醫(yī)學(xué)免疫學(xué)-3-抗原

醫(yī)學(xué)免疫學(xué)-3-抗原第一頁，共53頁。輸血為什么要測定血型？器官移植不做組織配型行否？感染乙型溶血性鏈球菌為何會發(fā)生風(fēng)濕性心臟??？………………

引言第二頁，共53頁。概述抗原的異物性與特異性影響抗原誘導(dǎo)免疫應(yīng)答的因素抗原的種類非特異性免疫刺激劑內(nèi)容第三頁，共53頁。一、Ag概念:能刺激機體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答，并能與相應(yīng)免疫應(yīng)答產(chǎn)物(抗體或致敏淋巴細(xì)胞)在體內(nèi)、外發(fā)生特異性結(jié)合的物質(zhì)，也稱免疫原(Immunogen)。蛋白、糖、脂、核酸、二硝基苯酚等?；颍耗芘cTCR/BCR結(jié)合，從而激活T/B細(xì)胞，使之增殖、分化，產(chǎn)生抗體或致敏淋巴細(xì)胞，并與之結(jié)合的物質(zhì)。T細(xì)胞抗原、B細(xì)胞抗原（多種多樣）。變應(yīng)原（Allergen）：引發(fā)超敏反應(yīng)的物質(zhì)。耐受原（Tolerogen）：引起免疫耐受的物質(zhì)。概述第四頁，共53頁。

1、免疫原性（Immunogenicity)：

指能夠刺激機體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生免疫應(yīng)答（抗體或致敏T細(xì)胞）的性能。受多種因素影響。二、特性AgTB致敏T細(xì)胞漿細(xì)胞抗體第五頁，共53頁。

2、抗原性(Antigenicity)或免疫反應(yīng)性(Immunoreactivity):

抗原內(nèi)在本質(zhì)，決定特異性和被識別。

指能夠與相應(yīng)免疫應(yīng)答產(chǎn)物發(fā)生特異性結(jié)合的性能。二、特性AgTB致敏T細(xì)胞漿細(xì)胞抗體細(xì)胞因子第六頁，共53頁。1、完全抗原（Completeantigen):

具有免疫原性和抗原性的物質(zhì)。免疫原。2、半抗原（Hapten)/不完全抗原：

具有抗原性而無免疫原性的物質(zhì)。3、載體（Carrier）：

使半抗原變成完全抗原，具有免疫原性的蛋白質(zhì)。三、完全抗原和半抗原第七頁，共53頁。載體(Carrier)

半抗原+載體完全抗原

載體：使半抗原變成完全抗原的物質(zhì)。

（青霉素+血清蛋白/細(xì)胞完全抗原過敏反應(yīng)）第八頁，共53頁。半抗原

抗體+載體完全抗原BTh第九頁，共53頁。第一節(jié)、抗原的異物性與特異性第十頁，共53頁。一、異物性異物：通常指免疫系統(tǒng)胚胎期或淋巴細(xì)胞發(fā)育成熟時未接觸過的物質(zhì)。異物性是免疫原的核心，首要條件。1、非己物質(zhì)抗原與機體的親緣關(guān)系越遠(yuǎn)，組織結(jié)構(gòu)差異越大，免疫原性越強。異種、同種異型。2、屏蔽或改變的自身成分與免疫系統(tǒng)在解剖位置上處于隔絕的組織器官、或變異的抗原。如：眼晶狀體蛋白、甲狀腺球蛋白甲基多巴誘導(dǎo)紅細(xì)胞產(chǎn)生新抗原。第十一頁，共53頁。特異性：指抗原誘導(dǎo)機體產(chǎn)生免疫應(yīng)答以及與免疫應(yīng)答產(chǎn)物反應(yīng)的專一性。診斷和防治的理論基礎(chǔ)。由抗原表位決定。二、特異性1、抗原表位（Epitope)：是抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán)，它是TCR/BCR及抗體特異結(jié)合的基本單位，又稱抗原決定簇（Antigenicdeterminant)。表位的性質(zhì)、數(shù)目及空間構(gòu)象決定著抗原的特異性。第十二頁，共53頁。1、抗原表位組成：5～17個氨基酸殘基

