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文檔簡(jiǎn)介
1、 醫(yī)學(xué)免疫學(xué)復(fù)習(xí)一、基本概念 1 免疫:指機(jī)體在認(rèn)識(shí)“自己”和“非己”的基礎(chǔ)上排除“非己”,耐受“自己”的功能。二 、免疫系統(tǒng)的組成免疫系統(tǒng)的組成:包括免疫器官,免疫細(xì)胞以及免疫分子。(1) 免疫器官和組織(也稱淋巴器官):是免疫細(xì)胞發(fā)生、分化、發(fā)育、成熟或定居及介導(dǎo)免疫應(yīng)答的場(chǎng)所。1中樞免疫器官骨髓(中樞外周):是 B 細(xì)胞分化、成熟的場(chǎng)所,也是血細(xì)胞(造血器官)和免疫細(xì)胞發(fā)生的場(chǎng)所。骨髓的功能:B細(xì)胞分化成熟的場(chǎng)所。再次免疫應(yīng)答產(chǎn)生抗體的場(chǎng)所。血細(xì)胞和免疫細(xì)胞分化發(fā)育的場(chǎng)所。胸腺:是T 細(xì)胞分化、發(fā)育和成熟的場(chǎng)所。胸腺的細(xì)胞組成: 胸腺基質(zhì)細(xì)胞( TSC):TSC以胸腺上皮細(xì)胞( TEC)
2、為主,還包括巨噬細(xì)胞、DC及成纖維細(xì)胞等。胸腺細(xì)胞:CD4¬-CD8-、CD4+CD8+、CD4+CD8-、CD4-CD8+。 胸腺的功能:T細(xì)胞分化、成熟的場(chǎng)所。建立免疫耐受的場(chǎng)所(免疫調(diào)節(jié)功能)。屏障作用。2外周免疫器官:是成熟 T、B 細(xì)胞定居的場(chǎng)所,也是免疫應(yīng)答的發(fā)生場(chǎng)所。(1) 淋巴結(jié):1.皮質(zhì) 1)淺皮質(zhì)區(qū):細(xì)B胞定居的場(chǎng)所(非胸腺依賴區(qū)); 2)深皮質(zhì)區(qū):T細(xì)胞定居的場(chǎng)所(胸腺依賴區(qū))。2.髓質(zhì) 1)髓索:B細(xì)胞和漿細(xì)胞較多2)髓竇:巨噬細(xì)胞較多;生發(fā)中心(GC),皮質(zhì)區(qū)內(nèi) PGV)或 HEV,淋巴細(xì)胞再循環(huán)的通道。淋巴結(jié)的功能:淋巴細(xì)胞居留與接觸抗原的場(chǎng)所(產(chǎn)生
3、免疫應(yīng)答:淋巴結(jié)是針對(duì)淋巴液中抗原的免疫應(yīng)答場(chǎng)所)。過濾和清除異物作用。參與淋巴細(xì)胞的再循環(huán)。注:淋巴細(xì)胞再循環(huán):淋巴細(xì)胞在血液、淋巴液和淋巴器官之間反復(fù)循環(huán)的過程。促進(jìn)抗原遞呈細(xì)胞與抗原的接觸,補(bǔ)充更新淋巴組織中的淋巴細(xì)胞。再循環(huán)意義:淋巴細(xì)胞在外周免疫器官和組織分布更合理;淋巴組織可不斷從循環(huán)池中得到新的淋巴細(xì)胞補(bǔ)充,有利于增強(qiáng)機(jī)體免疫功能;通過再循環(huán),增加了T、B與抗原與APC接觸機(jī)會(huì);通過再循環(huán),使機(jī)體免疫器官與組織相互聯(lián)系構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體。(2) 脾:脾臟是人體最大的淋巴器官,可分為白髓、紅髓和邊緣區(qū)三部分。白髓內(nèi)有動(dòng)脈周圍淋巴鞘,T 細(xì)胞區(qū);脾小節(jié)(淋巴濾泡)為 B 細(xì)胞區(qū)。脾內(nèi)初
4、級(jí)濾 泡,受抗原刺激后形成生發(fā)中心(次級(jí)濾泡)。脾臟的功能:濾血功能。各類免疫細(xì)胞定居的場(chǎng)所。產(chǎn)生免疫應(yīng)答:脾臟是針對(duì)來(lái)自血液中抗原的免疫應(yīng)答場(chǎng)所,也是體內(nèi)產(chǎn)生抗體的主要器官。合成免疫活性物質(zhì)的場(chǎng)所(補(bǔ)體)。 (3) 粘膜相關(guān)淋巴組織(MALT,或黏膜免疫系統(tǒng)(MIS):指呼吸道、腸道、泌尿生殖道黏膜固有層和上皮細(xì)胞下散在無(wú)被膜淋巴組織以及某些帶有生發(fā)中心的器官化的淋巴組織,如扁桃體、小腸派氏集合淋巴結(jié)、闌尾。人體黏膜表面積約400M2,是病原微生物等入侵機(jī)體的主要門戶,另約50%淋巴組織存在于黏膜系統(tǒng),故是局部特異性免疫應(yīng)答的主要部位。名詞解釋:粘膜相關(guān)淋巴組織(MALT)(非常十分以及及其
5、重要):或黏膜免疫系統(tǒng)(MIS),主要指呼吸道、消化道及泌尿生殖道黏膜固有層和上皮細(xì)胞下散在的無(wú)被膜淋巴組織,以及某些帶有生發(fā)中心的器官化的淋巴組織,如扁桃體、小腸的派氏集合淋巴結(jié)、闌尾等。是機(jī)體內(nèi)部與外部的第一道防線。功能:參與局部特異性免疫應(yīng)答。分泌分泌型IgA(SIgA)參與口服抗原介導(dǎo)的免疫耐受。(2) 免疫細(xì)胞 免疫細(xì)胞:參與免疫應(yīng)答及形成免疫效應(yīng)的細(xì)胞,包括T,B淋巴細(xì)胞,各種抗原提呈細(xì)胞,炎癥細(xì)胞。分類:1造血干細(xì)胞(HSC):各類免疫細(xì)胞均來(lái)源于造血干細(xì)胞。2淋巴細(xì)胞系:主要包括T(主導(dǎo)細(xì)胞免疫,并輔助體液免疫)、B(主導(dǎo)體液免疫)兩類免疫細(xì)胞、NK細(xì)胞(參與固有性免疫)等。3
6、單核-吞噬細(xì)胞系統(tǒng)(MPS細(xì)胞):除參與固有性免疫應(yīng)答,發(fā)揮吞噬和細(xì)胞毒功能外,也是重要的抗原提呈細(xì)胞(APC)。吞噬細(xì)胞及其作用:吞噬殺傷和清除作用分泌細(xì)胞因子和其他炎性介質(zhì)加工處理提呈抗原,啟動(dòng)特異性免疫應(yīng)答抗腫瘤作用4粒細(xì)胞系:中性粒細(xì)胞屬于吞噬細(xì)胞(趨化性、吞噬作用、殺菌作用、抗病毒作用和免疫調(diào)節(jié)作用。),參與固有性免疫,嗜堿粒細(xì)胞(參與I型超敏反應(yīng);參與機(jī)體抗腫瘤免疫應(yīng)答。)和嗜酸粒細(xì)胞(對(duì)速發(fā)型超敏反應(yīng)的拮抗調(diào)節(jié)作用;吞噬作用;抗寄生蟲感染;產(chǎn)生炎癥介質(zhì)。)、肥大細(xì)胞參與超敏反應(yīng)。5抗原提呈細(xì)胞(APC):專職和非專職提呈抗原細(xì)胞。6其他細(xì)胞:肥大細(xì)胞,紅細(xì)胞( 增強(qiáng)吞噬作用;清除
7、循環(huán)免疫復(fù)合物;識(shí)別和攜帶抗原;增強(qiáng)T細(xì)胞依賴性應(yīng)答;免疫效應(yīng)細(xì)胞作用。具有免疫粘附作用),血小板等。(3) 免疫分子 包括膜型分子、分泌型分子兩類。1分泌型分子:存在于各種體液中,大多為含糖基的蛋白質(zhì)。(1)抗體(Ab):有IgG、IgM、IgA、IgE、IgD五類。(2)補(bǔ)體(C)(3)細(xì)胞因子(CK)2模型分子:存在于細(xì)胞膜表面。結(jié)構(gòu)上可分為3部分,即膜外區(qū)、跨膜區(qū)和胞漿區(qū)。其生物學(xué)活性主要由膜外區(qū)決定。(1)BCR和TCR:B、T細(xì)胞表面抗原特異性識(shí)別受體。(2)MHC分子:主要組織相容性復(fù)合體(MHC)編碼的免疫分子,是抗原提呈的載體分子。(3)分化群抗原(CD)和黏附分子(AM):
