疫功能体现免疫系统对AgAg的识别和清除。的识别和清除。28免疫系统的基本功能免疫系统的基本功能1 1）免疫防御（）免疫防御（immune defenceimmune
6、defence）指机体对外来微生物及其毒素的免疫保护作用；指机体对外来微生物及其毒素的免疫保护作用；应答过强或持续过长应答过强或持续过长超敏反应；超敏反应；应答过低或缺如应答过低或缺如免疫缺陷病。免疫缺陷病。2 2）免疫自稳）免疫自稳(immune homeostasis)(immune homeostasis)免疫系统通过调节网络实现免疫系统功能相对稳定；免疫系统通过调节网络实现免疫系统功能相对稳定；自稳机制发生异常自稳机制发生异常自身免疫病。自身免疫病。3 3）免疫监视（）免疫监视（immune surveillanceimmune surveillance）指免疫系统识别畸变和突变细胞并
7、将其清除的功能；指免疫系统识别畸变和突变细胞并将其清除的功能；免疫监视功能异常免疫监视功能异常肿瘤发生或持续病毒感染。肿瘤发生或持续病毒感染。29303132l1 1、免疫应答概念、免疫应答概念l 免疫系统识别和清除免疫系统识别和清除l 抗原的全过程。抗原的全过程。（二）免疫应答的类型和作用特点（二）免疫应答的类型和作用特点33l2 2、免疫类型：、免疫类型：l（1 1）固有免疫（）固有免疫（innate immunityinnate immunity）l（2 2）适应性免疫（）适应性免疫（adaptive immunityadaptive immunity）34免疫应答的类型免疫应答的类型l
8、固有免疫应答：天然免疫应答固有免疫应答：天然免疫应答l（非特异性免疫应答）（非特异性免疫应答）l长期种系发育、进化而成；长期种系发育、进化而成；l适应性免疫应答：获得性免疫应答适应性免疫应答：获得性免疫应答l（特异性免疫应答）（特异性免疫应答）l后天接受抗原刺激产生后天接受抗原刺激产生,又分为又分为:-B:-B细胞介导的体液免疫应答细胞介导的体液免疫应答 -T-T细胞介导的细胞免疫应答细胞介导的细胞免疫应答35（1 1）固有免疫（非特异性）固有免疫（非特异性）l 特点：机体在种系发育和进化过程中形成的防御功能；个体出生时就具备（先天获得，可遗传给子代）；不针对特定抗原，作用范围广，非特异性；发
9、挥作用快，也参与特异性免疫应答过程。构成：防御屏障、吞噬细胞、自然杀伤细胞、免疫分子等构成：防御屏障、吞噬细胞、自然杀伤细胞、免疫分子等发挥作用时间：即刻发挥作用时间：即刻96小时内。小时内。3637巨噬细胞吞噬细菌3839（2 2）适应性免疫（特异性）适应性免疫（特异性）执行成分：执行成分：T T细胞、细胞、B B细胞、抗原提呈细胞等。细胞、抗原提呈细胞等。发挥作用时间：发挥作用时间：9696小时后。小时后。特点：特点：个体在生命过程中获得，不能传给子代；个体在生命过程中获得，不能传给子代；接受抗原刺激后主动产生；接受抗原刺激后主动产生；针对特定抗原，具有高度特异性、多样性、耐针对特定抗原，
10、具有高度特异性、多样性、耐 受性和记忆性。受性和记忆性。作用较慢作用较慢40基本过程基本过程识别启动阶段识别启动阶段活化、增殖、分化阶段活化、增殖、分化阶段效应阶段效应阶段特异性免疫应答特异性免特异性免 疫疫 应应 答答 的的 基基 本本 过过 程程42适应性免疫的分类适应性免疫的分类抗原抗原吞噬细胞吞噬细胞T T细胞细胞B B细胞细胞效应效应B B细胞细胞记忆细胞记忆细胞体液免疫体液免疫抗抗体体与与抗抗原原结结合合抗体抗体4344医学免疫学上海第二医科大学免疫教研室45464748第二节 免疫学发展史和重要成就49我国医学家创造性地发明了用人痘苗预防天花病的方法。我国医学家创造性地发明了用人
11、痘苗预防天花病的方法。50 2049 2049中国青少年中国青少年科学素质培育计划科学素质培育计划 天花(smallpox)由天花病毒引起的急性传染病。天花病毒繁殖速度快、传染性强、死亡率高。潜伏期717天(平均约12天)。51天花病毒天花病毒l天花病毒52 2049 2049中国青少年中国青少年科学素质培育计划科学素质培育计划 症状：症状：发病发病23天内：会在脸、手臂与腿上出现浓密的圆形疹子，深埋在皮肤中，而天内：会在脸、手臂与腿上出现浓密的圆形疹子，深埋在皮肤中，而后遍布全身。病变时疹子转变成脓疱；后遍布全身。病变时疹子转变成脓疱；2周后：开始变干；周后：开始变干；34周：结痂处剥离脱落
