微生物學(xué)與免疫學(xué)抗原_第1頁
微生物學(xué)與免疫學(xué)抗原_第2頁
微生物學(xué)與免疫學(xué)抗原_第3頁
微生物學(xué)與免疫學(xué)抗原_第4頁
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文檔簡介

微生物學(xué)與免疫學(xué)課件抗原第1頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月目的要求1、掌握抗原的概念及特性;完全抗原和半抗原的概念;決定抗原免疫原性的因素;醫(yī)學(xué)上重要的抗原。2、熟悉抗原特異性與抗原決定簇;共同抗原與交叉反應(yīng);抗原的分類。3、了解抗原結(jié)合價(jià);超抗原的概念及意義。抗

原第2頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答

1、抗原(antigen,Ag)/免疫原(Immunogen)

是指一類能刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)使之產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答,并能與相應(yīng)免疫應(yīng)答產(chǎn)物(即抗體和致敏淋巴細(xì)胞)在體內(nèi)或體外發(fā)生特異性結(jié)合的物質(zhì)。

抗原的兩種特性免疫原性免疫反應(yīng)性概述第3頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答2.免疫原性(immunogenicity):

3.免疫反應(yīng)性(antigenicity):

抗原能特異性刺激免疫細(xì)胞,使之活化、增殖、分化,最終產(chǎn)生免疫效應(yīng)物質(zhì)(抗體或致敏淋巴細(xì)胞)的特性?;蚍Q反應(yīng)原性,指抗原可在體內(nèi)外與相應(yīng)的免疫效應(yīng)物質(zhì)發(fā)生特異性結(jié)合的特性。第4頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答4.

完全抗原(completeantigen)

具有免疫原性和免疫反應(yīng)性的物質(zhì)。半抗原(hapten)或不完全抗原(incompleteantigen)

只有免疫反應(yīng)性而無免疫原性的物質(zhì)。第5頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答第一節(jié)構(gòu)成抗原的條件一、異物性

二、理化性質(zhì)三、機(jī)體因素第6頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答一、異物性:

“異物”的概念定義為“在胚胎期未與淋巴細(xì)胞充分接觸過的物質(zhì),或其化學(xué)結(jié)構(gòu)與宿主的自身成分相異的物質(zhì)”??乖c機(jī)體間親緣關(guān)系越遠(yuǎn),組織結(jié)構(gòu)差異越大(異物性明顯),其免疫原性越強(qiáng)。第7頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月1.異種物質(zhì):指來自不同種屬的抗原物質(zhì)。

2.同種異型物質(zhì):指同一種屬不同個(gè)體所具有的特異性抗原物質(zhì)。①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;②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.自身物質(zhì):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;自身抗原發(fā)生改變或被修飾等),自身抗原成分可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生自身免疫應(yīng)答。具有異物性的物質(zhì)第8頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答二、理化性質(zhì)1.大分子膠體:分子量>10000dal免疫原性強(qiáng);分子量<10000dal免疫原性弱;分子量<4000dal一般無免疫原性;第9頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答二、理化性質(zhì)2.化學(xué)組成與結(jié)構(gòu):蛋白質(zhì)>核酸>多糖類脂無免疫原性■蛋白質(zhì)抗原免疫原性強(qiáng);

必須有較復(fù)雜的化學(xué)組成和特殊的化學(xué)基團(tuán)(要含有大量的芳香族氨基酸)。

第10頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答二、理化性質(zhì)3.分子構(gòu)象和易接近性分子結(jié)構(gòu)是指抗原分子中一些特殊化學(xué)基團(tuán)的立體構(gòu)象。易接近性是指抗原表面這些特殊的化學(xué)基團(tuán)與淋巴細(xì)胞表面相應(yīng)受體相互接觸的難易程度。易接近性常與這些化學(xué)基團(tuán)在抗原分子中分布的部位有關(guān)。第11頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答氨基酸的位置和間距與抗原性的關(guān)系第12頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答二、理化性質(zhì)4.物理性狀:顆粒性抗原>可溶性抗原聚合狀態(tài)>單體第13頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答

三、宿主方面的因素

1.遺傳因素:同種動(dòng)物不同品系及不同個(gè)體對(duì)同種抗原產(chǎn)生不同強(qiáng)度的免疫應(yīng)答。

2.年齡、性別與健康狀態(tài)

此外,與抗原的劑量、進(jìn)入途徑及免疫佐劑的應(yīng)用等有關(guān)。途徑:皮內(nèi)、皮下、肌肉、靜脈、腹腔。第14頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答第二節(jié)抗原的特異性

抗原特異性:指抗原誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生應(yīng)答及與應(yīng)答產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)所顯示的專一性。

