兽医免疫学资料

兽医免疫学资料
第一章 绪言
免疫学（Immunology）是研究机体免疫系统的组织结构和生理功能的科学。
免疫系统的重要生理功能：对“自己”和“非己”抗原的识别及应答。
病原体
天然免疫系统
获得性免疫系统
抗原提呈细胞、B细胞、T细胞、抗体、抗原、清除抗原
一、免疫及免疫学的概念
1、免疫的概念
免疫的传统概念(古典免疫)：immune—免疫一词来源于拉丁文immunis，意思是免除奴役。免疫的传统概念就是指机体对病原微生物的再感染有抵抗力，不患疫病，即抗感染。
免疫的现代概念：不仅局限于抵抗微生物感染这个范围，指机体识别自已与非已，并能将非已成分排出体外的从而保持机体内、外环境平衡的一种生理学反应。
免疫对机体的影响
1、免疫功能能使机体内环境得到维持稳定，具有保护作用；
2、在异常情况下，免疫功能可能导致某些病理过程的发生和发展。
2、免疫学的概念
免疫学：研究机体免疫系统组织结构和生理功能的科学。
免疫学的内容：
免疫系统的结构、组成和功能；
免疫系统对抗原的识别及应答；
免疫系统对抗原的排斥效应及其机制；免疫功能异常所致病理过程及其机制；
抗原耐受的诱导、维持、破坏及其机制；
免疫学理论和方法在疾病预防、诊断和治疗中的应用等。
二、免疫的基本特性和基本功能
1、免疫的基本特点
识别自己与非已(recognition of self and nonself):对机体自己与非已的大分子物质进行识别是免疫应答的基础。
特异性(specificity)：机体免疫系统不仅能识别自身和非自身，还能对非自身物质间的极微小差异加以区别，甚至某些同分异构体。
免疫记忆(immunologic memory)
免疫记忆
2、免疫的基本功能
免疫防御(immune defence)：即抗感染免疫，指动物机体抵御病原微生物的感染和侵袭的能力。异常—超敏反应或重复感染。
自身稳定(homeostasis)：指清除体内变性、损伤及衰老细胞，维护内环境稳定的功能。异常—自身免疫病。
免疫监视(immune surveillance)：具有识别、杀伤与清除体内突变细胞的功能。异常—肿瘤发生。
三、免疫学发展简史
1、免疫学的经验时期（16~18世纪）
我国医学家通过对天花病长期临床实践过程中，对天花病的预防积累了丰富的经验，并创造性地发明了用人痘苗预防天花病的方法。
天花
1、免疫学的经验时期
人痘法始于何时说法不一，但据我国医书考证，认为人痘法的文字记载见于宋真宗时代，即公元11世纪。
公元16世纪，明代隆庆年间有了重大改进。
在《种痘心法》中记载有时苗和种苗之分，并认为后者更为安全可靠。
在清代，即公元17世纪已在

我国推广应用。
1、免疫学的经验时期
公元1681年，江西有一位种痘神医，名叫张琰，他写了一本种痘的书《种痘新书》，书中提到曾给八、九千人种过痘，后来发了天花的仅二、三十人。当时种症的方法大约有四种：
一、痘衣法：把得过天花的病人穿过的衣服，给未患过天花的儿童去穿，可使健康儿童感染一次较轻的天花；
二、痘浆法；用棉花蘸沾患者痘疮中的痘浆，然后将棉花塞入未患病的儿童鼻孔中去，可使健康儿童得病；
三、旱苗法：取患者的痘疮疮痴，将痴研成细末，将此细末用管子吹入未患病的健康儿童的鼻孔中，使健康儿童得病；
四、水苗法：把研成细末的痘痴用水调匀，用棉花蘸沾此痘浆水塞入健康儿童鼻孔里，使未患病的健康儿童得病。
以上四种方法，痘衣法、痘浆法都比较原始，也有较大的危险性，受种的儿童可能得一次较严重的天花。因此，预防的效果不很可靠。旱苗法和水苗法的效果就要好一些。当时对于痘苗的保存十分考究，要等患儿的痘痴脱落后，用乌金纸包好，以备随时应用。
1、免疫学的经验时期
在17世纪，不但我国实行人痘苗预防天花而且也引起邻国的注意。
并很快地传入了俄国、朝鲜、日本、土耳其和英国等国家。
无疑，人痘法为以后英国医生Jenner发明牛痘苗和法国免疫学家Pasteur发明减毒疫苗都提供了宝贵经验。
1717 England: Lady Mary Montagu
The small pox, so fatal, so general amongst us, is entirely harmless here by the invention of ingrafting….I am patriot enough to bring this invention into fashion in England.
2、经典免疫学时期
这一时期起始于18世纪末至20世纪中叶。
其特点是人们对免疫功能的认识从人体现象的观察进入了科学实验时期。
它的发展是与微生物学的发展密切相关的，并成为微生物学的一个分支。
免疫学的一个重要发展首推牛痘苗的发明。
2、经典免疫学时期
18世纪末，英国医生Jenner：观察到挤奶女工在患过牛痘后不易得天花病的事实后，通过对牛痘苗人体的长期实验，确证接种牛痘苗后可以预防天花，并对人体无害。
牛痘接种预防天花—种痘（Vaccination）——1793年发表了他的牛痘苗著作，为人类传染病的预防开创了人工免疫的先河。
牛痘接种
牛痘接种
琴纳与牛痘免疫
Jenner的论文《牛痘成因与作用的研究》
英国皇家学会拒绝刊印
医学界 “我们不相信你这一套，我们是有根据的。”
教会 “接触牲畜就是亵渎造物主的形象，”
“接种天花乃是谎言。”
新闻界 “你相信种牛痘的人不会长牛角吗？”
谁能保证人体内部不发生使人逐渐退化成为走兽的变化呢
某人的小孩开

始像牛一样地咳嗽，而且浑身长满了毛，
某些人开始像公牛那样的眼睛斜起来看了。
Jenner的回应- 《接种牛痘的理由和效果探讨》
“我这只已经扬帆开航、决心到达彼岸的小船，应该再经受一些狂风暴雨的袭击。我现在却被一些人的怨言四面八方包围着，他们都是一些连动物会生什么病都不知道的不学无术之流。”
2、经典免疫学时期
根除天花病毒
1979年10月26日是个极其特殊的日子，因为在这一天世界卫生组织庄严宣告：全世界已经消灭了“天花”。天花是一种由病毒引起的烈性传染病，数千年来，难以计数的人因为天花而丧生。
最后一位天花患者：
Ali Maow Maalin, Merka，索马里， 1977年10月。
2、经典免疫学时期
免疫学的发展自Jenner发明牛痘苗之后，停滞了将近一个世纪。
进入19世纪后微生物学在法国免疫学家Pasteur和德国细菌学家Koch等人的努力下得到了迅速发展。
在方法学上创造性地解决了细菌的分离培养，从而能获得纯种细菌，为人工菌苗的制备创造了条件。
Louis Pasteur Robert Koch
2、经典免疫学时期
Pasteur更有意识的研究获得减毒菌株的方法，通过系统的科学实验，终于发现了应用物理、化学以及生物学方法可获得减毒菌株。
在1881年Pasteur应用高温培养法获得了减毒株，从而制备了炭疽菌苗。
其后他又将狂犬病毒在兔体内经连续传代获得了减毒株，从而制备了狂犬病疫苗。
巴氏减毒菌苗的发明为实验免疫学建立了基础。
2、经典免疫学时期
德国学者Behring和日本学者北里于1890年在Koch研究所应用白喉外毒素给动物免疫，发现在其血清中有一种能中和外毒素的物质，称为抗毒素。
将这种免疫血清转移给正常动物也有中和外毒素的作用。
这种被动免疫法很快应用于临床治疗。
Emil von Behring
Behring于1891年应用来自动物的免疫血清成功地治疗了一个白喉患者，这是第一个被动免疫治疗的病例。为此他于1902年获得了诺贝尔医学奖。
2、经典免疫学时期
19世纪末，继抗毒素之后，又很快发现了免疫溶菌现象。
Pfeiffer（1894）用新鲜免疫血清在豚鼠体内观察到对霍乱弧菌的溶菌现象。
2、经典免疫学时期
Bordet发现免疫血清60℃30分钟可丧失溶菌能力。
他认为在新鲜免疫血清内存在二种不同物质与溶菌作用有关。
一种对热稳定的物质称为溶菌素即抗体，有特异性。
另一种对热不稳定的物质，可存在于正常血清中，为非特异性成分，称之为补体。
Jules Bordet
2、经典免疫学时期
在抗毒素发现以后的10年中，相继在免疫血清中发现有溶菌素、凝集素、沉淀素等特异性组分，并能与其相应细胞或细菌发生反应。

