1、第十二章第十二章 异常免疫应答异常免疫应答第一节第一节 自身免疫应答自身免疫应答 概概 述述l自身免疫（自身免疫（autoimmune response)是指机体针对自身抗原产生的免疫应答。是指机体针对自身抗原产生的免疫应答。l自身免疫疾病自身免疫疾病(autoimmune disease)由于自由于自身免疫引起自身组织损伤并表现出临床症身免疫引起自身组织损伤并表现出临床症状的疾病。状的疾病。发生原因发生原因l存在自身抗体和自身应答性存在自身抗体和自身应答性T细胞。细胞。清除衰老和蜕变的细胞。清除衰老和蜕变的细胞。l存在耐受盲区。存在耐受盲区。天然生理屏障或免疫系统隔离。天然生理屏障或免疫系统
2、隔离。l机体产生自身抗体和（或）致敏淋巴细机体产生自身抗体和（或）致敏淋巴细胞，导致自身免疫疾病发生。胞，导致自身免疫疾病发生。一、免疫细胞的因素一、免疫细胞的因素l 自身反应性淋巴细胞逃逸自身反应性淋巴细胞逃逸 发育过程中，发育过程中，胸腺胸腺(或骨髓或骨髓)内自身反应性内自身反应性 T 细胞细胞(或或 B 细胞细胞)未未发生调亡。发生调亡。l 淋巴细胞突变淋巴细胞突变 理化、生物或某些原发因素的影响，导致淋理化、生物或某些原发因素的影响，导致淋巴细胞突变，导致其抗原识别能力异常，可对自巴细胞突变，导致其抗原识别能力异常，可对自身抗原产生免疫应答。身抗原产生免疫应答。二、自身抗原的因素二、自
3、身抗原的因素l隐蔽抗原的释放隐蔽抗原的释放l自身抗原的改变自身抗原的改变l交叉反应交叉反应 抗体既对外来抗原，对自身抗原发生反应。抗体既对外来抗原，对自身抗原发生反应。人与病毒抗原的同源序列人与病毒抗原的同源序列1 1、隐蔽的自身抗原、隐蔽的自身抗原 体内某些自身抗原成分（如甲状腺球蛋白、眼的体内某些自身抗原成分（如甲状腺球蛋白、眼的晶体和葡萄膜、脑脊髓、肾上腺和精子等）晶体和葡萄膜、脑脊髓、肾上腺和精子等）被称为隐被称为隐蔽抗原（蔽抗原（sequestered antigen）。）。它们在胚胎期被某它们在胚胎期被某些解剖屏障隔绝（或尚未分化和发育），未与免疫系些解剖屏障隔绝（或尚未分化和发育
4、），未与免疫系统接触，故针对这些抗原的特异性自身反应性克隆处统接触，故针对这些抗原的特异性自身反应性克隆处于无应答状态。在外伤或感染等情况下，隐蔽抗原可于无应答状态。在外伤或感染等情况下，隐蔽抗原可被释放入血，从而激活相应淋巴细胞克隆，产生自身被释放入血，从而激活相应淋巴细胞克隆，产生自身免疫和自身免疫病。免疫和自身免疫病。2 2、修饰的自身抗、修饰的自身抗原：感染、辐射原：感染、辐射、药物、药物l机体机体是是一个精密免疫调节系统一个精密免疫调节系统。l若该调控系统发生紊乱若该调控系统发生紊乱，则可能发生则可能发生 AID。三、免疫调节机制紊乱三、免疫调节机制紊乱1、中枢耐受机制障碍、中枢耐受
5、机制障碍 *中枢耐受：克隆选择学说中枢耐受：克隆选择学说 *胸腺功能障碍胸腺功能障碍 阴性选择障碍阴性选择障碍 自身反应性自身反应性T细胞存活细胞存活 自身免疫病自身免疫病 *举例：重症肌无力、举例：重症肌无力、SLE、RA、桥本氏甲状腺、桥本氏甲状腺炎等。炎等。免疫系统的异常改变免疫系统的异常改变 2、外周耐受机制障碍、外周耐受机制障碍 多克隆刺激剂的旁路激活多克隆刺激剂的旁路激活 *超抗原超抗原自身反应性自身反应性T细胞活化细胞活化 *TI抗原抗原自身反应性自身反应性B细胞活化细胞活化 T 细胞免疫耐受 B 细胞免疫耐受T-B 细胞之间的旁路活化细胞之间的旁路活化（1/3）BBCRTCRT
6、-B T-B 细细 胞胞 经经 典典 活活 化化 途途 径径 外来抗原外来抗原MHC IITh辅 助 BBCRTCRT-B T-B 细细 胞胞 免免 疫疫 耐耐 受受自身抗原自身抗原MHC II活性封闭活性封闭 T 细胞细胞T-B 细胞之间的旁路活化细胞之间的旁路活化（2/3）BBCRTh-b辅 助T-B T-B 旁旁 路路 活活 化化 MHC IITh-aTh-c新的自身抗原新的自身抗原超抗原超抗原MHCMHC分子修饰物分子修饰物T-B 细胞之间的旁路活化细胞之间的旁路活化 （3/3）超抗原激活超抗原激活T细胞示意图细胞示意图 协同刺激分子表达异常协同刺激分子表达异常 B7分子异常表达分子异