5～7個多糖殘基或核苷酸抗原結(jié)合價：指能與抗體分子結(jié)合的功能性抗原表位的數(shù)目。半抗原-----一價完全抗原（天然抗原）----多價抗原

第十三頁，共53頁。構(gòu)象表位：序列上不相連續(xù)的多肽或多糖在空間構(gòu)象上形成的表位。線性表位：一段序列上連續(xù)的氨基酸片段。2、

抗原表位的類型按照抗原表位結(jié)構(gòu)特點：第十四頁，共53頁。T細(xì)胞表位：加工后能與T細(xì)胞抗原識別受體(TCR)

結(jié)合的表位。B細(xì)胞表位：抗原分子上能與B細(xì)胞抗原識別受體(BCR)

結(jié)合的表位。2、

抗原表位的類型第十五頁，共53頁。2、

抗原表位的類型第十六頁，共53頁。第十七頁，共53頁?；瘜W(xué)基團(tuán)性質(zhì)和空間構(gòu)象決定了表位特異性；表位特異性決定了抗原特異性。氨基苯磺酸氨基苯砷酸氨基苯甲酸抗氨基苯磺酸3、影響抗原特異性的因素第十八頁，共53頁。4、半抗原-載體效應(yīng)半抗原與蛋白質(zhì)載體偶聯(lián)后可誘導(dǎo)出抗半抗原抗體。載體效應(yīng)：在免疫應(yīng)答中，B細(xì)胞識別半抗原，并提呈載體表位給CD4+T細(xì)胞，CD4+T細(xì)胞識別載體表位后，即以載體表位將T、B連接起來，T細(xì)胞才能激活B細(xì)胞，這種效應(yīng)稱為載體效應(yīng)。半抗原載體BcellBcellBcellBcellTcellCD28B7CD40-CD40L第十九頁，共53頁。1、一種抗原表位決定一種特異性，可刺激機體產(chǎn)生一種相應(yīng)的抗體。A抗原B抗原

機體抗體A

機體抗體B5、共同抗原與交叉反應(yīng)第二十頁，共53頁。2、一個抗原分子可同時攜帶多種不同的表位抗原312機體抗體抗體1抗體2抗體35、共同抗原與交叉反應(yīng)第二十一頁，共53頁。3、共同抗原（Commmonantigen):兩種不同抗原之間可有相同或相似的抗原表位。B抗原A抗原5、共同抗原與交叉反應(yīng)第二十二頁，共53頁。4、交叉反應(yīng)（Cross-reaction)：一種抗原刺激機體產(chǎn)生的抗體，除與相應(yīng)的抗原發(fā)生反應(yīng)外，還與其他相關(guān)的抗原發(fā)生反應(yīng)。A抗原機體抗體A機體抗體B抗體1抗體2抗體3抗體1抗體4抗體5B抗原5、共同抗原與交叉反應(yīng)第二十三頁，共53頁。第二節(jié)、影響抗原誘導(dǎo)免疫應(yīng)答的因素一、抗原理化性質(zhì)：二、宿主因素：三、抗原進(jìn)入機體的方式：第二十四頁，共53頁。一、抗原理化性質(zhì)1、分子量大小2、化學(xué)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性3、分子構(gòu)象和易接近性4、物理狀態(tài)第二十五頁，共53頁。1、分子量大小

>100kD為強抗原

10-100kD為普通抗原

<10kD為弱抗原明膠分子量>100kD，免疫原性很弱。原因為直鏈氨基酸易降解，藕聯(lián)2%酪氨酸可增強免疫原性。胰島素富含芳香族氨基酸，免疫原性強。第二十六頁，共53頁。2、化學(xué)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性