12、。有高烧、疲劳、头痛与背痛的症状。在感染天花病周：结痂处剥离脱落。有高烧、疲劳、头痛与背痛的症状。在感染天花病毒后的毒后的15至至20天内致死率高达天内致死率高达30。53 2049 2049中国青少年中国青少年科学素质培育计划科学素质培育计划 天花患儿从天花患儿从17天的病症图天的病症图54 2049 2049中国青少年中国青少年科学素质培育计划科学素质培育计划 天花患者的手部症状天花患者的手部症状55 2049 2049中国青少年中国青少年科学素质培育计划科学素质培育计划 2 2从种人痘谈到种牛痘从种人痘谈到种牛痘我国古代接种人痘的方法有四种：痘衣法：把天花病人的衣服或涂有天花脓疱浆的衣服
13、给小儿穿。痘浆法：用棉花蘸天花脓疱液塞入儿童鼻孔。旱苗法：先将天花痂皮阴干研细，而后用银管吹入鼻孔。水苗法：将天花痂皮研细用水调湿，以棉花蘸染塞入鼻孔。人痘接种：实际上是人为地选择毒性小的天花病毒在人体内造成一次轻型天花感染，因此难免有一定危险。接种后轻则留下大块疤痕，重则会导致死亡，有的还可能成为新的传染源。56 2049 2049中国青少年中国青少年科学素质培育计划科学素质培育计划 1688年俄国首先派医生来北平学习种痘及检痘法18世纪人痘接种术由俄国传至土耳其传播到日本、朝鲜、俄国和土耳其等国玛丽蒙塔古夫人（1689-1762）将此方法传到英国欧洲各国和印度也试行接种人痘1744年李仁山
14、将种痘法传授给日本57 2049 2049中国青少年中国青少年科学素质培育计划科学素质培育计划 1798年英国格罗斯特郡Edward Jenner 发明用接种牛痘来预防天花获得成功，并发表论文。此后推广至全球，使天花流行得以控制。最后一例天花病人于1976年在索马里被治愈，其后未再发现。世界卫生组织（WHO）于1979年10月26日正式宣布全世界消灭天花。58Jenner首次用牛痘来预防天花而引起人们的恐慌首次用牛痘来预防天花而引起人们的恐慌5960 2049 2049中国青少年中国青少年科学素质培育计划科学素质培育计划 为什么接种牛痘能预防天花？为什么接种牛痘能预防天花？牛痘病毒与天花病毒的
15、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 61Eli Metchnikoff(1845-1916)Emil von Behring(1845-1917)Robert Koch(1843-1910)Paul Ehrilich(1854-1915)提出体液免疫理提出体液免疫理论和抗体生成的论和抗体生成的侧链学说侧链学说发现细胞吞噬作发现细胞吞噬作用，提出细胞免用，提出细胞免疫理论疫理论发现结核杆菌；发现结核杆菌；提出病原菌致病提出病原菌致病的概念的概念发现抗毒素并治愈一发现抗毒素并治愈一名白喉患者名白喉患者62 为什么人得了传染病或者接种了减毒疫
16、苗之后能获得抵抗力为什么人得了传染病或者接种了减毒疫苗之后能获得抵抗力?对免疫机制的理论探讨对免疫机制的理论探讨,当时形成了两大学派当时形成了两大学派细胞免疫学说细胞免疫学说体液免疫学说体液免疫学说M俄国学者梅契尼可夫俄国学者梅契尼可夫(Metchnikoff)德国学者欧利希德国学者欧利希 (Paul Ehrlich)6364克隆选择学说l澳大利亚免疫学家澳大利亚免疫学家BurnetBurnet于于19571957年提出了抗体形成的克隆选择学说：年提出了抗体形成的克隆选择学说：l在个体发育早期拥有多种多样的抗体产生细胞，每一克隆细胞表面只有一种特异性抗原受体。在个体发育早期拥有多种多样的抗体产
17、生细胞，每一克隆细胞表面只有一种特异性抗原受体。l当抗原进入机体与相应受体细胞结合，可诱导该克隆细胞活化增殖分化，产生大量分泌抗体的细胞和当抗原进入机体与相应受体细胞结合，可诱导该克隆细胞活化增殖分化，产生大量分泌抗体的细胞和记忆细胞，记忆细胞，此即所谓克隆选择。此即所谓克隆选择。l但若胚胎期抗体产生细胞与抗原相遇但若胚胎期抗体产生细胞与抗原相遇(此时可遇到的抗原通常为自身成分此时可遇到的抗原通常为自身成分)则会被破坏、排除或失活，则会被破坏、排除或失活，称为禁忌细胞株，形成对自身抗原的天然耐受状态。称为禁忌细胞株，形成对自身抗原的天然耐受状态。l若禁忌细胞株因突变等原因重新获得增殖能力，则将
18、对自身抗原产生免疫应答。若禁忌细胞株因突变等原因重新获得增殖能力，则将对自身抗原产生免疫应答。6566医学免疫学上海第二医科大学免疫教研室67四、现代免疫学时期（四、现代免疫学时期（2020世纪世纪6060年代至今）年代至今）686970 DNA VaccinesThe Third Vaccine RevolutionPlasmid vaccineDNA Vaccines71第三节第三节 20 20世纪获得诺贝尔医学生理学奖的免疫学家世纪获得诺贝尔医学生理学奖的免疫学家 年代年代 学者姓名学者姓名 国家国家 获奖成就获奖成就 1901 1901 Behring Behring 德国德国 发现抗
