免疫学抗原医学知识培训培训课件.ppt

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1、免疫学抗原医学知识培训,免疫学抗原医学知识培训,一、抗原的概念（antigen, Ag）,是一类能刺激机体免疫系统产生抗体和/或致敏淋巴细胞，并能与相应抗体或致敏淋巴细胞在体内外发生特异性结合而出现反应的物质。 即可被T、B淋巴细胞识别，并启动特异性免疫应答的物质。抗原刺激是引起机体产生特异性免疫应答的先决条件。,免疫学抗原医学知识培训,2,一、抗原的概念（antigen, Ag） 是一类,如：伤寒杆菌 伤寒杆菌 机体免疫系统 抗伤寒杆菌抗体 致敏淋巴细胞 伤寒杆菌 + 抗伤寒杆菌抗体 特异性结合 （致敏淋巴细胞）,免疫学抗原医学知识培训,3,如：伤寒杆菌免疫学抗原医学知识培训3,二、抗原的基

2、本特性,1. 免疫原性( immunogenicity ) 刺激机体产生免疫应答的特性。2. 抗原性( antigenicity ) 与抗体或效应细胞发生特异性结合的能力; 也称为免疫反应性 (immunoreactivity)。,免疫学抗原医学知识培训,4,二、抗原的基本特性1. 免疫原性( immunogenic,半抗原：仅具有与抗体结合能力、单独不能诱导抗体产生的物质。半抗原决定Ag的免疫反应性。载 体：与半抗原结合而赋予其免疫原性的物质。同时与免疫应答的记忆相关。完全抗原：同时具有免疫原性和抗原性的物质。,完全抗原、半抗原( hapten )与载体( carrier ),免疫学抗原医学

3、知识培训,5,半抗原：仅具有与抗体结合能力、单独不能诱导抗体产生的物质。半,半抗原与载体,免疫学抗原医学知识培训,6,半抗原与载体免疫学抗原医学知识培训6,抗原刺激是引起机体产生特异性免疫应答的先决条件。在某种情况下，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。有些抗原还可引起机体发生病理性免疫应答。,免疫学抗原医学知识培训,7,抗原刺激是引起机体产生特异性免疫应答的先决条件。免疫学抗原医,抗原刺激机体免疫应答的过程,免疫学抗原医学知识培训,8,抗原刺激机体免疫应答的过程免疫学抗原医学知识培训8,免疫学抗原医学知识培训,9,免疫学抗原医学知识培训9,一、异物性

4、“异物”指“在胚胎期未与淋巴细胞充分接触过的物质”。与亲缘关系有关。 异种物质 同种异体物质 自身物质,第一节 决定免疫原性的条件,免疫学抗原医学知识培训,10,一、异物性第一节 决定免疫原性的条件免疫学抗原医学知识培训1,二、抗原的理化性质 （一）抗原的种类： 化学性质：蛋白质、多糖、多肽等。 （二）分子的大小： 一般分子越大，抗原的免疫原性越强。 （三）化学组成： 结构的复杂性：大分子蛋白质一般具有很好的免疫原性，eg 含芳香族AA、酪AA等。,免疫学抗原医学知识培训,11,二、抗原的理化性质免疫学抗原医学知识培训11,（四）易接近性(accessibility )： 易接近性是指抗原决定

5、基是否易被淋巴细胞的抗原受体所接近。与抗原的分子构象有关。 （五）物理性状： 颗粒性抗原可溶性抗原 多聚体单体,免疫学抗原医学知识培训,12,（四）易接近性(accessibility )：免疫学抗原,三、宿主因素(一)进入机体的途径 同一物质经不同途径进入机体，其引起的免疫应答的效果不同，依次为： 皮内注射皮下注射肌肉注射腹腔注射静脉注射 (二)机体的遗传因素 1、免疫应答基因(Ir基因)的调控; 2、年龄、性别与健康状态。 （三）免疫佐剂的使用,免疫学抗原医学知识培训,13,三、宿主因素免疫学抗原医学知识培训13,第二节 抗原的特异性,抗原的特异性：1、抗原刺激机体只能产生相对应的抗体和/

6、或致敏淋巴细胞；2、抗原只能与相对应的抗体或致敏淋巴细胞发生特异性结合。,Ag的特异性是由Ag分子表面的抗原决定基决定的。,免疫学抗原医学知识培训,14,第二节 抗原的特异性抗原的特异性：Ag的特异性是由Ag分子表,抗原与抗体结合的特异性,免疫学抗原医学知识培训,15,抗原与抗体结合的特异性免疫学抗原医学知识培训15,1、抗原决定基的定义： 抗原决定基（antigenic determinant，AD）,亦称为抗原决定簇，或表位 (epitope)，是指抗原分子中的决定抗原特异性的特殊化学基团。 通常5-15个氨基酸残基、5-7个多糖残基或核苷酸即可构成一个表位。,一、决定抗原特异性的分子结构

