免疫概述及抗原课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,1,*,1,医 学 免 疫 学,2,金黄色葡萄球菌,流感病毒,结核杆菌,肝炎病毒,3,细菌、病毒所引起的传染病，,过去、现在，很大可能在将来,都是危害人类健康的主要疾病之一。,天花、鼠疫和霍乱是臭名昭著的三大烈性传染病,艾滋、肝炎和结核是当猖獗的三大慢性传染病,4,幸运的是：,我们身体里有一组强大的盾牌,免疫系统,免疫功能,天花、白喉和小儿麻痹症离我们渐行渐远,而且，我们能够利用“免疫”的手段,战胜传染病,5,什么是,“免疫”,免疫,(immune),：,免,患瘟,疫,，,免,患疾,病,“疫”：民皆病谓之疫,=,流行性传染病,传统的免疫概念,对传染病的再感染或再发病有抵抗力。,基于机体对外来病原微生物产生有力的抗感染防御能力。,6,免疫防御,免疫稳定,免疫监视,一、免疫系统的,三大,基本功能,第一节 免疫学简介,7,8,免疫是健康卫士，是体内长期进行的保卫战,中性粒细胞,淋巴细胞,免疫系统的“政治路线”：,凡是外来的就攻击，凡是宿主的就耐受。,9,10,“,朝阳群众”、“西城大妈”,11,免疫应答种类及特点,相互依赖的两个系统,12,（,一） 固有免疫,体液中抗菌物质,又称天然,/,非特异免疫,通过遗传获得的天然防御功能、机体出生时就具备，,屏障结构,免疫细胞,皮肤黏膜屏障,吞噬细胞（中性粒细胞）,溶菌酶等,免疫应答的类型,适应性免疫,识别和清除抗原的过程。,13,（二） 适应性免疫,出生后机体在,抗原的诱导下,产生的针对该抗原的特异性免疫，,特异性免疫,/,获得性免疫,体液免疫,细胞免疫,B,细胞 浆细胞,Ab,T,细胞 效应,T,细胞,直接杀伤、间接杀伤（细胞因子）,14,15,特性,固有免疫,适应性免疫,特异性,无，对抗原无针对性,有，针对特异性抗原,获得性,先天具备，无需抗原刺激,出生后，,特定抗原,刺激,传递性,可稳定遗传,应答产生可使其它个体获得特异性免疫力,记忆性,无,有,作用时相,早期,后期,固有免疫和适应性免疫特性比较,16,免疫细胞,-,免疫功能的执行者,17,造血干细胞是免疫细胞的源泉,骨髓干细胞分化为各种成熟血细胞,干细胞,白细胞,红细胞,血小板,18,天然免疫是“快速反应部队”,19,吞噬细胞是“常规部队”,诺贝尔奖得主梅基尼可夫,20,抗原提呈细胞是“巡逻兵”,1973,年，斯坦曼及其导师库恩发现树突细胞（,dendritic cell, DC),21,免疫识别划分“敌我”的前提,树突细胞与,T,细胞相互作用,22,模式识别受体（,PRR),是免疫识别的“探雷器”,PRR,识别致病微生物表面特殊成分,-,病原相关模式分子（,PAMP,),23,Toll,样分子（,TLR,）是重要的免疫识别分子,24,T,、,B,细胞是“特种反应部队”,25,抗体是,B,细胞最强大的效应分子,26,免疫的过程,抗原,APC,摄取,T,细胞,B,细胞,抗体,靶细胞,抗原,（细菌、病毒等）被,抗原递呈细胞,（,APC,),识别、加工，并将抗原信息递呈给,T,淋巴细胞，后者接受抗原信号后，活化辅助,B,细胞产生抗体，或直接杀伤靶细胞。