7、常表达 提供活化信号提供活化信号2 自身反应性淋巴细胞激活自身反应性淋巴细胞激活 自身免疫病自身免疫病 Th1和和Th2细胞功能失衡细胞功能失衡 *Th1功能亢进功能亢进某些器官特异型自身免疫病（某些器官特异型自身免疫病（IDDM、MS）*Th2功能亢进功能亢进某些器官非特异型自身免疫病（某些器官非特异型自身免疫病（SLE）MHC-II类分子异常表达类分子异常表达 提呈自身抗原提呈自身抗原 自身反应性淋巴细胞激活自身反应性淋巴细胞激活 自身免疫病自身免疫病MHC-IIMHC-II类抗原表达异常类抗原表达异常 l 大多数组织器官仅表达大多数组织器官仅表达 MHC-I 类抗原类抗原，而不表达而不表
8、达MHC-II 类抗原。类抗原。l 在某些因素在某些因素(如如IFN-)作用下作用下，组织细胞表面可异常组织细胞表面可异常表达表达 MHC-II 类抗原类抗原。l 将自身抗原提呈给将自身抗原提呈给 TH 细胞细胞，导致自身免疫病导致自身免疫病。l 如如甲状腺毒症的甲状腺上皮细胞甲状腺毒症的甲状腺上皮细胞，原发性胆汁性肝硬原发性胆汁性肝硬化的胆管上皮、糖尿病的胰腺内皮细胞和化的胆管上皮、糖尿病的胰腺内皮细胞和 R 细胞表细胞表面均异常表达面均异常表达 MHC-II 类抗原。类抗原。Fas/FasL表达异常表达异常 (遗传缺陷）遗传缺陷）*表达过少表达过少 AICD(激活诱导的细胞凋亡）机制障碍激
9、活诱导的细胞凋亡）机制障碍 自身反应性自身反应性T细胞清除障碍细胞清除障碍 自身免疫病自身免疫病 *表达过多（胰岛细胞）表达过多（胰岛细胞）CTL通过通过Fas/FasL途径杀伤靶细胞（如胰岛途径杀伤靶细胞（如胰岛细细胞）胞）自身免疫病自身免疫病 *举例：举例：IDDM、多发性硬化、桥本氏甲状腺炎等。、多发性硬化、桥本氏甲状腺炎等。l AID 发病率随年龄增长而升高发病率随年龄增长而升高。这可能是由于老这可能是由于老年人胸腺功能低下或衰老可导致年人胸腺功能低下或衰老可导致免疫系统功能紊免疫系统功能紊乱乱，从而有利于从而有利于 AID 的发生的发生。l AID 可能与性激素有关。例如可能与性激素
10、有关。例如:某些某些 AID 在在 女性女性和雌性实验动物的发病率较高和雌性实验动物的发病率较高，女性和男性患者女性和男性患者之比之比，在类风湿性关节炎为在类风湿性关节炎为 4：1，SLE 为为 10：1，Sjogren 综合征为综合征为3：1。另外。另外，AID的发病率与体的发病率与体内激素水平的波动相关。内激素水平的波动相关。四、生理因素四、生理因素年龄年龄激素激素 发病与遗传因素密切相关。发病与遗传因素密切相关。携带某些携带某些 HLA 等位基因个体患特定等位基因个体患特定 AID的的频率远高于正常人群。频率远高于正常人群。五、五、遗传因素遗传因素 HLA 基因与自身免疫病相关性举例基因
11、与自身免疫病相关性举例自身免疫病 HLA 基因 相关系数 男/女比例 强直性脊椎炎强直性脊椎炎 B27 87.4 4 全身性红斑狼疮全身性红斑狼疮 DR3 5.8 0.1 I 型糖尿病型糖尿病 DR3/DR4 10 1 类风湿性关节炎类风湿性关节炎 DR4 5 0.3 桥本氏病桥本氏病 DR5 3 1 年轻年轻 雄激素雄激素 无易感基因无易感基因避免微生物感染避免微生物感染 清新的环境清新的环境 少有组织损伤少有组织损伤 良好的良好的 饮食习惯饮食习惯 好运气好运气 高龄高龄 雌激素雌激素 易感基因组合易感基因组合 诱病微生物感染诱病微生物感染 环境因素（紫外线，环境因素（紫外线，化学污染等）
12、化学污染等）不良饮食习惯不良饮食习惯 组织损伤组织损伤 运气不佳运气不佳 影响自身免疫病发病的主要因素影响自身免疫病发病的主要因素自身免疫病组织损伤机制自身免疫病组织损伤机制自身免疫病组织损伤大多由自身免疫病组织损伤大多由II、III、IV型超型超敏反应所致：敏反应所致：1 自身抗体的作用；自身抗体的作用；2 免疫复合物的作用；免疫复合物的作用；3 T细胞的作用；细胞的作用；4 巨噬细胞、巨噬细胞、NK细胞的作用细胞的作用 自身免疫病患者可针对自身组织抗原细胞核、自身免疫病患者可针对自身组织抗原细胞核、胞浆内容物、细胞器甚至体内的抗体物质产生自身胞浆内容物、细胞器甚至体内的抗体物质产生自身抗体
13、，通过对这些自身抗体的检测可为自身免疫病抗体，通过对这些自身抗体的检测可为自身免疫病的诊断、病情及疗效的评价提供帮助。的诊断、病情及疗效的评价提供帮助。自身免疫病患者检出的主要自身抗体自身免疫病患者检出的主要自身抗体l 抗核抗体（抗核抗体（ANA）l 抗变性抗变性IgG、抗体、抗体（类风湿因子，（类风湿因子，RF）l 抗磷脂抗体（抗磷脂抗体（APL抗体）抗体）l 抗中性粒细胞胞浆抗体抗中性粒细胞胞浆抗体（ANAC）自身免疫性疾病免疫损伤机制（一）由（一）由II型超敏反应引起的自身免疫性疾病型超敏反应引起的自身免疫性疾病抗血细胞表面抗原抗体引起的自身免疫病抗血细胞表面抗原抗体引起的自身免疫病重症