7、基础,免疫学抗原医学知识培训,16,1、抗原决定基的定义：一、决定抗原特异性的分子结构基础免,其性质、数目和空间构型决定了抗原特异性。是抗原与TCR/BCR及抗体特异性结合的基本单位。是被免疫细胞识别的靶结构，也是免疫反应具有特异性的物质基础。 抗原的结合价（antigenic valence）：抗原分子上能与抗体结合的抗原决定基数目。,免疫学抗原医学知识培训,17,其性质、数目和空间构型决定了抗原特异性。免疫学抗原医学知识培,AD对抗原特异性的影响,抗原抗体反应具有高度特异性；特异性是由抗原决定基所决定，而非由整个抗原分子决定；抗原决定基的化学组成、排列、空间位置很重要；抗原结构的旋光度也与

8、抗原特异性有关。,免疫学抗原医学知识培训,18,AD对抗原特异性的影响抗原抗体反应具有高度特异性,化学基团的组成、空间位置决定抗原的特异性,免疫学抗原医学知识培训,19,化学基团的组成、空间位置决定抗原的特异性免疫学抗原医学知识培,2AD类别（1）按AD结构分类* 顺序决定基（sequential determinant）* 构象决定基（conformational determinant）（2）按决定基在抗原分子中的位置分类* 功能性决定基* 隐蔽性决定基（无功能决定基）（3）按识别决定基的免疫细胞分类* TCR（识别）表位* BCR（识别）表位,免疫学抗原医学知识培训,20,2AD类别免疫

9、学抗原医学知识培训20,线性表位：连续性表位，主要位于抗原分子的内部。构象性表位：非连续性表位，主要位于抗原分子的表面。T细胞仅识别由APC加工呈递的线性表位；B细胞可识别线性或构象性表位。,免疫学抗原医学知识培训,21,线性表位：连续性表位，主要位于抗原分子的内部。免疫学抗原医学,免疫学抗原医学知识培训,22,免疫学抗原医学知识培训22,表位的类型及性质,免疫学抗原医学知识培训,23,表位的类型及性质免疫学抗原医学知识培训23,T细胞识别表位 ：T细胞决定基位于抗原分子内部，必须由APC将抗原加工处理为小分子多肽并与MHC分子结合，然后才能被TCR所识别。B细胞识别表位：BCR能与未经APC

10、加工的抗原发生反应，其识别的靶结构主要位于抗原分子表面的决定基。,免疫学抗原医学知识培训,24,T细胞识别表位 ：T细胞决定基位于抗原分子内部，必须由APC,T细胞和B细胞抗原表位的特性的比较,T细胞识别表位 B细胞识别表位识别受体 TCR BCR MHC分子 必需 不需表位性质 主要是变性多肽 天然多肽、多糖、脂 多糖、有机化合物表位大小 5-12氨基酸(CD8+T) 5-15氨基酸、5-7单糖 12-17氨基酸(CD4+T) 或5-7个核苷酸表位类型 线性表位 构象表位、线性表位表位位置 抗原分子任意部位 抗原分子表面,免疫学抗原医学知识培训,25,T细胞和B细胞抗原表位的特性的比较,二、

11、交叉抗原及其意义：共同抗原（common antigen）：两种不同抗原间所具有的相同或相似抗原决定基。交叉抗原（cross antigen）交叉反应（cross reaction）：抗体可与具有相同或相似决定基的不同抗原发生反应。交叉反应与抗原的异质性和共同表位有关。,免疫学抗原医学知识培训,26,二、交叉抗原及其意义：免疫学抗原医学知识培训26,抗原的交叉反应,免疫学抗原医学知识培训,27,抗原的交叉反应免疫学抗原医学知识培训27,交叉抗原的生物学意义：1、可能导致人体的免疫损伤，如异嗜性抗原；2、特异性诊断和鉴定时的误差；3、刺激免疫应答的发生。,免疫学抗原医学知识培训,28,交叉抗原的

12、生物学意义：免疫学抗原医学知识培训28,第三节 抗原的分类及其在医学实践中的应用,免疫学抗原医学知识培训,29,第三节 抗原的分类及其在医学实践中的应用免疫学抗原医学知识,一、抗原的分类,（一）根据诱导应答是否需要Th细胞辅助分类胸腺依赖性抗原（TD-Ag）：由B细胞表位和T细胞表位组成，绝大多数抗原属此类。胸腺非依赖性抗原（TI-Ag）：由多个重复B细胞表位组成，可分为TI-1Ag和TI-2Ag。(区别：是否有B细胞丝裂原；TI-1Ag有B细胞丝裂原和重复B细胞表位；而TI-2Ag只有后者。）,免疫学抗原医学知识培训,30,一、抗原的分类（一）根据诱导应答是否需要Th细胞辅助分类免疫,（二）

13、根据抗原与机体亲缘关系分类：异种抗原（xenogenic Ag）同种异型抗原（allogeneic Ag）：如ABO血型抗原、HLA抗原。自身抗原（autoantigen）异嗜性抗原（又称 Forssman 抗原）：存在于人、动物、植物和微生物之间的共同抗原。,免疫学抗原医学知识培训,31,（二）根据抗原与机体亲缘关系分类：免疫学抗原医学知识培训31,免疫学抗原医学知识培训培训课件,（四）依据（TD）抗原是否由抗原呈递细胞所合成：外源性抗原：不由APC所合成的抗原，为CD4+T cell识别；内源性抗原：由APC所合成的抗原，为CD8+T cell识别。,免疫学抗原医学知识培训,33,（四）依

