医学免疫学PPT课件---抗原

主要内容
一、抗原概念及特点 二、决定抗原免疫原性的因素 三、抗原的特异性 四、抗原的分类及其医学意义
一、抗原概念及特点
基本概念
1、抗原 (antigen，Ag)
指能刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答，并能与 相应的免疫应答产物（抗体或效应淋巴细胞）在体内或 体外发生特异性结合反应的物质。
抗原的性质
2、免疫原性： 刺激机体产生抗体或效应淋巴细胞的能力。 即：指抗原能刺激机体产生免疫应答的特性。 3、免疫反应性： 抗原能与相应免疫应答的产物在体内或体 外，发生特异性结合的特性（或能力）。
4、完全抗原：同时具有免疫原性和 免疫反应性的物质。
5、半抗原：指只具有免疫反应性(即 能与相应抗体发生特异性结合)， 而无 免疫原性(不能刺激机体产生抗体)的物 质。
TD抗原与TI抗原特性比较
TD抗原
TI抗原
T细胞辅助
需要
不需要
抗体类型
IgG
IgM
细胞免疫
常引起
不引起
免疫记忆
有
无
表位性质
T、B细胞表位 B细胞表位
第四节 非特异免疫刺激剂 免疫佐剂、丝裂原、超抗原
免疫佐剂(adjuvant) 与抗原一起或预先注入机体，可增 强机体对抗原的免疫应答或改变免 疫应答的类型。 种类: 微生物及其产物、多聚核苷 酸、无机物,细胞因子等。
存在于抗原分子中决定抗原 特异性的特殊化学基团（或基 抗原 本结构）。又称抗原决定基。
* 是抗原与TCR/BCR及抗体 特异性结合的基本单位。
* 抗原特异性的分子基础
抗原结合价(antigen valence)：
一个抗原分子上能与相应抗体分子结合的表位数目
epitopes= 6 valence = 4
医学意义
1、异种抗原：病原微生物及其代谢产物、 动物免疫血清。
来自另一物种的抗原称为异种抗原。
治疗用动物免疫血清：马血清抗毒素
马血清抗毒素的两重性：
（1）特异性抗体----中和毒素 （2）异种抗原，可刺激机体产生抗马血 清抗体。
毒素
类毒素
超敏反应
马血清 抗体
抗原
抗毒素
2、同种异型抗原（allogenic Ag）： 在同一种属不同个体之间所存在的抗原。
丝裂原（mitogen）:一类可使T、B 细胞发生非特异性多克隆激活的物 质。
超抗原(superantigen,SAg)
一类主要由细菌和病毒的成分及产物组成 的，可直接结合抗原受体，极低浓度即可激 活大量T细胞或B细胞克隆，产生极强的免 疫应答。如：细菌外毒素、逆转录病毒蛋白、 HSP、SPA等。
(三)其他分类
* 胸腺依赖性抗原（TD-Ag）： 概念： 此类抗原刺激B细胞产生抗体需要在T 细胞协助。如细胞、细菌、病毒等。 特点： A、具有T细胞和B细胞表位 B、产生抗体主要为IgG。 C、诱导细胞免疫应答和免疫记忆。
* 胸腺非依赖性抗原 (TI-Ag）： 概念： 此类抗原只含B细胞抗原决定基，不需 要T细胞辅助。如：脂多糖 特点： A、具有B细胞表位 B、产生的主要为IgM类抗体 C、不引起细胞免疫应答和免疫记忆。
2.机体因素
遗传因素、年龄性别和健康状况
（三）进入机体的方式 皮内注射>皮下注射 >肌内注射>腹腔
（动物）注射> 静脉注射 口服可能诱导耐受
四、抗原的分类及其医学意义
(一)根据抗原与机体亲缘关系分类 * 异种抗原（xenogenic Ag）： 病原微生物、细菌外毒素、内毒素 * 同种异型抗原（allogeneic Ag）： 血型抗原、组织相容性抗原 * 自身抗原 * 异嗜性抗原（又称Forssman抗原）：
（一）抗原理化性质
2、化学组成与结构： 蛋白质最强，多糖、脂质、核酸次之 含有芳香族氨基酸，如含有酪氨酸的蛋白质免疫原性 强。 化学结构复杂，则稳定，体内停留时间长。