14、肌无力重症肌无力（二）（二）自身抗体自身抗体-免疫复合物引起的自身免疫性疾病免疫复合物引起的自身免疫性疾病感谢上帝给了我一双好用的手！感谢上帝给了我一双好用的手！（三）（三）T T细胞对自身抗原应答引起的炎症性伤害细胞对自身抗原应答引起的炎症性伤害CD8+CTL和和Th1细胞都可对自身细胞进行攻击，细胞都可对自身细胞进行攻击，引起自身免疫病引起自身免疫病胰岛素依赖性糖尿病（胰岛素依赖性糖尿病（IDDM），），髓鞘碱性蛋白（髓鞘碱性蛋白（MBP）特异性）特异性TH1细胞可引起细胞可引起小鼠实验性变态反应性脑脊髓炎（小鼠实验性变态反应性脑脊髓炎（EAE）炎症反应炎症反应和组织损伤和组织损伤 *由由
15、CD4+Th1、CD8+CTL 细胞介导细胞介导 *CD4+Th1细胞再次与细胞再次与APC表面相应抗原作用表面相应抗原作用 释放趋化因子、释放趋化因子、IFN-、IL-2、IL-3和和GM-CSF等等 以单核细胞及淋巴细胞浸润为主的免疫损伤以单核细胞及淋巴细胞浸润为主的免疫损伤 *CD8+CTL细胞介导的细胞毒作用细胞介导的细胞毒作用 释放穿孔素和颗粒酶杀伤靶细胞释放穿孔素和颗粒酶杀伤靶细胞 通过通过 Fas/FasL途径途径靶细胞凋亡靶细胞凋亡 自身免疫病治疗原则自身免疫病治疗原则l常规治疗常规治疗l选择性或特异性免疫抑制的实验治疗选择性或特异性免疫抑制的实验治疗l 常规治疗常规治疗l 对
16、症治疗对症治疗-抗炎疗法、替代疗法、胸腺切除和血浆置抗炎疗法、替代疗法、胸腺切除和血浆置换换l 非特异性免疫抑制治疗非特异性免疫抑制治疗-抑制细胞代谢、免疫抑制剂抑制细胞代谢、免疫抑制剂选择性或特异性免疫抑制的实验治疗选择性或特异性免疫抑制的实验治疗l T细胞疫苗细胞疫苗l 阻断阻断TCR与自身抗原肽与自身抗原肽-MHC分子特异性结合的多肽分子特异性结合的多肽l 单克隆抗体治疗单克隆抗体治疗l 阻断共刺激信号阻断共刺激信号l 细胞因子治疗细胞因子治疗l 口服自身抗原诱导耐受口服自身抗原诱导耐受思考题思考题l名词解释名词解释 自身免疫自身免疫、自身免疫病、隐蔽抗原、自身免疫病、隐蔽抗原 移 植
17、免 疫移 植 免 疫Transplantation Immunology将来自一个个体的细胞、组织或器官移植于另一个将来自一个个体的细胞、组织或器官移植于另一个个体的过程称为组织或器官移植。个体的过程称为组织或器官移植。供体（供体（donordonor）：）：提供移植物（提供移植物（graft,transpantgraft,transpant）的个体的个体受体（受体（recipientrecipient）：）：接受移植物者接受移植物者。Transplantation（移植）（移植）一、概念一、概念二、器官移植的种类二、器官移植的种类（一）自体移植（一）自体移植(autologous trans
18、plantation)：皮肤移植等皮肤移植等;（二）同种异体移植（二）同种异体移植(allogeneic transplantation)：包括同种同型移植和同种异型移植，器包括同种同型移植和同种异型移植，器 官移植的主要方式官移植的主要方式;（三）异种移植（三）异种移植(Xenogeneic transplantation)。自体自体移植移植同种同种同型同型移植移植同种同种异型异型移植移植异种异种移植移植三、器官和组织移植的一般规律三、器官和组织移植的一般规律自体移植物（自体移植物（autograft）成活率可达）成活率可达100%。遗传基因相同的成员（如同卵双胞胎或者同一种纯遗传基因相同的
19、成员（如同卵双胞胎或者同一种纯系动物）之间也能够互相接受移植物；系动物）之间也能够互相接受移植物；宿主和供者之间血缘关系越近，移植物被排斥的可宿主和供者之间血缘关系越近，移植物被排斥的可能性越小；能性越小；无血缘关系成员之间的器官移植一般难以成功；来自无血缘关系成员之间的器官移植一般难以成功；来自他人的植皮通常在两周之内被排斥，此后如果再次移他人的植皮通常在两周之内被排斥，此后如果再次移植同一供者的皮肤，被排斥速度明显加快（记忆特植同一供者的皮肤，被排斥速度明显加快（记忆特性）。性）。首次植皮第5天 首次植皮第12天 再次植皮第5天四、四、临床同种异型移植排斥反应的类型临床同种异型移植排斥反应