19、毒素，开创免疫血清疗法发现抗毒素，开创免疫血清疗法 1905 1905 Koch Koch 德国德国 发现病原菌发现病原菌 1908 1908 Ehrlich Ehrlich 德国德国 提出抗体生成侧链学说和体液免疫学说提出抗体生成侧链学说和体液免疫学说 Metchnikoff Metchnikoff 俄国俄国 发现细胞吞噬作用，提出细胞免疫学说发现细胞吞噬作用，提出细胞免疫学说 1912 1912 Carrel Carrel 法国法国 器官移植器官移植 1913 1913 Richet Richet 法国法国 发现过敏现象发现过敏现象 1919 1919 Bordet Bordet 比利时比
20、利时 发现补体发现补体 1930 Landsteiner 1930 Landsteiner 奥地利奥地利 发现人红细胞血型发现人红细胞血型 1951 1951 Theler Theler 南非南非 发明黄热病疫苗发明黄热病疫苗 1957 1957 Bovet Bovet 意大利意大利 抗组胺药治疗超敏反应抗组胺药治疗超敏反应 1960 1960 Burnet Burnet 澳大利亚澳大利亚 提出抗体生成的克隆选择学说提出抗体生成的克隆选择学说 Medawar Medawar 英国英国 发现获得性移植免疫耐受性发现获得性移植免疫耐受性 1972 1972 Edelman Edelman 美国美国
21、 阐明抗体的化学结构阐明抗体的化学结构 Porter Porter英国英国 阐明抗体的化学结构阐明抗体的化学结构 1977 1977 Yalow Yalow美国美国 创立放射免疫测定法创立放射免疫测定法 1980 Dausset 1980 Dausset 法国法国 发现人白细胞抗原发现人白细胞抗原 Snell Snell 美国美国 发现小鼠发现小鼠H-2H-2系统系统 Benacerraf Benacerraf 美国美国 发现免疫应答的遗传控制发现免疫应答的遗传控制 Jerne Jerne丹麦丹麦 提出免疫网络学说提出免疫网络学说 Kohler Kohler德国德国 杂交瘤技术制备单克隆抗体杂
22、交瘤技术制备单克隆抗体 Milstein Milstein 英国英国 单克隆抗体技术及单克隆抗体技术及IgIg基因表达的遗传控基因表达的遗传控制制 Tonegawa Tonegawa 日本日本 抗体多样性的遗传基础抗体多样性的遗传基础 Marray Marray 美国美国 第一例肾移植成功第一例肾移植成功 Thomas Thomas美国美国 第一例骨髓移植成功第一例骨髓移植成功 1996 Doherty 1996 Doherty 美国美国 提出提出MHCMHC限制性，即限制性，即T T细胞的双识别模细胞的双识别模式式 Zinkernagel Zinkernagel72 附附 “医学免疫学医学免
23、疫学”教材简介教材简介 抗原抗原 免疫系统（器官、细胞、分子）免疫系统（器官、细胞、分子）补补 体体 抗抗 体体 免疫调节免疫调节 免疫应答免疫应答 细胞因子细胞因子 遗传控制遗传控制 致敏淋巴细胞致敏淋巴细胞 正正 常常 应应 用用 异异 常常 -抗抗 肿肿 免免 免免 免免 免免 超超 自自 免免 移移 免免 感感 瘤瘤 疫疫 疫疫 疫疫 疫疫 敏敏 身身 疫疫 殖殖 疫疫 染染 免免 学学 学学 学学 学学 反反 免免 增增 免免 缺缺 免免 疫疫 治治 预预 检检 技技 应应 疫疫 生生 疫疫 陷陷 疫疫 疗疗 防防 测测 术术 病病 病病73医学免疫学教学事宜教学事宜1.1.免疫学特
24、点：新、快、广免疫学特点：新、快、广2.2.学时数：学时数：4848（32+1632+16）3.3.教材：书、大纲教材：书、大纲4.4.教学要求：三级要求，重在基础理论、专业外语术语教学要求：三级要求，重在基础理论、专业外语术语5.5.参考书：免疫学原理，周光炎主编；参考书：免疫学原理，周光炎主编；6.6.ImmunologyImmunology，Ivan Roitt Ivan Roitt主编；周光炎主译主编；周光炎主译7.7.6.6.提问、答疑提问、答疑8.8.7.7.考试（一次）考试（一次）9.9.8.8.建议、要求建议、要求基本框架基本框架自学、充实、提高自学、充实、提高7475复习思考题复习思考题l试解释免疫的现代概念试解释免疫的现代概念;l免疫系统的基本功能有哪些免疫系统的基本功能有哪些?l简述免疫系统的基本组成。简述免疫系统的基本组成。l简述固有性免疫和适应性免疫的主要特征。简述固有性免疫和适应性免疫的主要特征。76Thank you!77 结结 语语