其后将多种不同的特异性反应物质统称之为抗体。
将能引起抗体产生的物质统称之为抗原，自此建立了抗原、抗体的概念。
2、经典免疫学时期
在此期间建立了各种体外检测抗原、抗体反应的血清学技术如沉淀反应、凝集反应、补体结合反应等方法，为病原菌的鉴定和血清抗体的检查提供了可靠的方法。
从而大大有助于传染病的诊断学和流行病学调查，而动物免疫血清的制备又开创了被动血清疗法。
2、经典免疫学时期
抗体发现后一方面对临床医学的诊断、治疗和预防起到了巨大的推动作用；
另一方面对抗原、抗体的理化性质，抗原和抗体反应特异性的化学基础等问题引起了人们的极大兴趣，逐渐形成了免疫化学的研究领域。
2、经典免疫学时期
免疫化学研究初期首先从Landsteiner（1910）等人应用偶氮蛋白的人工结合抗原，研究抗原-抗体反应特异性的化学基础开始的。
2、经典免疫学时期
Heidelberger等人用肺炎球菌荚膜多糖抗原进行了抗原和抗体反应的定量研究。
Marrack（1934）提出了关于抗原抗体反应格子学说，从理论上解释了血清学反应象。
Tiselius和Kabat(1938)建立了血清蛋白电泳技术，从而证明了抗体活性存在于血清丙种球蛋白部分，其后建立了分离纯化抗体球蛋白的方法。
2、经典免疫学时期
在40年代还建立了蛋白质抗原性分析的新方法：如Elek、Oudin及Ouchterlony等人建立的凝胶扩散法。
Grubar(1953)等人建立的免疫电泳技术促进了对蛋白质抗原性的免疫化学分析，从而发现了抗体分子的不均一性。
抗体生成学说的提出
Ehrlich在Behring工作的基础上创造性地提出了关于抗体产生的学说。
他认为抗毒素分子存在于细胞表面上，当外毒素进入体内后与之特异结合，并刺激细胞产生更多的抗毒素分子，自细胞表面脱落入血流即是抗毒素。
在1897年他首先提出了抗体生成的侧链学说，也是受体学说的首创者。
抗体生成学说的提出
他的学说在当时未能得到大多数免疫学家的支持，并遭到一些学者的责难，致使他的学说长期淹没无闻。
右：Paul Ehrlich （1854-1915 ）
抗体生成学说的提出
在30年代Haurowitz等人认为抗体分子的结构是在抗原直接影响下形成的，并提出了抗体生成的模板学说。
在分子遗传学的影响下Pauling等人又进一步对模板学说进行了修正，认为抗原是通过干扰胞核DNA而间接影响抗体分子的构型，提出了间接模板学说。
总之，这一学说不承认产生抗体的细胞在其膜上具有识别抗原的受体，而是以抗原为主导，决定了抗体的特异结构。
抗体生成学说的提出
抗体生成模板学说，比较片面地强调了抗原对机体免疫反应的作用

，而忽视了机体免疫反应的生物学过程。
回避了机体免疫反应的基本生物学规律，即“自己”与“非己”的识别作用，从而忽视了对免疫生物学应有的重视与研究。
直到细胞系选择学说提出后才使免疫学又有了新的进展。
3、近代免疫学时期
细胞转移迟发型超敏性的成功
Koch在发现结核杆菌之后，企图用结核杆菌给患者皮下再感染以期达到免疫治疗的目的，结果相反，却引起局部组织坏死，称之为Koch现象。
这一现象具有特异性但与抗体产生无关。
细胞转移迟发型超敏性的成功
Chase等人(1942)对Koch现象进行了深入研究，证明用致敏豚鼠血清转移给正常动物不能引起结核菌素反应，而用细胞转移则能引起阳性反应。
这证明了结核菌素反应不是由抗体引起，而是由致敏细胞引起，从而证明了机体免疫性除能产生体液免疫外还能形成细胞免疫。
免疫耐受现象的发现
Owen(1945)发现自异卵双生的二头小牛个体内有二种血型红细胞共存，称之为血型细胞镶嵌现象。这种不同血型细胞，在彼此体内互不引起免疫反应，把这种现象称之为天然耐受。
他认为宿主淋巴细胞有识别“自己”与“非己”的能力。如在机体免疫功能成熟之前引入异物，可作为“自己”成分加以识别，故在成体后对该异物即不引起免疫反应。
免疫耐受现象的发现
Billingham和Medawar等人（1953）在小鼠体内成功地进行了人工诱导免疫耐受实验，给予Burnet学说以有力支持。
自此经典免疫学的观点受到严重挑战，人们开始注意研究免疫生物学问题了。使免疫学的发展进入了一个新的时期，即免疫生物学时期。
抗体生成克隆选择学说的提出
澳大利亚免疫学家Burnet以生物学及分子遗传学的发展为基础，在Ehrlich侧链学说和Jerne等天然抗体选择学说的影响下，以及人工耐受诱导成功的启发下，于1958年提出了关于抗体生成的克隆选择学说。
这一学说的基本观点是把机体的免疫现象建立在生物学的基础上 的。
伯内特(Frank Macfarlane Burnet)认为
?认为机体内存在有识别多种抗原的细胞系，
在其细胞表面有识别抗原的受体；
?抗原进入体内后，选择相应受体的免疫细胞
使之活化、增殖最后成为抗体产生细胞及免
疫记忆细胞；
?胎生期免疫细胞与自己抗原相接触则可被破坏，排除或处于抑制状态，因之成体动物失去对“自己”抗原的反应性，形成天然自身耐受状态，此种被排除或受抑制的细胞系称为禁忌细胞系；
?免疫细胞系可突变产生与自己抗原发生反应的细胞系因之可形成自身免疫反应。
4、现代免疫学时期
这一发展时期自60年代迄今发现了胸腺的免疫功能，确认了淋巴细胞系是