20、的类型l 移植排斥反应包括移植排斥反应包括宿主抗移植物反应宿主抗移植物反应和和移移植物抗宿主反应植物抗宿主反应。前者主要见于一般器官移植，。前者主要见于一般器官移植，后者主要发生在骨髓移植或其他免疫细胞移植。后者主要发生在骨髓移植或其他免疫细胞移植。习惯上将其分为四种类型。习惯上将其分为四种类型。1、超急性排斥反应、超急性排斥反应2、急性排斥反应、急性排斥反应3、慢性排斥反应、慢性排斥反应4、移植物抗宿主反应、移植物抗宿主反应（1 1）超急性排斥反应（）超急性排斥反应（HyperacuteHyperacute rejection rejection）术后术后24-4824-48小时发生，由小时
21、发生，由ABOABO血型抗体、抗血血型抗体、抗血管内皮细胞抗体及抗组织相容性抗原的抗体引起，管内皮细胞抗体及抗组织相容性抗原的抗体引起，主要为主要为IgMIgM。由天然抗体介导，被排斥的移植物周围很少由天然抗体介导，被排斥的移植物周围很少出现炎症细胞浸润。宿主体内的天然抗体与被移出现炎症细胞浸润。宿主体内的天然抗体与被移植物中血管内皮细胞表面抗原结合后激活补体，植物中血管内皮细胞表面抗原结合后激活补体，很快引起凝血与血管栓塞，造成移植器官栓塞、很快引起凝血与血管栓塞，造成移植器官栓塞、坏死。坏死。（2）急性排斥反应（）急性排斥反应（Acute rejection reaction）术后一个月内
22、发生，主要由术后一个月内发生，主要由CD4+Th1细胞活化，细胞活化，分泌多种炎性细胞因子，同时分泌多种炎性细胞因子，同时CD8T细胞活化，杀细胞活化，杀伤供体靶器官。伤供体靶器官。主要由主要由T细胞介导，被排斥的移植物周围有大细胞介导，被排斥的移植物周围有大量单核细胞与淋巴细胞浸润。量单核细胞与淋巴细胞浸润。避免或者减少急性与加急排斥反应的主要措施之一避免或者减少急性与加急排斥反应的主要措施之一是是HLA配型。供者与宿主配型。供者与宿主HLA的匹配程度对移植物在的匹配程度对移植物在宿主体内存活的时间明显相关：吻合度越高，移植物存宿主体内存活的时间明显相关：吻合度越高，移植物存活时间越长活时间
23、越长。首次植皮第5天 首次植皮第12天 再次植皮第5天（3）慢性排斥反应（）慢性排斥反应（Chronic rejection reaction）术后数月至数年发生，机制尚不完全清楚，可术后数月至数年发生，机制尚不完全清楚，可能与能与 CD4+Th1细胞间断性活化有关。细胞间断性活化有关。慢性排斥反应与移植器官内血管内皮损伤和增慢性排斥反应与移植器官内血管内皮损伤和增生有关，其最终结果是血管内径缩小、血栓形成直生有关，其最终结果是血管内径缩小、血栓形成直至移植物坏死。至移植物坏死。宿主抗移植物反应（宿主抗移植物反应（Host against graft reactin，HVGR）宿主T细胞识别供
24、者MHC分子并被激活，从而产生针对移植物的排斥反应。移植物抗宿主反应（移植物抗宿主反应（Graft against host reactin，GVHR）移植物抗宿主反应（移植物抗宿主反应（Graft Versus Host Reaction，GVHR）发生条件：发生条件：1、宿主和移植物之间组织相容性不和；、宿主和移植物之间组织相容性不和；2、移植物中含有足够数量的免疫细胞；、移植物中含有足够数量的免疫细胞；3、移植受体免疫无功能或免疫功能极度低下。、移植受体免疫无功能或免疫功能极度低下。GVHR多发生于骨髓移植后。多发生于骨髓移植后。移植排斥反应的一般特点移植排斥反应的一般特点型别型别反应时
25、间反应时间反应机制反应机制超急性超急性术后数分钟至几小时术后数分钟至几小时受者体内事先存受者体内事先存在的天然抗体在的天然抗体加急性反应加急性反应1-5天天T淋巴细胞淋巴细胞急性急性7-15天天T淋巴细胞淋巴细胞慢性慢性数月至数年数月至数年抗体、补体、内抗体、补体、内皮细胞增生等皮细胞增生等五、器官移植排斥的本质五、器官移植排斥的本质1943年，年，Medawar首先证明了器官移植排斥是首先证明了器官移植排斥是免疫排斥。免疫排斥。移植抗原（移植抗原（transplantation antigen）引起移植免疫应答的抗原称移植抗原。引起移植免疫应答的抗原称移植抗原。1、ABO血型抗原；血型抗原；