14、据（TD）抗原是否由抗原呈递细胞所合成：免疫学抗原医,（五）其他分类：普通抗原、超抗原；移植抗原、肿瘤抗原、微生物抗原；变应原、过敏原、耐受原；颗粒性抗原、可溶性抗原；蛋白抗原、多糖抗原、多肽抗原。,免疫学抗原医学知识培训,34,（五）其他分类：免疫学抗原医学知识培训34,二、抗原在医药学实践中的应用,疾病的诊断与辅助诊断疾病的治疗疾病的预防,免疫学抗原医学知识培训,35,二、抗原在医药学实践中的应用疾病的诊断与辅助诊断免疫学抗原医,第四节 其他免疫刺激剂,一、免疫佐剂：定义：某些物质预先或与抗原同时注入体内， 可增强机体对该抗原的免疫应答或改变免 疫应答的类型。,免疫学抗原医学知识培训,36

15、,第四节 其他免疫刺激剂一、免疫佐剂：免疫学抗原医学知识培训3,1、种类: 包括化合物、生物制剂等，如微生物及其产物、多聚核苷酸、无机物、细胞因子等。 *不完全(或完全)弗氏佐剂( Freund adjuvent ) Ag油剂乳化剂(+分支杆菌)2、机制：改变抗原的物理状态，延长抗原在体内停留时间；诱发抗原注射部位及局部淋巴结炎症反应，刺激APC的抗原提呈能力。3、应用：,免疫学抗原医学知识培训,37,1、种类: 包括化合物、生物制剂等，如微生物及其产物、多聚核,二、超抗原( superantigen, SAg )：定义：超抗原是某些特殊的抗原物质，极低浓度即可激活机体2%-20%T细胞克隆，

16、产生极强的免疫应答。,免疫学抗原医学知识培训,38,二、超抗原( superantigen, SAg )：免疫学,1、SAg与T细胞结合的特点：（1）无须APC加工，直接与MHC-II类分子非多态区外侧结合，无MHC限制性；（2）仅与TCR V片段结合。,免疫学抗原医学知识培训,39,1、SAg与T细胞结合的特点：免疫学抗原医学知识培训39,免疫学抗原医学知识培训,40,免疫学抗原医学知识培训40,2、超抗原激活T细胞的特点,强大的刺激能力无须抗原处理与T细胞相互作用无MHC限制性选择性结合TCR链V区超抗原不仅可激活T细胞，而且可能诱导T细胞的耐受超抗原的免疫识别位点分为两类：MHC结合位和

17、TCRV区结合的T细胞表位,免疫学抗原医学知识培训,41,2、超抗原激活T细胞的特点强大的刺激能力免疫学抗原医学知识培,3、SAg的种类内源性(病毒性)SAg：如小鼠次要淋巴细胞刺激抗原;外源性(细菌性)SAg：多为细菌的外毒素,如金葡菌的肠毒素、链球菌致热外毒素等。,免疫学抗原医学知识培训,42,3、SAg的种类免疫学抗原医学知识培训42,4、超抗原的生物学意义,参与某些病理过程：SAg刺激大量T细胞激活，产生多种细胞因子引起某些疾病；SAg与自身免疫应答：SAg的强大刺激可能激活体内自身反应性T细胞，从而诱发自身免疫性疾病；SAg与免疫抑制：T细胞因过度激活而被耗竭；与抗肿瘤效应：CTL被

18、大量激活而对肿瘤发挥杀伤作用。,免疫学抗原医学知识培训,43,4、超抗原的生物学意义参与某些病理过程：SAg刺激大量T细胞,三、丝裂原(mitogen) 与淋巴细胞相应受体结合，刺激静止淋巴细胞转化为淋巴母细胞的物质。,人和小鼠T、B细胞丝裂原丝裂原 人 小鼠 T B T BConA + - + -PHA + - + -PWM + + + -LPS - - - +SPA - + - -,免疫学抗原医学知识培训,44,三、丝裂原(mitogen)人和小鼠T、B细胞丝裂原免疫学抗,免疫学抗原医学知识培训,45,淋巴细胞的多克隆激活剂英文缩写来源类别靶细胞刀豆素ACo,思考题,名词解释：抗原、抗原决定基、超抗原、构象决定基、顺序决定基、T细胞表位、B细胞表位、共同抗原、交叉反应、TD-Ag、TI-Ag、佐剂决定抗原免疫原性的条件有哪些？什么是抗原的特异性？其分子结构基础是什么？比较T细胞表位和B细胞表位的特性；超抗原与普通抗原有什么区别？,免疫学抗原医学知识培训,46,思考题名词解释：抗原、抗原决定基、超抗原、构象决定基、顺序决,