,27,免疫系统是一个大团结的系统,28,免疫学的应用,29,第二章 免疫器官和组织,免疫器官,免疫细胞,免疫分子,免疫应答的执行者,免疫系统,30,造血干细胞是免疫细胞的源泉,骨髓干细胞分化为各种成熟血细胞,干细胞,白细胞,红细胞,血小板,31,骨髓,：,胸腺,：,第一节 中枢免疫器官,腔上囊：禽类,B,淋巴细胞,分化成熟的场所,B,淋巴细胞,T,淋巴细胞,32,33,中枢免疫器官是“黄埔军校”,34,免疫细胞定居增殖，免疫应答场所,淋巴结,脾脏,黏膜相关淋巴组织,第二节 外周免疫器官,35,外周免疫器官是”没有硝烟的战场“,36,黏膜相关淋巴组织,呼吸道、胃肠道及泌尿生殖道中散在的淋巴组织。,黏膜免疫应答的主要成分。,37,第三节 淋巴细胞的归巢和再循环,淋巴细胞的归巢,：淋巴细胞成熟后离开中枢免疫器官，,定居于外周免疫器官。,与淋巴细胞及外周器官表面的一些分子有关,淋巴细胞上,受体,血管内皮细胞上,地址素,+,38,淋巴组织 淋巴管,淋巴器官,淋巴细胞,血液,其它组织,Cap,后微,V,有利淋巴细胞合理分布,增加接触抗原的机会,淋巴细胞再循环,:,淋巴细胞在血液、淋巴液、淋巴器官,或组织间反复循环的过程。,巡警,39,小 结,免疫,“,排除异已”,识别和排除抗原性异物,维持机体平衡与稳定。,免疫系统：器官、细胞、分子,免疫系统的基本功能：免疫防御、稳定、监视,免疫应答的基本类型：固有免疫、,适应性免疫：体液免疫、细胞免疫,40,第二章 抗原,（,antigen,）,41,免疫的过程,抗原,APC,摄取,T,细胞,B,细胞,抗体,靶细胞,抗原,（细菌、病毒等）被,抗原递呈细胞,（,APC,),识别、加工，并将抗原信息递呈给,T,淋巴细胞，后者接受抗原信号后，活化辅助,B,细胞产生抗体，或直接杀伤靶细胞。,42,而且,能,与这些相应答的产物特异性结合发挥免疫效应的物质,。,一、抗原的概念,概 述,是指能与,淋巴细胞（,T,、,B,）抗原受体,结合，,促使它们产生效应物质,(,致敏淋巴细胞或抗体,),，,受抗原刺激活化的,T,细胞,细菌、病毒或它们的组成成分、分泌物；各种化学物质,43,免疫,-,传统,的免疫概念,对传染病的再感染或再发病有抵抗力。,基于机体对外来病原微生物产生有力的抗感染防御能力。,44,免疫的现代概念：,免疫,-,对“,非已,”物质进行识别、应答和予以清除的生物学效应总和。,“,非已,”物质,-,抗原（,Antigen,Ag,）,外来的物质，细菌、病毒等；,异常的自身成分，衰老细胞、肿瘤等；,正常的自身成分，但在细胞发育成熟过程中没有遇到过,45,一、基本特征,-T,细胞分化为,效应性,T,细胞,能与,抗体,或,效应性,T,细胞,发生特异性结,合的能力。,1,） 免疫原性（,immunogenicity,）：,2,）免疫反应性（,immunoreactivity),或抗原性（,antigenicity,）：,能,刺激,机体,产生特异性,免疫应答的能力。,-,刺激,B,细胞产生,抗体,第一节 抗原的性质与分子结构基础,46,完全抗原,不完全抗原,半抗原,载体,免疫原性、免疫反应性,免疫反应性,一些物质，由于各种原因，如分子量太小（,青霉素）,，不足以刺激机体产生反应，,不具有,免疫原性。,大分子蛋白，如组织蛋白,47,抗原抗体相互反应的计算机模拟图,抗原,抗体,半抗原,载体,48,青霉素（半抗原）,青霉烯酸,青霉噻唑,初次进入,(,弱碱性条件,),与机体蛋白结合,完全抗原,IgE,肥大细胞、嗜碱性粒细胞表面,吸附于,青霉素致敏,49,二、适应性免疫应答的抗原特异性,抗原特异性,：抗原物质诱导机体产生免疫应答及,与免疫应答产物发生反应所显示的专一性。