抗原的认识

抗原的认识

摘要：抗原，是指能够刺激机体产生（特异性）免疫应答，并能与免疫应答产物抗体和致敏淋巴细胞在体内外结合，发生免疫效应（特异性反应）的物质。抗原的基本特性有两种，一是诱导免疫应答的能力，也就是免疫原性，二是与免疫应答的产物发生反应，也就是抗原性。是引起所有免疫反应开始的物质。

关键词：抗原；免疫应答；开始

Antigen awareness

Abstract: antigen, can stimulate the body to produce immune response (specificity) and product antibodies and sensitized lymphocytes immune response occurred in vivo immune effector substances (specific response). There are two basic characteristics of the antigen, First, the ability to induce the immune response, that is, the immunogenicity, the second is the product reacts with the immune response, that is antigenic. Is caused by the start of all immune responses.

Keywords: antigen; immune response; begin

一、抗原的概念

抗原是一类诱导机体免疫应答并能与相应抗体或T细胞手提发生特异反应的物质。这些物质对机体来说是外源的，即非自身的，但在特定条件下，机体某些自身成分也能被免疫系统当成抗原来识别。一个抗原可有多个抗原决定簇。抗原有完全抗原、不完全抗原和超抗原。凡具有免疫原性和对抗体或致敏淋巴细胞起反应的物质称为完全抗原，如细菌、病毒和大分子蛋白质等。那些具有反应原性而无免疫原性的物质称为半抗原，如一些药物、脂类、糖类分子。有些免疫刺激分子具有强大的刺激能力，只需极低浓度即可诱发最大的免疫反应，这种刺激分子称为超抗原，以显示其作用力的强大，如一些细菌的毒素。[1]凡具有免疫原性和抗原性的物质称为完全抗原（complete antigen），如大多数蛋白质、细菌、病毒等。只有抗原性而无免疫原性的物质称为半抗原（hapten）或不完全抗原（incomplete antigen）。半抗原多为简单的小分子物质（分子量小于4kDa），单独作用时无免疫原性，但与蛋白质载体（carrier）结合后可具有免疫原性。大多数的多糖、脂类、某些药物等均属于半抗原。

抗原刺激是引起机体产生特异性免疫应答的先决条件，有关抗原进入机体后如何刺激免疫细胞使之活化，Burner的克隆选择学说（clonal selection theory）已被多数免疫学家接受。该学说认为：在胚胎期由于细胞的突变，体内已形成了许多淋巴细胞克隆（clone），每一个克隆表面均携带一种特定的抗原识别受体，抗原进入体内后选择具有相应受体的淋巴细胞使之活化、增生、分化、从而导致特异性免疫应答的发生。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为特异性无应答状态，称为免疫耐受（immune tolerance）。有些抗原还可引起机体发生病理性免疫应答，如超敏反应（hypersensitivity）。上述原分别称为耐受原（tolerogen）和变应原（allergen）。[2]

二、抗原的分类

根据抗原来源与机体的亲缘关系可以将抗原分为：1、异种抗原（xenoantigen）：来自另一物种的抗原性物质。各种动物血清、各种微生物及其代谢产物对人来说都是异种抗原。2、同种异型抗原（alloangtigen）：来自同种

而基因型不同的个体的抗原。3、自身抗原（antoantigen）：能引起自身免疫应答的自身组织成分。4、异嗜性抗原（heterophile antigen）：在不同种属动物、植物、微生物细胞表面上存在的共同抗原。[3]

根据引起免疫应答依赖T细胞的关系可将抗原分为：1、胸腺依赖性抗原（thymus-dependent antigen，TD抗原）：绝大多数抗原需T细胞辅助才能刺激机体产生抗体，可引起回忆应答。TD抗原刺激机体所产生的抗体多为IgG，还可以刺激机体产生细胞免疫。2、非胸腺依赖性抗原（thymus-independent antigen,，TI抗原）：在刺激机体产生抗体时，不需T细胞复制或依赖程度较低的抗原，不引起回忆应答。多数为多聚体，有重复的抗原决定簇，为IgM抗体。

[4]

其他分类方法：1、根据自然来源分为内源性抗原（endogenous antigen）和外源性抗原（exogenous antigen）；2、根据制备来源和方法分为天然抗原（natural antigen）、人工抗原（artificial antigen）（经化学修饰的天然抗原）和合成抗原（synthetic antigen）；3、根据性能分为完全抗原（complete antigen）和不完全抗原（incomplete antigen）（半抗原）。[5]

三、决定免疫原性的因素

1、异物性：异物性是指抗原与其所刺激机体的自身物质的差异性，只有非自身物质才具有抗原性。机体具有“自我识别”功能，在胚胎期与免疫细胞接触的物质，为“自身”物质，机体对其不发生反应。而胚胎期未与免疫细胞接触的物质，机体视其为“非己”物质，就会加以排斥清除，例如异种物质和同种异型物质。种属关系越远，异物性高，抗原性越强。

2、一定的理化性状：具有抗原性的物质分子量较大，而且分子结构复杂。抗原的分子是一般在10000dal以上，低于4000dal者多不具有抗原性。一般而言，分子量越大，抗原性越强。抗原分子的立体构想决定抗原分子能否与淋巴细胞表面抗原受体接触、吻合而启动体内反应，天然蛋白质，某些多糖（血型物质，肺炎球菌荚膜多糖），其分子量大，化学结构复杂，所以是良好抗原。

3、机体方面的因素：抗原的免疫原性一般通过机体产生出相应的免疫物质来体现，所以机体方面的因素也不容忽视。例如宿主的遗传背景、健康状况、营养状况均可影响免疫物质的产生和产量，此外，抗原进入体内的途径也有较大影响。例如，人工免疫时根据抗原性质不同，分别选择皮内、皮下、静脉注射等。口服抗原物质，因抗原成分被消化降解即失去免疫原性。[6]

四、抗原特异性

1、抗原决定簇：又称表位，是指抗原性物质表面决定该抗原特异性的特殊化学基团。是免疫应答和免疫反应具有特异性的物质基础。表位是免疫原的免疫活性区域，是淋巴细胞表面的抗原特异性受体（TCR/BCR）或抗体结合的基本单位，表位只是抗原分子中几个氨基酸残基组成的特殊结构，在免疫效应中能全方位地与淋巴细胞或抗分子接触。表位是很小的，其大小相当于相应抗体的结合部位，所以表位一般只占大约3nm×1.5nm×0.7nm的空间，即5~7个氨基酸、单糖或核苷酸残基的大小，至多不超过20个氨基酸残基。

2、交叉反应：抗原除与其相应的抗体发生特异性反应外，还与其他抗体发生反应，这称为交叉反应（cross reaction）。引起交叉反应的原因有三点。

（1）抗原异质性。抗原异质性（antigen heterogeneity）是指用于免疫动物的抗原性物质中含有多种抗原分子。

（2）共同决定簇。一个抗原分子上可能只有一种表位，称为单纯抗原；但是天