重要的免疫细胞，阐明了免疫球蛋白的分子结构与功能。
从器官、细胞和分子水平揭示了机体另一重要生理系统，即免疫系统的存在。
4、现代免疫学时期
Glick(1957)发现早期摘除鸡的腔上囊组织可影响抗体的产生。首先证明了腔上囊的免疫功能。
60年代初Miller和Good分别在哺乳类动物体内进行早期胸腺摘除，证明了胸腺的免疫功能。
Gowan(1965)首先证明了淋巴细胞的免疫功能。
Claman、Mitchell等人(1969)提出T和B细胞亚群概念。
Cooper等人证明了淋巴细胞在周围淋巴组织的分布。
从此建立了在免疫系统的组织学和细胞学基础。
4、现代免疫学时期
抗体分子的结构研究取得了突破性进展。
50年代Porter用木瓜蛋白酶水解抗体球蛋白分子，获得了具有抗体活性的片段和易结晶片段。
Edelman用化学还原法证明抗体球蛋白是由多肽链组成，用抗原分析法证明了抗体分子的不均一性。
60年代初统一了抗体球蛋白的名称，并建立了免疫球蛋白的分类。
抗体活性的片段和易结晶片段
木瓜蛋白酶水解
胃蛋白酶水解
4、现代免疫学时期
70年代Pernis等用免疫荧光法证明了淋巴细胞膜Ig受体存在, 并认为是B细胞的特征。
Feldman等用半抗原载体效应证明了T和B细胞在抗体产生中的协同作用。
Unanue等证明了巨噬细胞在免疫应答中的作用，它是参与机体免疫应答的第三类细胞。
从而证明了机体免疫应答的发生是由多细胞相互作用的结果，并初步揭示了B细胞的识别、活化、分化和效应机制，使免疫学的研究进入细胞生物学和分子生物学的领域。
4、现代免疫学时期
70年代还进一步证明在动物和人周围血循环内存在有功能相异的T细胞亚类。
用膜抗原分析法可用以鉴定不同T细胞亚类。
总之，以T细胞为中心的免疫生物学研究，是70年代免疫学研究最活跃的领域之一。
对于T细胞的发生、分化与功能研究，对T细胞亚类的鉴别以及对T细胞抗原识别受体的研究都取得了较大的进展。
4、现代免疫学时期
Jerne(1972)根据现代免疫学对抗体分子独特型的认识而提出了免疫网络学说。
认为在抗原刺激发生之前，机体处于一种相对的免疫稳定状态，当抗原进入机体后打破了这种平衡，导致了特异抗体分子的产生，当达到一定量时将引起抗Ig分子独特型的免疫应答，即抗独特型抗体的产生。
80年代的重要发现
1）抗体多样性遗传控制
2）T细胞抗原受体的证明
3）细胞因子研究进展
4）免疫学技术的发展
a、细胞融合技术 b、T细胞克隆技术的建立
c、转基因技术的应用 d、分子杂交技术的应用
四、免疫学的分支学科
1、基础免疫学
内容：免疫系统、免疫应答
2、临

床免疫学
内容：免疫病理、临床疾病免疫学
3、免疫学技术
五、 免疫学在兽医学中的应用
1、免疫诊断：免疫血清学技术广泛应用于动物疾病的诊断。
猪瘟病毒抗体ELISA检测试剂盒
五、 免疫学在兽医学中的应用
2、免疫预防：疫苗、抗血清等已经广泛应用于动物传染病的免疫预防控制。
五、 免疫学在兽医学中的应用
3、免疫治疗：对病毒性疾病的特异性治疗：高免血清、免疫球蛋白等。

第二章 免疫系统
免疫系统是由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。
免疫器官可分为中枢免疫器官和周围免疫器官。
免疫细胞的广义的概念可包括造血干细胞、淋巴细胞系、单核吞噬细胞系、粒细胞系、红细胞以及肥大细胞和血小板等。
免疫分子可包括免疫细胞膜分子，如抗原识别受体分子、分化抗原分子、主要组织相容性分子以及一些其它受体分子等。
骨髓
中枢免疫器官 胸腺
腔上囊
免疫器官 淋巴结
脾脏
外周免疫器官 骨髓
免疫系统 哈德腺
粘膜相关淋巴组织
T、B淋巴细胞
免疫细胞 自然杀伤性细胞和杀伤细胞
单核吞噬细胞系统
粒细胞系统
红细胞
第一节 免疫器官（Immune organ）
免疫器官是控制和担负机体免疫功能的器官，其组成以淋巴组织为主，是机体执行免疫功能的组织结构。
中枢免疫器官（central immune organ）又称初级免疫器官（primary immune organ）
外周免疫器官(peripheral immune organ)又称次级免疫器官（secondary immune organ）。
两类免疫器官通过血液和淋巴液的循环相互联结。
主要的免疫器官和组织
中枢免疫器官 外周免疫器官
一、中枢免疫器官
中枢免疫器官（central immune organ）发育在胚胎早期，是免疫细胞产生、发育、接受抗原刺激和分化、成熟的场所，并对外周免疫器官的发育起主导作用。
包括胸腺、骨髓和鸟类的法氏囊。
1、胸腺（thymus）
胸腺是T细胞分化成熟的场所。
哺乳动物的胸腺位于胸腔前部纵膈内。
鸡的位于两侧颈沟中，每侧7个。
鹅、鸭每侧5个。
胸腺在各动物内形态各异，但在组织学上基本相同。
人类的胸腺(thymus)由胚胎第III、IV对咽囊的内胚层分化而来，其大小随年龄而变化：出生时约22克，青春期约35克，以后开始缓慢退化，老年期仅6克。
1、胸腺（thymus）
胸腺表面有结缔组织包膜，并向内伸入形成许多小梁，将其分成若干小叶。
实质外层为皮质区，可分浅皮质区和深皮质区。皮质中主要聚集着不成熟的大T细胞，树突状细胞和巨噬细胞。
深部为髓质区，主要为上皮细胞及少量淋巴细胞、树突状细胞和巨

噬细胞。
髓质中散在分布着胸腺小体，由上皮细胞、巨噬细胞和细胞碎片环抱而成，是胸腺正常发育的标志。
参与胸腺细胞成熟的部分细胞
胸腺的细胞组成
皮质网状上皮细胞少而胸腺细胞非常丰富
外皮质层有许多较大的前胸腺细胞，皮质深层内有许多小淋巴细胞为皮质胸腺细胞。
皮质中有胸腺哺育细胞（thymic nurse cell, TNC），为驯化T细胞的重要环境之一。
髓质含有巨噬细胞、树突状细胞和并指树突状细胞及胸腺小体。
胸腺的髓质
髓质中，网状上皮细胞多而致密成网状，可分泌胸腺激素：
胸腺素
胸腺生成素
血清胸腺因子及胸腺体液因子等。
这些对诱导T细胞成熟有重要作用。
胸腺的髓质
髓质内主要为小淋巴细胞：为被胸腺激素诱导成T细胞或将成T细胞的胸腺细胞。
来自骨髓干细胞的胸腺细胞，95%经2~3天即死在胸腺，约5%被驯化为T细胞，进入血液，输送到外周免疫器官。
胸腺细胞的成熟
1）前T细胞(pre-T)：为最早出现的T细胞亚群，占胸腺细胞10%。表面标志为CD2+CD4－CD8－，为CD4、CD8双阴性细胞（DN细胞），细胞表面仅表达pre-TCR。在表达pre-TCR后开始合成TCRα链。
2）中等分化T细胞：分布于胸腺皮质区，占胸腺细胞75%，表面标志为CD2+CD4+CD8+，为CD4、CD8双阳性细胞（DP细胞），细胞表面开始表达低水平的TCR。
3）成熟T细胞：分布于胸腺髓质区，占胸腺细胞15%，表面标志为CD2+CD4－CD8+或CD2+CD4+CD8－，为CD4、CD8单阳性细胞（SP细胞）。
胸腺细胞的成熟
（1）T细胞抗原受体（TCR）的发育
T细胞发育过程，围绕着TCR成熟，发生一系列基因的有序表达和关闭：
最早表达的是CD3δ；随即出现pTα的mRNA和TCRβ胚系基因转录；期后出现RAG-1、RAG-2表达。
TCR β基因重排表达，并导致RAG-1、RAG-2表达下调直至关闭；TCR α开始基因重排并表达。
TCRαβ基因重排和表达，可使胸腺细胞免于凋亡，并促使其发育为DP。
胸腺细胞的成熟
（2） T细胞阳性选择
T细胞经历pre-TCR选择而发育成的DP仍属未成熟细胞，还需经历TCR介导的阳性选择过程：
DP细胞TCR如与基质细胞表面MHC I类分子以中等亲和力结合，其CD4分子的表达下调，直至完全抑制，而CD8分子表达上调，最终分化为CD8+T细胞；
如与MHCⅡ类分子中等亲和力结合，则CD8分子的表达下调，直至完全抑制，而CD4分子的表达上调，最终分化为CD4 +T细胞。
不能识别MHC分子的T细胞或与MHC分子具有高亲和力的T细胞，则发生细胞凋亡而被克隆清除。
阳性选择的生物学意义：
赋予成熟的T细胞具有识别、结合MHC的能力，使T细胞在识别抗原时显示MHC约束性。
这是成熟T细胞的一个重要生物学特性。
T细胞成熟之阳

