第七章 免疫學(xué).ppt

1、學(xué)時(shí)：12,教學(xué)內(nèi)容,1、了解免疫與免疫學(xué)的概念,2、了解傳染與傳染病,3、掌握非特異性免疫,第七章 免疫與免疫學(xué),4、掌握特異性免疫,傳染與免疫是微生物生態(tài)學(xué)的深化與發(fā)展，主要探討病原菌與宿主間的相互關(guān)系。,病原微生物(Pathogenic microorganisms)或病原菌(Pathogen)是指能引起人或動物發(fā)生傳染病的微生物。,病原微生物侵入機(jī)體后是否引起傳染病，一方面取決于微生物的致病力，另一方面取決于機(jī)體的抵抗力和免疫力。,免疫（Immunity）或免疫力是指機(jī)體識別和排除抗原性異物，維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的的一種生理防御機(jī)制。,免疫學(xué)則是研究機(jī)體免疫系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)和生理功能的科學(xué)

2、，涉及免疫系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)、免疫系統(tǒng)對抗原的識別及應(yīng)答、免疫系統(tǒng)對抗原的排異反應(yīng)及機(jī)制、免疫功能異常所致疾病過程及機(jī)制，免疫耐受的誘導(dǎo)、維持和打破及機(jī)制，免疫學(xué)理論和方法在疾病預(yù)防診斷和治療中的應(yīng)用。,免疫學(xué)的迅速發(fā)展極大的促進(jìn)了現(xiàn)代生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的發(fā)展，并滲透到生物醫(yī)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，形成了各種免疫學(xué)的分支學(xué)科和交叉學(xué)科，如免疫生物學(xué)、分子免疫學(xué)、免疫遺傳學(xué)、免疫化學(xué)、移植免疫學(xué)、感染免疫學(xué)和臨床免疫學(xué)等。,一、傳染與傳染病,二、影響傳染的因素,三、傳染的結(jié)局,第一節(jié) 傳染,一、傳染與傳染病,生物體在一定的條件下，由致病因素所引起的一種復(fù)雜而有一定表現(xiàn)形式的病理狀態(tài)，稱為疾病。根據(jù)病因，疾病可分非傳

3、染性疾病和傳染性疾病兩大類。,非傳染性,生理性疾病，遺傳性疾病，癌癥，機(jī)械性傷害等,傳染性,微生物病原,病毒,其他生物性病原,疾病,原核生物,真菌,原生動物,寄生蟲、節(jié)肢動物等,傳染（Infection）是指病原菌通過一定途徑侵入到寄主的特定部位生長、繁殖，并破壞其正常的結(jié)構(gòu)和功能，進(jìn)而引起寄主發(fā)生一系列病理變化的過程。,當(dāng)病原菌突破寄主的三道保護(hù)屏障機(jī)械防御、非特異性免疫和特異性免疫系統(tǒng)后，就會侵入到寄主的一定部位。如果環(huán)境條件有利于微生物繁殖，引起寄主發(fā)生各種生理性病變，寄主就會患傳染病。如果環(huán)境條件不適宜微生物生長，而是長期處于潛伏狀態(tài)，則傳染病就不至于發(fā)生。,二、影響傳染的因素,傳染病

4、發(fā)生取決于多種因素，包括病原菌、寄主和環(huán)境。,（一）影響傳染的因素,能否引起傳染病，取決于病原菌的毒力、數(shù)量和侵入途徑。,毒力（致病力）,侵入途徑,侵入數(shù)量,吸附和侵入能力,病原菌,繁殖和擴(kuò)散能力,對宿主防御機(jī)能的抵抗能力,內(nèi)毒素,外毒素,侵襲力,毒素,呼吸道，消化道，皮膚傷口，多種途徑,1、毒力(virulence),毒力也稱致病力(Pathogenicity)是菌體對寄主吸附，向體內(nèi)侵入，在體內(nèi)定居、生長和繁殖，向周圍擴(kuò)散蔓延，對寄主防御機(jī)能的抵抗，以及產(chǎn)生損害寄主的毒素等多種能力的總和。,不同的細(xì)菌因結(jié)構(gòu)、代謝類型、代謝產(chǎn)物以及生長繁殖條件的差異較大，其毒力也有很大的區(qū)別。構(gòu)成細(xì)菌毒力的

5、因素包括侵襲力和毒素。,毒力表示病原體致病能力的大小，通常以半致死劑量（LD50）表示。,(1)侵襲力（invastiveness）,是病原菌突破寄主的防御機(jī)能，并在其中進(jìn)行生長繁殖和實(shí)現(xiàn)蔓延擴(kuò)散的能力，它由三方面組成：,吸附和侵入能力,繁殖和擴(kuò)散能力,對宿主防御機(jī)能的抵抗能力,(2)毒素（toxin）,外毒素,內(nèi)毒素,類毒素,細(xì)菌毒素,侵襲力,外毒素（exotoxin）：是細(xì)菌在生長過程中不斷分泌到菌體外的毒性蛋白質(zhì)，主要由革蘭氏陽性細(xì)菌產(chǎn)生。致病細(xì)菌產(chǎn)生的外毒素都是蛋白質(zhì)。,1,內(nèi)毒素（endotoxin）：是革蘭氏陰性細(xì)菌的外壁物質(zhì)，主要成分是脂多糖，因在活細(xì)菌中不分泌到體外，僅在細(xì)菌自

6、溶或人工裂解后才釋放，故稱內(nèi)毒素。,2,類毒素（toxoid）：是細(xì)菌外毒素用0.30.4的甲醛進(jìn)行化學(xué)脫毒后仍保留原有抗原性的生物制品，將其注射機(jī)體后，具有免疫功能。常用的有白喉類毒素、破傷風(fēng)類毒素和肉毒類毒素等。,3,2、侵入的病原菌數(shù)量,不同病原菌其致病數(shù)量不相同，如傷寒沙門氏菌引起傷寒癥須攝入幾億至十億個(gè)細(xì)菌；霍亂弧菌引起霍亂癥還要比它多許多倍；毒力完全的痢疾志賀氏菌和鼠疫耶爾森氏菌只需幾個(gè)即可致病。,3、侵入途徑,由于寄主的不同部位、組織對不同病原菌的敏感性不同，病原菌必須通過合適的侵入途徑才能完成對寄主的傳染并引起疾病。,呼吸道,皮膚傷口,泌尿生殖道,消化道,多種途徑,傷寒沙門氏菌

7、、霍亂弧菌,白喉棒桿菌、腦膜炎奈瑟氏球菌,金黃色葡萄球菌、破傷風(fēng)梭菌常、炭疽芽孢桿菌,淋病奈瑟氏球菌、蒼白密螺旋體、愛滋?。ˋIDS）,結(jié)核分枝桿菌和炭疽芽孢桿菌,（二）寄主的免疫力,不同的個(gè)體接觸病原菌后，是否患病與個(gè)體的免疫力有關(guān)。,在正常條件下，它對機(jī)體有利，在異常條件下，則可能損害機(jī)體。免疫的功能包括：免疫防御、免疫穩(wěn)定、免疫監(jiān)視。,免疫防御,免疫穩(wěn)定,免疫監(jiān)視,免疫功能,正常,異常,正常,異常,正常,異常,防御病原體的侵害和中和其毒素（抗傳染免疫）,反應(yīng)過高時(shí)，引起變態(tài)反應(yīng)或免疫缺陷病,清除體內(nèi)自然衰老或損傷的細(xì)胞，進(jìn)行免疫調(diào)節(jié),識別紊亂，導(dǎo)致自身免疫性疾病的發(fā)生,可發(fā)現(xiàn)并清除突變的