免疫原性的特異性、免疫反應(yīng)性的特異性一、決定抗原特異性的分子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)1、抗原決定簇的概念:抗原決定簇(antigenicdeterminant,AD)指抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán),又稱表位(epitope)。通常5~15個(gè)氨基酸殘基、單糖或核苷酸即可構(gòu)成一個(gè)表位。第15頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答抗原決定簇的作用:

決定抗原特異性:其性質(zhì)、數(shù)目和空間構(gòu)象決定抗原的特異性。與相應(yīng)抗體和淋巴細(xì)胞AgR特異結(jié)合部位第16頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月第17頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月Ag-Ab

反應(yīng)的特異性Ag-Ab反應(yīng)具有高度特異性特異性由Ag-D決定Ag-D相同,若空間位置不同,特異性也不同Ag-D相同,空間位置相同,若旋光性不同,特異性也不同第18頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答2、抗原決定簇的種類可分為根據(jù)結(jié)構(gòu)分為(1)線性決定簇:序列相連續(xù)的氨基酸肽片段構(gòu)成的決定簇。(2)構(gòu)象性決定簇:由空間構(gòu)象形成的決定簇,序列上不連續(xù)。根據(jù)功能分為(1)隱蔽性決定簇:存在于抗原內(nèi)部的決定簇。(2)功能性決定簇:能被B細(xì)胞識(shí)別,或與抗體結(jié)合的決定簇。第19頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答隱蔽性決定簇:存在于Ag分子內(nèi)部的決定簇,無觸發(fā)免疫應(yīng)答的功能,稱為隱蔽性抗原決定簇。功能性決定簇:有些Ag-D位于Ag的表面,易于被淋巴細(xì)胞識(shí)別,具有易接近性,可以誘發(fā)免疫應(yīng)答,稱為功能性決定簇。功能性和隱蔽決定簇第20頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答●抗原結(jié)合價(jià):抗原分子表面能與抗體分子結(jié)合的功能性抗原決定簇的數(shù)目。半抗原僅有一個(gè)功能性抗原決定簇,故為單價(jià)抗原;天然抗原有多個(gè)功能性抗原決定簇,故為多價(jià)抗原。第21頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答功能性和隱蔽決定簇第22頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月第23頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月第24頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答二、共同抗原和交叉反應(yīng)

1.共同抗原:帶有相同或相似抗原決定簇的抗原稱共同抗原或交叉抗原。2.交叉反應(yīng)抗體與具有相同或相似決定簇的抗原之間出現(xiàn)的反應(yīng),稱交叉反應(yīng)。第25頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗原1抗原1抗原2抗原2抗體1↘↙刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體交叉反應(yīng)示意圖第26頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月第27頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答第三節(jié)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(thymusdependentantigen,TDantigen)

TD抗原亦稱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,如病原微生物、血細(xì)胞、血清蛋白等。2.非胸腺依賴抗原(thymusindependentantigen,TIantigen)

TI抗原亦稱T細(xì)胞非依賴性抗原,其刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體無需T細(xì)胞輔助

。第28頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月

TD-Ag和TI-Ag引起免疫應(yīng)答的特點(diǎn)

特點(diǎn)TD-AgTI-AgTh細(xì)胞+-

體液免疫++

細(xì)胞免疫+-

回憶應(yīng)答+-

產(chǎn)生抗體類型IgG為主IgM

舉例細(xì)菌病毒等脂多糖,莢蛋白質(zhì)抗原膜多糖等第29頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答(二)根據(jù)抗原是否在抗原提呈細(xì)胞內(nèi)合成分類1、外源性抗原:循溶酶體途徑被處理和提呈,該過程受MHC-II分子限制。2、內(nèi)源性抗原:在胞核和胞漿中合成的蛋白質(zhì)分子,由MHC-I類分子提呈。第30頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答(三)根據(jù)抗原與機(jī)體的親緣關(guān)系1.異種抗原(xenogenicantigen)2.同種異型抗原(allogenicantigen)3.自身抗原(autoantigen)第31頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答第四節(jié)醫(yī)學(xué)上重要的抗原一、病原微生物及其代謝產(chǎn)物:制備疫苗用于預(yù)防接種;(一)細(xì)菌性抗原(二)病毒性抗原(三)外毒素和類毒素1.外毒素:細(xì)菌分泌的毒性蛋白質(zhì)。具有毒性與免疫原性。

2.類毒素經(jīng)0.3%~0.4%甲醛處理過的失去毒性保留免疫原性的外毒素。第32頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月G-菌胞壁G+菌胞壁細(xì)菌性抗原第33頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月