性选择
T细胞成熟之阳性选择
T细胞不能识别胸腺皮质上皮细胞提呈的抗原肽-MHC复合物，即发生凋亡。
T细胞成熟之阳性选择
DP细胞的CD4结合皮质胸腺上皮细胞的MHC II类分子，CD8丢失，成为CD4+T细胞；而CD8结合MHCI类分子，则CD4丢失，成为CD8+T细胞。
胸腺细胞的成熟
（3）阴性选择
经历阳性选择的T细胞还需经过阴性选择，才能发育成为成熟、能识别外来抗原的T细胞。
胸腺皮质与髓质交界处的DC和Mφ细胞均高表达MHC I类和II类分子与自身抗原肽结合成复合物。
通过阳性选择的T细胞若能与自身抗原肽-MHC分子复合物高亲和力结合，即被激活而发生程序性死亡（凋亡），或成为失能细胞。
与自身抗原呈现低或中等亲和力、及不能识别自身抗原肽-MHC的T细胞克隆才能被留下，进一步分化为成熟的T细胞，此即阴性选择。
阴性选择的生物学意义：
清除自身反应性T细胞克隆。
这是成熟T细胞的又一重要生物学特性，称中枢耐受，是机体免疫系统不致于和自身组织和自身抗原起反应的一个保护性机制。
T细胞成熟之阴性选择
经阳性选择的T细胞与髓质DC和巨噬细胞提呈的自身肽-MHC复合物高亲和力结合，则发生凋亡。
胸腺的功能
T细胞分化成熟的场所
免疫调节
自身耐受的建立与维持
2、骨髓(bone marrow)
骨髓是造血组织，也是各类免疫细胞的发生场所。
骨髓中的基质细胞可产生IL-3、4、6、7、GM-CSF等细胞因子，为造血干细胞(hematopoietic stem cells)的分化提供了重要的微环境。
骨髓的造血干细胞具有多种分化潜能。
造血干细胞的分化
(包括所有免疫系统细胞的起源)
2、骨髓(bone marrow)
骨髓的造血干细胞具有多种分化潜能，在细胞因子的作用下，首先分化为造血前躯细胞和淋巴样干细胞。
造血前躯细胞最终分化为各种血细胞，即红细胞、粒细胞、单核细胞和血小板等；
淋巴样干细胞中的一部分经血液循环到达胸腺等中枢免疫器官，最终分化为T细胞；另一部分则在骨髓（鸟类则经血循到达法氏囊中）继续分化成熟为B细胞。
各种免疫细胞的起源与分化
八、免疫佐剂
（三）佐剂作用机理
1、改变抗原物理性状，增强抗原在体内存留时间。
2、通过刺激单核巨噬细胞，增强对抗原的处理和提呈能力。
3、增强TH细胞作用，促进淋巴细胞间接触。
4、刺激致敏淋巴细胞分裂和浆细胞产生抗体。

第三章 抗原 ( Antigen，Ag )
一、抗原的概念
抗原（antigen，Ag）：凡能诱导免疫系统发生免疫应答，并能与其产生的抗体或效应细胞在体内或体外发生特异性反应的物质，可称之为抗原。
Ag有两个基本性质:
1、免疫原性
2、反应原性
Ag两个基本性质
1、

免疫原性（immunogenicity），即引起免疫应答的能力，也就是抗原能刺激机体免疫系统产生抗体或效应细胞（致敏淋巴细胞）的特性。具有这种特性的物质称为免疫原（immunogen）。
2、反应原性（reactiongenicity），即能与免疫应答产物（抗体或致敏淋巴细胞）发生特异性结合，引起免疫反应的能力。
一、抗原的概念
3、免疫原
只有反应原性，没有免疫原性的物质称为半抗原（hapten）或不完全抗原(incomplete antigen)。
在具有免疫应答能力的机体中，能使机体产生免疫应答的物质称为免疫原（immunogen），故抗原物质又可称为免疫原，但半抗原不是免疫原。
3、免疫原
在某些情况下，抗原也可诱导相应的淋巴细胞克隆对该抗原表现出特异性无应答状态，称为免疫耐受（immune tolerance）。
有些抗原可引起机体发生病理性免疫应答，如超敏反应(hypersensitivity)。
这些抗原分别称为耐受原（tolerogen）和变应原（allergen）。
二、构成抗原的条件
1、异源性(Foreignness)
在免疫功能正常情况下，只有异体的物质才能诱导宿主的免疫应答。
即只有“非已”抗原才能引起免疫应答，而对“自己”抗原不能发生免疫应答，这是由于免疫系统在个体发育过程中产生耐受性所致。
抗原来源与宿主之间种系关系越远，其免疫原性越强，反之则越弱。
概念
异种抗原（heterogenous antigen）：病原微生物及其产物、异种动物血清都是良好的抗原，这类由异种或异体物质构成的抗原称为异种抗原。如鸡血清对鸭、兔血清对鸡等等。
同种异体抗原（alloantigen）：即对同个种群的不同个体具有抗原性的物质。如血型抗原、组织相容性抗原等。
自身抗原（autoantigen）：自身组织一般是不具有抗原性的，但机体自身的某些成分，如眼球晶状体蛋白、甲状腺蛋白、精子蛋白等，平时因不进入血液，未与免疫活性细胞接触过，一旦因外伤、感染等原因进入血液时，也能刺激机体产生抗体，这种因特殊原因而引起抗体产生的自身的物质，称为自身抗原。
2、分子大小
抗原的免疫原性与分子的大小密切相关。抗原的分子量通常在10000dal以上，低于4000Dal者一般不能作为抗原，常常是分子量越大抗原性越强：
（1）分子量越大，表面抗原决定簇越多，化学结构较稳定；
（2）高分子物质溶解在水中呈胶体，不易被机体破坏或排除，在体内停留时间较长，有利于刺激机体免疫系统产生免疫应答。
3、化学组成和结构
抗原物质要求有一定分子量，同时也要有一定的分子结构和空间构象，分子结构和空间构象复杂者抗原性强。
如明胶分子量高达100,000dal，但免疫原性弱，而胰岛素分子量仅5,