26、2、主要组织相容性抗原（、主要组织相容性抗原（major histocompatibility antigen，MHC）HLA分子（分子（A、B、C，DR、DP、DQ）；）；3、次要组织相容性抗原（、次要组织相容性抗原（minor histocompatibility antigen，mHC）Y抗原，抗原，Y染色体编码。染色体编码。六、移植排斥反应六、移植排斥反应 的免疫学机制的免疫学机制1、针对移植物的细胞免疫应答机制、针对移植物的细胞免疫应答机制2、针对移植物的体液免疫应答、针对移植物的体液免疫应答3、NK细胞参与排斥反应机制细胞参与排斥反应机制（一）（一）T T细胞介导的移植排斥细胞介导
27、的移植排斥1 1、直接识别：、直接识别：受者的受者的T T细胞直接识别供者细胞直接识别供者抗原呈递细抗原呈递细胞胞（APC）上的）上的MHCII类分子抗原肽类分子抗原肽，引起宿主，引起宿主的的CD4T细胞活化，在细胞活化，在急性排斥急性排斥过程中发挥重要作过程中发挥重要作用。用。参与直接识别的参与直接识别的T T细胞克隆谱细胞克隆谱广广；直接识别引起的直接识别引起的T T细胞活化易于被免疫抑制药物控细胞活化易于被免疫抑制药物控制。制。TCR对同种异型对同种异型MHC分子的直接识别分子的直接识别 CTL CTL Th受者受者T细胞细胞 供者细胞供者细胞（2）间接识别：）间接识别：宿主宿主的的AP
28、C吞噬处理脱落的移植物吞噬处理脱落的移植物细胞或脱落的细胞或脱落的MHC分子后，经处理，以分子后，经处理，以宿主的宿主的MHCII类分子抗原肽类分子抗原肽（此处抗原肽是供体（此处抗原肽是供体MHC分分子中的肽段）形式呈递给宿主的子中的肽段）形式呈递给宿主的CD4的的T细胞，并细胞，并使之活化。主要在使之活化。主要在慢性排斥中慢性排斥中起重要作用。起重要作用。CD4T细胞介导的迟发型超敏反应和细胞介导的迟发型超敏反应和CD8杀伤杀伤性性T细胞对供体器官靶细胞的直接杀伤是移植排斥的细胞对供体器官靶细胞的直接杀伤是移植排斥的主要方式。主要方式。受者受者APC移植细胞被移植细胞被受者的巨噬受者的巨噬细
29、胞吞噬细胞吞噬抗原处理与抗原处理与呈递呈递受体受体Th细胞识别被细胞识别被自身自身APC所呈递的所呈递的同种异型抗原肽同种异型抗原肽 CTL Th CTL受者受者 T 细胞细胞TCRTCR对同种异型对同种异型MHCMHC分子的间接识别分子的间接识别（二）抗体在移植排斥中的作用（二）抗体在移植排斥中的作用 超急性排斥主要由抗体引起，发生率低，活超急性排斥主要由抗体引起，发生率低，活化补体，在血管内皮细胞处发生，激活凝血系化补体，在血管内皮细胞处发生，激活凝血系统等。统等。（1）活化补体参与反应；）活化补体参与反应；（2）通过）通过ADCC参与排斥。参与排斥。移植排斥反应的一般特点移植排斥反应的一
30、般特点 移植排斥反应的分类及特点移植排斥反应的分类及特点 型别型别 反应时间反应时间 反应机制反应机制 超急性超急性 术后数分钟至几小时 受者体内事先存在的天然抗体 加急性反应加急性反应 1-5 天 T 淋巴细胞 急性急性 7-15 天 T 淋巴细胞 慢性慢性 数月至数年 抗体、补体、内皮细胞增生等 七、移植排斥的防治七、移植排斥的防治（一）供者选择：（一）供者选择：、血型检查；、血型检查；、供者的性别选择；、供者的性别选择；、组织配型。、组织配型。（1）HLA配型，供、受体之间配型，供、受体之间HLA相容程度越高，相容程度越高，移植物存活的机率就越大。肾移植时，移植物存活的机率就越大。肾移植
31、时，HLA-DR、B、A相同即可；骨髓移植，相同即可；骨髓移植，HLA必须完全相同，必须完全相同，但仍有但仍有20%发生排斥。发生排斥。（2）交叉配型，受者血清）交叉配型，受者血清+供者供者PBMC（外周血单（外周血单核细胞）共孵育，加补体。核细胞）共孵育，加补体。受者的血清与供者白细胞混合后做间接免疫荧受者的血清与供者白细胞混合后做间接免疫荧光试验以排除受者体内有事先产生的抗供者抗体光试验以排除受者体内有事先产生的抗供者抗体的可能性；的可能性；4 天3H-胸腺嘧啶混合淋巴细胞4小时计量放射性g-射线PBLPBL 混混 合合 淋淋 巴巴 细细 胞胞 反反 应应（3）混合淋巴细胞培养）混合淋巴细
