免疫学

 

抗原 11‘

一、概念

二、影响免疫原性的因素

  • 异源性(自身、非自身)
  • 分子大小(分子量越大,免疫原性越强 )
  • 化学组成与结构(蛋白质较强、脂质和核酸较弱)
  • 物理状态(颗粒比可溶性强)
  • 对抗原加工和递呈的易感性

三、抗原决定簇:

  • 又称抗原表位,是存在于分子表面、决定抗原特异性的特殊化学基团

四、抗原的交叉性

  • 不同物质之间可能出现共同的抗原表位成为共同抗原

五、抗原的分类

按抗原性质

  • 完全抗原:免疫原性+反应原性    细菌病毒蛋白
  • 不完全抗原/半抗原:只有反应原性   简单小分子如多糖、类脂、药物

按抗原加入和递呈关系分类

  • 外源性抗原:通过吞噬或吞饮作用被APC从细胞外摄入的蛋白抗原
  • 内源性抗原:在细胞内核成的,如病毒感染细胞所合成的病毒抗原等

按抗原来源分类 

  • 异种抗原:来自不同种属的抗原物质      
  • 同种异型抗原:来自同种动物而基因型不同的抗原(血型抗原、器官移植等)
  • 自身抗原:来自自身组织
  • 超抗原:只要极低浓度(1-10ng/ml)即可激活大量T细胞活化,产生极强免疫应答的抗原因子
  • 异噬抗原:与种属特性无关的抗原,广泛存在于人、动物、植物、微生物之间的共同抗原

六、重要抗原

  • 细菌抗原:菌体抗原、鞭毛抗原、荚膜抗原、菌毛抗原、表面蛋白、分泌蛋白
  • 病毒抗原:病毒表面抗原、病毒衣壳抗原、核蛋白抗原
  • 真菌抗原:
  • 其他抗原:花粉、药物、某些食物等

七、佐剂

概念:非特异性的改变或者增强免疫应答的物质

种类

  • 不溶性铝盐类胶体佐剂:氢氧化铝、明矾、磷酸酸钙
  • 油水佐剂:油包水型、水包油包水型双乳化佐剂、弗氏佐剂
  • 微生物及其代谢产物佐剂:LSP脂多糖、分枝杆菌
  • 核酸及其类似物佐剂
  • 免疫激活符合物佐剂:IL-2、IFN-Y、IL-1
  • 脂质体
  • 蜂胶佐剂

抗体 24‘

一、概念:机体受到抗原物质刺激后,由B细胞转化为将细胞产生的,能与抗原发生特异性结合反应的免疫球蛋白.

二、结构

基本结构:

  • 四条对称的多肽链构成的单体
  • 包括两条重链(heavy)和两条轻链(light)
  • 重链和轻链均分为可变区(variable)恒定区(constant)
  • VH-VL:抗原结合位点
  • CH1-CL:遗传位点
  • CH2-CH2:补体结合位点
  • CH3-CH3:细胞结合位点
  • 铰链区:CH1与CH2之间

IgM、IgE最后有CH4区与细胞结合

特殊结构:

  • 连接链
  • 分泌链

各类免疫球蛋白特性与主要功能

  • IgM:初次体液体反应、五聚体
  • IgG:主要抗体含量最高(75-80%),唯一可通过胎盘屏障的抗体
  • IgA:血液中为血清型IgA(单体)、粘膜中为分泌型IgA(二聚体)(可分泌进入乳汁)
  • IgE:单体存在、引起I型过敏反应、抗寄生虫感染
  • IgD:B细胞表面标志、与免疫记忆有关。

卵黄抗体:IgY(禽类的IgG)

四、多克隆抗体

  • 将抗原注入动物体内免疫后分离血清、抗血清即为多克隆抗体

五、单克隆抗体

  • 单B细胞X骨髓瘤细胞培养得到单克隆抗体

免疫系统 19‘

\[免疫器官 \begin{cases}  中枢免疫器官 \begin{cases} 骨髓(中枢+外周)\\ 胸腺(T细胞分化成熟场所)\\ 腔上囊(禽类特有)  \end{cases} \\ 外周免疫器官 \begin{cases} 淋巴结 \\ 骨髓 \\ 脾脏 \\ 哈德氏腺(禽类眼窝内) \\ 粘膜相关淋巴组织  \end{cases}  \end{cases}\]

\(免疫细胞 \begin{cases} T、B淋巴细胞(分别参与细胞免疫和体液免疫)\\ 自然杀伤细胞和杀伤细胞 (介导ADCC作用 ) \\ 辅佐细胞 \\ 粒细胞和肥大细胞  \end{cases}\)

