抗原-最新醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課件

1、 第二篇第二篇 免疫分子與免疫分子與抗原分子抗原分子第三章第三章 抗抗 原（原（antigenantigen，AgAg）1.概念概念 能刺激機(jī)體能刺激機(jī)體T、B細(xì)胞細(xì)胞產(chǎn)生產(chǎn)生抗體和致敏抗體和致敏淋巴細(xì)胞，并能與之發(fā)生淋巴細(xì)胞，并能與之發(fā)生特異性結(jié)合特異性結(jié)合反反應(yīng)的物質(zhì)，即應(yīng)的物質(zhì)，即抗原抗原（完全抗原）。（完全抗原）。2. 特性特性 （1）免疫原性）免疫原性 （2）抗原性（免疫反應(yīng)性）抗原性（免疫反應(yīng)性） 免疫原性免疫原性 抗原性抗原性(免疫反應(yīng)性免疫反應(yīng)性)l 3. 相關(guān)名詞術(shù)語相關(guān)名詞術(shù)語l半抗原半抗原(不完全抗原）不完全抗原） 只有免疫反應(yīng)性，只有免疫反應(yīng)性，而無免疫原性的小分子物質(zhì)

2、。如藥物、多糖、而無免疫原性的小分子物質(zhì)。如藥物、多糖、類脂等。類脂等。l載體載體 賦予半抗原具有免疫原性的大分子蛋賦予半抗原具有免疫原性的大分子蛋白質(zhì)，即為載體。白質(zhì)，即為載體。l半抗原半抗原 結(jié)合結(jié)合 某些蛋白質(zhì)某些蛋白質(zhì) 抗原（完全抗原）抗原（完全抗原）l變應(yīng)原變應(yīng)原l耐受原耐受原第一節(jié)第一節(jié) 抗原的異物性與特異性抗原的異物性與特異性 l異物性異物性 免疫原性的本質(zhì)免疫原性的本質(zhì)l特異性特異性 免疫應(yīng)答的重要特點免疫應(yīng)答的重要特點l 免疫學(xué)診治的理論依據(jù)免疫學(xué)診治的理論依據(jù)l一、一、異物性異物性l1.抗原與自身成分相異（抗原與自身成分相異（異種物質(zhì)異種物質(zhì)、異體異體物質(zhì)物質(zhì)）l2.改變改

3、變的自身成分和在胚胎期的自身成分和在胚胎期未未與宿主免與宿主免疫細(xì)胞疫細(xì)胞接觸過接觸過的自身物質(zhì)。的自身物質(zhì)。l二、特異性二、特異性 專一性專一性l特異性特異性 既表現(xiàn)在免疫原性上既表現(xiàn)在免疫原性上l 也表現(xiàn)在抗原性上也表現(xiàn)在抗原性上l決定特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)：決定特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)：l 抗原表位或抗原決定簇抗原表位或抗原決定簇1.抗原表位的抗原表位的概念概念表位表位（epitope） 即抗原決定簇即抗原決定簇（antigenic determinant） 是指存在于抗原分子中決定抗原特異性是指存在于抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán)。的特殊化學(xué)基團(tuán)。 抗原籍表位結(jié)合抗原籍表位結(jié)合 相應(yīng)淋巴細(xì)胞

4、相應(yīng)淋巴細(xì)胞表面受體表面受體相應(yīng)抗體相應(yīng)抗體表位是免疫細(xì)胞表位是免疫細(xì)胞識別的標(biāo)志識別的標(biāo)志及免疫反應(yīng)及免疫反應(yīng)具有具有特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。l2.2.抗原表位的類型抗原表位的類型 l11根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點分為根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點分為l（1） 構(gòu)象表位（非線性表位）構(gòu)象表位（非線性表位）l序列上序列上不連續(xù)不連續(xù)的短肽或多糖，形成特定的短肽或多糖，形成特定的空間構(gòu)象。的空間構(gòu)象。l（2） 順序表位順序表位 （線性表位）（線性表位） l連續(xù)性連續(xù)性線性排列的短肽構(gòu)成。線性排列的短肽構(gòu)成。l2 根據(jù)識別表位的細(xì)胞不同分為根據(jù)識別表位的細(xì)胞不同分為 l（1）B細(xì)胞表位細(xì)胞表位l構(gòu)象表位或順序表位；