32、胞培养受受者者供供者者受者受者PBMC与经射与经射线照射后的供者线照射后的供者PBMC混合培养。混合培养。PBL：外周血白细：外周血白细胞。胞。p134供者的选择供者的选择1 直系亲属供者（直系亲属供者（familial grafting）：减少）：减少HLA配伍的差配伍的差异；异；2 组织配型（组织配型（tissue typing）：用血清学和分子生物学方）：用血清学和分子生物学方法对供者和受者进行法对供者和受者进行HLA 组织型进行鉴定，以确保他们组织型进行鉴定，以确保他们HLA相似或者相同。同种肾脏移植时，相似或者相同。同种肾脏移植时，HLA-DR配型最为配型最为重要，重要，HLA-B、
33、A次之。肝脏中含有大量未成熟次之。肝脏中含有大量未成熟DC，在，在免疫抑制剂的作用下，容易诱导免疫耐受，故免疫抑制剂的作用下，容易诱导免疫耐受，故HLA配型配型意义不大。意义不大。3 交叉配型（交叉配型（cross-matching）：受者的血清与供者白细）：受者的血清与供者白细胞混合后做间接免疫荧光试验以排除受者体内有事先产生胞混合后做间接免疫荧光试验以排除受者体内有事先产生的抗供者抗体的可能性；的抗供者抗体的可能性；（二）受者和移植物预处理：（二）受者和移植物预处理：、去除受者体内的天然抗体；、去除受者体内的天然抗体；、抑制受者免疫功能；、抑制受者免疫功能；、去除移植物中的过路淋巴细胞。、
34、去除移植物中的过路淋巴细胞。（三）抑制受者免疫应答：（三）抑制受者免疫应答：为目前的常规治疗：抑制代谢的药物和激素；抑制为目前的常规治疗：抑制代谢的药物和激素；抑制T细胞活化的药物；抗体或其他生物制剂。细胞活化的药物；抗体或其他生物制剂。糖皮质激素、环孢素糖皮质激素、环孢素A（cyclosporin A，CsA）、环）、环磷酰胺（磷酰胺（cyclophosphamide，CP）、）、FK506和细胞毒性和细胞毒性药物等免疫抑制药。药物等免疫抑制药。生物制剂：生物制剂：ALG、ATG、抗、抗CD3、抗、抗CD4、抗、抗CD8、抗抗TCR等。等。诱导受者对移植物的免疫耐受诱导受者对移植物的免疫耐受
35、移植后的免疫监视移植后的免疫监视 异种移植异种移植异种移植过程中的超急排斥反应（异种移植过程中的超急排斥反应（HARHAR）HAR是异种移植的首要障碍，是人体内一些天是异种移植的首要障碍，是人体内一些天然抗体（然抗体（natural antibody）所介导的。）所介导的。这些天然抗体识别猪组织细胞表面的异种抗原这些天然抗体识别猪组织细胞表面的异种抗原（xenoantigen），尤其是表达于血管内皮细胞表面），尤其是表达于血管内皮细胞表面的半乳糖成分的半乳糖成分 a-1,3-半乳糖苷半乳糖苷(Gala-1,3Gal)。天然抗体与血管内皮细胞结合后激活补体，手术天然抗体与血管内皮细胞结合后激活补
36、体，手术后几分钟至数小时之内就可导致移植器官血管栓塞、后几分钟至数小时之内就可导致移植器官血管栓塞、坏死。坏死。抑制抑制 HAR 的可能途径的可能途径 用含有蔗糖转移酶的缓冲液术前对器官进用含有蔗糖转移酶的缓冲液术前对器官进行灌流，对行灌流，对Gala-1,3Gal加以修饰使其在结构上与加以修饰使其在结构上与人的糖基十分类似，不再被人天然抗体所识别；人的糖基十分类似，不再被人天然抗体所识别；在术前用带有在术前用带有 Gala-1,3Gal 糖基的微球柱吸糖基的微球柱吸附清除宿主血清中的天然抗体附清除宿主血清中的天然抗体;抑制补体在被移植组织细胞表面的活化；抑制补体在被移植组织细胞表面的活化；将
37、猪的将猪的a-1,3半乳糖苷转移酶基因敲除；半乳糖苷转移酶基因敲除；由于补体调节机制具有同源限制性由于补体调节机制具有同源限制性（homologous restriction），猪组织细胞表面的补），猪组织细胞表面的补体调节和补体抑制因子难以对人体内的补体发挥作体调节和补体抑制因子难以对人体内的补体发挥作用。用。表达人膜型补体抑制因子（表达人膜型补体抑制因子（CD46、CD55和和CD59等）的转基因猪。表达于猪组织细胞表面的人等）的转基因猪。表达于猪组织细胞表面的人补体调节蛋白能够有效地抑制人补体的活化，从而补体调节蛋白能够有效地抑制人补体的活化，从而阻断阻断HAR的发生。的发生。迟发型异种
38、排斥反应迟发型异种排斥反应（Delyed xeno-transplantation rejection，DXR）异种移植物诱导抗体产生，造成补体依赖的异种移植物诱导抗体产生，造成补体依赖的细胞毒作用。局部出现单核细胞和细胞毒作用。局部出现单核细胞和NK细胞浸润细胞浸润与活化。移植物在数天后被排斥。与活化。移植物在数天后被排斥。慢性异种排斥反应慢性异种排斥反应 供者供者MHC及其它异种抗原被宿主及其它异种抗原被宿主T细胞间接细胞间接识别。反应强烈，不易被免疫抑制剂控制。识别。反应强烈，不易被免疫抑制剂控制。受精卵DNA表达人表达人CD46、CD55和和CD59等等敲除敲除a-1,3半乳糖苷转移酶
