1、免疫学 (Immunology),中国药科大学微生物教研室,王莹,免疫过程,Ag 产生Ab/致敏淋巴细胞 Ag-Ab复合物 非活化补体 活化补体 协助补充抗体免疫溶菌溶血作用,特异结合,(过激超敏反应) 免疫应答,进入机体刺激免疫系统,活化并发挥各种效应,第一章 抗原 (antigen,Ag),1 抗原及其构成条件,一、概念 抗原能刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答,并能与相应免疫产物(抗体或致敏淋巴细胞)发生特异性反应的物质,免疫原性,免疫反应性,完全抗原(complete antigen): 具有免疫原性和免疫反应性的物质,如:蛋白质、细菌、病毒等。 半抗原(hapten,incomple
2、te antigen ): 无免疫原性,只有免疫反应性的物质,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,二、抗原种类,半抗原,+,载体,抗体,完全抗原,半抗原与载体,根据应答类型,正免疫应答:免疫原 超敏反应:变应原 免疫耐受:耐受原,二、抗原种类,三、构成抗原的条件(免疫原性的决定因素),异物性:取决于胚胎期淋巴细胞是否与之接触过 理化条件 分子大小:一般10kDa,分子量越大,免疫原性越强 复杂的化学组成和结构 立体构象与易接近性 物理性状:颗粒抗原强于可溶性抗原,聚合状态强于单体 其它条件 宿主因素:种属、遗传
3、因素、年龄、性别、健康状况 免疫方法:剂量、途径、次数、佐剂等,2 抗原特异性与交叉反应,抗原特异性:抗原诱导的免疫应答及其与应答产物发生反应的专一性。 (免疫原性)抗原只能激活具有相应受体的淋巴细胞克隆,产生特异性抗体或致敏淋巴细胞 (免疫反应性)抗原只能与相应的抗体或致敏淋巴细胞结合并发生反应。,一、抗原的特异性,抗原决定簇(抗原表位,epitope),是Ag分子表面有一定空间构象的特殊的化学基团,(其性质、数目、空间构型)决定抗原特异性。 是一个抗体或细胞能与之结合的抗原的最小单位(单价),完全Ag一般为多价。 通常由5-15个aa残基、5-7个多糖残基或核苷酸组成。 可分为线性表位和构
4、象性表位,抗原表位对抗原特异性的影响,试验抗原,用于制备抗血清的物质,抗原表位对抗原特异性的影响,二、交叉反应,共同抗原:一个抗原可有多个抗原决定簇,若不同抗原含有相同或相似的抗原决定簇,则这种抗原称为共同抗原或交叉抗原。 交叉反应:某些抗原不仅可与其特异性应答产物发生反应,还可与其他抗原诱生的应答产物发生反应,称为交叉反应。 造成诊断干扰、免疫损伤,二、交叉反应,+,+,+,+,+,-,3 抗原分类,抗原性能:完全抗原,半抗原 抗原来源:天然抗原,人工抗原 与机体亲缘关系:异种抗原,同种异型抗原,非己抗原,自身抗原,异嗜性抗原(p225) 诱生抗体对T细胞的依赖关系:TD-Ag,TI-Ag
5、激活T细胞的能力:普通抗原,超抗原(p227) 是否由APC所摄取:内源性抗原、外源性抗原 抗原理化性质:颗粒抗原、可溶性抗原、蛋白抗原、多糖抗原等 抗原诱导免疫应答的性质:移植抗原,肿瘤抗原,变应原,耐受原等,病原微生物抗原 细菌毒素抗原 异种动物免疫血清 同种异型抗原 红细胞血型抗原 组织相容性抗原 其它抗原:异嗜性抗原(p17)等,4 医学上重要的抗原,一、病原微生物抗原,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。,痢疾杆菌,霍乱弧菌,伤寒杆菌,链球菌,狂犬病病毒,