8、介導(dǎo)細(xì)胞間相互識(shí)別,相互作用,是免疫應(yīng)答的分子基礎(chǔ)。 三、 免疫系統(tǒng)的功能(一)免疫防御:抗感染,高時(shí):超敏反應(yīng),低時(shí):免疫缺陷。(二)免疫監(jiān)視:清除突變細(xì)胞和病毒感染細(xì)胞,弊:自身免疫病。(三)免疫自穩(wěn):清除自損和衰老細(xì)胞,弊:腫瘤或持續(xù)性感染。三、抗原1、 概念 (一)抗原(Ag)抗原: 是指能與 BCR 或 TCR 結(jié)合、誘導(dǎo)免疫應(yīng)答產(chǎn)生抗體或 致敏淋巴細(xì)胞,并能與抗體或致敏淋巴細(xì)胞結(jié)合、進(jìn)而發(fā)揮免疫效應(yīng)的物質(zhì)。 抗原的特性:免疫原性:,即抗原能夠刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體或致敏淋巴細(xì)胞的能力;抗原性:或免疫反應(yīng)性,即抗原能夠與其所誘生的抗體或致敏淋巴細(xì)胞特異性結(jié)合的能力。(名詞解釋)半抗原/不完
9、全抗原: 凡具有免疫原性和抗原性的物質(zhì)稱為完全抗原,如大多數(shù)的蛋白質(zhì)、細(xì)菌、病毒等。僅有抗原性而無(wú)免疫原性的物質(zhì)稱為半抗原或不完全抗原。半抗原多為簡(jiǎn)單的小分子物質(zhì)(分子量小于4kD),其單獨(dú)作用時(shí)無(wú)免疫原性,但與蛋白質(zhì)載體結(jié)合后可具有免疫原性。大多數(shù)多糖、類脂、某些藥物等均屬于半抗原。(2) 載體:與半抗原結(jié)合后使其具有免疫原性的物質(zhì),即半抗原+載體完全抗原。常用載體:BSA(牛血清蛋白)、OVA(卵清蛋白)、 BGG(牛血清丙種球蛋白)。(3) 耐受原與變應(yīng)原:1.耐受原:引起機(jī)體產(chǎn)生免疫耐受的抗原。2.變應(yīng)原: 引起機(jī)體產(chǎn)生變態(tài)反應(yīng)的抗原。二、抗原的異物性與特異性 (一) 異物性:抗原的免
10、疫原性的本質(zhì)是異物性,異物性越強(qiáng),其免疫原性就越強(qiáng)。 自身物質(zhì)在一定情況下也具有免疫原性。 (二) 特異性:是指刺激機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答及其與應(yīng)答產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)所顯示的專一性。1.抗原的特異性表現(xiàn):免疫原性的特異性:某種抗原只能刺激機(jī)體產(chǎn)生某種特定的應(yīng)答產(chǎn)物??乖缘奶禺愋裕嚎乖荒芘c其相應(yīng)的抗體或致敏淋巴細(xì)胞結(jié)合。2.決定抗原特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)是抗原分子中的抗原決定簇(抗原表位)。1.抗原表位:又稱抗原決定簇(AD),指抗原分子中決定抗原特異性的特殊的化學(xué)基團(tuán),是抗原分子與抗體及TCR/BCR特異結(jié)合的部位,也是被免疫細(xì)胞識(shí)別的標(biāo)志及免疫反應(yīng)具有特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。(名詞解釋)表位/抗原決定簇(AD)
11、(非常十分以及及其重要):指抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán),又稱抗原決定基,是TCR/BCR及抗體特異結(jié)合的基本單位??乖ㄟ^抗原表位與相應(yīng)的淋巴細(xì)胞表面的抗原受體結(jié)合,從而激活淋巴細(xì)胞,引起免疫應(yīng)答;抗原也借表位與相應(yīng)抗體或致敏淋巴細(xì)胞發(fā)生特異性結(jié)合而發(fā)揮免疫效應(yīng)。因此,抗原表位既是被免疫細(xì)胞識(shí)別的靶結(jié)構(gòu),也是免疫反應(yīng)具有特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)??乖砦坏男再|(zhì)、數(shù)目和空間構(gòu)型決定著抗原的特異性。2 抗原決定基類別:(1) 構(gòu)象表位與順序表位。(2)T細(xì)胞僅識(shí)別由抗原提呈細(xì)胞(APC)處理加工提呈的線性表位。B細(xì)胞則可識(shí)別線性表位和構(gòu)象表位。T細(xì)胞表位和B細(xì)胞表位T細(xì)胞表位指被T細(xì)胞所識(shí)別的
12、抗原表位,可存在于抗原分子的任何部位。B細(xì)胞表位指被B細(xì)胞所識(shí)別的抗原表位,多位于抗原分子的表面。(3)抗原的特異性的影響因素:表位的性質(zhì)、數(shù)目和空間構(gòu)象決定了抗原的特異性。3 半抗原-載體效應(yīng):載體與半抗原偶聯(lián)后能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生抗半抗原及抗載體的抗體。在免疫應(yīng)答中,B細(xì)胞識(shí)別半抗原決定簇,T細(xì)胞識(shí)別載體決定簇。 4 抗原結(jié)合價(jià)5共同抗原表位與交叉反應(yīng)共同表位:不同抗原物質(zhì)含有相同或相似的抗原表位,這種表位稱為共同表位;共同抗原(交叉抗原):帶有共同表位的不同抗原稱為共同抗原。交叉反應(yīng):抗體或致敏淋巴細(xì)胞對(duì)具有相同和相似表位的不同抗原的反應(yīng)。意義: 與疾病發(fā)生有關(guān):如急性腎小球腎炎 用于疾病診斷
13、:如外斐反應(yīng)。 三、影響抗原免疫原性的因素(一)抗原的理化性質(zhì): 1化學(xué)性質(zhì):蛋白質(zhì)(免疫原性最強(qiáng),如異種動(dòng)物血清、細(xì)菌外毒素。)、多糖、核酸(免疫原性弱或無(wú))。 2分子量(分子量越大,免疫原性越強(qiáng)) 3結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性 4分子構(gòu)象 5易接近性 6物理狀態(tài) (二)宿主方面的因素: 遺傳因素 年齡、性別與健康狀態(tài):(三)抗原進(jìn)入機(jī)體的方式:抗原的劑量、進(jìn)入機(jī)體的途徑、免疫的次數(shù) 佐劑。問答題 1,決定抗原免疫原性的因素是什么?(非常十分以及及其重要)答:首先是抗原的異物性,即該物質(zhì)應(yīng)該被機(jī)體免疫系統(tǒng)非己成分加以識(shí)別,異物性是抗原的核心。一般而言抗原與機(jī)體之間的親緣關(guān)系越遠(yuǎn),組織結(jié)構(gòu)詫異越大,其免疫原