\(免疫分子 \begin{cases} 细胞因子 \\ 补体 \\ 抗体  \end{cases}\)

免疫器官
  • 中枢免疫器官:初级免疫器官是淋巴细胞等免疫细胞发生、分化和成熟的场所包括骨髓、胸腺、法氏囊
  • 外周免疫器官:淋巴结、脾脏、哈德氏腺、骨髓淋巴等
免疫细胞

一、按免疫功能不同分为

  • T细胞:细胞免疫、通过穿孔素、粒酶裂解靶细胞
  • B细胞:体液免疫产生抗体
  • 自然杀伤细胞(NK细胞):可直接杀伤靶细胞、也有ADCC作用
  • 杀伤细胞(K细胞):有抗体Fc受体,又称抗体依赖性细胞毒细胞ADCC

二、免疫辅佐细胞、抗原递呈细胞APC(捕获、处理和递呈、分泌各种活性因子)

  • 单核吞噬细胞:吞噬作用
  • 树突状细胞(D细胞):功能最强的抗原递呈细胞
  • B细胞
补体系统

一、概念

  • 是一组不耐热的有酶活性的球蛋白,激活后有细胞溶解、细胞黏附、调理、免疫调节、介导炎症反应、中和病毒、免疫复合物溶解、和清理等重要生物学效应

二、特性

  • 在体内成分稳定
  • 不受免疫影响
  • 没有特异性
  • 豚鼠血清中含量最丰富

三、补体系统激活

补体各成分在激活物作用下,以一定顺序连锁的酶促反应的方式将酶原转变为活性酶的过程,有三条途径:

  • 经典激活途径(C1)
  • 替代激活途径(C3)
  • MBL途径
免疫因子种类和概念
  • 白细胞介素IL:白细胞间的调节因子
  • 干扰素IFN:最先发现的、有三种类型:α,β(I型抗病毒)和γ(II型免疫调节)
  • 肿瘤坏死因子TNF:促炎症因子 TNF-α和TNF-β
  • 集落刺激因子CSF:刺激多能造血干细胞和不同分化阶段的造血干细胞进行增殖分化
  • 生长因子:刺激细胞增长
  • 趋化性细胞因子

 

免疫应答

一、免疫应答产生的部位

外周免疫器官及淋巴组织是免疫应答产生的部位,其中淋巴结和脾脏是免疫应答的主要场所。

MHC:主要组织相容性复合物 I内II外

  • 内源性抗原MHCI:所有有核细胞均可表达
  • 外源性抗原MHCII:巨噬细胞、树突状细胞、B淋巴细胞等专业递呈抗原的细胞。

免疫应答的基本过程

致敏阶段 I内II外、外4内8

(一)、抗原加工和递呈

1、 外源性Ag的加工和递呈

外源性Ag→与APC结合→吞噬/吞饮→吞噬溶酶体(内体)→10-17氨基酸残基多肽→结合MHCII类分子→细胞表面

1、内源性Ag的加工和处理

细胞内Ag→ 细胞内蛋白酶体→ 多肽→ 内质网腔→ 结合MHCI类分子→细胞表面

(二)、细胞免疫(T细胞介导)I内II外、外4内8

初始CD8+T细胞--MHC I 内源性抗原

  • 抑制性T细胞Ts:调节体液免疫和细胞免疫
  • Tc/CTL(细胞毒性T细胞/杀伤性T细胞)利用穿孔素颗粒酶杀死靶细胞或利用肿瘤坏死因子诱导靶细胞死亡

初始CD4+T细胞--MHC II 外源性抗原

  • 辅助性T细胞Th:协助作用
  • 诱导性T细胞Ti
  • 迟发型变态反应T细胞TDTH释放淋巴因子、诱导炎症反应

 (三)、体液免疫(B细胞介导)

  • 初次应答:具有潜伏期;最早产生IgM然后IgM下降即IgG抗体产生的潜伏期比IgM长。如果抗原少,可能只产生IgM。IgA产生最迟,含量最少。
  • 再次应答:潜伏期缩短,抗体含量高,维持时间长,大部分为IgG
  • 回忆应答:再次接触抗原后可使抗体快速回升

浆细胞又称效应B细胞具有合成、储存和分泌免疫球蛋白的功能,无免疫记忆只产生IgM.

