免疫学基础重点知识串讲

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第三章 免疫学基础
免疫是机体识别和排除抗原性异物,
维持机体内环境生理平衡的保护性生 理反应过程, 但 在 一定条件下 可导致 免疫性病理损伤,引起 超敏反应 和
自身免疫病 。
二、免疫的三大功能及表现(掌握)
功能
免疫防御
(immunologic defence)
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• ③滤血。脾还是血液有效的过滤器官。血 液中的细菌、异物、抗原抗体复合物及衰 老的血细胞在流经脾脏时,被大量的巨噬 细胞吞噬和消化。 • ④免疫。脾有产生免疫反应的重要功能, 血液中抗原在脾中可引起有力的细胞免疫 和体液免疫反应。
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(一)T淋巴细胞
• 又称胸腺依赖性淋巴细胞。T细胞介导细 胞免疫应答。 • 1.主要表面标志 • (1)T淋巴细胞抗原受体(TCR) • TCR是T淋巴细胞膜上特异性识别抗原的结 构,T淋巴细胞通过TCR与抗原物质特异性 结合,构成启动免疫应答的信号。
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正常表现(有利) 清除病原生物 清除损伤、衰老、死 亡细胞 清除体内突变的重力 细胞
异常表现(有害) 超敏反应、反复发 生感染 自身免疫性疾病 发生肿瘤
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免疫自稳
(immunologic homostasis)
免疫监视
(immunologic surveillance)
ADCC作用
• NK细胞膜上有IgG的Fc受体,与抗原靶细 胞结合的Ig源自文库还可以通过Fc段结合到NK细 胞上,激发NK细胞活性,杀伤靶细胞。这 种需要抗体辅助的杀细胞作用,称为抗体 依赖性细胞介导的细胞毒作用,简称ADCC 作用。
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(四)抗原提呈细胞
• 抗原提呈细胞(APC):指一些能捕获、加工 处理抗原并将处理后的抗原肽传递给T淋巴细 胞的细胞。 • 主要包括单核吞噬细胞、树突状细胞、B淋巴 细胞 • 抗原提呈细胞经吞噬、胞饮等方式摄取抗原, 并对抗原进行加工处理,降解为抗原肽,抗原 肽与MHC-Ⅱ类分子结合形成复合物转运至细 胞表面,供CD4+Th细胞识别、结合,从而引 发免疫应答。
本身没有免疫原性而只有抗原性的物质,又称半 抗原。 多为某些简单的小分子物质,如:青霉素、磺 胺等。
(三)、抗原的特异性
• 即某一特定抗原只能刺激机体产生特异性的抗体 或致敏淋巴细胞,且仅能与该抗体或对该抗原应 答的淋巴细胞有特异性结合。 • 抗原决定基(抗原表位):是抗原分子中决定抗 原特异性的特殊化学基团。抗原决定基是免疫细 胞识别的部位,也是决定抗原特异性的物质基础。 • 共同抗原:两种不同抗原物质上具有相同或相似 的抗原决定基,称之。 • 交叉反应:具有共同抗原的两种抗原物质,其中 一种抗原物质刺激机体产生的抗体也可与另一抗 原物质结合,发生反应,称之。
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• 2.胸腺 • 胸腺(thymus)为机体的重要淋巴器官。 其功能与免疫紧密相关,分泌胸腺激素及 激素类物质,具内分泌机能的器官。位于 胸腔前纵隔。胚胎后期及初生时,人胸腺 约重10~15克,是一生中重量相对最大的 时期。随年龄增长,胸腺继续发育,到青 春期约30~40克。此后胸腺逐渐退化,淋 巴细胞减少,脂肪组织增多,至老年仅15 克。
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(三)NK细胞
• 又称自然杀伤细胞。其表面无抗原受体, 无需抗原活化就能直接杀伤抗原靶细胞, 具有早期、直接、广泛等特点。 • 在无特异性抗体和效应Tc细胞形成之前, 即可有效的杀伤带病毒的靶细胞,发挥早 期抗病毒感染作用。
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(二)B淋巴细胞
• B淋巴细胞是由骨髓中的淋巴干细胞在骨髓 的微环境作用下发育成熟的,故称为骨髓 依懒性淋巴细胞。B淋巴细胞介导体液免疫。 • B淋巴细胞表面有抗原受体(BCR),该受体 是B淋巴细胞膜表面的免疫球蛋白,它能与 抗原物质特异性结合,激活B细胞,启动免 疫应答。每一个B淋巴细胞表面只含有一种 抗原受体,只能识别并结合相应的抗原决 定基,从而产生针对该抗原决定基的抗体。