14、性越強(qiáng)。如各種病原體、動(dòng)物蛋白質(zhì)制劑對(duì)人是強(qiáng)抗原。第二是抗原的理化性質(zhì),包括抗原的化學(xué)性質(zhì)、分子量大小、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、分子構(gòu)象與易接近性、物理狀態(tài)等因素。一般蛋白質(zhì)是良好的免疫原,其分子量越大,含有芳香族氨基酸越多,結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,其免疫原性越強(qiáng);核酸和多糖的免疫原性弱,脂質(zhì)一般沒有免疫原性。第三是宿主的遺傳因素、年齡、性別與機(jī)體健康狀態(tài)。機(jī)體對(duì)抗原應(yīng)答的強(qiáng)弱受免疫應(yīng)答基因的調(diào)控。第四是抗原進(jìn)入機(jī)體的劑量、途徑、次數(shù)、間隔時(shí)間以及免疫佐劑的選擇都明顯影響抗原的免疫原性,免疫途徑以皮內(nèi)免疫最佳,皮下免疫次之。四、抗原的分類 (一)依據(jù)抗原誘生抗體時(shí)對(duì)T細(xì)胞的依賴性1. 胸腺依賴性抗原(TD抗原):亦
15、稱T細(xì)胞依賴抗原,其刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體依賴于T細(xì)胞輔助,絕大多數(shù)蛋白質(zhì)抗原及細(xì)胞抗原屬TD抗原。此類抗原須在APC及Th細(xì)胞參與下才能激活B細(xì)胞產(chǎn)生抗體。其共同特點(diǎn)是:均為蛋白質(zhì)抗原;分子量大;表面表位多,但每種表位數(shù)量不多,且分布不均勻。此外,TDAg分子中既具有可 被Th細(xì)胞識(shí)別的載體表位,也具有半抗原表位。TDAg主要是大分子蛋白質(zhì),其刺激機(jī)體主要產(chǎn)生IgG類抗體,還可刺激機(jī)體產(chǎn)生細(xì)胞免疫應(yīng)答和記憶應(yīng)答。2. 非胸腺依賴抗原(TI抗原):亦稱T細(xì)胞非依賴性抗原,其刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體無(wú)需T細(xì)胞輔助,TI 抗原:可分為二類:TI-1 抗原、TI-2 抗原。胸腺非依賴性抗原(TIAg):此類抗原刺
16、激B細(xì)胞產(chǎn)生抗體時(shí)無(wú)須T細(xì)胞輔助。僅少數(shù)抗原物質(zhì)屬于TIAg,如細(xì)菌脂多糖(LPS)。TIAg帶有重復(fù)出現(xiàn)的同一抗原表位,其降解緩慢,且無(wú)載體表位,故不能激活Th細(xì)胞,只能激活B細(xì)胞產(chǎn)生IgM類抗體,且無(wú)IgG的轉(zhuǎn)換,也不引起記憶應(yīng)答。此外,TIAg多不能引起細(xì)胞免疫應(yīng)答。(二)根據(jù)與機(jī)體的親緣關(guān)系1異種抗原:指來(lái)自不同種屬的抗原,如細(xì)菌、病毒、外毒素,類毒素、動(dòng)物免疫血清等。注:類毒素:外毒素經(jīng)0.3%-0.4%的甲醛處理后,使其失去毒性而保留免疫原性的物質(zhì)。動(dòng)物免疫血清:用類毒素免疫動(dòng)物后,動(dòng)物的血清中可含有大量的抗毒素,即動(dòng)物的免疫血清。這種抗血清對(duì)人體而言既提供特異性抗體,又是異種蛋白
17、。2同種異型抗原:指同一種屬不同個(gè)體所具有的特異性抗原。紅細(xì)胞血型抗原,包括ABO、Rh等40余個(gè)抗原系統(tǒng),其對(duì)安全輸血極為重要;人類主要組織相容性抗原,即人白細(xì)胞抗原(HLA),是具有高度多態(tài)性的抗原系統(tǒng)。3 自身抗原:正常情況下,機(jī)體免疫系統(tǒng)不對(duì)自身正常組織或細(xì)胞產(chǎn)生免疫應(yīng)答,即處于自身耐受狀態(tài)。在某些病理情況下(如隱蔽抗原或隔離抗原釋放,如:腦組織、精子外傷暴露;自身抗原發(fā)生改變或被修飾等,如:變性的IgG。),自身抗原成分可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生自身免疫應(yīng)答。45 4.4 異嗜性抗原:乃一類與 種 屬 無(wú)關(guān),存在于人、動(dòng) 物 及 微 生 物之間 的 共 同 抗 原,又稱Forssman抗原。它們
18、之間存在廣泛的交叉反應(yīng)性。例如,A族溶血性鏈球菌表面成分與人腎小球基底膜及心肌自身組織具有共同抗原,故溶血性鏈球菌感染后,其刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體可能與具有共同抗原的心、腎組織發(fā)生交叉反應(yīng),導(dǎo)致腎小球腎炎或心肌炎。 56 5獨(dú)特型抗原 789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839 -(3) 根據(jù)抗原是否在抗原提呈細(xì)胞內(nèi)合成分類1 內(nèi)源性抗原:如被病毒感染細(xì)胞合成的病毒抗原,腫瘤抗原等。 2外源性抗原。 (四)其他分類:根據(jù)抗原誘導(dǎo)免疫應(yīng)答的性質(zhì)與特點(diǎn),可分為移植抗原、腫瘤抗原、微生物抗原、變應(yīng)原或過敏原及耐受原等;根
19、據(jù)抗原的理化性質(zhì),可分為顆??乖⒖扇苄钥乖?、蛋白抗原、多糖抗原及多肽抗原等;根據(jù)抗原的產(chǎn)生方式可分為天然抗原與人工抗原。5、 非特異性免疫刺激劑 (一)超抗原(SAg) 1定義:只需極低濃度即可激活5%-20%T細(xì)胞克隆,產(chǎn)生極強(qiáng)的免疫應(yīng)答的抗原。2特點(diǎn):( 1)激活CD4 T細(xì)胞。(2) 無(wú)須 APC 細(xì)胞加工。(3) 無(wú) MHC 限制性。(4) 多克隆、非特異性激活具有特定TCR V的T細(xì)胞。超抗原分為外源性超抗原和內(nèi)源性超抗原。 (二)佐劑:一類與抗原一起或預(yù)先注入機(jī)體,能增強(qiáng)機(jī)體對(duì)抗原的免疫應(yīng)答或改變免疫應(yīng)答類型的非特異性免疫增強(qiáng)劑。1.佐劑的種類 化 合 物 ,包括:氫氧化鋁、明礬
20、、礦物油及吐溫80、弗氏不完全佐劑(羊毛脂與石蠟油的混合物),以及人工合成的多聚肌苷酸:胞苷酸(poly I:C)、脂質(zhì)體等。生物制劑,包括:經(jīng)處理或改造的細(xì)菌及其代謝產(chǎn)物,如卡介苗、短小棒狀桿菌、百日咳桿菌,以及霍亂毒素B亞單位(CTB)、革蘭陰性菌細(xì)胞壁成分脂多糖(LPS)和類脂A、源于分支桿菌的胞壁酰二肽等;細(xì)胞因子及熱休克蛋白等。2.佐劑的作用機(jī)制:改變抗原的物理性狀,延緩抗原降解和排除,從而更有效地刺激免疫系統(tǒng);刺激單核/巨噬細(xì)胞系統(tǒng),增強(qiáng)其處理和遞呈抗原的能力;刺激淋巴細(xì)胞增殖與分化。3.佐劑的應(yīng)用:增強(qiáng)特異性免疫應(yīng)答,用于預(yù)防接種及制備動(dòng)物抗血清;作為非特異性免疫增強(qiáng)劑,用于抗腫