39、基因半乳糖苷转移酶基因*“基因工程猪基因工程猪”的制的制备备肿瘤免疫肿瘤免疫 是指细胞癌变过程中出现的新抗是指细胞癌变过程中出现的新抗原及过度表达的自身抗原的总称。原及过度表达的自身抗原的总称。新蛋白质新蛋白质变构变构暴露暴露异常表达异常表达产生分子机制：产生分子机制：肿瘤抗原肿瘤抗原分类：分类：是肿瘤细胞特有的，即只存在于某种肿是肿瘤细胞特有的，即只存在于某种肿瘤细胞而不存在于正常细胞的新抗原。瘤细胞而不存在于正常细胞的新抗原。如：黑色素瘤特异性抗原如：黑色素瘤特异性抗原 1.1.肿瘤特异性抗原肿瘤特异性抗原 (tumor specific antigen,TSA）多种病毒与肿瘤的发生相关多
40、种病毒与肿瘤的发生相关病病 毒毒 肿肿 瘤瘤乳头状瘤病毒乳头状瘤病毒子宫颈癌子宫颈癌HBV和和HCV肝癌肝癌EBVB细胞淋巴瘤细胞淋巴瘤人类人类T淋巴细胞病毒淋巴细胞病毒急性急性T细胞白血病细胞白血病病毒导致肿瘤细胞产生的原因病毒导致肿瘤细胞产生的原因l增加细胞突变的机会增加细胞突变的机会l病毒携带的致癌基因整合于宿主细胞基因组病毒携带的致癌基因整合于宿主细胞基因组l某些病毒（如某些病毒（如HBV)的蛋白质抑制抑癌基因的的蛋白质抑制抑癌基因的表达表达病毒的致癌基因直接整合导致肿瘤细胞的产生病毒的致癌基因直接整合导致肿瘤细胞的产生宿主细胞基因宿主细胞基因正常细胞正常细胞瘤变细胞瘤变细胞病毒基因病
41、毒基因 在正常情况下，只在胚胎发育的某一时期表达，出生后在正常情况下，只在胚胎发育的某一时期表达，出生后减少或消失，当细胞癌变时含量明显增高或重新表达的抗原。减少或消失，当细胞癌变时含量明显增高或重新表达的抗原。机制：相应编码基因去抑制机制：相应编码基因去抑制l 癌胚抗原（癌胚抗原（CEA）结肠癌血清中及多种癌症病人的血清中存在。成人后消失。结肠癌血清中及多种癌症病人的血清中存在。成人后消失。糖蛋白。机制不清。糖蛋白。机制不清。l 甲胎蛋白（甲胎蛋白（AFP）原发性肝癌患者明显增高。也是糖蛋白，早期诊断。不是必原发性肝癌患者明显增高。也是糖蛋白，早期诊断。不是必然，但有一定联系。然，但有一定联
42、系。也称分化抗原，特定分化的组织细胞上，一也称分化抗原，特定分化的组织细胞上，一般没有抗原性，可用于检测原发性肿瘤的组织。般没有抗原性，可用于检测原发性肿瘤的组织。正常组织没有，如黑色素瘤抗原（正常组织没有，如黑色素瘤抗原（MAGE-1)MAGE-1)。肿瘤抗原的生物学意义肿瘤抗原的生物学意义三、宿主对肿瘤的的免疫应答三、宿主对肿瘤的的免疫应答1.抗体的免疫应答抗体的免疫应答（1）激活补体的溶细胞作用）激活补体的溶细胞作用 （2）ADCC（3）抗体的调理作用）抗体的调理作用（4）抗体的封闭作用）抗体的封闭作用（5）抗体干扰黏附作用）抗体干扰黏附作用 T细胞介导的应答细胞介导的应答 NK细胞的免
43、疫应答（直接杀伤和细胞的免疫应答（直接杀伤和ADCC）巨噬细胞的免疫应答（巨噬细胞的免疫应答（ADCC、分泌、分泌TNF）2.细胞的免疫应答细胞的免疫应答T细胞介导的抗肿瘤作用细胞介导的抗肿瘤作用（1）CD4+T细胞细胞 *特异性识别肿瘤抗原，辅助其他免疫细胞；特异性识别肿瘤抗原，辅助其他免疫细胞；*CD4+CTL具有具有MHC-II类分子限制的杀瘤作用；类分子限制的杀瘤作用；*释放多种细胞因子参与抗瘤效应。释放多种细胞因子参与抗瘤效应。（2）CD8+T细胞细胞 *MHC-I类限制性杀瘤作用。类限制性杀瘤作用。（3）TCR+T细胞细胞 *分泌细胞因子杀瘤或抑瘤；分泌细胞因子杀瘤或抑瘤；*非非M
44、HC-I类限制的胞毒活性。类限制的胞毒活性。NK细胞介导的抗肿瘤效应细胞介导的抗肿瘤效应 *非非MHC限制性的直接杀瘤作用（表达限制性的直接杀瘤作用（表达FasL，分泌，分泌颗粒酶）；颗粒酶）；*ADCC；*在在IL-2作用下转化为作用下转化为LAK；直接直接ADCC分泌分泌TNF起作用。起作用。1 高亲和力的结合到肿瘤细高亲和力的结合到肿瘤细胞的膜受体上胞的膜受体上直接杀伤。直接杀伤。2 促进各种免疫应答，特别促进各种免疫应答，特别是血管形成血栓，使肿瘤缺是血管形成血栓，使肿瘤缺血坏死。血坏死。四、四、肿瘤细胞免疫逃逸机制肿瘤细胞免疫逃逸机制 1肿瘤抗原的免疫原性弱及抗原调变肿瘤抗原的免疫原