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第四节 免疫系统
• 免疫系统是机体执行免疫功能的机构,由 免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。 • 一、免疫器官 • 分为中枢免疫器官和外周免疫器官两大类
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• (一)中枢免疫器官 • 中枢免疫器官是免疫细胞发生、分化、成 熟的场所,人类中枢免疫器官包括骨髓和 胸腺。 • 1.骨髓 造血器官,也是各种免疫细胞的发 源地。骨髓中的多能干细胞分化为髓样干 细胞和淋巴样干细胞。 • 髓样干细胞发育为红细胞系、粒系、单核 吞噬细胞等 • 淋巴样干细胞发育为淋巴细胞系。一部分 发育为B细胞,进入外周淋巴系统,另一部 分进入胸腺继续发育。
(四)、同种异型抗原
• 同一种属不同个体之间组织器官或细胞表面的不 同抗原成分称同种异型(体)抗原。人类重要的 同种异型抗原有: • 1.血型抗原 • A型血 A抗原 抗B抗体 • B型血 B抗原 抗A抗体 • AB型血 A、B抗原 无抗体 • O型血 无抗原 抗A、B抗体 • 2.人类组织相容性抗原
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• 来自于骨髓的淋巴干细胞进入胸腺,在胸 腺微环境的影响下,95%的细胞凋亡,只 有5%的细胞分化成熟为具有免疫活性的T 淋巴细胞,离开胸腺后进入外周免疫器官 定居
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(二)外周免疫器官
• 外周免疫器官是免疫细胞定居、增殖和发 生免疫应答的部位,包括脾脏、淋巴结和 黏膜相关淋巴系统
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二、 决定抗原免疫原性的条件
• (一)、异物性 • 异物性是抗原的重要性质。 • 异物为非自身物质,即胚胎时期未与免疫 细胞接触过的物质,均可视为异物。 • 抗原与机体之间的亲缘关系越远,组织结 构的差异越大,其免疫原性就越强。 • 如病原微生物、寄生虫、动物血清(异种 物质);异体组织(同种异体物质)、改 变了的自身成分或隐蔽组织(自身物质)。
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(五)、自身抗原
• 来自自身组织的抗原物质称为自身抗原。 自身组织在一定条件下可成为自身抗原并 引起自身免疫病。 • 1.隐蔽自身组织(Ag)的释放 • 2.修饰改变了的自身组织
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(六)、肿瘤抗原
• 肿瘤抗原是细胞癌变过程中出现的新抗原 或过度表达的抗原物质的总称。 • 1.肿瘤特异性抗原 • 2.肿瘤相关抗原
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• 1.淋巴结 • 主要功能是清除各个组织器官中的抗原物 质。 • 淋巴结内有T淋巴细胞、B淋巴细胞和巨噬 细胞。 • 在淋巴结内T、B淋巴细胞接收抗原刺激后, 能活化、增殖、分化,发生免疫应答。 • 淋巴循环
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• 2.脾脏 • 人体最大的外周免疫器官。 • 主要清除血液内的抗原物质以及自身衰老 死亡的细胞。 • B淋巴细胞约占60%,T淋巴细胞约占40%。
三、医学上重要的抗原
• (一)、微生物及其代谢产物
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1. 病原微生物:
1)细菌性抗原: 细胞壁:蛋白质、脂多糖等。 鞭毛:蛋白质 菌毛:蛋白质 夹膜:多糖 2)毒性抗原: 衣壳:蛋白 包膜:糖蛋白 3)其它:立克次体、螺旋体、真菌等。
细菌的外毒素与类毒素
外毒素:细菌分泌的毒性蛋白质。 类毒素:经0.3%~0.4%甲醛处理过的失 去毒性保留免疫原性的外毒素。
• (二)动物免疫血清 对人的作用有双重性:既是抗体,又是抗 原。作为抗体,注入体内能中和相应外毒 素的毒性,起防病治病的作用; 作为抗原,对人是异物,再次使用,可能 发生超敏反应。因此,应用这类制品前, 必须做皮肤过敏试验。