21、瘤與抗感染的輔助治療。(三)絲裂原 絲 裂 原 : 亦 稱 有 絲 分 裂 原,可 致 細(xì) 胞 發(fā) 生 有 絲 分裂,進(jìn) 而 增 殖。體 外 實(shí) 驗(yàn) 中,特 定 絲 裂 原 可 使 靜 止 的 淋 巴 細(xì) 胞 體 積 增 大、胞 漿增多、DNA合成增加,出現(xiàn)淋巴母細(xì)胞化即淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化和有絲分裂。T、B淋巴細(xì)胞表面表達(dá)多種絲裂原受體。T細(xì)胞:植物血凝素、刀豆蛋白A。B細(xì)胞:細(xì)菌脂多糖、葡萄球菌A蛋白等。四、抗體一、概念抗體(Ab):由B細(xì)胞識(shí)別抗原后增殖分化成的漿細(xì)胞所產(chǎn)生的一種能與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的蛋白質(zhì),主要存在于血清等體液中,發(fā)揮體液免疫功能。免疫球蛋白(Ig):具有抗體活性或化學(xué)結(jié)
22、構(gòu)與抗體相似的球蛋白。免疫球蛋白可分為分泌型( SIg,即Ab)和膜型( mIg),前者主要存在于血液及組織液中,發(fā)揮各種免疫功能;后者構(gòu)成B細(xì)胞表面的抗原受體。免疫球蛋白與抗體的區(qū)別:所有抗體都是免疫球蛋白。但所有免疫球蛋白并非是抗體,只有具有免疫活性的免疫球蛋白成為抗體。2、 免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)Ig基本結(jié)構(gòu)是一”Y”字型的四肽鏈結(jié)構(gòu),由兩條完全相同的重鏈( H)和兩條完全相同的輕鏈( L)以二硫鍵連接而成。每條重鏈和輕鏈分為氨基端和羧基端。(一).輕鏈和重鏈兩條相同的長(zhǎng)鏈稱為重鏈(H鏈),重鏈由440個(gè)氨基酸組成。根據(jù)重鏈恒定區(qū)抗原性的不同,將重鏈分別為:、。由它們組成的Ig分別為:IgG、
23、IgA、IgM、IgD、IgE;另兩條相同的短鏈稱為輕鏈(L鏈),輕鏈由214個(gè)氨基酸。根據(jù)其結(jié)構(gòu)和恒定區(qū)抗原性可分為兩型:、型。(二)可變區(qū)和恒定區(qū)1)可變區(qū)(V區(qū))位于L鏈靠近N端的1/2(約含107個(gè)氨基酸殘基)和H鏈靠近N端的1/5或1/4(約含107-130個(gè)氨基酸殘基)。V區(qū)氨基酸排序隨抗體特異性不同有較大的變異。L鏈和H鏈的V區(qū)分別稱為VL和VH。高變區(qū)(HVR):重鏈和輕鏈V區(qū)(分別稱為VH和VL)各有3個(gè)區(qū)域的氨基酸組成和排列順序高度可變,稱為高變區(qū)(HVR)或互補(bǔ)決定區(qū)(CDR),分別為CDR1、CDR2和CDR3,因HVR序列與抗原表位互補(bǔ),CDR以外區(qū)域的氨基酸組成和排
24、列順序相對(duì)不易變化,稱為骨架區(qū)(FR)。(名詞解釋)CDR:(互補(bǔ)決定區(qū))(非常十分以及及其重要):在免疫球蛋白的重鏈和輕鏈V區(qū),各有3個(gè)區(qū)域的氨基酸組成和排列順序高度可變,這個(gè)區(qū)域稱為高變區(qū)。高變區(qū)實(shí)際上是Ig與抗原表位特異性結(jié)合的位置,這些高變區(qū)序列在空間結(jié)構(gòu)上與抗原表位互補(bǔ),故稱為互補(bǔ)決定區(qū)(CDR)。2)恒定區(qū)(C區(qū))位于L鏈靠近C端的1/2和H鏈靠近C端的3/4 區(qū)域或4/5區(qū)域。這個(gè)區(qū)域氨基酸的組成和排序比較恒定。輕鏈有可變區(qū)和恒定區(qū),重鏈有可變區(qū)和恒定區(qū)。(三)鉸鏈區(qū)位于CH1和CH2之間。該區(qū)富含脯氨酸殘基,而易伸展彎曲,能改變兩個(gè)Y形臂之間的距離,有利于兩臂同時(shí)結(jié)合兩個(gè)不同的
25、抗原表位(易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶水解)。IgD、IgG、IgA有絞鏈區(qū),IgM和IgE則無(wú)。Ig的水解片段:(一)木瓜蛋白酶水解IgG:1、裂解部位:IgG鉸鏈區(qū)H鏈鏈間二硫鍵近N端側(cè)切斷2、裂解片段:共裂解為3個(gè)片段:(1)2個(gè)Fab段(抗原結(jié)合段)組成:每個(gè)Fab段由一條完整的L鏈和一條約為1/2的H鏈組成;功能:一個(gè)完整的Fab段可與抗原結(jié)合,表現(xiàn)為單價(jià),但不能形成凝集或沉淀(2)一個(gè)Fc段 ,具有各類Ig的抗原決定簇和結(jié)合補(bǔ)體的特性 。(二)胃蛋白酶水解IgG:1、裂解部位:鉸鏈區(qū)H鏈鏈間二硫鍵近C端切斷。2、裂解片段:(1)F(ab ')2:包括一對(duì)完整的L鏈、VH、CH1
26、和鉸鏈區(qū)。F(ab )2:具有雙價(jià)抗體活性,與抗原結(jié)合可發(fā)生凝集和沉淀反應(yīng)。雙價(jià)的F(ab )2與抗原結(jié)合的親合力要大于單價(jià)的Fab。(2)pFc':Fc'可繼續(xù)被胃蛋白酶水解成更小的片段,失去其生物學(xué)活性。不具有任何生物學(xué)活性。(四)結(jié)構(gòu)域1、概念:Ig分子可折疊成若干個(gè)球型結(jié)構(gòu)(其二級(jí)結(jié)構(gòu)是反向平行的片層),每個(gè)球型結(jié)構(gòu)約由110個(gè)aa組成,稱為結(jié)構(gòu)域或功能區(qū)。每個(gè)功能區(qū)一般有其獨(dú)特的功能。H鏈含有4-5個(gè)結(jié)構(gòu)域(VH、CH1-3或4),(IgG、IgA、IgD的重鏈有4個(gè)球形結(jié)構(gòu),分別為VH、CH1、CH2和CH3;IgM和IgE有5個(gè)球形結(jié)構(gòu),即多一個(gè)CH4。),L鏈含
27、有2個(gè)結(jié)構(gòu)域(VL、CL)。每一結(jié)構(gòu)域約由110個(gè)氨基酸組成。2、功能區(qū)的作用有:VH和VL是結(jié)合抗原的部位;CH和CL上具有部分同種異型的遺傳標(biāo)志;IgG的CH2和IgM的CH3具有補(bǔ)體C1q結(jié)合位點(diǎn),可啟動(dòng)補(bǔ)體活化經(jīng)典途徑;IgG可通過胎盤;IgG的CH3可結(jié)合細(xì)胞表面的FcR,IgE的CH2和CH3可與肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞的IgE Fc受體結(jié)合。(五)其他成分J鏈?zhǔn)且桓缓腚装彼岬亩嚯逆?,由漿細(xì)胞合成,主要功能是將單體Ig分子連接為多聚體。IgA二聚體和IgM五聚體均含J鏈;IgG、IgD和IgE常為單體,無(wú)J鏈。SP又稱分泌成分( SC),為一含糖肽鏈,由黏膜上皮細(xì)胞合成和分泌,以非
28、共價(jià)形式結(jié)合于IgA二聚體上,使其成為分泌型IgA(SIgA)。SP的作用是:保護(hù)IgA,使之不受環(huán)境中酶的破壞,并介導(dǎo)IgA的轉(zhuǎn)運(yùn)。三、免疫球蛋白的功能:1、Ig V區(qū)的功能:特異性識(shí)別、結(jié)合抗原,是Ig最顯著的生物學(xué)特點(diǎn),由其V區(qū)(尤其是V區(qū)中的高變區(qū))的 空間構(gòu)成所決定的,Ig單體可結(jié)合兩個(gè)抗原表位,為雙價(jià)Ab +Ag發(fā)揮免疫效應(yīng)。B細(xì)胞膜表面的IgM和IgD是B細(xì)胞識(shí)別抗原的受體;中和作用。2、Ig C區(qū)的功能激活補(bǔ)體:IgG1-3和IgM與相應(yīng)抗原結(jié)合后,可因構(gòu)型改變而使其CH2/CH3功能區(qū)內(nèi)的補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)暴露,從而激活補(bǔ)體經(jīng)典途徑。IgG4、IgA和IgE的凝聚物可激活補(bǔ)體旁路途徑