6、腺病毒,口蹄疫病毒,病毒(viruses),流感病毒,核心,核衣壳,包膜内层基质蛋白,包膜外层,刺突,真菌,白色念珠菌 (1,000X oil),疟原虫,二、细菌毒素抗原,外毒素:细菌分泌的毒性蛋白质。 类毒素:经0.3%0.4%甲醛处理过的失去毒性保留 免疫原性的外毒素。,三、异种动物的免疫血清,外毒素,免疫兔,免疫血清,提取,抗毒素,治疗作用,由于会刺激人体产生抗动物血清的抗体而受到限制,四、红细胞血型抗原,表1-3 红细胞抗原(同种异型抗原)-输血反应,A-a 激活补体 溶血 A 输血 B,万能受血者,万能供血者,四、红细胞抗原 新生儿溶血症 孕妇(Rh-) 胎儿(Rh+) 抗Rh抗体
7、+ 新生儿RBC (Rh+) 溶血反应,抗原 免疫系统 抗原肽MHC/ (APC) 免疫应答 CD4+/CD8+T细胞 (细胞免疫、体液免疫) 抗原性异物排除,五、主要组织相容性复合体(MHC) (p272),人的主要组织相容性抗原(HLA)-定位,第6号染色体短臂(6p21,3) 分成三类基因区: 类基因:经典:B、C、A位点 非典型:E、F、G位点等 类基因:经典:DP、DQ、DR位点 非典型:DN、DM、DO位点等 类基因: C4、C2、B因子、TNF、HSP70等,人的主要组织相容性抗原(HLA)-分布,HLA-类分子的分布、结构和功能 分布:有核细胞(含血小板和网织红细胞)表面。 存
8、在形式: 膜结合:不同的组织细胞表达类分子量不同,如:淋巴细胞(最多),肾、肝脏及心脏(其次),神经组织(很少) 可溶性:存在于血清、初乳和尿液等体液中。,HLA-类分子的分布、结构和功能 分布 : (1)APC - B细胞、单核/巨噬细胞、树突状细胞 (2)激活的T细胞,精子和血管内皮细胞。,人的主要组织相容性抗原(HLA-1)-结构,HLA-1,HLA-1,两段闭合,容纳8-11个氨基酸,HLA-,人的主要组织相容性抗原(HLA-2)-结构,HLA-2,HLA-2,两段开放,容纳10-30个氨基酸,HLA-,I类分子 II类分子,抗原肽结合槽(内源性抗原),T细胞CD8+结合部位,T细胞C
9、D4+结合部位,抗原肽结合槽(外源性抗原),主要组织相容性抗原(HLA)-结构,CD4,靶细胞 (有核细胞),APC,1. 抗原加工和提呈 2. 参与对免疫应答的遗传控制:MHC限制性 3. 参与精细的免疫调节 4. 诱导免疫细胞的分化,主要组织相容性抗原(HLA)-生物学功能,(三)MHC限制性(p50),1. 诱导同种移植排斥反应 2. 决定了不同物种、不同个体对疾病的易感性和耐受性,并与肿瘤、自身免疫病等疾病的发生相关联 3. 应用于法医学鉴定:亲子鉴定、身份鉴定,主要组织相容性抗原(HLA)-医学应用,组织相容性抗原的发现得益于对近交系小鼠和同类系小鼠的研究。,The laws of
10、transplantation,恶性肿瘤细胞 HLA-类分子表达减少或缺 乏,肿瘤细胞逃逸免疫监视。 实际应用:INF- 促进肿瘤细胞HLA-类分 子表达 增强CD8+CTL细胞的特异 性杀伤。,主要组织相容性抗原(HLA)-肿瘤发生,6 非特异性免疫刺激剂,佐剂(adjuvant):一种非特异性免疫增强剂,先于或与抗原同时注入机体后,能非特异性地增强机体对该抗原的免疫应答或改变免疫应答的类型。,佐剂种类(p18) (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,本章重点,掌握:抗原的概念; 构成抗原的条件; 医学上的重要抗原; 几种主要的MHC。 熟悉:抗原的特异性和交叉反应; 抗原的分类。 了解:佐剂的概念和常用的佐剂。,