8、癌細(xì)胞,功能失調(diào)時(shí)，導(dǎo)致癌或持續(xù)性感染的發(fā)生,寄主的免疫力包括非特異性免疫和特異性免疫兩種：,寄主的免疫力,內(nèi)部屏障：血腦屏障，血胎屏障,抗菌物質(zhì)：補(bǔ)體、溶菌酶、干擾素等,吞噬細(xì)胞的吞噬作用,炎癥反應(yīng),淋巴結(jié)的“過濾”作用,第一道防線,第二道防線,細(xì)胞免疫,非特異性,特異性,體液免疫,漿細(xì)胞產(chǎn)生抗體蛋白,由致敏T細(xì)胞釋放各種淋巴因子,第三道防線,外部屏障：皮膚、粘膜，正常菌群的拮抗作用,（三）環(huán)境因素,環(huán)境對傳染的發(fā)生與發(fā)展同樣有重要影響。良好的環(huán)境有助于提高機(jī)體的免疫力，也有助于限制、消滅自然疫源，控制病原體的傳播，防止傳染病的發(fā)生或流行。,環(huán)境因素,寄主環(huán)境,外界環(huán)境,自然環(huán)境：氣候，季節(jié)

9、，溫度，濕度，地理環(huán)境等,社會環(huán)境：社會制度等,先天：遺傳素質(zhì)，年齡等,后天：營養(yǎng)、精神、內(nèi)分泌狀態(tài)，藥物、針灸、電離輻射等的影響，以及體育鍛煉,三、傳染的結(jié)局,病原菌侵入寄主后，病原菌、寄主與環(huán)境相互作用的結(jié)果決定了傳染的結(jié)局。傳染的結(jié)局有三種：,傳染的結(jié)局,如果病原菌與寄主雙方都有一定的優(yōu)勢，但病原體被限制于某一局部而無法大量繁殖，二者長期處于相持狀態(tài)，即為帶菌狀態(tài)。處于帶菌狀態(tài)的寄主，稱為帶菌者。,如果寄主的免疫力較低或入侵病原菌的毒力較強(qiáng)、數(shù)量較多，病原菌會很快繁殖并產(chǎn)生大量有毒產(chǎn)物，使寄主的細(xì)胞和組織受到嚴(yán)重?fù)p害，生理功能異常，并出現(xiàn)了一系列臨床癥狀，即為顯性傳染或傳染病。,隱性傳染

10、,帶菌狀態(tài),慢性傳染,急性傳染,顯性傳染,當(dāng)寄主的免疫力強(qiáng)，而病原菌的毒力較弱，且數(shù)量較少時(shí)，傳染只造成寄主的輕微損害，由于病原菌很快被徹底消滅，因而基本上不出現(xiàn)臨床癥狀，稱為隱性傳染。,局部傳染,全身傳染,凡在生物進(jìn)化過程中形成的、相對穩(wěn)定、無特殊針對性的對病原菌的天生抵抗力，稱為非特異性免疫或先天免疫。,非特異性免疫,屏障結(jié)構(gòu),炎癥反應(yīng),吞噬細(xì)胞的吞噬作用,正常組織和體液中的抗菌物質(zhì),第二節(jié) 非特異性免疫,一、屏障結(jié)構(gòu),二、細(xì)胞因素,三、炎癥反應(yīng),四、體液因素,一、屏障結(jié)構(gòu),皮膚與粘膜是寄主抵抗病原菌的“第一道防線”，對病原菌主要有三種的作用：,1、皮膚與粘膜,(1)機(jī)械的阻擋和排除作用,

11、完整而健康的皮膚和粘膜能有效地阻擋病原菌的侵入。,(2)分泌液中所含化學(xué)物質(zhì)的局部抗菌作用,汗腺分泌乳酸，皮脂腺分泌的脂肪酸，胃粘膜分泌的胃酸，以及淚腺、唾液腺、乳腺和呼吸道粘膜等分泌的溶菌酶，這些成分均有一定的制菌作用，如胃酸可殺死傷寒沙門菌、痢疾志賀氏菌和霍亂弧菌等。,(3)正常菌群的拮抗作用,人體的皮膚和粘膜上生存著大量正常菌群，由于數(shù)量大，并能產(chǎn)生特殊代謝產(chǎn)物，因而可以抑制周圍病原菌的侵入。,例如皮膚上痤瘡丙酸桿菌產(chǎn)生的脂類能抑制金黃色葡萄球菌和釀膿鏈球菌的生長；腸道中一些厭氧菌產(chǎn)生的脂肪酸能阻止沙門氏菌的生存；大腸桿菌產(chǎn)生的大腸菌素（Colicin）和其他酸性產(chǎn)物能抑制金黃色葡萄球菌

12、等。,2、屏障結(jié)構(gòu),(1)血腦屏障,血腦屏障不是一種專有的解剖結(jié)構(gòu)。主要由軟腦膜、脈絡(luò)叢、腦血管及星狀膠質(zhì)細(xì)胞等組成，具有細(xì)胞間連接緊密、胞飲作用微弱的特點(diǎn)，可阻擋病原體及毒素從血液透入腦組織或腦脊液，從而保護(hù)了中樞神經(jīng)系統(tǒng)。嬰幼兒由于血腦屏障發(fā)育不全，容易患腦膜炎等傳染病。,(2)血胎屏障,血胎屏障在母親妊娠3個(gè)月后發(fā)育成熟，由母體子宮內(nèi)膜的底蛻膜和胎兒的絨毛膜共同組成。它不會妨礙母子間的物質(zhì)交換，但有防止母體內(nèi)的病原體進(jìn)入胎兒的功能。,二、細(xì)胞因素,當(dāng)病原體突破屏障結(jié)構(gòu)后，隨之遭到了寄主的非特異性免疫系統(tǒng)吞噬細(xì)胞的阻擊。,人體及高等動物的血細(xì)胞通常由紅細(xì)胞（440550萬/ml）、白細(xì)胞（

13、45009000個(gè)/ml）和血小板（1540萬/ml）組成。白細(xì)胞的種類多，擔(dān)負(fù)著多種免疫功能。,嗜中性粒細(xì)胞 單核細(xì)胞 漿細(xì)胞 淋巴細(xì)胞,白細(xì)胞,嗜酸性粒細(xì)胞,嗜堿性粒細(xì)胞,未成熟、游離態(tài)：,游離在血液、體腔中：,固定在組織中,非特異性：多形核白細(xì)胞（粒細(xì)胞）,非特異 或特異性：單核細(xì)胞,B細(xì)胞,吞噬性,非吞噬性,T細(xì)胞,漿細(xì)胞,成熟,特異性：淋巴細(xì)胞,嗜中性粒細(xì)胞,巨噬細(xì)胞,脾：,淋巴結(jié)：,肺泡：,結(jié)締組織：,中樞神經(jīng)：,肝：,骨髓：,大單核細(xì)胞,小膠質(zhì)細(xì)胞,組織細(xì)胞,塵細(xì)胞,星形細(xì)胞,破骨細(xì)胞,內(nèi)皮細(xì)胞,樹突細(xì)胞,1、白細(xì)胞的種類,白細(xì)胞的種類及其特點(diǎn),2、嗜中性粒細(xì)胞的吞噬功能,嗜中性

14、粒細(xì)胞是一種數(shù)量最多的小吞噬細(xì)胞。它們從骨髓中成熟并釋放至血液中，其半衰期約為67小時(shí)。當(dāng)急性感染時(shí)，嗜中性粒細(xì)胞急劇增加，可以穿越血管壁，發(fā)揮吞噬功能。其功能有：,調(diào)理作用,吞入作用,殺滅作用,趨化作用,3、巨噬細(xì)胞的功能,巨噬細(xì)胞由單核細(xì)胞發(fā)育而成，成熟后體積較大(直徑可達(dá)2080um)。在光學(xué)顯微鏡下，可見圓形或其他形狀的核，染色質(zhì)較濃縮；經(jīng)特殊染色還可見到線粒體、高爾基體和中心體等。在電子顯微鏡下，可觀察到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、溶酶體、微絲、微管和吞噬體等。,巨噬細(xì)胞(macrophage)在機(jī)體免疫中起著極其重要的作用。在免疫過程中主要有以下幾種功能：,抗癌作用,參與免疫應(yīng)答,分泌可溶性活性物質(zhì),