29、。結(jié)合細(xì)胞表面的Fc受體調(diào)理作用:是指抗體促進(jìn)吞噬細(xì)菌吞噬顆粒性抗原的能力。中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞具有親和力FcR,IgG與細(xì)菌等顆粒性抗原結(jié)合后,可通過其Fc段與巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞表面相應(yīng)IgG Fc受體結(jié)合,促進(jìn)吞噬細(xì)胞對(duì)細(xì)菌等顆??乖耐淌?,此即抗體的調(diào)理吞噬作用??贵w依賴的細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用(ADCC):當(dāng)IgG與腫瘤或病毒感染的靶細(xì)胞結(jié)合后,可通過其Fc段與NK細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、單 核 細(xì)胞 和中性粒細(xì)胞表面相應(yīng)IgG Fc受體結(jié)合,增強(qiáng)NK細(xì)胞和觸發(fā)吞噬細(xì)胞對(duì)靶細(xì)胞的殺傷作用,此即ADCC效應(yīng)。 介 導(dǎo)型 超 敏 反 應(yīng):變 應(yīng) 原 刺 激 機(jī)體 產(chǎn) 生 的
30、IgE的CH2或CH3可與嗜堿性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞表面IgE高親力受體細(xì)胞脫顆粒,釋放組胺等,引起型超敏反應(yīng)。(三)穿過胎盤和黏膜通 過 胎 盤 :在人類 ,IgG是唯一可通過胎盤從母體轉(zhuǎn)移給胎兒的Ig。 IgG能選擇性地與胎盤母體一側(cè)的滋養(yǎng)層細(xì)胞結(jié)合(輸送蛋白FcRn),轉(zhuǎn)移到滋養(yǎng)層細(xì)胞的吞飲泡內(nèi),并主動(dòng)外排到胎兒血循環(huán)中(自然被動(dòng)免疫機(jī)制)。分泌型IgA可被轉(zhuǎn)運(yùn)到呼吸道和消化道黏膜表面,是黏膜局部免疫的最主要因素。(闡述題)試述免疫球蛋白的生物學(xué)功能及各類Ig的作用(非常十分以及及其重要): 免疫球蛋白的生物學(xué)功能:免疫球蛋白的指具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)上與抗體相似的球蛋白。由2條輕鏈與重鏈組
31、織,分為可變區(qū)(V區(qū))和恒定區(qū)(C區(qū)),其V區(qū)的功能主要是靠其互補(bǔ)決定區(qū)(CDR)特異性識(shí)別、結(jié)合特異性抗原。 發(fā)揮免疫效應(yīng),如中和毒素、阻斷病原侵入。C區(qū)的功能主要是(1)激活補(bǔ)體:通過IgG1-3和IgM的CH2/CH3通過補(bǔ)體經(jīng)典途徑激活補(bǔ)體達(dá)到溶解細(xì)胞或細(xì)菌的作用。(2)結(jié)合細(xì)胞表面的FC受體:Ig的Fc段與巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞的Fc受體(FcR)結(jié)合,增強(qiáng)其吞噬作用。也稱為調(diào)理作用。IgE的FC段與肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞表面的FcR高親和力結(jié)合。使其脫顆粒,介導(dǎo)I型超敏反應(yīng);IgG的Fc段與NK細(xì)胞吞噬細(xì)胞、B細(xì)胞表面FCR結(jié)合,而直接殺傷被粒體包被的靶細(xì)胞,也稱為粒體依賴性細(xì)胞介導(dǎo)
32、的細(xì)胞毒作用(ADCC)(3)通過胎盤:IgG是唯一能通過胎盤到胎兒體內(nèi)的Ig。4、 Ig的分類一、免疫球蛋白的類別(一)類:在同一種屬所有個(gè)體內(nèi),根據(jù)Ig重鏈C區(qū)抗原特異性的不同,可將重鏈分為5種,即IgG、IgA、IgM、IgD、IgE。(二)亞類:同一類免疫球蛋白中,根據(jù)其重鏈抗原性以及二硫鍵數(shù)目和位置的不同,又可分為亞類。IgG有IgG1IgG4四個(gè)亞類;IgA有IgA1和IgA2兩個(gè)亞類;IgM有IgM1和IgM2兩個(gè)亞類;IgD和IgE尚未發(fā)現(xiàn)亞類。(四)亞型:鏈190氨基酸為亮氨酸時(shí),稱OZ(+);為精氨酸時(shí),稱OZ(-)。l同一型免疫球蛋白中,根據(jù)其輕鏈C區(qū)N端氨基酸排列的差異
33、,又可分為亞型。二、外源因素所致抗體異質(zhì)性抗體的多樣性三、內(nèi)源因素所致抗體異質(zhì)性免疫球蛋白的血清型。(一)同種型:是指同一種屬所有個(gè)體的Ig分子共有的抗原特異性標(biāo)志,為種屬型標(biāo)志。同種型抗原決定基存在于Ig C區(qū),表現(xiàn)在全部Ig的類、亞類、型、亞型分子上。(二)同種異型:是指同一種屬不同個(gè)體間Ig分子所具有的不同抗原特異性標(biāo)志,為個(gè)體型標(biāo)志(IgC區(qū))。(三)獨(dú)特型(Id):是指每個(gè)免疫球蛋白分子所特有的抗原特異性標(biāo)志,其決定基又稱為獨(dú)特位(IgV區(qū))。五、各類免疫球蛋白的特性與功能(一)IgG (1)合成與分布特點(diǎn):IgG于出生后3個(gè)月開始合成,35歲接近成人水平。IgG是血清中含量最高的I
34、g,占血清總Ig的7580,是機(jī)體抗感染的“主力軍”。人IgG有IgG1IgG4 4個(gè)亞類。IgG半壽期長(zhǎng),約2023天。為再次免疫應(yīng)答的主要抗體。(2)主要生物學(xué)作用:1)抗感染作用 2)通過胎盤(是唯一能通過胎盤的Ig) 3)調(diào)理作用:與細(xì)胞表面的FcR結(jié)合。 4)激活補(bǔ)體(IgG1、IgG3可高效激活補(bǔ)體) 5)參與自身免疫性疾病與超敏反應(yīng)。(分子量最小,能透過胎盤得免疫球蛋白:IgG)。(二)IgM (1)合成特點(diǎn):1)合成早:在胚胎發(fā)育晚期的胎兒即能產(chǎn)生IgM,故 臍 帶 血IgM增高提示胎兒有宮內(nèi)感染(如風(fēng)疹病毒或巨細(xì)胞病毒等感染,IgM是個(gè)體發(fā)育中最早合成的抗體)。2)合成快:I
35、gM也是初次體液免疫應(yīng)答中最早出現(xiàn)的抗體,是機(jī)體抗感染的“先頭部隊(duì)”。感染過程中血清IgM水平升高,說(shuō)明有近期感染,該指標(biāo)有助于早期診斷。(2)分布:主要分布于血液中。是五類Ig中 分 子 量 最 大 者,又 稱 巨 球 蛋 白 。它 是 由5個(gè)IgM單體借助J鏈連接而成(五聚體)。單體IgM以膜結(jié)合型(mIgM)表達(dá)于B細(xì)胞表面,構(gòu)成B細(xì)胞抗原受體(BCR),可特異性識(shí)別和結(jié)合抗原。(3)主要生物學(xué)作用:1)抗感染作用:IgM是初次體液免疫應(yīng)答早期階段產(chǎn)生的主要Ig,在早期免疫防御中具有重要作用是血管內(nèi)抗感染的主要抗體。2)激活補(bǔ)體:IgM可通過經(jīng)典途徑激活補(bǔ)體(激活補(bǔ)體能力最強(qiáng))。3)參與