蛋白質(zhì)>多糖>核酸(核蛋白)>多肽激素化學(xué)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，免疫原性越強，尤其是含芳香族氨基酸的物質(zhì)。第二十七頁，共53頁。3、分子構(gòu)象和易接近性抗原化學(xué)基團(tuán)暴露在外（表面表位）與B細(xì)胞抗原識別受體易接近，免疫原性比較強?？乖肿訕?gòu)象（構(gòu)象表位）改變，失去免疫原性。加熱、口服易降低抗原免疫原性。第二十八頁，共53頁。4、物理狀態(tài)聚合蛋白質(zhì)>單體蛋白質(zhì)

顆粒性抗原>可溶性抗原第二十九頁，共53頁。

1、遺傳因素不同種屬對同一抗原反應(yīng)性不同；同種不同個體對同一抗原的免疫應(yīng)答能力不同；

乙肝疫苗（HBsAg）：部分人不產(chǎn)生抗體。原因：MHC，BCR、TCR等。二、宿主因素第三十頁，共53頁。2、年齡、性別和健康狀態(tài)

免疫應(yīng)答強弱年齡青壯年幼年、老年性別雌性雄性

感染(結(jié)核、麻疹)、免疫抑制劑使用－抑制免疫應(yīng)答第三十一頁，共53頁?？乖瓌┝浚哼^高、過低：免疫耐受免疫途徑：皮內(nèi)>皮下>腹腔、靜脈口服：免疫耐受間隔時間：適當(dāng)，因抗原而異免疫佐劑：弗氏佐劑－－－IgG類抗體明礬佐劑－－－IgE類抗體三、抗原進(jìn)入機體的方式第三十二頁，共53頁。第三節(jié)、抗原的種類第三十三頁，共53頁。1、胸腺依賴性抗原(Thymusdependentantigen,TD-Ag):

病原微生物、血清蛋白等。AIDS病人無應(yīng)答。2、胸腺非依賴性抗原(Thymusindependentantigen,TI-Ag):

細(xì)菌脂多糖、莢膜多糖、聚合鞭毛素等。

分TI-1Ag（絲裂原）、TI-2Ag（重復(fù)B細(xì)胞表位）一、根據(jù)產(chǎn)生抗體是否需要Th細(xì)胞

B細(xì)胞抗原分為：第三十四頁，共53頁。TD-Ag與TI-Ag活化B細(xì)胞的不同機制胸腺依賴性抗原胸腺非依賴性抗原第三十五頁，共53頁。TD-Ag與TI-Ag的比較

TD-AgTI-Ag組成B、T細(xì)胞表位絲裂原或重復(fù)B細(xì)胞表位T細(xì)胞輔助必需無需免疫應(yīng)答體液和細(xì)胞免疫應(yīng)答體液免疫應(yīng)答抗體類型多種IgM免疫記憶有無第三十六頁，共53頁。二、根據(jù)抗原與機體的親緣關(guān)系1、異種抗原（Xenogenic

Ag)2、同種異型抗原（Allogenic

Ag)3、自身抗原（Autoantigen)4、異嗜性抗原（Heterophilic

antigen)5、獨特型抗原（Idiotypic

antigen）第三十七頁，共53頁。不同物種成分：動物、植物、細(xì)菌、病毒等；動物的免疫血清等：既是抗體又是抗原。輪狀病毒葡萄球菌1、異種抗原（Xenogenic

Ag)第三十八頁，共53頁。同一種屬不同個體之間存在各種組織抗原的差異。

HLA抗原----移植排斥反應(yīng)