抗体的免疫学功能

  • 中和作用
  • 免疫溶解左右
  • 免疫调理作用
  • 局部粘膜免疫作用
  • 抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用ADCC
  • 对病原微生物生长的抑制作用

变态反应 11‘

概念:致敏机体再次受到相同抗原刺激,发生生理功能紊乱或组织细胞损伤的特异性免疫应答

分类:

  • I 型(速发型或过敏反应性)
  • II 型(细胞溶解型或细胞毒型)
  • III 型(免疫复合物型或血管炎型)
  • IV 型(迟发型)
分型 参与成分 机理 常见病例
I型 IgE、嗜碱性粒细胞、肥大细胞 过敏原致敏IgE 过敏性休克、荨麻疹、过敏性哮喘、花粉症、过敏性胃肠炎
II型 IgM/IgG、补体、NK、中性粒细胞、巨噬细胞 抗体与滋生抗原靶细胞结合、激活补体溶解靶细胞 输血反应、新生儿溶血、学细胞减少症、排异反应
III型 IgM/IgG、补体、血小板、中性粒细胞、嗜碱性粒细胞   血清病、红斑狼疮、类风湿性关节炎
IV型 APC 、Th1/TDTH、巨噬细胞  

结核菌素变态反应、

接触性变态反应、

肉芽肿变态反应

抗感染免疫 16‘

 

\(\begin{cases} \mathop{非特异性免疫}\limits_{(天然免疫)} \begin{cases} 屏障结构 \begin{cases} 皮肤、粘膜 \\ 血脑屏障 \\ 胎盘屏障 \end{cases} 吞噬细胞 -> NK细胞、吞噬细胞 \\ 体液因素 \begin{cases} 补体 \\ 溶菌酶\\ 防御素 \\ 干扰素 \end{cases} \end{cases}  \\ \mathop{特异性免疫}\limits_{获得性免疫} \begin{cases} 体液免疫 \\ 细胞免疫 \end{cases} \end{cases}\)

 

(一)、先天非特异性免疫的因素

概念:

特点:

  • 生来就有
  • 正常人都有
  • 无特异性
  • 无记忆性

体液因素:

  • 补体:具有酶活性,可介导免疫反应和炎症反应
  • 干扰素:抗病毒
  • 溶菌酶:可水解细胞壁肽聚糖的碱性酶
  • 乙型菌素:血小板释放的非特异性杀菌物质、主要针对革兰氏阳性菌的细胞膜。
  • 抗菌肽:光谱抗菌活性,对真菌、寄生虫、肿瘤细胞也有效果
  • C-反应蛋白:可激活补体系统和加强吞噬细胞吞噬作用而起调理作用,清除病原微生物
  • 膜结合受体:可诱导机体免疫应答,发挥抗菌、抗病毒作用

(二)、获得性特异性免疫

概念:受到抗原物质刺激产生

特点:

  • 特异性
  • 具有一定免疫期
  • 免疫记忆

组成与生物学作用

  • 体液免疫的抗感染作用:主要通过抗体实现
  • 细胞免疫的抗感染作用:主要通过细胞毒性T细胞和迟发性变态反应T细胞杀伤靶细胞

(三)、抗细菌、真菌感染的体液免疫

抗胞外菌的免疫以体液免疫为主

  • 抗病毒(抗外毒素的抗体)的中和作用
  • 溶菌作用,可以在补体的参与下发挥溶菌作用
  • 调理吞噬

抗胞内菌的免疫以细胞免疫为主

  • 寄生细胞内的细菌统称胞内菌
  • 防御机制---主要是特异性细胞免疫

免疫防治 19‘

 

\(获得性免疫 \begin{cases} 天然获得性免疫 \begin{cases} 天然被动免疫(母源抗体) \\ 天然主动免疫(自然感染) \end{cases} \\ 人工获得性免疫 \begin{cases} 人工被动免疫(免疫血清) \\ 人工主动免疫(疫苗) \end{cases}  \end{cases}\)

(一)、疫苗

种类 分类 特点
活疫苗

弱毒疫苗

异源疫苗

优点:毒力弱

缺点:容易返毒,研制周期长、成本高

运输不便、需要冻干或低温保存

灭活疫苗 灭活疫苗

优点:研制周期短、使用安全、易于保存

缺点:接种剂量大、免疫周期短、接种时反应大

多价/联疫苗

还有核酸疫苗、合成肽疫苗、基因工程重组疫苗等

(三)、疫苗免疫接种

  • 免疫途径:滴鼻点眼、注射、饮水、汽乌等

(四)、免疫失败因素

免疫学技术概论 19‘

概念:利用抗原抗体特异性反应

分类:

  • 免疫血清学技术
  • 免疫制备技术
  • 细胞免疫技术

 

凝集反应(直接、间接凝集) 检测抗体是IgG和IgM拨片法和试管法、直接凝集

血凝-血凝抑制试验

沉淀试验

IgG、IgM

酶联免疫吸附试验ELISA 间接法

放射性物质标记法  非常灵敏ng/pg

中和试验

补体结合试验

免疫转印技术

免疫组织化学技术