36、自身免疫性疾病與超敏反應(yīng)(是引起II、III型超效反應(yīng)的抗體,天然血型抗體也屬IgM。IgM有殺菌、溶菌、溶血等作用)。(三)IgAIgA分為兩型:血清IgA為單體,主要由腸系膜淋巴組織中的漿細(xì)胞產(chǎn)生。主要存在于血清中,有抗菌、抗毒、抗病毒作用。分泌型IgA(SIgA)為二聚體,由J鏈連接,SIgA是由呼吸道、消化道、泌尿生殖道等處黏膜固有層中的漿細(xì)胞合成。SIgA主要存在于唾液、淚液、初乳、胃腸液和支氣管的分泌液中,不易被蛋白酶破壞,故可發(fā)揮黏膜局部免疫作用,如對(duì)保護(hù)呼吸道、消化道等黏膜具有重要作用。新生兒可從母乳中獲得SIgA,能防止胃腸道感染(重要的自然被動(dòng)免疫)。SIgA合成功能低下的
37、幼兒易患呼吸道或消化道感染。是黏膜局部免疫的主要抗體,能阻滯病原體粘附到細(xì)胞表面,在局部抗感染中發(fā)揮重要作用,也有中和毒素的作用。(4) IgDB細(xì)胞成熟的表面標(biāo)志。IgD可主要分布于正常人血清(IgD僅占血清免疫球蛋白總量的 0.2)和B細(xì)胞表面。B細(xì)胞表面的mIgD可作為B細(xì)胞分化發(fā)育成熟的 標(biāo) 志 。 未 成 熟 B細(xì)胞僅表達(dá)mIgM,成熟B細(xì)胞可同時(shí)表達(dá)mIgM和mIgD。成熟B細(xì)胞活化后或變成記憶B細(xì)胞時(shí)SmlgD逐漸消失。(5) IgE(又稱親細(xì)胞型抗體) (1)分布:IgE主要由呼吸道和消化道黏膜固有層中的漿細(xì)胞產(chǎn)生,正常人血清中含量最少的免疫球蛋白是IgE,血清濃度僅為0.3u
38、g/ml。(2)主要生物學(xué)作用1)誘發(fā)I型超敏反應(yīng)(可與肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞的高親和力FcR結(jié)合,產(chǎn)生I型超敏反應(yīng)。)2)IgE可能與機(jī)體抗寄生蟲免疫有關(guān)。六、免疫球蛋白的生物合成1、Ig主要由脾、淋巴結(jié)和其他淋巴組織內(nèi)的槳細(xì)胞所產(chǎn)生。重鏈和輕鏈分別合成,然后裝配。2、Ig的合成過程:轉(zhuǎn)錄、mRNA剪切、合成重鏈和輕鏈;在粗面內(nèi)織網(wǎng)裝配四肽鏈;轉(zhuǎn)運(yùn)、加糖基、分泌胞外。3、IgG半衰期為23天、IgM為5天 4、B細(xì)胞在抗原刺激后,最初只合成IgM。七、人工制備抗體多克隆抗體:在含多種抗原表位的抗原物質(zhì)刺激下,體內(nèi)多個(gè)B細(xì)胞克隆被激活并產(chǎn)生針對(duì)多種不同抗原表位的抗體,其混合物即為多克隆抗體。(
39、名詞解釋)多克隆抗體(抗血清)(非常十分以及及其重要):用人工方法以相應(yīng)天然抗原免疫動(dòng)物,由于該抗原的高度異質(zhì)性,含有不同抗原表位、且未經(jīng)純化,造成接種動(dòng)物獲得的免疫血清為多種抗體的混合物,稱為多克隆抗體,含多克隆抗體的血清稱為抗血清。單克隆抗體:由單一抗原表位特異性B細(xì)胞克隆融合、篩選和克隆化獲得的單克隆雜交瘤細(xì)胞所產(chǎn)生的同源抗體稱為單克隆抗體。 單克隆抗體在結(jié)構(gòu)和組成上高度均一,抗原特異性及同種型一致,易于體外大量制備和純化。因此,其具有純度高、特異性強(qiáng)、效價(jià)高、少或無(wú)血清交叉反應(yīng)、制備成本低等優(yōu)點(diǎn),已廣泛用于疾病診斷、特異性抗原或蛋白的檢測(cè)和鑒定、疾病的被動(dòng)免疫治療和生物導(dǎo)向藥物制備等。
40、(名詞解釋)單克隆抗體(非常十分以及及其重要):用雜交瘤技術(shù)和細(xì)胞融合技術(shù)使B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生識(shí)別同一抗原表位的同源抗體,稱為單克隆抗體,其具有純度高、特異性強(qiáng)、效價(jià)高、少或無(wú)血清交叉反應(yīng)、制備成本低等優(yōu)點(diǎn)。 五、補(bǔ)體系統(tǒng)一、概念補(bǔ)體(C):是存在于人和脊椎動(dòng)物血清與組織液中一組經(jīng)活化后具有酶活性的蛋白質(zhì),其活化過程表現(xiàn)為一系列絲氨酸蛋白酶的級(jí)聯(lián)酶解反應(yīng)。(名詞解釋)補(bǔ)體系統(tǒng):是存在于血清、組織液、和細(xì)胞膜表面 的一組具有酶活性的蛋白質(zhì),補(bǔ)體并非單一成分,補(bǔ)體系統(tǒng)由30余種可溶性蛋白和膜結(jié)合蛋白組成,補(bǔ)體系統(tǒng)廣泛參與機(jī)體抗微生物防御反應(yīng)以及免疫調(diào)節(jié),也可介導(dǎo)免疫病理的損傷性反應(yīng),是體內(nèi)具有重要生物
41、學(xué)意義的效應(yīng)系統(tǒng)和效應(yīng)放大系統(tǒng)。2、 補(bǔ)體系統(tǒng)的組成補(bǔ)體系統(tǒng)由補(bǔ)體固有成份、補(bǔ)體受體、血漿及細(xì)胞膜補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白等蛋白組成。1. 補(bǔ)體固有成分:又稱補(bǔ)體成分,乃存在于血漿及體液中、構(gòu)成補(bǔ)體基本組成的蛋白質(zhì),包括:1)經(jīng)典途徑C1q、C1r、C1s、C4、C2 2)MBL途徑MBL、MASP、FCN 3)旁路途徑B因子、D因子和備解素(P因子)4)補(bǔ)體活化的共同組分C3、C5、C6、C7、C8、C9。2.補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白:指存在于血漿中和細(xì)胞膜表面,通過調(diào)節(jié)補(bǔ)體激活途徑中關(guān)鍵酶而控制補(bǔ)體活化強(qiáng)度和范圍的蛋白分子,包括:血漿中H因子、I因子、C1-INH、C4bp、S蛋白、Sp40/40、羧肽酶N(過敏
42、毒素滅活因子)、H因子樣蛋白(FHL)、H因子相關(guān)蛋白(FHR);存在于細(xì)胞膜表面的衰變加速因子(DAF)、膜輔助蛋白(MCP)、CD59等。3.補(bǔ)體受體:指存在于不同細(xì)胞膜表面、能與補(bǔ)體激活過程中形成的活性片段相結(jié)合、介導(dǎo)多種生物效應(yīng)的受體分子。目前已發(fā)現(xiàn)CR1、CR2、CR3、CR4、CR5及C3aR、C4aR,C5aR,C1qR,C3eR,H因子受體(HR)等。三、補(bǔ)體系統(tǒng)的生物合成和理化性質(zhì)(一)、補(bǔ)體的生物合成:主要由肝細(xì)胞(90%)和巨噬細(xì)胞合成,在組織損傷急性期以及炎癥狀態(tài)下,補(bǔ)體產(chǎn)生增多,血清補(bǔ)體水平升高。補(bǔ)體含量與適應(yīng)性免疫無(wú)關(guān)。(二)、理化性質(zhì):1、組分大多為糖蛋白 2、C