病毒性抗原衣殼:蛋白包膜:糖蛋白腺病毒流感病毒口蹄疫病毒狂犬病病毒第34頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答

如臨床上用的馬血清抗毒素對(duì)人是異種蛋白,可引起過敏反應(yīng);

動(dòng)物免疫血清對(duì)人體具有兩重性。①提供了特異性抗體,中和細(xì)菌的外毒素,防治疾病。②是異種蛋白質(zhì),可引起超敏反應(yīng)。類毒素免疫動(dòng)物(動(dòng)物免疫血清)注入人體動(dòng)物血清中含大量抗毒素(特異性治療和緊急預(yù)防用)二、動(dòng)物免疫血清:第35頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答三、異嗜性抗原概念:是一類與種屬無關(guān),存在與人、動(dòng)物、植物和微生物之間的共同抗原。意義

■鏈球菌與腎小球基底膜及心肌組織存在共同抗原,故鏈球菌感染可引起腎小球腎炎及心肌炎。■大腸桿菌O14型脂多糖與人結(jié)腸粘膜存在共同抗原,該菌感染可引起潰瘍性結(jié)腸炎。第36頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答

四、同種異體抗原1.血型抗原(ABO血型抗原Rh血型抗原)

可引起輸血反應(yīng)和新生兒溶血癥2.人類白細(xì)胞抗原(HLA)

引起移植排斥反應(yīng)等第37頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答

ABO(H)血型系統(tǒng):A、B、AB、O四型人類ABO(H)血型系統(tǒng)的分類血型抗原(RBC)抗體(血清)

———————————————————A型A抗原抗B抗體

B型B抗原抗A抗體

AB型AB抗原無抗A、抗B抗體

O型無A、B抗原抗A、抗B抗體

———————————————————第38頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答

新生兒溶血癥

孕婦(Rh-)胎兒(Rh+)抗Rh抗體新生兒RBC(Rh+)溶血反應(yīng)+第39頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答五、自身抗原自身抗原的出現(xiàn)可引起自身免疫病。1.隱蔽的自身抗原■物理因素:電離輻射等■化學(xué)因素:藥物等■生物因素:微生物感染2.修飾的自身抗原3.免疫系統(tǒng)功能失調(diào)第40頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月六、腫瘤抗原1.腫瘤特異性抗原(TSA)2.腫瘤相關(guān)抗原(TAA)①甲胎蛋白(AFP)

檢測其含量可協(xié)助診斷原發(fā)性肝癌;②癌胚抗原(CEA)

檢測其含量可協(xié)助診斷結(jié)腸癌;抗

原免疫應(yīng)答第41頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月七、超抗原

原免疫應(yīng)答1、概念:指那些同時(shí)能與MHC分子及TCR多肽鏈結(jié)合、從而激活多克隆T細(xì)胞的蛋白質(zhì)大分子。超抗原只需極低的濃度(1-10ug/ml)即可激活2%-20%的T細(xì)胞克隆,產(chǎn)生極強(qiáng)的免疫應(yīng)答.普通蛋白質(zhì)抗原可激活機(jī)體總T細(xì)胞庫中萬分之一至百萬分之一的T細(xì)胞。第42頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答2、超抗原激活T細(xì)胞的特點(diǎn):強(qiáng)大的刺激能力無需APC處理無MHC限制性選擇性識(shí)別TCR鏈V區(qū)誘導(dǎo)T細(xì)胞耐受表位特點(diǎn):免疫識(shí)別位分為兩類

1)MHC結(jié)合位

2)TCRV結(jié)合位第43頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答3、種類外源性超抗原:如金葡菌腸毒素;內(nèi)源性超抗原:如病毒蛋白等;4、意義誘導(dǎo)T細(xì)胞耐受;與某些疾病發(fā)生有關(guān)。第44頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月超抗原作用示意圖第45頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月超抗原與普通抗原的特性比較第46頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答八、絲裂原(有絲分裂原)體外試驗(yàn)中能刺激靜止的淋巴細(xì)胞出現(xiàn)淋巴母細(xì)胞化和有絲分裂。為非特異性多克隆激活劑,可在體外檢測淋巴細(xì)胞的應(yīng)答能力。作用于T細(xì)胞的絲裂原:刀豆蛋白A,植物血凝素作用于B細(xì)胞的絲裂原:脂多糖,SPA

第47頁,課件共52頁,創(chuàng)作于2023年2月抗

原免疫應(yīng)答與抗原混合使用能夠增強(qiáng)機(jī)體對(duì)抗原免疫反應(yīng)強(qiáng)度的物質(zhì)稱為免疫佐劑。佐劑的

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