15、吞噬作用,4、自然殺傷細(xì)胞,自然殺傷細(xì)胞（Natural killer cell，NK）屬于淋巴細(xì)胞，主要分布于脾臟和外周血，具有不經(jīng)致敏，無須其他輔助細(xì)胞或分子參與而直接殺傷靶細(xì)胞的功能。,NK細(xì)胞能夠殺傷腫瘤細(xì)胞和受微生物感染的細(xì)胞，由于NK細(xì)胞活性較其他殺傷細(xì)胞更早出現(xiàn)，因而在抗腫瘤感染和病毒感染中起重要作用。,三、炎癥反應(yīng),炎癥(Inflammatory)是機(jī)體受到有害刺激時(shí)，所表現(xiàn)出的一系列局部和全身性防御應(yīng)答，是非特異性免疫的綜合作用結(jié)果。炎癥的作用是清除有害異物、修復(fù)受傷組織和保持自身的穩(wěn)定性。,炎癥既是一種病理過程，又是一種積極的防御方式，因?yàn)椋?動員了大量吞噬細(xì)胞聚集在炎癥部

16、位；,血流的加速使血液中的抗菌因子和抗體發(fā)生局部聚集；,死亡的宿主細(xì)胞的堆集可釋放出抗微生物的物質(zhì)；,炎癥中心氧濃度的下降和乳酸的累積，有利于抑制多種病原菌的生長；,炎癥部位的高溫還可降低某些病原體的繁殖速度。,四、體液因素,在正常體液和組織中含有多種抗菌物質(zhì)，這些物質(zhì)一般不直接參與殺滅病原體，但能配合免疫細(xì)胞、抗體或其他防御因子，使它們發(fā)揮較強(qiáng)的免疫功能。,1、補(bǔ)體(Complement),補(bǔ)體包括20多種蛋白質(zhì)成分，主要由肝、脾細(xì)胞和巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，一般以無活性的形式存在于血清及體液中，由于它在抗原抗體反應(yīng)中有補(bǔ)充抗體作用的功能，故稱補(bǔ)體。,在一定的條件下，激活補(bǔ)體系統(tǒng)的一系列酶促反應(yīng)，稱為

17、補(bǔ)體激活。補(bǔ)體激活有兩條途徑：,替代途徑(Alternative pathway),經(jīng)典激活途徑(Classical pathway),補(bǔ)體激活后可引起膜不可逆損傷，導(dǎo)致細(xì)胞溶解，對機(jī)體抵抗病原微生物、清除病變衰老細(xì)胞和癌細(xì)胞有重要作用。其性質(zhì)不穩(wěn)定，一般在室溫下放置數(shù)天或56下30分鐘即可失活。在實(shí)驗(yàn)室中所需補(bǔ)體通常取自豚鼠血。,2、干擾素(Interferon，IFN),干擾素是寄主細(xì)胞在病毒等多種誘生劑的刺激下產(chǎn)生的一類在同種細(xì)胞上具有抗病毒活性的糖蛋白質(zhì)。,干擾素具有廣譜的抗病毒活性，是1957年由Isaacs等發(fā)現(xiàn)的。人干擾素主要有（白細(xì)胞干擾素）、（成纖維細(xì)胞干擾素）、（免疫干擾素

18、或型干擾素）、和五種類型。它們的理化性質(zhì)雖有所不同，但都有抗病毒增殖、調(diào)節(jié)免疫、抑制細(xì)胞分裂、抑制腫瘤生長和改變細(xì)胞膜的生物學(xué)特性等功能。我國軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院開發(fā)的-干擾素成為了第一種在臨床上使用的抗非典藥物。,干擾素的分子量約為2104Dal，其生物學(xué)活性極高，1mg純干擾素約有10億個(gè)活性單位。,3、溶菌酶(Lysozyme),溶菌酶是分子量為1.47104Dal的不耐熱的堿性蛋白。主要來源于吞噬細(xì)胞，可分泌到血清及各種分泌液中，能水解革蘭氏陽性細(xì)菌細(xì)胞壁肽聚糖而使細(xì)胞裂解。,溶菌酶,一、特異性免疫的類型,二、免疫系統(tǒng),三、免疫細(xì)胞及其作用,四、免疫分子及其作用,第三節(jié) 特異性免疫,特異性免

19、疫(Specific immunity)是機(jī)體受到病原菌或異物刺激后產(chǎn)生的對該物質(zhì)的特殊免疫力。由于是后天獲得的，不能遺傳給后代，又稱為獲得性免疫(Acquired immunity)。,特異性免疫具有獲得性、高度特異性和記憶性，依其來源可分為兩類：,自動免疫,被動免疫,一、特異性免疫的類型,1、自動免疫,是機(jī)體在自然條件下因病原菌侵染或通過人工預(yù)防接種后在體內(nèi)形成的特異性免疫力。,自動免疫的有效免疫時(shí)間不等，如白喉、天花和流行性腮腺炎可誘導(dǎo)長期的免疫力，而流行性感冒只能產(chǎn)生短期的免疫力。,2、被動免疫,是通過輸血、輸入淋巴細(xì)胞、注射血清組分或哺乳將現(xiàn)成的抗體（免疫球蛋白）輸入未經(jīng)免疫的個(gè)體，

20、而使其獲得的免疫力。,例如注射破傷風(fēng)抗毒素、注射乙肝疫苗等。,特異性免疫,天然的,自動的,人工的,被動的,天然的,人工的,經(jīng)臨床或亞臨床感染（受活生物或其產(chǎn)物刺激后獲得）,接種疫苗（死的或減毒的微生物）或其有毒或脫毒產(chǎn)物后獲得,從胎盤或初乳獲得,注射免疫血清（抗毒素、丙種球蛋白等）或淋巴細(xì)胞后獲得,二、免疫系統(tǒng)和免疫器官,特異性免疫是由免疫系統(tǒng)來執(zhí)行其功能的，免疫系統(tǒng)主要由三部分組成。,免疫器官,免疫系統(tǒng),免疫細(xì)胞,免疫分子,1、免疫系統(tǒng),免疫器官按其功能的不同，可分為中樞免疫器官和外周免疫器官兩大類。二者通過淋巴循環(huán)和血液循環(huán)相互聯(lián)系。,免疫器官,骨髓,中樞免疫器官,胸腺,外周免疫器官,淋巴

21、腺,脾臟,形成各種淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和各種血細(xì)胞，是B細(xì)胞成熟的場所,（鳥類特有），形成B細(xì)胞，具有體液免疫功能,是最大的免疫器官，是形成致敏淋巴細(xì)胞和抗體的重要場所,法氏囊,其它淋巴組織,形成T細(xì)胞和胸腺素等各種胸腺因子，具有細(xì)胞免疫功能，并協(xié)助體液免疫的形成,具有T、B淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞和巨噬細(xì)胞，參與體液免疫和細(xì)胞免疫，是有害異物的重要免疫器官,2、免疫器官,三、免疫細(xì)胞及其作用,免疫細(xì)胞（Immunocyte）是指一切與免疫有關(guān)的細(xì)胞，包括（T、B、D、K和NK等）各類淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞等。,免疫活性細(xì)胞（Immunologically competent c