血型抗原----ABO系統(tǒng)，Rh系統(tǒng)------輸血反應(yīng)免疫球蛋白2、同種異型抗原（Allogenic

Ag)第三十九頁，共53頁。新生兒溶血第四十頁，共53頁。3、自身抗原（Autoantigen)◆自身正常成分：自身耐受破壞（免疫系統(tǒng)，淋巴細(xì)胞病變）－－自身免疫應(yīng)答：糖尿病、SLE等◆隔離自身成分釋放：外傷、手術(shù)－－腦組織，精子，眼晶狀體等－－入血－－免疫應(yīng)答◆修飾的自身抗原：感染，藥物，燒傷，射線等－－自身組織結(jié)構(gòu)改變－－免疫應(yīng)答。第四十一頁，共53頁。又稱Fossman抗原，指存在于人、動物、植物、微生物之間的共同抗原。如：溶血性鏈球菌M蛋白。4、異嗜性抗原（Heterophilic

antigen)異嗜性抗原的本質(zhì)是（）

A、異種抗原B、共同抗原C、改變的自身抗原D、同種異型抗原E、半抗原第四十二頁，共53頁。

溶血性鏈球菌：M蛋白

（人腎小球基底膜、心肌組織有共同抗原）

機體

心肌組織，心瓣膜組織（風(fēng)濕性心臟?。?/p>

抗M蛋白抗體腎小球基底膜（腎小球腎炎）第四十三頁，共53頁。獨特型抗原：TCR、BCR或Ig的V區(qū)（CDR/HVR）所具有的獨特的氨基酸順序和空間構(gòu)型，可誘導(dǎo)機體產(chǎn)生抗體。這些獨特的氨基酸序列組成的表位稱為獨特型（Idiotype,Id），誘導(dǎo)產(chǎn)生的抗體為抗獨特型抗體。Ab1------Ab2-------Ab3---------……….，形成免疫網(wǎng)絡(luò)5、獨特型抗原（Idiotypicantigen）第四十四頁，共53頁。

一、超抗原：

某些抗原物質(zhì)，只需要極低濃度（1~10ng/ml）即可激活2%~20%某些亞型的T細(xì)胞克隆，產(chǎn)生極強的免疫應(yīng)答，這類抗原稱為超抗原（Superantigen,SAg)。如：金黃色葡萄球菌腸毒素SEA-SEE。第四節(jié)、非特異性免疫刺激劑第四十五頁，共53頁。作用機制第四十六頁，共53頁。作用特點1、超抗原不需在APC內(nèi)處理2、非MHC分子限制3、TCRVβ特異性4、刺激T細(xì)胞釋放大量細(xì)胞因子第四十七頁，共53頁。二、免疫佐劑（Adjuvant）

預(yù)先或與抗原同時注入體內(nèi)，可增強機體對該抗原的免疫應(yīng)答或改變免疫類型的非特異性免疫增強物質(zhì)。生物佐劑：卡介苗、短小棒狀桿菌、脂多糖、細(xì)胞因子等無機化合物佐劑：氫氧化鋁人工合成佐劑：polyI:C、polyA:U新佐劑：脂質(zhì)體、免疫刺激復(fù)合物等弗氏佐劑：是目前動物實驗中最常用的佐劑第四十八頁，共53頁。二、絲裂原（1）T細(xì)胞絲裂原（Mitogen）：誘導(dǎo)T細(xì)胞有絲分裂

刀豆蛋白（ConA）植物血凝素（PHA）,紅蕓豆提取

美洲商陸（PWM）（2）B細(xì)胞絲裂原：誘導(dǎo)B細(xì)胞有絲分裂脂多糖（LPS）：針對小鼠美洲商陸（PWM）葡萄球菌蛋白A（SPA）第四十九頁，共53頁。對人體具有抗原和抗體二重性的物質(zhì)是（）

A、白喉外毒素B、干擾素C、異種細(xì)胞因子D、細(xì)菌外毒素E、馬抗破傷風(fēng)血清位于抗原分子表面，易被BCR或抗體識別結(jié)合的表位稱（）A、獨特型表位B、順序表