43、3含量最高也是最重要的補(bǔ)體分子,D因子含量最低3、不穩(wěn)定。四、補(bǔ)體系統(tǒng)的激活在生理情況下,大多數(shù)血清補(bǔ)體成分以酶前體的形式存在。補(bǔ)體的激活過程是一系列擴(kuò)大的連鎖反應(yīng)。由抗原抗體復(fù)合物結(jié)合C1q啟動(dòng)激活的途徑為經(jīng)典途徑;由MBL結(jié)合至細(xì)菌啟動(dòng)激活的途徑,為MBL途徑;由病原微生物等提供接觸表面,而從C3開始激活的途徑稱為旁路途徑。此外,上述3條途徑有共同的終末反應(yīng)過程。一、激活途徑經(jīng)典激活途徑:指主要由C1q與激活物結(jié)合后,順序活化C1r、C1s、C2、C4、C3,形成C3轉(zhuǎn)化酶(C4b 2a)與C5轉(zhuǎn)化酶(C4b2a3b)的級(jí)聯(lián)酶促反應(yīng)過程。(1) 參與經(jīng)典途徑的補(bǔ)體成分:C1qrs C4 C
44、2 C3 C5-9。(二)經(jīng) 典 途 徑 的 激 活 物: 主要是抗原抗體復(fù)合物(IgG或IgM更強(qiáng)因?yàn)槭俏寰垠w)。 另 外 , C-反 應(yīng) 蛋 白、細(xì) 菌 脂 多 糖 ( LPS)、髓 鞘 脂 和 某 些 病 毒 蛋 白( 如 HIV的gp120 等)等也可作為激活物。(3) 經(jīng)典途徑活化過程: 1.識(shí)別階段:抗原抗體結(jié)合后,抗體鉸鏈區(qū)發(fā)生構(gòu)型改變,使Fc段的補(bǔ)體結(jié)合部分暴露,補(bǔ)體C1與之結(jié)合并被活化。2.活化階段:活化的C1s 依次酶解C4,C2,形成具有酶活性的C3轉(zhuǎn)化酶,酶解C3并形成C5轉(zhuǎn)化酶。3.膜攻擊階段:C5與C5轉(zhuǎn)化酶中的C3b結(jié)合,并裂解成C5a和C5b。C5a釋放入液相,
45、C5b依次與C6和C7結(jié)合,所形成的C5b67復(fù)合物插入細(xì)胞膜脂質(zhì)雙層中,進(jìn)而與C8呈高親和力結(jié)合,形成C5b678,促進(jìn)C9的結(jié)合,最終形成一個(gè)有C5b6789組成的膜攻擊復(fù)合物(MAC),完成對(duì)細(xì)胞的溶解作用。(四)經(jīng)典途徑特點(diǎn):激活物為IgG或IgM結(jié)合抗原形成的抗原抗體復(fù)合物(免疫復(fù)合物);C3、C5轉(zhuǎn)化酶是C4b2a和C4b2a3b;其啟動(dòng)有賴于特異性抗體的產(chǎn)生,在感染后期發(fā)揮作用。二、旁路激活途徑旁路激活途徑又稱替代激活途徑:指、由B因子、D因子和備解素參與,直接由微生物或外源異物激活C3,形成C3與C5轉(zhuǎn)化酶,激活補(bǔ)體級(jí)聯(lián)酶促反應(yīng)的活化途徑。(旁路途徑可以識(shí)別自己與非己,旁路途徑
46、是補(bǔ)體系統(tǒng)重要的放大機(jī)制)。(1) 旁路途徑的主要激活物:某些細(xì)菌、內(nèi)毒素、酵母多糖、葡聚糖、凝集的IgA和IgG4等。(2) 補(bǔ)體參與:B因子、D因子、P因子、C5-9。(3) 旁路途徑活化過程:病原體表面多糖-C3,在BDP因子的作用形成C3轉(zhuǎn)化酶,C3轉(zhuǎn)化酶可裂解更多的C3,存在正反饋放大效應(yīng)。C3b與C3轉(zhuǎn)化酶結(jié)合形成C5轉(zhuǎn)化酶,終末與經(jīng)典途徑相同。(四)旁路途徑特點(diǎn):激活物為細(xì)菌、真菌或病毒感染細(xì)胞等,直接激活C3;C3、C5轉(zhuǎn)化酶為C3bBb和C3bBb3b;存在正反饋放大環(huán);無(wú)需抗體存在即可激活補(bǔ)體,故在感染早期或初次感染即可發(fā)揮作用。三、MBL激活途徑凝集素激活途徑:指由血漿中
47、甘露聚糖結(jié)合的凝集素(MBL) 直接識(shí)別多種病原微生物表面的N-氨 基 半 乳糖或甘露糖,進(jìn)而依次活化MASP-1、MASP-2、C4、C2、C3,形 成 和 經(jīng) 典 途 徑 相 同 的 C3與C5 轉(zhuǎn)化酶,激活補(bǔ)體級(jí)聯(lián)酶促反應(yīng)的活化途徑。 (一)MBL途徑激活物:主要為含有N-氨基半乳糖或甘露糖基殘基的病原微生物。(2) 補(bǔ)體參與:MBL、MASP、FCN (3) MBL激活途徑過程:病原體表面甘露糖殘基與MBL結(jié)合,構(gòu) 型 改 變,MASP活化。MASP1直接裂解C3生成C3a、C3b。形成旁路途徑的C3轉(zhuǎn)化酶,后面和旁路途徑相同。MASP2類似C1s裂解C4、C2形成類似經(jīng)典途徑的C3轉(zhuǎn)
48、化酶。進(jìn)而激活后續(xù)補(bǔ)體成分。4、 補(bǔ)體激活的終末過程補(bǔ)體活化的共同末端效應(yīng)(問答題):三種途徑最終形成C5b-9,即攻膜復(fù)合體(MAC),中空多聚體插入靶細(xì)胞的脂質(zhì)雙層膜,形成小孔便小分子、離子及水分自由通過胞膜,但大分子物質(zhì)如蛋白質(zhì)卻難以從胞漿逸出。最終導(dǎo)致胞內(nèi)滲透壓降低,細(xì)胞溶解。此外,末端補(bǔ)體成分插入胞膜,使鈣離子向胞內(nèi)彌散,導(dǎo)致細(xì)胞死亡。(名詞解釋)攻膜復(fù)合體(MAC)(非常十分以及及其重要):三條補(bǔ)體活化途徑形成的C5轉(zhuǎn)化酶均可裂解C5,此時(shí)的過程僅涉及完整的成分的結(jié)合和聚合,并形成兩類高端產(chǎn)物,若激活發(fā)生在脂質(zhì)雙層上,則可形成C5b-9,就稱為功膜復(fù)合體(MAC),MAC在胞膜上形
49、成小孔便小分子、離子及水分自由通過胞膜,但大分子物質(zhì)如蛋白質(zhì)卻難以從胞漿逸出。最終導(dǎo)致胞內(nèi)滲透壓降低,細(xì)胞溶解。此外,末端補(bǔ)體成分插入胞膜,使鈣離子向胞內(nèi)彌散,導(dǎo)致細(xì)胞死亡。感染時(shí)補(bǔ)體激活順序:旁路途徑,MBL途徑,最后經(jīng)典途徑。當(dāng)經(jīng)典途徑和MBL途徑活化時(shí),通過C3放大途徑也可活化旁路途徑,三者以C3活化為中心密切相連的。五、補(bǔ)體的生物學(xué)活性:1、溶菌、溶解病毒和細(xì)胞的細(xì)胞毒作用(C1-C9 )2、調(diào)理作用(C3b、C4b)3、免疫粘附作用:為機(jī)體清除循環(huán)免疫復(fù)合物的重要機(jī)制。4、炎癥介質(zhì)作用。5、免疫調(diào)節(jié)作用六、細(xì)胞因子1、 概念細(xì)胞因子(CK):是由細(xì)胞分泌的具有生物活性的小分子蛋白物質(zhì)
50、的統(tǒng)稱。由免疫原、絲裂原或其他因子刺激細(xì)胞所產(chǎn)生的低分子量可溶性蛋白質(zhì),為生物信息分子,具有調(diào)節(jié)固有免疫和適應(yīng)性免疫應(yīng)答,促進(jìn)造血,以及刺激細(xì)胞活化、增殖和分化等功能共同特點(diǎn):1、多為小分子(8-30kD)多肽;2、高效性:在較低濃度下既有生物學(xué)活性,3、通過結(jié)合細(xì)胞表面高親和力受體發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng);4、作用方式:自分泌、旁分泌、內(nèi)分泌5、具有多效性、重疊性、拮抗性或協(xié)同性。6、網(wǎng)絡(luò)性。(名詞解釋)細(xì)胞因子:是指由免疫細(xì)胞(如單核-吞噬細(xì)胞、T細(xì)胞、B細(xì)胞、NK細(xì)胞等)和某些非免疫細(xì)胞(如血管內(nèi)皮細(xì)胞、表皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等)經(jīng)刺激而合成、分泌的一類具有廣泛生物學(xué)活性的小分子蛋白質(zhì),作為細(xì)胞間信