45、性弱及抗原调变 (antigen modulation)2MHC抗原表达异常抗原表达异常 3肿瘤细胞表面肿瘤细胞表面“抗原覆盖抗原覆盖”或被封闭或被封闭 （如唾液粘多糖或封闭因子）（如唾液粘多糖或封闭因子）4肿瘤抗原的加工、提呈发生障碍肿瘤抗原的加工、提呈发生障碍 （LMP、TAP表达表达）5协同刺激分子及粘附分子表达下降协同刺激分子及粘附分子表达下降(一一)肿瘤细胞缺乏激发机体免疫应答所肿瘤细胞缺乏激发机体免疫应答所必需的成分必需的成分肿瘤抗原：肿瘤抗原：免疫原性弱免疫原性弱 免疫选择免疫选择抗原调变抗原调变 表位减少或丢失表位减少或丢失抗体与肿瘤细胞表面抗原结合，抗体与肿瘤细胞表面抗原结合
46、，诱导内吞、降解诱导内吞、降解肿肿 瘤瘤 细细 胞胞“抗原覆盖抗原覆盖”：表面被某些非特异表面被某些非特异性成分覆盖性成分覆盖 被被“封闭封闭”：封闭因子（血清）封闭因子（血清）封闭瘤细胞表面封闭瘤细胞表面的表位的表位/效应细胞的抗效应细胞的抗原识别受体原识别受体肿瘤细胞分泌肿瘤细胞分泌CK，产生，产生相对于免疫系统的物理屏障相对于免疫系统的物理屏障肿肿 瘤瘤 细细 胞胞TT缺乏协同刺激信号缺乏协同刺激信号:B7肿瘤细胞肿瘤细胞APC摄取提呈肿瘤抗原，摄取提呈肿瘤抗原，由于缺乏协同刺激分子，由于缺乏协同刺激分子，T细胞耐受细胞耐受*肿瘤逃逸肿瘤逃逸(sneaking through)肿瘤早期瘤
47、细胞量少、肿瘤抗原编码基因肿瘤早期瘤细胞量少、肿瘤抗原编码基因突变突变干扰或逃避机体对肿瘤抗原的免疫识别干扰或逃避机体对肿瘤抗原的免疫识别*免疫刺激（免疫刺激（immune stimulating)机体对少量肿瘤细胞所产生的免疫应答不机体对少量肿瘤细胞所产生的免疫应答不足以杀伤肿瘤，反而刺激瘤细胞生长。足以杀伤肿瘤，反而刺激瘤细胞生长。(二二)肿瘤细胞的逃逸和免疫刺激肿瘤细胞的逃逸和免疫刺激肿瘤细胞的肿瘤细胞的“漏逸漏逸”:由于肿瘤的迅速生长超越了机体抗肿瘤免由于肿瘤的迅速生长超越了机体抗肿瘤免疫效应的限度，使宿主不能有效的清除大量生疫效应的限度，使宿主不能有效的清除大量生长的肿瘤细胞。长的肿
48、瘤细胞。肿瘤细胞诱导免疫抑制肿瘤细胞诱导免疫抑制:肿瘤细胞肿瘤细胞肿瘤细胞抗凋亡：肿瘤细胞抗凋亡：瘤细胞瘤细胞FasFas 抵制抵制FasLFasL（T T）瘤细胞高表达瘤细胞高表达FasLFasL T T（FasFas）凋亡）凋亡无抗原肽：无抗原肽：MHC分子复合物分子复合物无辅助刺激分子无辅助刺激分子无粘附分子无粘附分子肿肿 瘤瘤 细细 胞胞*幼稚淋巴细胞接触肿瘤抗原幼稚淋巴细胞接触肿瘤抗原 诱发免疫耐受诱发免疫耐受(三三)肿瘤抗原诱发免疫耐受肿瘤抗原诱发免疫耐受(四四)肿瘤细胞诱导效应细胞凋亡肿瘤细胞诱导效应细胞凋亡*瘤细胞高表达瘤细胞高表达FasL 活化的肿瘤特异性活化的肿瘤特异性T细
49、胞（高表达细胞（高表达Fas）凋亡）凋亡 *瘤细胞内瘤细胞内Fas信号传导分子获得性缺陷信号传导分子获得性缺陷 抵制抵制FasL介导的细胞凋亡介导的细胞凋亡1.机体免疫系统功能障碍机体免疫系统功能障碍 2.恶性肿瘤直接或间接抑制机体免疫功能恶性肿瘤直接或间接抑制机体免疫功能(五五)免疫抑制作用免疫抑制作用 五、肿瘤的免疫治疗五、肿瘤的免疫治疗2002年年10月月7日，瑞典卡罗林斯卡医学院决定把二日，瑞典卡罗林斯卡医学院决定把二00二年诺贝尔生理二年诺贝尔生理学或医学奖授予来自英国和美国的三位科学家学或医学奖授予来自英国和美国的三位科学家 Sydney Brenner、H.Robert Horv
50、itz，以及，以及John E.Sulston以表彰他们发现在器官发育和以表彰他们发现在器官发育和细胞死亡过程中的基因规则细胞死亡过程中的基因规则。手术手术复发复发免疫治疗免疫治疗肿瘤消失肿瘤消失另一侧新生肿瘤另一侧新生肿瘤肿瘤组织减少肿瘤组织减少肿瘤的免疫治疗肿瘤的免疫治疗策略策略l主动免疫治疗主动免疫治疗l 细胞疫苗细胞疫苗l 分子疫苗分子疫苗l DNA疫苗疫苗l 被动免疫治疗被动免疫治疗（1 1）细胞疫苗）细胞疫苗 1)基因修饰的肿瘤细胞疫苗基因修饰的肿瘤细胞疫苗 *基因修饰基因修饰(MHC分子、协同刺激分子、分子、协同刺激分子、CK/CKR、AM、肿瘤抗原、肿瘤抗原)瘤细胞致瘤性瘤细胞