5、構(gòu)象表位或順序表位；l一般存在于抗原分子一般存在于抗原分子表面或轉(zhuǎn)折處表面或轉(zhuǎn)折處，呈，呈三級結(jié)構(gòu)。三級結(jié)構(gòu)。l可可直接直接與與B細(xì)胞抗原受體（細(xì)胞抗原受體（BCR）結(jié)合，）結(jié)合，被被B細(xì)胞識別。細(xì)胞識別。l（2）T細(xì)胞表位細(xì)胞表位 l順序表位；順序表位；l存在抗原分子的存在抗原分子的任何部位任何部位；l需經(jīng)抗原遞呈細(xì)胞（需經(jīng)抗原遞呈細(xì)胞（APC）加工提呈加工提呈，后，后，才能與才能與T細(xì)胞抗原受體（細(xì)胞抗原受體（TCR）結(jié)）結(jié)合，被合，被T細(xì)胞識別。細(xì)胞識別。l T 細(xì)細(xì) 胞胞 表表 位位 B 細(xì)細(xì) 胞胞 表表 位位l表面受體表面受體 TCR BCRlMHC分子分子 必需必需 無需無需l表位

6、性質(zhì)表位性質(zhì) 主要是線性短肽主要是線性短肽 天然多肽天然多肽,多糖多糖l表位大小表位大小 8-12個個aa （CD8+Tc） 5-15個個aa,核苷酸核苷酸l 12-17個個aa(CD4+ Th) 或或5-7個單糖個單糖l表位類型表位類型 線性表位線性表位 構(gòu)象和線性表位構(gòu)象和線性表位l表位位置表位位置 抗原分子任意部位抗原分子任意部位 抗原分子表面抗原分子表面l抗原種類抗原種類 TD-Ag TD-Ag + TI-Agl3. 抗原表位的影響因素抗原表位的影響因素l抗原表位的性質(zhì)、數(shù)目、位置和空間構(gòu)抗原表位的性質(zhì)、數(shù)目、位置和空間構(gòu)象決定了抗原的特異性。象決定了抗原的特異性。l（1） 化學(xué)基團(tuán)的

7、性質(zhì)決定了抗原表位的化學(xué)基團(tuán)的性質(zhì)決定了抗原表位的特異性。特異性。l（2） 化學(xué)基團(tuán)的位置對抗原表位的作用?；瘜W(xué)基團(tuán)的位置對抗原表位的作用。l（3）化學(xué)基團(tuán)的空間構(gòu)象與抗原表位的）化學(xué)基團(tuán)的空間構(gòu)象與抗原表位的特異性有關(guān)。特異性有關(guān)。 化學(xué)基團(tuán)的性質(zhì)、位置對抗原表位特異性的影響化學(xué)基團(tuán)的性質(zhì)、位置對抗原表位特異性的影響l4. 表位表位-載體作用載體作用l 抗原（表位抗原（表位+載體）載體）l l B細(xì)胞細(xì)胞 激活激活 T細(xì)胞細(xì)胞l在天然抗原中，常同時存在在天然抗原中，常同時存在T及及B細(xì)胞表細(xì)胞表位，分別活化位，分別活化T及及B細(xì)胞。細(xì)胞?？箍?原原l 5. 共同抗原表位和交叉反應(yīng)共同抗原表位