734dal，也有免疫原性。
多数蛋白质都是良好的抗原，但含有大量芳香族氨基酸，尤其是含有酪氨酸的蛋白质具免疫原性更强。有些天然蛋白质，甚至是低分子蛋白质，常因结构复杂多样而具有良好的免疫原性。
4、物理状态及可降解性
物理状态对免疫原性有很大影响，一些可溶性弱抗原，可因分子的聚集而增加质点的大小或吸附在颗粒表面时，都可能增加或使其获得免疫原性。
如低分子蛋白抗原差，但加上弗氏佐剂就可明显增强免疫原性。
抗原分子的可降解性对免疫原性亦有明显的影响。越易降解的物质，免疫原性越差；反之越强。
5、适当的进入途径
不同的进入途径，可明显影响免疫其免疫原性。
如蛋白抗原，通过消化道途径进入时，多数蛋白在胃肠道被消化，降解为小分子的氨基酸或短肽链，由于氨基酸的结构在各种生物体内皆相同，则失去异源性，便没有抗原性。
抗原分子只有完整进入免疫活性细胞所在场所：脾、淋巴结或淋巴组织和血液，才能刺激机体产生抗体或效应细胞。
三、抗原决定簇
1、抗原的特异性（specificity）
一种抗原物质刺激机体产生相应的抗体或相应致敏淋巴细胞，这种抗原只能与相应的抗体或致敏淋巴细胞结合发生反应的性质，为抗原的特异性。
2、抗原决定簇(antigen determinant)
抗原与抗体的特异性结合是与抗原分子表面的特异结构化学基团相关。
这种存在于抗原表面的特异性结构的化学基团称为抗原决定簇又称表位（epitope）。
3、免疫优势决定簇（immunodominant determinant）
不同的免疫原注射入机体，所产生的免疫应答是有高有低的。
有的决定簇能诱导高效价的抗体，称为免疫优势决定簇；
还有的决定簇不能诱导产生抗体，这种无效力的决定簇称为免疫静止决定簇。
4、抗原决定簇的性质、大小及数量
蛋白质抗原，每个决定簇由4~7个氨基酸残基组成；多糖抗原，由5~6个已糖残基组成，核酸决定簇由5~8个核苷酸残基组成。
每个抗原分子上抗原决定簇的数目称为该抗原的抗原价（antigen valence）。有多个决定簇称为多价抗原，简单半抗只有一个决定簇，称为单价抗原。
5、抗原的交叉反应性
抗原除与其相应抗体发生反应外，也常与其他相关抗体发生反应，称这种现象为交叉反应。
原因是二种不同的抗原分子中具有部分相同的抗原决定簇引起的，称为共同决定簇或共同抗原（common antigen）。（类属抗原(group antigen) ）。
不同动物种属间，或不同生物类别之间的共同抗原称为异嗜性抗原。（或Forssman抗原）
四、半抗原-载体现象
半抗原是一类不完全抗原，它只具有反应原性而不具有免

疫原性。但它们与大分子连接后，能够诱导产生免疫应答，并能与相应抗体相结合。
用半抗原-载体复合物免疫动物所引起的初次应答和再次应答，藉以研究半抗原抗体在免疫应答中的机理，称为半抗原-载体现象。
研究证明，半抗原结构的任何改变，都会使抗体特异性发生改变。
即抗体的特异性依赖于半抗原决定簇。
不同酸基与抗原特异性的关系
Landsteiner用带不同酸基的有机物作为半抗原，分别与同一载体偶联，制备了几种酸基不同的半抗原复合物，分别用其免疫动物，用所得的抗体与已知抗原进行体外结合试验，结果表明，带不同酸基半抗原只能与其相应抗体结合。
苯胺 对氨基苯甲酸 对氨基苯磺酸 对氨基苯砷酸
NH2 NH2 NH2 NH2
COOH SO2H AsO3H2
相同载体+不同半抗原
苯 胺 + — — —
对氨基苯甲酸 — + — —
对氨基苯磺酸 — — + —
对氨基苯砷酸 — — — +
相应抗血清
氨基苯甲酸的三种异构物与抗原特异性的关系
同理用氨基苯甲酸的三种异构物（邻位、间位、对位）分别与同一种载体蛋白质偶联，所形成的半抗原载体结合物只能与相应的抗体结合。
邻氨基苯甲酸 间氨基苯甲酸 对氨基苯甲酸
NH2 NH2 NH2
相同载体+不同半抗原
邻氨基苯甲酸 + — —
间氨基苯甲酸 — + —
对氨基苯甲酸 — — +
COOH
COOH
COOH
相应抗血清
但载体大分子对于抗原体应答的质和量也有影响。
如只有用原来的半抗原-载体复合物，才能引起再次应答，这现象称为载体效应（carrier effect）。
这也说明载体并不是单纯的增加半抗原分子的大小使其获得免疫原性的。
半抗原载体效应
应用OVA-DNP(卵蛋白载体-二硝基苯偶联物)免疫动物，可获得得初次应答，产生OVA和DNP的抗体。
用同一半抗原载体复合物(OVA-DNP)再次免疫小鼠，可获得再次应答产生高水平抗OVA和DNP的抗体。
但如果用另一半抗原载体(BGG-DNP)牛?球蛋白-二硝基苯偶联物进行第二免疫，则只有初次

免疫应答，产生低水平的抗体。
DNP
本质上，任何一个完全抗原均可看成是半抗原与载体的复合物：
在免疫应答中，T细胞识别载体，B细胞识别半抗原，故细胞免疫应答中，载体起主要作用；
体液免疫应答时，也必须通过T细胞对载体的识别，从而促进B细胞对半抗原的反应。
五、抗原的类型
（一）根据抗原的性质分类：
1、完全抗原：指既有免疫原性，又有反应原性的抗原。
2、不完全抗原：指只有反应原性而不具有免疫原性的抗原(半抗原)。
据半抗原与抗体结合后是否出现可见反应，又分：
复合半抗原（complex hapten）：不能单独刺激机体产生免疫应答，但可与相应抗体结合在一定条件下出现肉眼可见的反应。——如：巴氏杆菌、链球菌和肺炎球菌的荚膜多糖。
简单半抗原（simple hapten）：既不能单独刺激机体产生抗体，与相应抗体结合后也不能出现可见的反应，但却能阻止抗体再与相应抗原结合。又称为封阻性半抗原（blocking hapten）。
（二）根据抗原的来源分类
1、外源性抗原（exogenous antigen）:凡自细胞外被单核巨噬细胞吞噬，捕获或与B细胞特异性结合后，进入细胞内的抗原均为外源性抗原。
2、内源性抗原（endogenous antigen）：自身细胞内合成的新抗原均属之。
（三）根据对胸腺的依赖性分类
1、胸腺依赖性抗原（thymus dependent antigen , TD-Ag）：刺激机体，使B细胞分化成抗体产生细胞的过程中需要辅助性T细胞协助者，这种抗原称为TD-Ag。
如：异种RBC、异种组织、微生物、异种蛋白及人工复合抗原等，均属TD-Ag，主要产生抗体为IgG。
2、非胸腺依赖性抗原（thymus independent antigen，TI-Ag）：不需要T细胞协助就能直接刺激B细胞产生抗体者，为TI-Ag。
如：大肠杆菌脂多糖、肺炎球菌荚膜多糖等，均属TI-Ag。
胸腺依赖/非依赖性抗原的区别
抗原决定簇 T细胞协助 激活的细胞 引起免疫记忆 产生抗体的种类 引起免疫应答的类型
TD-Ag T细胞 是 成熟B细胞 能 IgG 体液和细胞免疫
TI-Ag B细胞 否 未成熟B细胞 不能 IgM 体液免疫
五、抗原的类型
（四）根据天然、人工合成来分类
1、天然抗原：数量众多，如天然的蛋白、脂蛋白、糖蛋白、脂质、多糖、脂多糖、核酸。
2、人工抗原：指人工构建的抗原
复合抗原（结合抗原）：半抗原与载体蛋白结合所形成的抗原。
合成抗原：用化学方法将某些已知氨基酸按一定序列聚合成大分子多肽，使其具有免疫原性。
五、抗原的类型
（五）根据临床应用分类
1、凝集素：参与凝集反应的抗原为凝集素；
2、沉淀原：参与沉淀