51、號(hào)傳遞分子,主要調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答、參與免疫細(xì)胞分化發(fā)育、介導(dǎo)炎癥反應(yīng)、刺激造血功能并參與組織修復(fù)等。2、 主要細(xì)胞因子的功能(IL-1 IL-2 IL-3 IL-4 IL-6 IL-8 IL-10 IL-12,TNF CSF TGF)白介素: IL-1: 具有廣泛的生物學(xué)效應(yīng),可在局部或全身發(fā)揮作用,如發(fā)熱、促進(jìn)免疫應(yīng)答、參與炎癥反應(yīng)、促進(jìn)傷口愈合、刺激造血功能等。 IL-2:主要由CD4+和CD8+T細(xì)胞產(chǎn)生, 在體外具有如下生物學(xué)效應(yīng):促使所有亞型T細(xì)胞增殖及產(chǎn)生CK;促進(jìn)NK細(xì)胞胞毒活性及產(chǎn)生CK;誘導(dǎo)LAK細(xì)胞擴(kuò)增;促使活化B細(xì)胞增生及產(chǎn)生抗體;激活單核-吞噬細(xì)胞,并增強(qiáng)其殺瘤活性。在體內(nèi)
52、,IL-2匙參與免疫應(yīng)答的重要細(xì)胞因子,并參與炎癥反應(yīng)、抗腫瘤效應(yīng)和移植排斥反應(yīng)。(名解)IL-2(非常重要):主要以自分泌或旁分泌方式發(fā)揮效應(yīng),促使所有亞型T細(xì)胞增殖及產(chǎn)生CK,促進(jìn)NK細(xì)胞毒活性及產(chǎn)生CK,誘導(dǎo)LAL細(xì)胞擴(kuò)增,促使活化B細(xì)胞增生及產(chǎn)生抗體,激活單核-呑噬細(xì)胞,并增強(qiáng)其殺瘤活性。在體內(nèi),IL-2是參與免疫應(yīng)答的重要細(xì)胞因子, 并參與炎癥反就在,抗腫瘤效應(yīng)和移植排斥反應(yīng)。 IL-3:見集落刺激因子 IL-4:主要由Th2細(xì)胞產(chǎn)生,生物學(xué)作用:促進(jìn)B細(xì)胞表達(dá)MHCII類抗原及抗原提呈作用; 以自分泌方式促進(jìn)Th2細(xì)胞分化,但抑制Th1細(xì)胞增殖及其應(yīng)答;促進(jìn)DN和DP胸腺細(xì)胞增殖。
53、 IL-6: 促進(jìn)B細(xì)胞增殖分化和分泌抗體;在IL-2存在下,可促進(jìn)成熟和未成熟T細(xì)胞分化為CTL;促進(jìn)肝合成急性期蛋白;作為內(nèi)源性致熱原,參與炎癥反應(yīng);對(duì)神經(jīng)組織和造血系統(tǒng)具有廣泛效應(yīng);具有抗瘤效應(yīng),也可增強(qiáng)NK細(xì)胞及CTL的殺瘤活性。 IL-8:見趨化性細(xì)胞因子超家族。 IL-10:主要由Th2細(xì)胞產(chǎn)生,其生物學(xué)作用為:抑制巨噬細(xì)胞的抗原呈遞功能;抑制多種促炎細(xì)胞因子產(chǎn)生;抑制Th1細(xì)胞應(yīng)答;抑制絲裂原和抗CD3抗體誘導(dǎo)的T細(xì)胞增殖;促進(jìn)B細(xì)胞增殖分化及抗體產(chǎn)生;與IL-3或IL-4協(xié)同促進(jìn)肥大細(xì)胞增殖;作為IL-2、IL-4和IL-7的共刺激因子,促進(jìn)未成熟和成熟胸腺細(xì)胞生長(zhǎng);特 異性趨
54、化CD8T細(xì)胞,但抑制CD4T細(xì)胞趨化作用;間斷抑制NK細(xì)胞活性。 IL-12:Th1細(xì)胞。腫瘤壞死因子家族: TNF-:生物學(xué)活性有:參與炎性反應(yīng)和免疫應(yīng)答;抗腫瘤;參與內(nèi)毒素休克、動(dòng)脈硬化、靜脈血栓形成和脈管炎登病理過程;引起惡液質(zhì)。 TNF-:又稱淋巴毒素。干擾素: 型干擾素:包括IFN-和IFN-,有相同受體,生物學(xué)功能也相似。IFN-主要由單核吞噬細(xì)胞產(chǎn)生,IFN-主要由成纖維細(xì)胞產(chǎn)生。IFN的主要生物學(xué)作用是:抑制病毒復(fù)制,抗寄生蟲,抑制多種細(xì)胞增殖,參與免疫調(diào)節(jié)和抗腫瘤。 型干擾素(IFN-):主要由活化的T細(xì)胞和NK細(xì)胞產(chǎn)生。IFN-R分布在除成熟紅細(xì)胞之外的幾乎所有細(xì)胞表面。
55、作用是:激活巨噬細(xì)胞并促進(jìn)其功能;促進(jìn)多種細(xì)胞表達(dá)MHC類和類分子;促進(jìn)Th0細(xì)胞分化為Th1細(xì)胞,并抑制Th2細(xì)胞增殖;促進(jìn)CTL成熟及活性;促進(jìn)B細(xì)胞分化,產(chǎn)抗體及Ig類型轉(zhuǎn)換;激活中性粒細(xì)胞功能和NK細(xì)胞殺傷活性;激活血管內(nèi)皮細(xì)胞。(名解) 干擾素(非常重要):具有干擾病毒復(fù)制的作用,可分為:I型干擾素(IFN-和IFN-)及II型干擾素(IFN-)。干擾素具有十分廣泛的生物學(xué)活 性,在免疫應(yīng)答和免疫調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用,也是主要的促炎細(xì)胞因子之一。(名解)集落刺激因子(非常重要):是一組在體內(nèi)外均可刺激造血祖細(xì)胞增殖、分化并形成某一譜系細(xì)胞集落的細(xì)胞因子,它們可以刺激不同造血細(xì)胞系或不同
56、分化階段的細(xì)胞在半固體培養(yǎng)基中形成細(xì)胞集落。主要包括巨噬細(xì)胞CSF、粒細(xì)胞CSF、巨噬細(xì)胞/粒細(xì)胞CSF、IL-3、肝細(xì)胞因子、紅細(xì)胞生成素等。敘述細(xì)胞因子對(duì)免疫應(yīng)答的促進(jìn)作用以及某些細(xì)胞因子的抑制作用。提綱可為:1)抗原提呈及淋巴細(xì)胞的活化。 1FN刺激激各類APC表達(dá)MHC類分子, IL-4可增加B細(xì)胞表達(dá)MHCII類分子,促進(jìn)APC提呈抗原、活化Th細(xì)胞:TGF則抑制巨噬細(xì)胞的活化,抑制其對(duì)抗原的攝取、加工和提呈。IFN、TNF、TNF可刺激靶細(xì)胞表達(dá)MLlC-1類分子,促進(jìn)CTL對(duì)靶細(xì)胞的抗原識(shí)別和活化。2)淋巴細(xì)胞的增殖、分化。 IL-2和1L-4是T細(xì)胞的自分泌生長(zhǎng)因子,也是B細(xì)胞的 旁分泌生長(zhǎng)因子。IL12、1L-2和IFN促進(jìn)初始CD4+細(xì)胞(Th0)分化成Thl細(xì)胞并抑制其向Th2分化,從而增強(qiáng)細(xì)胞免疫,1L-4,1L10則促進(jìn)其分化成Th2細(xì)胞并抑制其向Thl分化,從而增強(qiáng)體液細(xì)胞應(yīng)答。細(xì)胞因子還和活化B細(xì)胞的抗體類別轉(zhuǎn)換起作用,因而決定了B細(xì)胞產(chǎn)生的Ig類別。例如IL-4促進(jìn)IgE
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