8、和交叉反應(yīng)l（1）共同抗原表位）共同抗原表位l不同抗原之間含有的相同或相似的表位，不同抗原之間含有的相同或相似的表位，稱為稱為共同抗原表位共同抗原表位。l（2）交叉反應(yīng)）交叉反應(yīng)l抗體或致敏淋巴細(xì)胞對具有相同或相似抗體或致敏淋巴細(xì)胞對具有相同或相似表位的不同抗原的反應(yīng)，稱表位的不同抗原的反應(yīng)，稱交叉反應(yīng)交叉反應(yīng)。交叉反應(yīng)：交叉反應(yīng)：l第二節(jié)第二節(jié) 影響抗原免疫應(yīng)答的影響抗原免疫應(yīng)答的因素因素l一、抗原分子的理化性質(zhì)一、抗原分子的理化性質(zhì)l1. 1. 化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)l一般蛋白質(zhì)是良好的抗原。一般蛋白質(zhì)是良好的抗原。l糖蛋白、脂蛋白和多糖類、脂多糖都有糖蛋白、脂蛋白和多糖類、脂多糖都有免疫原性。

9、免疫原性。 2. 分子量大小分子量大小 l要求分子量一般在要求分子量一般在10.0kD以上。以上。 l3. 結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性l要有較復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu)即含有苯環(huán)的氨要有較復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu)即含有苯環(huán)的氨基酸）?；幔?。l4. 分子構(gòu)象分子構(gòu)象l抗原分子的空間構(gòu)象影響抗原的免疫原抗原分子的空間構(gòu)象影響抗原的免疫原性。性。 l5. 易接近性易接近性l易接近性是指抗原表面這些特殊的化學(xué)易接近性是指抗原表面這些特殊的化學(xué)基團(tuán)能否被淋巴細(xì)胞表面相應(yīng)受體所接基團(tuán)能否被淋巴細(xì)胞表面相應(yīng)受體所接近的程度。近的程度。l6. 物理狀態(tài)物理狀態(tài)l聚合狀態(tài)聚合狀態(tài)的蛋白質(zhì)較其單體的免疫原性的蛋白質(zhì)較其單體的免疫原性強(qiáng)

10、；強(qiáng)；顆粒性抗原顆粒性抗原的免疫原性較可溶性抗的免疫原性較可溶性抗原強(qiáng)。原強(qiáng)。 二、宿主方面的因素二、宿主方面的因素 l1. 遺傳因素、種屬差異遺傳因素、種屬差異l個體遺傳基因不同，對同一抗原的免疫應(yīng)個體遺傳基因不同，對同一抗原的免疫應(yīng)答與否及應(yīng)答的程度不同。答與否及應(yīng)答的程度不同。l2. 年齡、性別與健康狀態(tài)年齡、性別與健康狀態(tài)l青壯年動物比幼年和老年動物應(yīng)答能力強(qiáng)；青壯年動物比幼年和老年動物應(yīng)答能力強(qiáng)；l新生動物或嬰兒易引起感染；新生動物或嬰兒易引起感染；l雌性比雄性動物抗體生成高。雌性比雄性動物抗體生成高。l三、抗原進(jìn)入機(jī)體方式的影響三、抗原進(jìn)入機(jī)體方式的影響間隔時間間隔時間 次數(shù)次數(shù)第

11、三節(jié)第三節(jié) 抗原的種類抗原的種類l一、根據(jù)誘生抗體時需否一、根據(jù)誘生抗體時需否Th細(xì)胞參細(xì)胞參與分類與分類l 1.胸腺依賴性抗原（胸腺依賴性抗原（thymus dependent antigen，TD-Ag）l2 . 胸 腺 非 依 賴 性 抗 原 （胸 腺 非 依 賴 性 抗 原 （ t h y m u s independent antigen，TI-Ag）l二、根據(jù)抗原與機(jī)體的親緣關(guān)系分類二、根據(jù)抗原與機(jī)體的親緣關(guān)系分類 l1. 異嗜性抗原（異嗜性抗原（Forssman抗原）抗原）l 一類一類與種屬無關(guān)與種屬無關(guān)，存在于人、動物及微，存在于人、動物及微生物之間的生物之間的共同抗原共同抗原