反应的抗原称为沉淀原；
3、病毒中和抗原：存在于病毒中，能刺激机体产生保护性抗体的成分；
4、免疫保护性抗原：存在于微生物中的能刺激机体产生保护性抗体的成分。
5、血凝素抗原：血凝素具有抗原性，称血凝素抗原，能刺激机体产生相应的抗体。
六、重要的抗原物质
1、细菌抗原
鞭毛抗原（flagellar antigen），即H-Ag。可用于制备抗鞭毛因子血清，对沙门氏菌和大肠杆菌进行免疫诊断。
菌体抗原（somatic antigen）：指G-菌细胞壁抗原，又称O抗原。其本质为脂多糖（LPS）。
荚膜抗原(capsular antigen)：多糖或多肽。
菌毛抗原(pili antigen)：如K88、K99、987P、F41等。
2、病毒抗原
V抗原（viral antigen）：病毒抗原或病毒表面抗原。其特异性主要是囊膜上的纤突所决定的，也称囊膜抗原，如：流感病毒的HA、NA。
衣壳抗原（viral capsid antigen）：无囊膜病毒的衣壳结构蛋白。如FMDV的结构蛋白VP1、VP2、VP3、VP4等。
3、毒素抗原：
外毒素、类毒素、抗毒素
4、寄生虫抗原：
原虫、蠕虫虫体和卵等，但其免疫性般较弱。
5、血型抗原：
红细胞膜上的同种异型表面抗原称为血型抗原。大多数血型抗原是糖蛋白，由粘多糖和粘蛋白等复合蛋白构成，其抗原特异性决定于多糖的侧链。
目前，已发现畜禽的血型系统：
牛有12个系统80多个血型；猪有15个系统，马有7个系统，鸡有10个系统，各有100多个血型。
七、超抗原
超抗原（supper antigen，SAg）是一类由细菌外毒素和逆转录病毒蛋白构成的抗原性物质。
传统多肽抗原在正常时仅能刺激0.01%~0.001%的外周血T细胞发生反应，而超抗原分子可以使2%~25%的T细胞激活。
它们能与多数T细胞结合并为T细胞活化提供信号。因此称这种能与多数T细胞结合的抗原为超抗原。
七、超抗原-种类
1．内源性超抗原(病毒性)
如：小鼠乳腺肿瘤病毒(MMTV)可产生一种蛋白，称为次要淋巴细胞刺激抗原(MLsAg)，可引起很强的T细胞增殖反应，现已证明是一种糖蛋白。为病毒性超抗原。
2．外源性超抗原(细菌性)
外源性超抗原是一类细菌性外毒素组成，主要由革兰氏阳性细菌产生。
如：金黄色葡萄球菌产生的肠毒素(SEA~E)、毒性休克综合征毒素1(TSST1)、表皮剥脱毒素(EXT)，以及A族链球菌的M蛋白N末端片段和致热外毒素(SPEA~C)等。
七、超抗原-生物学意义
1．超抗原与T细胞的耐受诱导
实验证明在胸腺内分化发育中的T细胞如与超抗原结合，可诱发程序性细胞死亡，导致克隆排除。
用抗Vβ单克隆抗体在周围血中检测不出带有特殊Vβ受体的T细胞，为T细胞耐受诱导机制的研究提供了有力的实验模式。
2．超抗原与疾病
葡萄球菌

感染所产生的外毒素主要是可溶性蛋白分子，近年来的研究证明葡萄球菌外毒素对靶细胞并无直接毒性作用，而是通过活化多数T细胞所释放的大量细胞因子产生的生物学效应引起的毒性休克综合征等临床征状。
一些疾病，例如原因不明的川畸病，风湿性关节等疾病，发现与某些Vβ阳性T细胞的增殖相关。周围组织中存在的自身反应性T细胞克隆可为外源性超抗原激活而引发自身免疫病。
八、免疫佐剂
佐剂（adjuvant）即非特异性免疫增强剂。
将其与抗原一起注射或预先注射机体，能增强机体对抗原的免疫应答或改变免疫应答的类型。
（一）免疫佐剂的种类
1、微生物及其产物。
2、多聚核苷酸。
3、油剂。
4、无机物，如明矾及氢氧化铝等。
八、免疫佐剂
（二）佐剂的免疫生物学作用
1、使无效或微弱的免疫原性物质变为有效的免疫原。如合成的多肽，单纯注射无免疫原性，当与弗氏佐剂混用，则免疫原性大增强。
2、提高抗体滴度。可提高机体初次和再次免疫应答的抗体滴度。
3、改变抗体产生的类型。给豚鼠注射鸡卵白蛋白，通常产生IgG类抗体，如与佐剂同时注入，则产生IgM类抗体。
4、产生或增强迟发型超敏反应。
八、免疫佐剂
（三）佐剂作用机理
1、改变抗原物理性状，增强抗原在体内存留时间。
2、通过刺激单核巨噬细胞，增强对抗原的处理和提呈能力。
3、增强TH细胞作用，促进淋巴细胞间接触。
4、刺激致敏淋巴细胞分裂和浆细胞产生抗体。

第四章 抗体(Antibody，Ab)
抗体(antibody，Ab)
是在抗原和免疫系统相互作用下由B细胞产生的能与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白(immunoglobulin, Ig)。
1964年WHO决定将具有活性及化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白。Ig
一、免疫球蛋白的结构
（一）Ig的基本结构
Ig的基本结构是由二硫键连接起来的四条多肽链组成的一个Ig的单体分子。
N端
C端
（一）Ig的基本结构
1、重链和轻链
重链约有450~570个氨基酸残基。
每条H链含有4～5个链内二硫键所组成的环肽。
不同的H链由于氨基酸组成的排列顺序、二硫键的数目和他们的位置、所含的种类和数量不同，其抗原性也不相同。
1、重链和轻链
根据H链抗原性的差异可将其分为五类，不同的重链分别以希腊字母? (gamma)、? (alpha)、? (mu)、? (delta)和? (epsilon)表示，不同H链与L链组成完整Ig的分子分别称之为IgG、IgA、IgM、IgD、IgE五类。
重链类型 μ
mu γ
gamma α
alpha δ
delta ε
epsilon
相应的Ig种类 IgM IgG IgA IgD IgE