22、ell）則是指能特異地識別抗原，即能接受抗原的刺激，并進(jìn)行分化、增殖和產(chǎn)生抗體或淋巴因子，以發(fā)揮特異性免疫應(yīng)答的一類細(xì)胞。,T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞是最主要的免疫活性細(xì)胞?，F(xiàn)在已發(fā)現(xiàn)K、NK、N和D細(xì)胞也參與免疫應(yīng)答，單核吞噬細(xì)胞既能參與非特異性免疫，又在特異性免疫的形成過程中發(fā)揮重要的作用，免疫活性細(xì)胞的范圍有所擴(kuò)大。,免疫活性細(xì)胞來源于造血干細(xì)胞。在人的胚胎期，干細(xì)胞最早于第2周出現(xiàn)在卵黃囊的血島內(nèi)，第4周時(shí)出現(xiàn)在肝臟中，5個(gè)月時(shí)骨髓開始造血，出生后，骨髓成為干細(xì)胞的主要來源，成人造血干細(xì)胞主要存在于紅骨髓、脾臟和淋巴結(jié)中。,造血干細(xì)胞,紅細(xì)胞系,髓樣干細(xì)胞,巨核細(xì)胞系,淋巴樣干細(xì)胞,單核細(xì)

23、胞系,前T細(xì)胞,紅細(xì)胞,多型核粒細(xì)胞,T細(xì)胞,粒細(xì)胞系,前B細(xì)胞,血小板,單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng),B細(xì)胞,嗜中性,嗜堿性,嗜酸性,漿細(xì)胞,多能干細(xì)胞,成熟子細(xì)胞,定向干細(xì)胞,1、T細(xì)胞,T細(xì)胞是一種具有免疫活性的小淋巴細(xì)胞，擔(dān)負(fù)著細(xì)胞免疫的功能，在TD-Ag誘導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答中起著重要作用。,成體中的T細(xì)胞起源于骨髓，在胸腺成熟后分布到外周淋巴器官和外周血中。由于從胚胎發(fā)育的第11周起T細(xì)胞就由干細(xì)胞經(jīng)血流輸送到胸腺，并在胸腺的作用下分化、成熟，故又稱胸腺依賴淋巴細(xì)胞。,T細(xì)胞定位于周圍淋巴結(jié)的副皮質(zhì)區(qū)及脾臟白髓部分，可經(jīng)血液、組織、淋巴不斷地釋放到外周血循環(huán)中。當(dāng)受到抗原刺激后，T細(xì)胞可分化、增

24、殖，以發(fā)揮特異性的細(xì)胞免疫功能。,(1)T細(xì)胞的分化發(fā)育,機(jī)體中存在能特異性識別各種抗原的T細(xì)胞庫成熟的T細(xì)胞庫具有兩個(gè)基本特性：,T細(xì)胞庫識別抗原受主要組織相容性復(fù)合體（MHC）的限制。,T細(xì)胞庫對自身抗原具有耐受性。,骨髓中的淋巴樣前體細(xì)胞須進(jìn)入胸腺，在胸腺基質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞因子和胸腺激素的作用下，才能分化、發(fā)育為具有MHC限制性、可識別異物抗原的、成熟T細(xì)胞。T細(xì)胞的成熟分為兩個(gè)階段：,a.陽性選擇,b.陰性選擇,(2)T細(xì)胞的表面標(biāo)志,T細(xì)胞有獨(dú)特的表面標(biāo)志(surface maker)，是指存在于T細(xì)胞表面的膜分子，包括表面受體、表面抗原和粘附分子。,表面受體,T細(xì)胞抗原受體（TCR）

25、是機(jī)體免疫系統(tǒng)執(zhí)行復(fù)雜和精確的識別抗原性異物的物質(zhì)基礎(chǔ)之一，是所有T細(xì)胞特征性的表面標(biāo)志。,細(xì)胞因子受體（CKR） 通過與T細(xì)胞表面相應(yīng)的受體結(jié)合而參與調(diào)節(jié)T細(xì)胞的活化、增殖和分化等作用。,病毒受體,絲裂原受體,表面抗原,T細(xì)胞表面抗原參與了T細(xì)胞抗原識別、信號傳導(dǎo)和抗原激活。,MHC抗原 參與了T細(xì)胞對抗原肽的識別和應(yīng)答過程。MHC-類分子的形成是T細(xì)胞活化的標(biāo)志。,白細(xì)胞分化抗原 是不同的白細(xì)胞在正常的分化、成熟及活化過程中，出現(xiàn)或消失的細(xì)胞表面標(biāo)志。參與T細(xì)胞識別的CD分子主要有CD3、CD4、CD8、CD2和CD152等。,粘附分子,是一類介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞間，或細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)間相互接觸

26、和結(jié)合的分子，多為跨膜蛋白，主要分布于細(xì)胞表面。,粘附分子以配體-受體結(jié)合的形式發(fā)揮作用，參與了細(xì)胞識別、信號傳導(dǎo)、細(xì)胞活化、增殖、分化與移動，是免疫應(yīng)答、炎癥反應(yīng)、凝血、創(chuàng)傷愈合以及腫瘤轉(zhuǎn)移等重要生理和病理過程的分子基礎(chǔ)。,(3)T細(xì)胞的分群,T細(xì)胞依據(jù)其表面標(biāo)志和功能，可分成若干亞群。首先，根據(jù)TCR雙肽鏈的構(gòu)成不同，將T細(xì)胞分為TCR+T細(xì)胞和TCR+T細(xì)胞，進(jìn)一步根據(jù)TCR+T細(xì)胞的功能特點(diǎn)分為兩類：,T細(xì)胞,輔助性T細(xì)胞(TH)（CD4+T）,調(diào)節(jié)細(xì)胞(TR),效應(yīng)細(xì)胞(TE),遲發(fā)型T細(xì)胞(TD)（CD4+T）,抑制性T細(xì)胞(TS) （CD8+T）,細(xì)胞毒T細(xì)胞(TC)（CD8+T

27、）,TD被抗原激活后，可釋放多種淋巴因子，在局部引起炎癥反應(yīng)(遲發(fā)性超敏反應(yīng))，從而清除病原體，在腫瘤免疫、移植排斥反應(yīng)和自身免疫病中也有重要作用。,主要功能是輔助B細(xì)胞，促使B細(xì)胞活化和產(chǎn)生抗體。,可抑制 TH、Tc和B細(xì)胞的功能，控制淋巴細(xì)胞的增殖。,能殺傷帶抗原的靶細(xì)胞，如腫瘤細(xì)胞、移植細(xì)胞或受病原體感染的寄主組織細(xì)胞。,2、B細(xì)胞,B細(xì)胞是體內(nèi)產(chǎn)生抗體的細(xì)胞，并具有抗原提呈的功能。,(1)B細(xì)胞的分化發(fā)育,骨髓中的多能干細(xì)胞通過淋巴干細(xì)胞分化為前B細(xì)胞。前B細(xì)胞在哺乳動物的骨髓或鳥類的腔上囊中再分化成為B細(xì)胞，因此，B細(xì)胞又稱骨髓依賴性淋巴細(xì)胞或囊依賴性淋巴細(xì)胞。,骨髓基質(zhì)中細(xì)胞因子和

28、粘附因子是B細(xì)胞發(fā)育的必要條件，其分化發(fā)育分為兩個(gè)階段：,抗原非依賴期,抗原依賴期,B細(xì)胞的分化發(fā)育,(2)B細(xì)胞的表面標(biāo)志,B細(xì)胞與T細(xì)胞外形相同，但膜的表面標(biāo)志不同。,表面受體,B細(xì)胞抗原受體（BCR） 是嵌入細(xì)胞膜類脂分子中的表面膜免疫球蛋白分子，主要成分是單體的IgM和IgD。是B細(xì)胞的特征性表面標(biāo)志。BCR的功能是特異性識別不同的抗原分子，使B細(xì)胞活化并分化為漿細(xì)胞，進(jìn)而由漿細(xì)胞產(chǎn)生特異性抗體，發(fā)揮體液免疫的功能。,細(xì)胞因子受體 細(xì)胞因子通過與B細(xì)胞表面的相應(yīng)受體的結(jié)合，參與調(diào)節(jié)B細(xì)胞的活化、增殖和分化。,Fc受體 多數(shù)B細(xì)胞表達(dá)IgG Fc受體，可與免疫復(fù)合物中IgG Fc段結(jié)合，