12、。l2. 異種抗原異種抗原l 病原微生物及其產(chǎn)物、植物蛋白、動物病原微生物及其產(chǎn)物、植物蛋白、動物抗血清及異種器官移植物等抗血清及異種器官移植物等l3. 同種異型抗原同種異型抗原 l ABO血型抗原和人類血型抗原和人類HLA抗原等抗原等l4. 自身抗原自身抗原 隱蔽的抗原釋放隱蔽的抗原釋放l 改變的自身成分改變的自身成分l5. 獨特型抗原獨特型抗原lTCR和和BCR或或Ig的的V區(qū)所具有的獨特的氨區(qū)所具有的獨特的氨基酸順序和空間構(gòu)象可誘導(dǎo)自體產(chǎn)生相應(yīng)基酸順序和空間構(gòu)象可誘導(dǎo)自體產(chǎn)生相應(yīng)的特異性抗體。的特異性抗體。l三、根據(jù)抗原肽合成的來源三、根據(jù)抗原肽合成的來源l1. 內(nèi)源性抗原內(nèi)源性抗原l

13、在抗原提呈細(xì)胞內(nèi)新合成的抗原在抗原提呈細(xì)胞內(nèi)新合成的抗原l2. 外源性抗原外源性抗原l 不在抗原提呈細(xì)胞內(nèi)合成、來源于細(xì)不在抗原提呈細(xì)胞內(nèi)合成、來源于細(xì)胞外的抗原胞外的抗原l四、其他分類四、其他分類l1.根據(jù)抗原產(chǎn)生的方式不同分根據(jù)抗原產(chǎn)生的方式不同分 l 天然抗原和人工抗原天然抗原和人工抗原l2.根據(jù)抗原物理性狀不同分根據(jù)抗原物理性狀不同分l 顆粒性抗原和可溶性抗原顆粒性抗原和可溶性抗原l3.根據(jù)抗原的化學(xué)性質(zhì)分根據(jù)抗原的化學(xué)性質(zhì)分 l 蛋白質(zhì)抗原、多糖抗原及多肽抗原等蛋白質(zhì)抗原、多糖抗原及多肽抗原等l4. 根據(jù)抗原誘導(dǎo)免疫應(yīng)答的作用分根據(jù)抗原誘導(dǎo)免疫應(yīng)答的作用分l 移植抗原、腫瘤抗原、變應(yīng)

14、原、過敏移植抗原、腫瘤抗原、變應(yīng)原、過敏原及耐受原等原及耐受原等 第四節(jié)第四節(jié) 非特異性免疫刺激劑非特異性免疫刺激劑l一、超抗原（一、超抗原（superantigen，SAg）l1.概念概念 l一類可直接結(jié)合抗原受體，只需極低濃一類可直接結(jié)合抗原受體，只需極低濃度即可激活度即可激活2%20%T細(xì)胞或細(xì)胞或B細(xì)胞克細(xì)胞克隆，并誘導(dǎo)強(qiáng)烈免疫應(yīng)答的物質(zhì)。即超隆，并誘導(dǎo)強(qiáng)烈免疫應(yīng)答的物質(zhì)。即超抗原?？乖?。l2. 主要特性主要特性l（1）不受）不受MHC限制限制l（2）誘導(dǎo)的）誘導(dǎo)的T細(xì)胞應(yīng)答，是通過分泌大細(xì)胞應(yīng)答，是通過分泌大量的細(xì)胞因子而參與某些病理過程的發(fā)量的細(xì)胞因子而參與某些病理過程的發(fā)生和發(fā)展