五种Ig的结构示意图
1、重链和轻链
轻链约有212个氨基酸残基，有? (Kappa)和 ? (Lambda) 2型。
每个Ig分子的两

条轻链总是同型的。
人血清中的κ:λ约为2:1。
每条轻链含有两个链内二硫键内二硫所组成的环肽。
2、可变区与恒定区
Ig的氨基端（N-末端）轻链的1/2（约含108～111个氨基酸残基）与重链的1/5或1/4区段（约含118个氨基酸残基）的氨基酸组成及排列顺序多变称为可变区（variable region,V区）。
2、可变区与恒定区
而羧基端(C端)轻链的1/2与重链的3/4(或IgE的4/5)区域(约从119位氨基酸至C末端)，氨基酸的组成和排列比较恒定，为恒定区(C区)。
H链每个功能区约含110多个氨基酸残基，含有一个由二锍键连接的50～60个氨基酸残基组成的肽环。
这个区域氨基酸的组成和排列在同一种属动物Ig同型L链和同一类H链中都比较恒定。
2、可变区与恒定区
2、可变区与恒定区
L链和H链的V区分别称为VL和VH。
在VL和VH中某些局部区域的氨基酸组成和排列顺序具有更高的变异程度，这些区域称为高变区(HVR)。
2、可变区与恒定区
经X线结晶衍射的研究分析证明，高变区确实为抗体与抗原结合的位置，因而称为决定簇互补区(CDR)。
HVR1、HVR2和HVR3又可分别称为CDR1、CDR2和CDR3，一般的CDR3具有更高的高变程度。
高变区也是Ig分子独特型决定簇主要存在的部位。在大多数情况下H链在与抗原结合中起更重要的作用。
在V区中非HVR部位的氨基酸组成和排列相对比较保守，称为骨架区（fuamework rugion，FR）。
Ig的互补决定区与抗原表位结合示意图
轻链的基本折叠
轻链的免疫球蛋白的功能区共有一种基本的折叠模式，几个多肽链的直形片段和结构域（功能区）的长轴平行。轻链有二个功能区：VL和CL。在每个功能区中多肽链排列为两层，彼此方向相反，在两层之间有许多疏水氨基酸。两层中的一层具有四个片段（白色箭头），另一层有三个片段（黑色箭头），两者由一个二硫键（红色）相连。VL功能区的折叠使高变区成为三个分离但又紧密位于一起的环。每个高变区都有一个残基编号示出。
3、J链和分泌成分
（1）连接链（joining chain，J链）
存在于二聚体分泌型IgA和五聚体IgM中。
J链分子量约为15kD，由124个氨基酸组成的酸性糖蛋白，含有8个半胱氨酸残基，通过二硫键连接到μ链或α链的羧基端的半胱氨酸。
J链可能在Ig二聚体、五聚体或多聚体的组成以及在体内转运中的具有一定的作用。
J链
（2）分泌成分（secretory component,SC）
又称分泌片(secretory piece)，是分泌型IgA上的一个辅助成分，分子量约为75kD，糖蛋白，由上皮细胞合成，以共价形式结合到Ig分子，并一起被分泌到粘膜表面。
SC的存在对于抵抗外分泌液中蛋白水解酶的降解具有重要作用。
IgM和SIgA结构示意图
（二）

功能区
用X射线衍射分析法发现，Ig多肽链是由若干折叠成球形结构组成的一种立体构型。
每一球形结构是肽链的一个亚单位，约110个氨基酸组成，具有一定的生理功能，故称功能区(或结构域)。在功能区中氨基酸序列有高度同源性。
L链有VL、CL两个功能区；
IgG、IgA、IgD的重链有VH、CH1、CH2、CH3共四个功能区；IgM、IgE重链则有VH、CH1、CH2、CH3、CH4五个功能区。
Ig的功能区
VH、VL共同构成抗原结合部位；
IgG的CH1能结合补体C4b，CH2能结合补体C1q，CH2加CH3有结合吞噬细胞的作用，与免疫调理作用有关，还与IgG通过胎盘的特性有关；
IgE的CH4可同肥大细胞结合，参与I型超敏反应。
CH1与CH2之间的区域为绞链区，含大量脯氨酸，对木瓜酶及胃蛋白酶敏感。有弹性，可自由展开至180度，可使Fab段合拢或分开，有利与抗原结合或易使补体结合点暴露。
Ig的绞链区及功能
（三）水解片段
木瓜酶水解IgG分子，可裂解产生两个相同的Fab片段和一个Fc片段。
抗原结合片段：含一条完整的L链和重链近N端的1/2，能与抗原特异性结合。
可结晶片段：含两条H链C端1/2多肽链，有活化补体等生物学效应。
（三）水解片段
用胃蛋白酶水解IgG分子，可裂解为大小二个片段。
即Fab双体称为F(ab‘)2，功能与Fab段相似。
小段类似Fc，可被继续水解成小分子多肽，称为pFc’，不再具备任何活性。
Ig的水解片段
二、Ig的抗原特异性
Ig的特征是具有与相应抗原结合的抗体活性，但它也有免疫原性。
首先它作为异种蛋白可引起不同种属动物产生相应的抗体。
其次，在同一种属不同个体间，由于遗传因素不同就决定了抗体产生细胞遗传性的差异，产生的Ig分子必然具有其遗传标志，即同种异型标志。
第三，同一个体内，不同抗体产生细胞克隆所产生的Ig分子也具有不同的抗原特异性，实质上反映抗体产生细胞克隆之间具有遗传上的差异。
二、Ig的抗原特异性
1、同种型（isotype）：在同一种属每个个体都具有的免疫球蛋白的抗原特异性，称为同种型。同种型Ig抗原特异性因种而异，主要存在于Ig的C区。
（1）类和亚类：据Ig分子的H链CH抗原特异的差异，可将人、鸡、猪的Ig分为IgA、IgD、IgM、IgG、IgE五类。
同一类Ig分子的H链C区抗原特异性仍有差异，借此可将IgG分亚类。如人IgG可分为IgG1、IgG2、IgG3、IgG4亚类。
（2）型和亚型：Ig根据L链C区抗特异性不同可分两个型，即?和?。?型轻链C区氨基酸也有差异，又可分亚型。
二、Ig的抗原特异性
2、同种异型（allotype）：同一种属不同个体之间，Ig也有特异性不同的决定簇，因而出现同种异型。
主要反映在Ig分子上的CH和CL上的

一个或数个氨基酸的差异，它是由于不同个体的遗传基因决定的，故又称为遗传标志。
IgG1、IgG2、IgG3重链的遗传标志称Gm因子，有Gm1~30等30个遗传标志。
IgA的?2链的遗传标志为Am因子，可将其分为IgA2m1、IgA2m2。
?型L链的遗传标志为?m因子，有?m1、?m2、?m3、等三种。
二、Ig的抗原特异性
3、独特型（idiotype, Id）：在同一个体内，不同B细胞克隆所产生的Ig分子V区有不同的抗原特异性，由此而区分的型别称为独特型。
二、Ig的抗原特异性
三、Ig的理化特性及各类动物的Ig
（一）动物Ig的理化特性
1、IgG
为血清中Ig的主要成分，含量最高（在人体中，它占所有Ig的75~80%）；
IgG为单体分子；
半衰期最长：21～23天；
IgG有抗菌、抗病毒和抗毒素等多种活性，调理、凝集和沉淀抗原。
IgG1
IgG3
1、IgG
它是机体二次反应中产生的主要的Ig，不具备IgG的动物不具有二次反应；
IgG在抗体介导的防卫机理中占主要地位，也是唯一可通过人和兔胎盘的Ig。