29、有利于B細(xì)胞捕獲和結(jié)合抗原。,絲裂原受體,補(bǔ)體受體 多數(shù)B細(xì)胞表面存在能與補(bǔ)體C3b和C3d結(jié)合的受體，分別稱為CR1和CR2。,B細(xì)胞的表面抗原,B細(xì)胞的表面抗原為SmIg，即B細(xì)胞抗原受體。隨著B細(xì)胞分化程度的深入，細(xì)胞膜表面依次出現(xiàn)與膜結(jié)合的單體IgM和IgD。,MHC抗原 包括MHC-和類抗原。MHC-類抗原能增強(qiáng)B細(xì)胞與T細(xì)胞間的粘附作用，促進(jìn)B細(xì)胞的分化和B細(xì)胞處理和提呈抗原。,CD抗原 B細(xì)胞能表達(dá)多種CD抗原，參與B細(xì)胞的活化、增殖和分化。,(3) B細(xì)胞的亞群和功能,對B細(xì)胞亞群的研究還比較少。一種分類是根據(jù)B細(xì)胞產(chǎn)生抗體時(shí)是否需要T細(xì)胞的輔助而將其分為兩類：,B1細(xì)胞T細(xì)胞

30、非依賴性。B1細(xì)胞在機(jī)體內(nèi)出現(xiàn)較早，由胚胎期或出身后早期的前體細(xì)胞分化而來，發(fā)生不依賴于骨髓細(xì)胞。主要產(chǎn)生IgM類的抗體，不發(fā)生抗體類別轉(zhuǎn)化，無免疫記憶性。參與對多種細(xì)菌的抗感染免疫，是承擔(dān)非特異性免疫的重要細(xì)胞，也可能與一些自身免疫性疾病發(fā)生有關(guān)。,B2細(xì)胞T細(xì)胞依賴性。是參與免疫應(yīng)答的主要細(xì)胞類別，在體內(nèi)出現(xiàn)晚，主要位于淋巴器官中。B細(xì)胞的功能主要是能分化為漿細(xì)胞，產(chǎn)生抗體，同時(shí)還具有抗原提呈和免疫調(diào)節(jié)功能。,3、其他淋巴細(xì)胞,(2)K細(xì)胞,(1)NK細(xì)胞,通過IgG分子中的Fc片段與K細(xì)胞表面的Fc受體結(jié)合，可觸發(fā)K細(xì)胞的殺傷活性，因而能專一性地、但非特異性地殺傷被IgG覆蓋的靶細(xì)胞。,

31、(3)NKT細(xì)胞,同時(shí)具有T細(xì)胞和NK細(xì)胞特征的淋巴細(xì)胞，也稱為第四類淋巴細(xì)胞。,NK細(xì)胞可在無抗體、無補(bǔ)體或無抗原致敏的情況下殺傷腫瘤細(xì)胞和被病毒感染的細(xì)胞，故稱為自然殺傷細(xì)胞。具有抗腫瘤、抗感染和免疫調(diào)節(jié)的功能。,4、抗原提呈細(xì)胞,抗原提呈細(xì)胞（APC）是指能攝取、加工和處理抗原，并將抗原提呈給抗原特異性淋巴細(xì)胞的一類免疫細(xì)胞。,抗原提呈細(xì)胞與淋巴細(xì)胞之間膜蛋白的結(jié)合，是淋巴細(xì)胞活化、增殖、發(fā)揮效應(yīng)的始動因素。分為兩大類：,專職APC：包括巨噬細(xì)胞、樹突細(xì)胞和B細(xì)胞,兼職APC：包括內(nèi)皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞和激活的T細(xì)胞,(1)單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng),是重要的免疫細(xì)胞，具有抗腫瘤、抗感染作用，參與免疫

32、應(yīng)答、免疫調(diào)節(jié)抗原提呈和吞噬殺傷等多種功能。,(2)樹突細(xì)胞,(3)B細(xì)胞的提呈功能,具有抗原提呈抗腫瘤、抗感染作用，參與免疫應(yīng)答、免疫調(diào)節(jié)抗原提呈和吞噬殺傷等多種功能。,(4)其他抗原提呈細(xì)胞,四、免疫分子及其作用,免疫分子主要指抗原及抗體，是現(xiàn)代分子免疫學(xué)的主要研究對象。免疫分子的研究進(jìn)展迅速、影響巨大，已成為現(xiàn)代生命科學(xué)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。,（一）抗原（Antigen，Ag）,抗原又稱免疫原(Immunogen)，是能與機(jī)體中相應(yīng)克隆的淋巴細(xì)胞上的獨(dú)特抗原受體進(jìn)行特異性結(jié)合，從而誘導(dǎo)該淋巴細(xì)胞發(fā)生免疫應(yīng)答，并與相應(yīng)抗體在體內(nèi)外發(fā)生特異性反應(yīng)的一類物質(zhì)。,1、抗原的特性,作為抗原物質(zhì)一般

33、應(yīng)同時(shí)具備兩個(gè)基本的特性，即免疫原性和免疫反應(yīng)性（抗原性）。,免疫原性(Immunogenicity)，是指抗原激活機(jī)體的免疫系統(tǒng)，并使其產(chǎn)生抗體和特異效應(yīng)細(xì)胞的免疫應(yīng)答能力。,免疫反應(yīng)性(Immunoreactivity)或抗原性(Antigenicity)，指抗原與相應(yīng)的免疫應(yīng)答產(chǎn)物發(fā)生特異性反應(yīng)的能力。,抗原物質(zhì)上能夠刺激淋巴細(xì)胞產(chǎn)生應(yīng)答并與其產(chǎn)物發(fā)生特異反應(yīng)的化學(xué)基團(tuán)稱為抗原決定簇(Antigen determinant)，也稱表位(Epitope)。,抗原決定簇是抗原特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)，抗原所攜帶的抗原決定簇?cái)?shù)目稱為抗原價(jià)，抗原一般都是多價(jià)的。,凡同時(shí)具備抗原性和免疫原性的抗原稱完全抗

34、原(Complete antigen)，如大多數(shù)蛋白質(zhì)、細(xì)菌病毒等。,只有反應(yīng)原性而沒有免疫原性的抗原則稱為不完全抗原(Incomplete antigen)或半抗原(Hapten)，如大多數(shù)寡糖、脂類和一些簡單的化學(xué)藥物。,2、免疫原性的物質(zhì)基礎(chǔ),分子量大 抗原物質(zhì)的首要條件必須是大分子，其分子量一般都大于1104Dal。低于41O3Dal的物質(zhì)，一般不具抗原性。,結(jié)構(gòu)復(fù)雜 在構(gòu)成生物體的各種大分子中，蛋白質(zhì)的抗原性最強(qiáng)，其次是復(fù)合多糖，再次是核酸(一般僅是半抗原)，而類脂物質(zhì)通常不具抗原性。,異物性(Foreignness) 抗原的理化性質(zhì)與所刺激的機(jī)體自身物質(zhì)間的差異程度較大。,3、半抗

35、原,是一類不完全的抗原，它只有免疫反應(yīng)性,但沒有免疫原性。,半抗原可分為兩類：,半抗原,復(fù)合半抗原,簡單半抗原,既無免疫原性，也無免疫反應(yīng)性，但能與抗體發(fā)生不可見的結(jié)合，其結(jié)果阻止了抗體再與相應(yīng)的完全抗原或復(fù)合半抗原發(fā)生可見的反應(yīng)。如肺炎鏈球菌莢膜多糖。,無免疫原性，但具有免疫反應(yīng)性，在試管中可與相應(yīng)抗體發(fā)生特異性結(jié)合，產(chǎn)生可見反應(yīng)。如細(xì)菌的莢膜多糖。,4、細(xì)菌抗原,細(xì)菌是一類重要的病原體，其化學(xué)成分極其復(fù)雜，故每種細(xì)菌都是一個(gè)由多種抗原組成的復(fù)合體。細(xì)菌抗原主要有五種：,細(xì)菌抗原,外毒素和類毒素,表面抗原,鞭毛抗原,菌體抗原,菌毛抗原,存在于鞭毛上的抗原，又稱H抗原。,指包圍在細(xì)菌細(xì)胞壁外面