15、。生和發(fā)展。l（3）為一類多克隆激活劑。）為一類多克隆激活劑。l3.種類種類 l（1）根據(jù)激活的細(xì)胞分）根據(jù)激活的細(xì)胞分lT細(xì)胞超抗原細(xì)胞超抗原 lB細(xì)胞超抗原細(xì)胞超抗原 l（2）根據(jù)化學(xué)成分分）根據(jù)化學(xué)成分分l細(xì)菌性超抗原細(xì)菌性超抗原 革蘭陽性菌產(chǎn)生的外毒素革蘭陽性菌產(chǎn)生的外毒素l病毒性超抗原病毒性超抗原 分內(nèi)源性和外源性分內(nèi)源性和外源性l4. 生物學(xué)作用及臨床意義生物學(xué)作用及臨床意義l（1）對）對T細(xì)胞的作用具有雙重性。（激細(xì)胞的作用具有雙重性。（激活和耐受）活和耐受）l（2）某些超抗原在）某些超抗原在T細(xì)胞存在時，可誘細(xì)胞存在時，可誘導(dǎo)導(dǎo)B細(xì)胞多克隆激活；并抑制機(jī)體對普通細(xì)胞多克隆激活；

16、并抑制機(jī)體對普通抗原的體液免疫應(yīng)答。抗原的體液免疫應(yīng)答。 超抗原與普通抗原及絲裂原的比較超抗原與普通抗原及絲裂原的比較 二、佐二、佐 劑劑l是一種非特異性免疫增強(qiáng)劑。是一種非特異性免疫增強(qiáng)劑。l1. 概念：概念： l預(yù)先或同抗原同時注射到機(jī)體，能增強(qiáng)預(yù)先或同抗原同時注射到機(jī)體，能增強(qiáng)對該抗原的免疫應(yīng)答或改變免疫應(yīng)答的對該抗原的免疫應(yīng)答或改變免疫應(yīng)答的類型。類型。l2. 種類種類l（1）生物性的）生物性的 卡介苗、短小棒狀桿卡介苗、短小棒狀桿菌、脂多糖和細(xì)胞因子菌、脂多糖和細(xì)胞因子l（2）無機(jī)化合物）無機(jī)化合物 氫氧化鋁、明礬氫氧化鋁、明礬l（3）人工合成物質(zhì)）人工合成物質(zhì) l 多聚肌苷酸：胞苷

17、酸多聚肌苷酸：胞苷酸 礦物油礦物油l 近年近年 脂質(zhì)體等脂質(zhì)體等 l弗氏完全佐劑和弗氏不完全佐劑是目前弗氏完全佐劑和弗氏不完全佐劑是目前動物實驗中最常用的佐劑。動物實驗中最常用的佐劑。l3. 佐劑的作用機(jī)制佐劑的作用機(jī)制l（1）改變抗原的物理性狀）改變抗原的物理性狀l（2）刺激單核）刺激單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng)巨噬細(xì)胞系統(tǒng)l（3）刺激淋巴細(xì)胞的增殖分化，從而增）刺激淋巴細(xì)胞的增殖分化，從而增強(qiáng)機(jī)體的免疫應(yīng)答。強(qiáng)機(jī)體的免疫應(yīng)答。l4. 主要用途：主要用途：l（1）增強(qiáng)特異性免疫應(yīng)答，用來預(yù)防接）增強(qiáng)特異性免疫應(yīng)答，用來預(yù)防接種及制備動物抗血清種及制備動物抗血清l（2）作為非特異性免疫增強(qiáng)劑）作為非特異性免疫增強(qiáng)劑 ，用于抗，用于抗腫瘤與抗感染的輔助治療。腫瘤與抗感染的輔助治療。意娛樂 煵搴精l三、絲裂原三、絲裂原 l 絲裂原絲裂原亦稱亦稱有絲分裂原有絲分裂原是一種非特異是一種非特異性地淋巴細(xì)胞多克隆激活劑。性地淋巴細(xì)胞多克隆激活劑。l 可刺激靜止的淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化為