,某一特定抗原只能,激发,有相应受体的淋巴细胞产生特定的免疫应答,不同的淋巴细胞有不同的抗原受体,免疫原性及反应性均具有特异性,特定抗原只能与相应的抗体或致敏淋巴细胞,反应,免疫应答最重要的特点，是诊断与防治的理认依据。,50,抗原特异性由表位（决定基）的组成,性质,、,数目,、,空间构象,等决定。,51,抗原分子中与,T,、,B,细胞抗原受体及特异抗体结合的,特殊化学基团,。,（又称为,抗原决定基,):,表位,三、决定抗原特异性的分子结构基础：抗原表位,是抗原（,Ag,）与,T,细胞抗原受体（,TCR),或,B,细胞抗原受体（,BCR),结,合的最小结构与功能单位。,抗原结合价,（,antigenic valence,）：一个抗原分子上,表位的数目。,52,抗原,抗体（或,TCR/BCR),53,一个完全抗原分子通常具有多个表位,54,构象表位,（,conformational determinant):,空间上相邻、但序列上,不,相连续的氨基酸、多糖所形成的决定簇。,2.,抗原表位的类别,（,1,）构象表位与顺序表位,顺序表位,(senquential determinant),：,肽链上序列,连续,的氨基酸残基所形成的决定簇。,55,1,、,2,、,4,、,5,线性表位,3,为 构象表位,56,57,（,2,）,T,细胞表位与,B,细胞表位,B,细胞 表位,：,T,细胞表位,:,大多在分子,内部,，多为线性结构，需,加工后,方可与,TCR,识别。,T,细胞受体识别的抗原表位。,分子,表面,、可,直接,被,B,细胞、抗体识别。,被,B,细胞受体识别的表位。,58,59,半抗原与蛋白质载体偶联后可诱导出抗半抗原抗体。,载体效应,：再次免疫的半抗原必须结合在与初次免疫相同的载体上，才能产生高效价针对半抗原的抗体。,一个抗原必须有载体,表位,和半抗原,表位,。,T,细胞识别载体表位，,B,细胞识别半抗原,表位,。,半抗原,载体,APC,APC,APC,APC,T cell,四、半抗原,-,载体效应,60,A,抗原,B,抗原,五、共同抗原（表位）和交叉反应,机体,-,抗,A,抗体（抗体,1,及抗体,2,）,1,2,3,2,-,抗,B,抗体（抗体,3,及抗体,2,）,机体,抗体,2,即可与,A,反应，,也可与,B,反应,交叉反应,共同抗原（表位）：,不同的抗原上的相同,或相似的表位,61,交叉反应可导致检测的,假阳性,交叉反应可导致,自身免疫病,链球菌的,M,蛋白与心肌等有共同表位，针对链球菌的抗体可与心肌等起反应，导致多种自身免疫病。,62,第二节 决定抗原免疫原性的因素,宿主,抗原进入机体的方式,异物性,理化性质,抗原,63,一、,异 物 性,异物,-“,非己,”物质,（,1,）,.,异种物质,-,化学结构与宿主的自身成份相异,抗原来源的物种与宿主关系,越远,，免疫原性,越强,。,64,表：一些哺乳动物胰岛素一级结构的差异,名 称,A,8,A,9,A,10,B,30,与人的差异数,活性,人,苏氨酸,丝氨酸,异亮氨酸,苏氨酸,-,猪,-,-,丙氨酸,1,抹香鲸,-,-,丙氨酸,1,马,-,甘氨酸,丙氨酸,2,象,-,甘氨酸,缬氨酸,2,牛,丙氨酸,-,缬氨酸,丙氨酸,3,65,（,2,）同,种异体物质,:,血型抗原,（,3,）自身成分,:,改变的自身成分,;,出生前未与免疫系统接触的物质：眼晶状体蛋白、脑组织等,66,2.,化学属性,脂、,DNA,通常无免疫原性，但,也有例外,。