36、的抗原，主要是莢膜抗原或微莢膜抗原。,位于細(xì)胞壁、細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)上的抗原。具有鞭毛的細(xì)菌喪失鞭毛后，菌體無法運(yùn)動，菌落不能蔓延，于是菌體抗原又稱O抗原。,存在于細(xì)菌菌毛上的抗原。,細(xì)菌外毒素是蛋白質(zhì)，具有極強(qiáng)的抗原性。,類毒素是外毒素經(jīng)0.30.4%甲醛脫毒后的蛋白質(zhì)，對動物無毒，但仍有極強(qiáng)的抗原性，故可免疫動物以制取相應(yīng)的抗體抗毒素，用以治療有關(guān)細(xì)菌中毒癥（如白喉、破傷風(fēng)）。,5、共同抗原與交叉反應(yīng),在一個(gè)同時(shí)存在多種抗原的復(fù)雜抗原系統(tǒng)（細(xì)菌細(xì)胞）中，只有該系統(tǒng)自身才有的獨(dú)特抗原，稱為特異性抗原；而為多種復(fù)雜抗原系統(tǒng)所共有的抗原，則稱為共同抗原、類屬抗原或交叉反應(yīng)抗原。,例如一種細(xì)菌就因?yàn)榻?jīng)

37、常同時(shí)含有這兩類抗原，故能刺激機(jī)體同時(shí)產(chǎn)生兩類相應(yīng)的抗體。,這類由于甲乙兩菌存在共同抗原而引起的甲菌抗原或抗體與乙菌的抗體或抗原間發(fā)生較弱的免疫反應(yīng)現(xiàn)象，稱為交叉反應(yīng)(Cross reaction),共同抗原的生物學(xué)意義：,（1）在某些情況下，針對病原微生物的免疫應(yīng)答可能導(dǎo)致人體的免疫損傷；,（2）在進(jìn)行特異性診斷或鑒定時(shí)，須排除交叉抗原產(chǎn)生的干擾；,（3）交叉抗原可用于確定微生物間的親緣關(guān)系；,6、 抗原的分類,抗原的種類繁多：,抗原的分類,其他分類方法,依據(jù)抗原誘生抗體對T細(xì)胞的依賴性,根據(jù)抗原的來源分類,依據(jù)抗原與機(jī)體的親緣關(guān)系,根據(jù)抗原激活T細(xì)胞的能力,胸腺依賴抗原：刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體依

38、賴于T細(xì)胞的輔助,非胸腺依賴抗原：刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體無須T細(xì)胞的輔助,異種抗原：來自于不同種屬的抗原,同種異型抗原：同一種屬不同個(gè)體間特有的抗原,自身抗原：在某些病理情況下，可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生自身免疫應(yīng)答的自身成分,異嗜性抗原：與種屬無關(guān)，存在于人、動物和微生物之間的共同抗原,天然抗原：從自然界獲得的抗原,人工抗原：借助基因重組和化學(xué)合成方法獲得的抗原,普通抗原：只能與少數(shù)T細(xì)胞結(jié)合并使之活化的抗原,超抗原：在極低的濃度下可激活大量的T細(xì)胞克隆，并產(chǎn)生極強(qiáng)的免疫應(yīng)答反應(yīng),完全抗原：同時(shí)具有抗原性和免疫原性的抗原,半抗原：只有免疫反應(yīng)性,沒有免疫原性的抗原,（二）其他免疫刺激劑,1、佐劑,是非特異性的

39、免疫增強(qiáng)劑，當(dāng)與抗原同時(shí)或預(yù)先注入體內(nèi)時(shí)，可增強(qiáng)機(jī)體對該抗原的免疫應(yīng)答或改變免疫應(yīng)答的類型。,（1）佐劑的種類,化合物：包括氫氧化鋁、明礬、礦物油、弗氏佐劑等。,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、脂多糖、類脂A等和細(xì)菌因子及熱休克蛋白等。,（2）佐劑的作用機(jī)制,a.改變抗原的物理性狀、延緩抗原降解和排除，能更有效的刺激免疫系統(tǒng)。,b.刺激單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng)，增強(qiáng)其處理和提呈抗原的能力。,c.刺激淋巴細(xì)胞增殖和分化。,（3）佐劑的應(yīng)用,a.增強(qiáng)特異性免疫應(yīng)答，用于預(yù)防接種和制備動物抗血清。,b.作為特異性免疫增強(qiáng)劑，用于抗腫瘤和抗感染的輔助治療。,2、有絲分裂原,有絲分裂原

40、可與淋巴細(xì)胞表面相應(yīng)的受體結(jié)合，使細(xì)胞發(fā)生有絲分裂并增殖。,可用于體外檢測淋巴細(xì)胞的應(yīng)答能力，以此評價(jià)機(jī)體的免疫功能。,（三）免疫球蛋白,免疫球蛋白是高等動物體內(nèi)的B細(xì)胞識別抗原后，增殖分化為漿細(xì)胞，并由漿細(xì)胞產(chǎn)生的一類糖蛋白分子，能與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合，是介導(dǎo)體液免疫的重要免疫分子。,免疫球蛋白的概念發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)較長的過程。以前稱為抗體，1968年，WHO將凡具有抗體活性以及與抗體有關(guān)的球蛋白統(tǒng)稱為免疫球蛋白（Immunoglobulin,Ig）。,免疫球蛋白分為分泌型和膜型，前者主要存在于血液和組織中，后者是B細(xì)胞表面的抗原受體。,作為免疫球蛋白，必須具備以下條件：,只有脊椎動物（魚

41、類以上）的漿細(xì)胞才能產(chǎn)生；,必須要有抗原物質(zhì)的刺激；,能與相應(yīng)的抗原發(fā)生特異性的結(jié)合；,其化學(xué)本質(zhì)是一類具有免疫功能的球蛋白。,1、作為Ig的條件,2、Ig的基本結(jié)構(gòu),Ig分子由對稱的四條多肽鏈借二硫鍵和非共價(jià)鍵連接而成的單體。其中兩條長的多肽鏈為重鏈(H鏈)，短的為輕鏈(L鏈)。H鏈與L鏈、H鏈與H鏈之間均由二硫鍵相連，呈Y字型，組成Ig單體分子通式寫為H2L2。每一個(gè)Ig單體都有二個(gè)抗原結(jié)合部位，稱為兩價(jià)。,(1)重鏈和輕鏈,Ig重鏈的分子量約5075kdal，由450550個(gè)氨基酸組成。重鏈分為5類，包括、和，由其組成的Ig分別稱為IgM、IgD、IgG、IgA和IgE。,Ig輕鏈的分子

42、量約25kdal，由214個(gè)氨基酸組成。輕鏈分為2型，包括和鏈。天然的Ig分子兩條輕鏈?zhǔn)窍嗤?，但在同一個(gè)體內(nèi)可存在分別帶有或鏈的抗體分子。不同種屬生物體內(nèi)兩種輕鏈的比例不同，一般人血清Ig：約為2：1,(2)可變區(qū)和恒定區(qū),可變區(qū)：Ig重鏈和輕鏈近氨基端約110個(gè)氨基酸序列的變化很大，而其他部分氨基酸序列相對恒定。,恒定區(qū)：位于多肽鏈的C端，占輕鏈的1/2和重鏈的3/4或4/5的位置，氨基酸組成在同一物種的同一類Ig中相對穩(wěn)定。,(3)功能區(qū),Ig多肽鏈分子可折疊成由鏈內(nèi)二硫鍵連接的球型結(jié)構(gòu)，其中，IgG、IgA、IgD的重鏈有四個(gè)球型結(jié)構(gòu)，IgM、IgE有五個(gè)球型結(jié)構(gòu)；輕鏈有兩個(gè)球型結(jié)構(gòu)。