(三)、异嗜性抗原
• 异嗜性抗原是一类与种属无关,存在于人、 动植物和微生物中的共同抗原,是免疫性 疾病的病原之一。 • 如乙型链球菌的细胞壁成分与人的肾小球 基底膜、心脏瓣膜、心肌细胞有共同抗原, 能引起肾小球肾炎、心肌炎和风湿病等。
2.分类
• 按T淋巴细胞表面CD分子的不同分为: • (1) CD4+T淋巴细胞:又称为辅助T细胞 (Th),Th又分为Th1和Th2,Th1主要分 泌细胞因子和介导Ⅳ型超敏反应,Th2细胞 主要是促进淋巴细胞发生免疫应答
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• (2)CD8+T淋巴细胞:包括细胞毒性T细 胞(Tc)和抑制性T细胞(Ts),Tc能对具有 MHC-Ⅰ类分子的靶细胞抗原发生免疫应答, 并特异性的溶解杀伤靶细胞,Ts能抑制免 疫应答。
第二节 抗原
• 一、抗原(Ag)的概念和特性
(一)概念 是指能与T细胞受体及B 细胞受体结合,促 使其增殖、分化,产生抗体或致敏淋巴细 胞,并能与之特异性结合,进而发挥免疫 效应的物质。
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(二)抗原的特性
抗原的两种性能: a. 免疫原性:指抗原能刺激机体免疫细胞,
• 3.黏膜相关淋巴组织 • 主要包括扁桃体、阑尾和消化道、呼吸道 和泌尿生殖道粘膜下分散的淋巴组织等。 • 这些组织中均分布有各类免疫细胞,包括T、 B淋巴细胞,是全身免疫系统的重要组成部 分。
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二、免疫细胞
• 免疫细胞指与免疫有关的细胞,包括T淋巴 细胞、B淋巴细胞、NK细胞和抗原提呈细 胞等。 • 其中T淋巴细胞、B淋巴细胞在抗原刺激下 能够活化、增殖、分化,发生免疫应答, 产生效应T淋巴细胞和抗体,又称免疫活 性细胞。
• (2)CD4:存在于部分T淋巴细胞表面, 这些T淋巴细胞被称为CD4+T淋巴细胞, CD4与抗原提呈细胞表面的MHC-Ⅱ类分子 结合,协助TCR接受抗原。 • (3)CD8:表面有CD8的T淋巴细胞称为 CD8+T淋巴细胞。CD8与抗原细胞膜上的 MHC-Ⅰ类分子结合,参与CD8+T淋巴细胞 的活化增殖。
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• (4)CD2(绵羊红细胞受体):B淋巴细 胞上无CD2,所以CD2是T淋巴细胞区别于 B淋巴细胞的重要标志。CD2能与绵羊红细 胞混合形成的E花环试验可以检测血液中T 淋巴细胞数量和比例。
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T淋巴细胞玫瑰花环
左:(甲紫染色,800×):可见2个被绵羊红细胞包围而形成玫瑰环的T淋巴细胞; 右:(吖啶橙染色):图中可见3个染成橙黄色荧光的T淋巴细胞被绵羊红细胞所包围。 www.themegallery.com
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• (二)、理化性状 • 1.分子量的大小与化学组成
分子量一般为1万KD以上,分子量越 大,免疫原性越强。 芳香类蛋白质>非芳香类蛋白质 >多糖 >核酸>类脂
• • • • 2.化学结构和易接近性 (三)、其他因素 1.遗传因素 2.机体因素
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• 脾是具有多种功能的器官,它的主要功能 有4种。 • ①造血。脾是胚胎阶段重要的造血器官, 胚后成为淋巴器官。但在成体脾中仍有少 量造血干细胞,当动物体严重缺血或在某 些病理状态下,可以恢复造血功能,产生 红细胞、粒细胞及血小板。 • ②储血。脾是血液,尤其是血细胞的重要 的储存库,将血细胞浓集于脾索、脾窦之 中。当某些紧急状态(如急性大失血), 脾会收缩将血细胞释放到循环血液之中。
并使之活化、增殖、分化,最终产生抗体或 致敏淋巴细胞的性能。
b.抗原性:指抗原能与相应的免疫应答产物
在体外或体内发生特异性结合产生免疫反应 的性能。
抗原的主要种类:
a. 完全抗原(complete antigen):
既有免疫原性又有抗原性的抗原称为完全抗原。 如:蛋白质、细菌、病毒等。
b. 不完全抗原(incomplete antigen):
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