,蛋白质,多糖,核酸,脂,化学性质,67,3,、分子量,一般来说，分子量,越大,，免疫原性,越强,：,68,化学结构,越复杂,，免疫原性,越强,。,4,、分子结构,明胶分子量,100 KD,免疫原性很弱，原因为：,直链氨基酸，易降解。,69,表位（决定基）的,性质,、,数目,、,位置、空间构象,等,5,、分子构象,70,6,、易接近性,具有免疫原性的结构未暴露于分子表面，,不,易与免疫细胞接触,-,不,能刺激免疫应答,71,二、宿主因素：,性别、年龄、生理状态等因素,7,、物理性状,三、抗原进入机体的方式,抗原免疫的途径和剂量,颗粒性,可溶性,皮内,皮下,静脉,腹腔,口服,免疫次数,佐剂,72,第三节 抗原的种类,据免疫应答对,T,细胞的依赖性分类,根据抗原与机体的亲缘关系分类,根据抗原是否在抗原提呈细胞内合成分类,73,一、据免疫应答对,T,细胞的依赖性分类,TD-Ag,胸腺依赖性抗原,（,Thymus dependent antigen,）,T,细胞依赖性抗原,需要,T,细胞协助,，才能刺激,B,细胞产生抗体。,包括：细菌，细胞，血清蛋白等。,TI-Ag,非,胸腺依赖性抗原,（,Thymus independent antigen,）,非,T,细胞依赖性抗原,不需要,T,细胞协助，,包括：细菌脂多糖，荚膜多糖等,74,二、与机体的亲源关系分：,（,2,）,异种抗原,（,3,）,同种异型抗原：,（,4,）,自身抗原：,（,5,）独特型,抗原：,（,1,）异嗜性抗原：,75,（,1,）异嗜性抗原：,可以存在于不同物种之间的抗原。由福斯曼,Forssman,首先发现，所以叫,Forssman,抗原。,链球菌,M,蛋白与心肌等具有共同的表位,可导致交叉反应。,76,（,2,）,异种抗原,：,-,来源于不同物种的抗原。,如：病原微生物及其产物，动植 物抗原（血清，皮毛，花粉，食物等,),（,3,）,同种异型抗原,：同一种属基因型不同个体的抗原。,HLA,抗原,-,移植排斥反应,血型抗原,-ABO,系统，,Rh,系统，输血反应,77,（,4,）,自身抗原,：正常情况下，机体对自身正 常组织不,产生免疫应答，病理情况下，可成为自身抗原。,自身成分结构改变，,隐蔽抗原,(,被各种生理屏障隔离的成分）的释放,（,5,）独特型,抗原：,78,三、根据抗原提呈细胞内抗原的来源分类,79,免疫的过程,抗原,APC,摄取,Th,细胞,B,细胞,抗体,靶细胞,抗原,（细菌、病毒等）被,抗原递呈细胞,（,APC,),识别、加工，并将,抗原信息,(T,细胞表位）,递呈给,T,淋巴细胞，后者接受抗原信号后，活化辅助,B,细胞产生抗体，或直接杀伤靶细胞。,Tc,细胞,80,三、根据抗原提呈细胞内抗原的来源分类,内源性抗原：,抗原提呈细胞,内合成的抗原；,在胞浆内加工（分离,T,细胞表位）；,递呈给细胞毒,T,细胞（,Tc,）细胞,外源性抗原：,抗原提呈细胞,细胞摄取的抗原；,在内体溶酶体中加工；,递呈给辅助性,T,细胞（,Th,）细胞,81,四、其它分类,天然抗原,人工抗原,82,谢谢,