43、每個(gè)球型結(jié)構(gòu)由110個(gè)氨基酸殘基組成。并代表一個(gè)功能區(qū)，其功能分別是：,a. VH和VL是結(jié)合抗原的部分。,b. CH和CL上具有部分同種異型的遺傳標(biāo)志。,c. IgG的CH2和IgM的CH3是補(bǔ)體結(jié)合點(diǎn)之所在，參與活化補(bǔ)體。母親的IgG也是借助CH2通過胎盤傳遞給嬰兒，發(fā)揮被動免疫作用。,d. IgG的CH3可與單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和NK細(xì)胞的IgG的Fc受體結(jié)合，IgE的CH2和CH3可與肥大細(xì)胞和噬堿性粒細(xì)胞表面的IgE的Fc受體結(jié)合。,(4)絞鏈區(qū),絞鏈區(qū)位于CH1和CH2之間，富含脯氨酸，易于伸展彎曲，能改變兩個(gè)結(jié)合抗原的Y型臂之間的距離，有利于兩臂同時(shí)結(jié)合兩個(gè)不同的抗原表

44、位。IgG、IgA、IgD有絞鏈區(qū)，IgM、IgE沒有。,(5)J鏈和分泌片,J鏈?zhǔn)且粭l富含半胱氨酸的多肽鏈，由漿細(xì)胞合成，主要功能是連接Ig單體，使之成為多聚體。IgA的二聚體和IgM的五聚體均含有J鏈；IgG、IgD、IgE為單體。,分泌片是一條含糖肽鏈，由粘膜上皮細(xì)胞合成和分泌，以非共價(jià)形式結(jié)合于IgA二聚體上，使其成為分泌型IgA。,(6)水解片段,利用木瓜蛋白酶水解Ig，可將其水解為三個(gè)片段：即兩個(gè)相同的Fab片段和一個(gè)Fc片段。,Fab片段為抗原結(jié)合片段，由一條完整的輕鏈和部分重鏈組成。每一個(gè)Fab片段都是單價(jià)，可與抗原結(jié)合，但不形成凝聚反應(yīng)或沉淀反應(yīng)。,Fc片段是可結(jié)晶片段，相當(dāng)

45、于IgG的CH2和CH2功能區(qū)，無抗原結(jié)合活性，是Ig分子與效應(yīng)分子或細(xì)胞相互作用的部位。,3、免疫球蛋白的種類,IgG 約占Ig總量的8085。分子量約150kDal，含糖量達(dá)29%。IgG類抗體對機(jī)體的免疫力起主要作用。,IgA 占Ig總量的10%，分子量為180500kDal，含糖量為7.5%。存在于血液（單體）和眼淚、唾液、乳汁等分泌液（雙體）中。,IgM 占Ig總量的510，分子量950kDal，只能局限在血管內(nèi)運(yùn)行。它的含糖量約11.8。是個(gè)體發(fā)育中最先出現(xiàn)的Ig。,IgD 占Ig總量的1，分子量17.50kDal。目前，對其功能了解較少，可能與某些變態(tài)反應(yīng)性疾病有關(guān)，也存在于B細(xì)

46、胞膜上起著抗原受體的作用。,IgE 濃度極低(0.01總抗體量)。分子量19.6萬Dal，含糖量為10.7?？赡芘c機(jī)體抗寄生蟲感染有關(guān)，也可引起某些變態(tài)反應(yīng)。,4、免疫球蛋白的功能,Ig具有多種生物活性，主要表現(xiàn)在：,與抗原特異結(jié)合,激活補(bǔ)體,通過胎盤,結(jié)合細(xì)胞,5、產(chǎn)生抗體的細(xì)胞,抗體產(chǎn)生須有三種細(xì)胞同時(shí)參與：,巨噬細(xì)胞是處理和傳遞抗原的細(xì)胞，但無特異識別抗原的功能；,T細(xì)胞在抗體形成過程中起著調(diào)節(jié)細(xì)胞的作用，有特異識別抗原的功能；,B細(xì)胞是產(chǎn)生抗體的效應(yīng)細(xì)胞，也有特異識別抗原的功能。,抗體的產(chǎn)生不僅是抗原與免疫細(xì)胞間相互識別的過程，而且還是免疫細(xì)胞間的相互作用，如免疫細(xì)胞的活化、增殖和分化

47、過程。,第四節(jié) 免疫應(yīng)答,免疫應(yīng)答(Immune response)是指機(jī)體免疫系統(tǒng)受抗原刺激后，淋巴細(xì)胞特異性地識別抗原分子，發(fā)生活化、增殖、分化或無能、凋亡，并表現(xiàn)出一定的免疫效應(yīng)的生理過程。,免疫應(yīng)答具有三個(gè)突出的特征：,能識別異己,具有特異性,具有記憶性,一、免疫應(yīng)答的特征,二、免疫應(yīng)答的類型,機(jī)體中的免疫應(yīng)答分為兩種類型：,是機(jī)體在遭遇病原體后，首先起作用的防御機(jī)制，也稱為先天免疫應(yīng)答。是生物體在長期的進(jìn)化和發(fā)育過程中形成的一種免疫防御功能。參與非特異性免疫應(yīng)答的細(xì)胞主要是：皮膚粘膜上皮細(xì)胞、吞噬細(xì)胞、NK細(xì)胞、T細(xì)胞和B細(xì)胞等。,1、非特異性免疫應(yīng)答,2、特異性免疫應(yīng)答,是在非特異

48、性免疫應(yīng)答基礎(chǔ)上建立的，也稱為獲得性免疫應(yīng)答。參與特異性免疫應(yīng)答的細(xì)胞主要是：T細(xì)胞、B細(xì)胞和抗原提呈胞等。,免疫應(yīng)答異常,免疫應(yīng)答,正免疫應(yīng)答,正常,負(fù)免疫應(yīng)答,超強(qiáng),針對改變的自身成分,針對異己成分,針對自身成分,免疫缺陷,人為免疫抑制,免疫應(yīng)答(狹義),自身免疫病,超敏反應(yīng),非特異,特異,經(jīng)抗原誘導(dǎo)產(chǎn)生的免疫耐受,免疫應(yīng)答過程可分為感應(yīng)、增殖與分化和效應(yīng)三個(gè)階段。,三、免疫應(yīng)答的過程,1、感應(yīng)階段,是指抗原提呈細(xì)胞攝取、加工、處理、提呈抗原，T、B細(xì)胞的抗原受體特異性識別抗原過程。,2、增殖分化階段,是指T、B細(xì)胞特異性識別抗原后，在多種細(xì)胞間粘附分子和細(xì)胞因子的協(xié)同作用下，活化、增殖和

49、分化為效應(yīng)T細(xì)胞或漿細(xì)胞，并分泌免疫效應(yīng)因子的過程。,3、效應(yīng)階段,是指免疫效應(yīng)細(xì)胞和效應(yīng)分子共同發(fā)揮作用，產(chǎn)生體液免疫和細(xì)胞免疫效應(yīng)的過程。其結(jié)果是清除異己抗原物質(zhì)或誘導(dǎo)免疫耐受，從而維持機(jī)體正常的生理狀態(tài)。,根據(jù)參與的免疫活性細(xì)胞的種類及功能的不同，免疫應(yīng)答分為T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫應(yīng)答和B細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答兩種不同類型。,四、免疫應(yīng)答的類型,T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答是指當(dāng)機(jī)體受到抗原刺激后，T細(xì)胞發(fā)生增殖、分化，直接攻擊靶細(xì)胞或間接地釋放淋巴因子的免疫調(diào)節(jié)作用。,B細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答是當(dāng)機(jī)體受到抗原刺激后，來源于骨髓的B細(xì)胞經(jīng)增殖、分化為漿細(xì)胞，由漿細(xì)胞合成各種免疫球蛋白，并釋放到體液