3、造血细胞刺激剂
从多能造血干细胞到成熟免疫细胞分化发育中，几乎每一阶段都需要有细胞因子的参与。
例如：CSF和IL-3是作用于粒细胞系造血细胞，M-CSF作用于单核系造血细胞，Epo作用于红系造血细胞等等。
某种细胞因子缺陷就可能导致相应细胞的缺陷。
如肾性贫血病人的发病就是肾产生Epo的缺陷所致，所以应用Epo治疗这一疾病收到非常好的效果。
各类细胞因子在造血过程中的作用
CK在粒细胞与单核细胞发育过程中的作用
4、炎症反应的促进剂
炎症是机体对外来刺激产生的一种病理反应过程，也是非特异性反应的一种。
在这一过程中，一些细胞因子起到重要的促进作用，如IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α等可促进炎症细胞的聚集、活化和炎症介质的释放，可直接刺激发热中枢引起全身发烧，IL-8同时还可趋化中性粒细胞到炎症部位，加重炎症症状。
四、细胞因子间的相互作用
1、一种CK常常影响其他CK的合成和分泌，通过诱生其他CK的产生，增强或抑制CK间的生物学作用，从而对免疫应答和炎症反应起正向或负向调节作用。
如：IL-1具有激活T、B细胞的生物学活性，而活化的T细胞能分泌IL-3，IL-3能促进淋巴细胞的分化成熟，而淋巴细胞又可分泌IL-1，从而最终起到加强IL-1的生物学活性作用。
四、细胞因子间的相互作用
2、CK调节同一种CK受体的表达。如高剂量IL-2可诱导NK细胞，刺激其表达高亲和力的IL-2受体。
3、一种CK诱导或抑制其他CK受体的表达。如TFG-?可抑制T细胞IL-2受体表达，从而降低IL-2受体的数量；而IL-6和IFN-?却能诱导细胞受体的合成和分泌。
有些CK常与其他CK协同，共同发挥某

些生物学作用。如IL-3协同IL-6共同促进干细胞分化和巨噬细胞的成熟；IL-9和IL-2协同促进胸腺细胞增殖；IL-9与IL-3、4共同作用，促进肥大细胞生长，并增强其活性等。
五、细胞因子受体（CKR）
1、I型CKR超家族
即造血生长因子受体家族（HPR）
大部分细胞因子如IL-2、3、4、5、6、7、9等的受体均属于这一家族，其典型结构特点是其C端含有Trp-Ser-X-Trp-Ser (W-S-X-W-S)的五联保守序列，与细胞因子结合功能密切相关。
2、II型CKR超家族
（干扰素受体家族）该家族成员包括IFN-α和IFN-β、IFN-γ、IL-10、IL-22、TF（组织因子）和M-CSF的受体，均含有一段200个氨基酸的保守序列，其中4个半胱氨酸是共有的。
3、III型CKR超家族
为TNF受体超家族或称神经生长因子受体超家族，其成员包括I型和II型TNF受体、NGF受体、Fas蛋白及CD40等。其分子结构特征是胞外区有多个由40个氨基酸组成的富含Cys的结构域。
4、IV型CKR超家族
也称Ig超家族，IL-1受体、M-CSF受体等属于这一家族，IL-6受体同时含有lg超家族和HPR家族两个结构区。这一超家族的特点是均在膜外区含有lg样的分子构型，每个lg样功能区由100个左右的氨基酸组成，通过二硫键形成稳定的发夹样反平行的β片层折叠结构。
5、趋化因子受体超家族
此类受体属G蛋白偶联受体超家族，其成员包括CCR1-11、CXCR1-6、XCR1和CX3CR1。该受体均含有7个疏水性跨膜?螺旋结构，与GTP结合蛋白偶联，其发挥作用依赖于G蛋白。
六、细胞因子的临床应用
2、IL-2：
目前多将IL-2与LAD/TIL合用治疗实体肿瘤，对肾细胞癌、黑色素瘤、非何杰金淋巴瘤、结肠直肠癌有较显著的疗效，应用IL-2（或与IFN合用）治疗感染疾病亦取得了一定疗效。
3、TNF：
由于其全身应用副作用严重且疗效差，目前多倾向将其局部应用如瘤灶内注射治疗某些肿瘤和直肠癌，其确切疗效尚待进一步评价。
1、IFN：不同型别的IFN各有其独特的性质和生物学活性。
IFN-α主要用于治疗病毒性感染和肿瘤。
IFN-β对于血液系统恶性疾病如毛细胞白血病等疗效较显著，但对实体肿瘤的疗效较差。
IFN-γ治疗肿瘤的效果弱于IFN-α，目前有人应用IFN-γ治疗类风湿关节炎、慢性肉芽肿取得了一定疗效。
4、CSF：目前主要应用GM-CSF和G-CSF治疗各种粒细胞低下患者。
例如与化疗药物合用治疗肿瘤可以降低化疗后粒细胞减少程度，使粒细胞的数量和功能能尽快回升并能提高机体对化疗药物的耐受剂量，从而提高治疗肿瘤的效果。
对再生障碍性贫血和AIDS亦有肯定疗效。
用于骨髓移植后使中性粒细胞尽快恢复，降低感染率。
此外，应用EPO治疗肾性贫血取得了非常显著的疗效。
第二节 补

体系统(complement)
19世纪末，在发现体液免疫不久，Bordet即证明新鲜血清中存在一种不耐热的成分，可辅助特异性抗体介导的溶菌作用。
Ehrilich认为这种因子是抗体发挥溶细胞作用的必要补充条件，故称为补体（complement，C）。
经长期深入研究，现已经知道它是存在于人和动物正常新鲜血浆中具有酶样活性的一组不耐热的蛋白，由30多种可溶性蛋白质与膜结合蛋白组成的多分子系统，故名补体系统（complement system）。
补体的发现
一、补体系统概述
1、补体蛋白的组成及命名
A：体液中参与补体激活级联反应的各种固有成分 ；
B：以可溶性或膜结合形式存在的各种补体调节蛋白 ；
C：介导补体活性片段或调节蛋白生物学效应的各种受体 。
A：各种固有成分
经典激活途径成分：C1（Clq、Clr、Cls）、C2、C4；
MBL途径成分：MBL、MASP1、MASP2；
旁路激活途径成分：B因子、D因子；
共同的固有成分：C3；
共同的末端反应成分：C5、C6、C7、C8、C9。
B：各种补体调节蛋白
可溶性调节蛋白：
备解素（P因子）、C1抑制物、I因子、H因子、S蛋白（Sp/Vn）；
膜结合调节蛋白：
衰变加速因子、膜辅助蛋白（MCP、CD46）、同源限制因子、膜反应性溶解抑制因子（MIRL，CD59）等。
C：活性片段或各种受体
包括补体受体1~5（即：CR1~CR5），以及其他补体活性片段的受体（如C5aR、C2bR、C4aR等）。
补体的命名
1968年世界卫生组织（WHO）的补体命名委员会对补体进行了统一命名。分别以C1到C9命名，1981年对新发现的一些成分和因子也进行了统一命名。
除经典激活途径的固有成分外，其它成分以英文字母大写表示：如B因子、D因子、P因子、H因子等。
补体调节蛋白多以其功能命名：如C1抑制物、C4结合蛋白、衰变加速因子等。
补体的命名
补体活化后裂解片段以该成分符号后附加小写英文字母表示，一般小片段用a、大片段用b，但C2例外。（C2a为大片段、C2b为小片段）
具有酶活性分子可在其上画横线表示之，如C1为无酶活性分子，而C1为有酶活性分子。对具有酶活性的复合物则应用其断片表示，如C3转化酶可用C4b2a表示。
灭活成分前以i（inhibitor）表示，如iC3b等。
2、补体的理化特性
A：补体系统各成分均为糖蛋白，但有不同的肽链结构。
B：各成分分子量变动范围很大：25kD（D因子）~400kD（C1q）。
C：血清中补体蛋白占总蛋白的5%~6%，含量相对稳定：C3含量最高：1200mg/L、D因子最低：1~2mg/L。
D：多数补体成分为?球蛋白、少数属?球蛋白（C1s、D因子）或?球蛋白（C1q、C8）。
E：一些固有成分（C1、C2、C5、C8等）对热不稳定：56℃ 30min即失活，在室温下很快失