3、分子大小： 分子量常10kDa以上，低4.0kD 一般无免疫原性。
4、分子构象： 化学基团数目位置空间构象影响抗原的免疫原性、免 疫反应性。
抗 原 第三章
Antigen
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目的要求 1、掌握：Ag、免疫原性、免疫反应性、半Ag 、
表位、TD-Ag及TI-Ag的概念；抗原的分类 及其医学意义。 2、熟悉：异嗜性抗原、抗原的特异性。 3、了解：超抗原的概念。 教学难点 表位概念及其对抗原特异性影响的理解。 教学重点 掌握中所有基本概念；抗原的特异性。
（一）理化性质
• 5.抗原表位易接近性
抗原表面的特殊化学基团与淋巴细胞表面的抗 原受体结合的难易程度。
• 6.物理性状：
多聚体，可溶性
抗原的氨基酸残基位置和间距与免疫原性的关系
二、影响抗原免疫原性的因素
（二）机体的特性
1.遗传因素 遗传背景，尤其是MHC基因
（二）抗原与机体的相互作用
1.遗传因素：
表位的类型
• 线性表位
连续的短肽或核酸
• 构象性表位
不连续排列、空间上形成特定构象
抗原抗体反应是钥匙 ( Ag)和锁(Ab) 的关系
抗原的T细胞决定基和B细胞决定基
（二）共同抗原和交叉反应
*共同抗原：两种不同抗原间所具有的 相同或相似抗原表位。
*交叉反应：抗体不仅能与诱导其产生的 抗原特异结合，还能与含有共同抗原表 位的其他抗原发生反应。
意义：超抗原可引起免疫系统过度反应，导 致中毒性休克、多器官衰竭等病理反应。
改变和修饰了自身组织(自身抗原）
药物 RBC
RBC
自身免疫性 溶 血性贫血
RBC
自身抗体
67
C 5b
C 8
C9
激活补体 红细胞膜
4、异嗜性抗原
一类与种属特异性无关，存在于人、动物、植物及 微生物等不同种属间的共同抗原。
乙型溶血性链球菌细胞壁 C抗原、M抗原
心瓣膜的糖蛋白 心肌成分
风湿热
链球菌感染
抗体对具有相同或相似表位的不同抗 原的反应，称为交叉反应。
抗原 1
抗原 2
牛痘疫苗
天花病毒
Bm细胞
第二节、影响抗原免疫原性的因素
（一）抗原理化性质
1.异物性：指该抗原与自身正常组织 成分差异的程度。异物性是决定免疫 原性的首要条件。 异物的定义：指该物质与宿主自身成 分不同或未与宿主胚胎期淋巴细胞接 触过的物质。 异种物质 同种异体物质 自身物质
6、载体：可与半抗原结合，使半抗 原具有免疫原性的物质。
二、抗原的特异性
(一)抗原特异性的概念: 抗原诱导机体产生免疫应答及其与免疫应答产 物相互结合的高度专一性。
（抗原的特异性既表现在免疫原性上,也表现在免 疫反应性上）。
• 学习抗原特异性有何临床意义?
抗原与抗体结合的特异性
决定抗原特异性的分子结构基础 表位 (epitope)
A族链球菌
Leabharlann Baidu急性 肾小球肾炎
肾小球基底膜
大肠杆菌O14型脂多糖 结肠粘膜
溃疡性结肠炎
(二)根据抗原刺激B细胞产生抗体是否需要T细 胞协助分类 * 胸腺依赖性抗原
（thymus dependent antigen, TD-Ag） * 胸腺非依赖性抗原
(thymus independent antigen,TI-Ag）
人类同种异型抗原：血型（红细胞）抗原; 组织相容性抗原（人主要为HLA）
血型： ABO系统和Rh系统
血型
A
B
抗原
A
B
抗体 抗B
抗A
O
AB
－
A,B
抗A,抗B －
A抗原 RBC A型
RBC
抗A抗体
B型 补体
RBC
抗A抗体
+
RBC
３、自身抗原：（隐蔽或修饰改变的自 身抗原）
自身成分在胚胎期末未与免疫细胞接 触的物质（精子、眼内容物等），在 感染、外伤、某些药物等影响下，使 隔离抗原释放；或改变和修饰了自身 组织的抗原结构，称之自身抗原。