50、中而發(fā)揮的免疫調(diào)節(jié)作用。,1、T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答,T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答常由TD Ag引起，在多種免疫細(xì)胞的協(xié)同作用下完成。參與細(xì)胞免疫應(yīng)答的細(xì)胞包括：APC、免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞和效應(yīng)細(xì)胞。,T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答包括T細(xì)胞識別抗原、T細(xì)胞活化、增殖、分化和T細(xì)胞應(yīng)答的免疫效應(yīng)三個(gè)階段。,未受抗原刺激的T細(xì)胞稱為初始T細(xì)胞，其表面的T細(xì)胞抗原受體在特異性識別APC提呈的抗原肽時(shí)，須同時(shí)識別與抗原肽形成復(fù)合物的MHC分子，稱為T細(xì)胞雙識別。該特性稱為MHC限制性。,（1） T細(xì)胞對抗原的識別,APC將抗原提呈給特異性T細(xì)胞的過程，涉及兩種細(xì)胞表面多種分子的相互作用，形成免疫突觸。,APC和T

51、細(xì)胞表面均表達(dá)多種參與兩類細(xì)胞相互作用的粘附分子對，又稱為共刺激分子。二者的結(jié)合有助于維持、加強(qiáng)APC與T細(xì)胞的直接接觸，并為T細(xì)胞的激活提供共刺激信號。,（2）T細(xì)胞的活化、增殖、分化,T細(xì)胞接受抗原刺激后，需要雙信號作用和細(xì)胞因子的參與才能激活。激活的T細(xì)胞迅速進(jìn)入細(xì)胞分裂期，通過有絲分裂大量增殖，并分化成效應(yīng)T細(xì)胞，然后離開淋巴器官隨血液循環(huán)到達(dá)感染部位。,機(jī)體對特定的抗原產(chǎn)生初次免疫應(yīng)答后，部分活化的T細(xì)胞可轉(zhuǎn)化成記憶T細(xì)胞（Tm），參與再次免疫應(yīng)答。當(dāng)機(jī)體再次接觸抗原時(shí)，少量的抗原就可激活Tm，并迅速產(chǎn)生強(qiáng)烈而持久的應(yīng)答。,激活的T細(xì)胞還可高表達(dá)死亡受體Fas和Fas配體（FasL）

52、，二者結(jié)合后可啟動Caspase酶聯(lián)反應(yīng)導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，稱為活化誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡，這有助于控制特異性T細(xì)胞克隆的擴(kuò)增水平，從而發(fā)揮重要的負(fù)免疫調(diào)節(jié)作用。,（3）T細(xì)胞應(yīng)答的免疫效應(yīng),初始T細(xì)胞接受抗原刺激后，增殖、分化成效應(yīng)T細(xì)胞，其細(xì)胞表面高表達(dá)FasL，可介導(dǎo)細(xì)胞凋亡；同時(shí)效應(yīng)T細(xì)胞還可分泌多種細(xì)胞活性分子，如細(xì)胞毒素、細(xì)胞因子等發(fā)揮不同的免疫效應(yīng)。T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫效應(yīng)包括：,a.抗感染 T細(xì)胞效應(yīng)主要針對胞內(nèi)寄生的病原體，包括細(xì)菌、病毒、真菌和寄生蟲，從而成為機(jī)體抗感染的主要防御機(jī)制。,b.抗腫瘤 T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫在機(jī)體抗腫瘤效應(yīng)中起著關(guān)鍵作用，其機(jī)制包括細(xì)胞毒T細(xì)胞（CTL）的特異性殺

53、傷效應(yīng)，巨噬細(xì)胞和NK細(xì)胞的殺傷作用，以及細(xì)胞因子直接或間接的殺瘤效應(yīng)。,c.免疫損傷 Th1細(xì)胞可介導(dǎo)遲發(fā)型超敏反應(yīng)、移植排斥反應(yīng)和一些自身免疫性疾病。,2、B細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答,B細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫應(yīng)答也包括B細(xì)胞識別抗原、B細(xì)胞活化、增殖、分化及B細(xì)胞應(yīng)答的免疫效應(yīng)三個(gè)階段。,（1） B細(xì)胞對抗原的識別,a.胸腺非依賴抗原（TI Ag）如細(xì)菌多糖、脂多糖和鞭毛蛋白等能直接激活初始B細(xì)胞而無需Th細(xì)胞輔助。,b.胸腺依賴抗原（TD Ag）刺激B細(xì)胞引起的免疫應(yīng)答需要特異性T細(xì)胞的輔助。與TCR不同，BCR分子的可變區(qū)能直接識別天然抗原決定基，而無需抗原提呈細(xì)胞對抗原的處理和提呈。,（2

54、） B細(xì)胞的活化、增殖與分化,B細(xì)胞活化也需要雙信號作用和細(xì)胞因子的參與才能激活。部分B細(xì)胞可遷移至淋巴組織髓質(zhì)，在一些細(xì)胞因子的作用下，增殖分化為漿細(xì)胞，可產(chǎn)生特異性免疫球蛋白，提供即刻的防御性反應(yīng)。另一部分B細(xì)胞則遷移至附近的B細(xì)胞區(qū)，繼續(xù)增殖并形成生發(fā)中心，在慢性感染或宿主再次感染時(shí)提供更為有效的免疫應(yīng)答。,生發(fā)中心的B細(xì)胞最終分化為漿細(xì)胞和長壽命記憶性B細(xì)胞。漿細(xì)胞的細(xì)胞分裂停止，可高效合成、分泌抗體。記憶性B細(xì)胞為長壽命、低增殖細(xì)胞，可表達(dá)膜Ig，但不會產(chǎn)生大量抗體。在離開生發(fā)中心后，記憶性B細(xì)胞參與淋巴細(xì)胞再循環(huán)，一旦遭遇相同的特異性抗原，即迅速活化、增殖和分化，產(chǎn)生大量的特異性抗

55、體。,（3） 初次免疫應(yīng)答和再次免疫應(yīng)答,病原體初次侵入機(jī)體所引發(fā)的應(yīng)答稱為初次免疫應(yīng)答。初次免疫應(yīng)答主要產(chǎn)生IgM類抗體，后期可形成IgG，所產(chǎn)生的抗體總量及對抗原的親和力均較低。,初次應(yīng)答的晚期，隨著抗原被清除，多數(shù)效應(yīng)T細(xì)胞和漿細(xì)胞陸續(xù)死亡，抗體濃度逐漸降低，但應(yīng)答過程中形成的記憶性T細(xì)胞和B細(xì)胞得以保存，當(dāng)再次遭遇相同抗原刺激，記憶性淋巴細(xì)胞可迅速、高效、特異性地產(chǎn)生應(yīng)答，即為再次免疫應(yīng)答。,再次免疫應(yīng)答作用迅速而持久，應(yīng)答強(qiáng)度高，所產(chǎn)生的抗體主要是IgG，且抗體的親和力顯著高于初次應(yīng)答。,（4） B細(xì)胞應(yīng)答的免疫效應(yīng),B細(xì)胞應(yīng)答的主要效應(yīng)分子是特異性免疫球蛋白，可通過多種機(jī)制發(fā)揮免疫效應(yīng)，以清除異己抗原。其作用包括：,中和作用,免疫調(diào)理作用,激活補(bǔ)體,細(xì)胞毒作用,抗感染