免疫學(xué)基礎(chǔ)—最終版

1、免疫學(xué)基礎(chǔ)最終版1免疫學(xué)（Immunology):是研究機體免疫系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)，并在免疫應(yīng)答時所發(fā)生的過程、效應(yīng)機制和生物學(xué)功能，及其診斷、治療和預(yù)防的一門科學(xué)。2免疫應(yīng)答:是免疫細胞識別抗原后活化、增殖、分化，產(chǎn)生的免疫應(yīng)答產(chǎn)物（如抗體和致敏淋巴細胞）參與生理性和病理性效應(yīng)的過程。3抗原（Ag）是指能刺激機體產(chǎn)生免疫應(yīng)答，且能與其免疫應(yīng)答產(chǎn)物結(jié)合，并發(fā)生一系列生物效應(yīng)的物質(zhì)。 4抗原表位(抗原決定簇)(antigenic cpitope):抗原分子存在的能與TCR/BCR或抗體Fab片段特異性結(jié)合的特殊化學(xué)基團，是免疫應(yīng)答特異性的物質(zhì)基礎(chǔ) 5異嗜性抗原（heterophile antige

2、n）：是指一類與種屬特異性無關(guān)，存在于人、動物、植物及微生物組織之間的共同抗原。 6超抗原（superantigen, SAg）：可激活多種T細胞克隆的某些細菌或病毒抗原稱作超抗原。7佐劑（adjuvant）:是先于抗原或同時與抗原混合注射機體可增強抗原的免疫原性的物質(zhì)。8 ADCC:抗體依賴性細胞介導(dǎo)的細胞毒作用（antibody dependent cell-mediated cytotoxity）,NK細胞表面表達IgG1和IgG3的低親和力受體FcRIII（CD16），可與抗體Fc段結(jié)合，介導(dǎo)NK細胞識別被抗體包被的靶細胞。此種以IgG抗體作為中間橋梁，定向介導(dǎo)NK細胞對靶細胞的殺傷作

3、用，稱為ADCC,從而殺傷與IgG抗體特異性結(jié)合的腫瘤或病毒感染細胞。9病原相關(guān)分子模式(PAMP)：某些病原體或其產(chǎn)物共有在進化上高度保守的特定分子結(jié)構(gòu)，這種高度保守的分子結(jié)構(gòu)稱為病原相關(guān)分子模式。10抗原提呈: 指抗原提呈細胞將抗原加工處理、降解為多肽片段，以抗原肽:MHC分子復(fù)合物的形式提呈給T細胞識別的過程。11抗原提呈細胞(antigen-presenting cell, APC): 是指能攝取、加工處理抗原，并將抗原信息提呈給淋巴細胞的一類免疫細胞，在機體免疫應(yīng)答過程中發(fā)揮重要作用。12抗體同種型（antibody isotype）:同一種屬每個個體都具有的免疫球蛋白的抗原特異性,

4、其抗原決定簇主要存在于Ig的C區(qū)。13抗體同種異型（antibody allotype）:同一種屬不同個體間免疫球蛋白也具有的差異性,主要反映在分子的CH和CL上的一個或數(shù)個氨基酸的差異。14抗體獨特型（antibody idiotype）：在同一個體內(nèi)，不同B細胞克隆的所產(chǎn)生的免疫蛋白分子V區(qū)以及B細胞表面抗原受體V區(qū)所具有的抗原特異性不同，Ig的獨特性由其超變區(qū)特有的氨基酸序列和構(gòu)型決定。15免疫球蛋白的類轉(zhuǎn)換（class switch）：是指B細胞在受抗原刺激后，首先合成IgM，然后轉(zhuǎn)為合成具有相同抗原特異性的IgG等其他類別。16多克隆抗體（polyclonal antibody，Pc

5、Ab）：抗原分子通常具有多個抗原決定簇，免疫動物后可刺激多種具有相應(yīng)抗原受體的B細胞發(fā)生免疫應(yīng)答，因而可產(chǎn)生多種針對不同抗原決定簇的抗體。這些由不同B細胞克隆產(chǎn)生的抗體稱為多克隆抗體。17單克隆抗體（monoclonal antibody, McAb）：由單一克隆B細胞雜交瘤產(chǎn)生的、只識別抗原分子某一特定抗原決定簇的、具有高度特異性的抗體。每種單克隆抗體其類、亞類、型及親和力完全相同，具有高度均一性。18基因工程抗體: 基因工程抗體是通過PCR技術(shù)獲得抗體基因或抗體基因片段，與適當(dāng)載體重組后引入不同表達系統(tǒng)所產(chǎn)生的抗體，被廣泛應(yīng)用于疾病的臨床診斷、預(yù)防和治療及基礎(chǔ)理論研究等領(lǐng)域。19補體系統(tǒng)：

6、是由存在與人和脊椎動物血清及組織液中的一組經(jīng)活化后具有酶樣活性的蛋白質(zhì)，以及其調(diào)節(jié)蛋白和相關(guān)膜蛋白（受體）共同組成的系統(tǒng).20細胞因子（CK）：一類由細胞產(chǎn)生的、具有多種生物學(xué)功能的小分子多肽或糖蛋白21主要組織相容性復(fù)合體（MHC）:位于脊椎動物某對染色體上緊密連鎖的基因群，其編碼的蛋白是主要組織相容抗原，是移植排斥反應(yīng)的主要抗原。22人類白細胞抗原（HLA）：是人類的MHC，是人類移植排斥反應(yīng)的主要抗原。1固有免疫系統(tǒng)特點：（1） 先天具備，多經(jīng)遺傳獲得；（2） 無特異性，作用廣泛；（3） 作用迅速，初次與抗原接觸即可發(fā)揮效應(yīng)；（4） 無免疫記憶性，免疫應(yīng)答的快慢與抗原的接觸時間無關(guān)；（5

7、） 同一物種的正常個體間無明顯差異。2適應(yīng)性免疫系統(tǒng)特點：（1） 非經(jīng)遺傳獲得，機體出生后受抗原刺激而產(chǎn)生；（2） 具有嚴格的針對性，體現(xiàn)在T、B淋巴細胞對抗原的識別和清除有特異性；（3） 具有免疫記憶性，再次遇到相同抗原雌激素出現(xiàn)迅速而增強的應(yīng)答；（4） 作用發(fā)揮較慢，初次與抗原接觸需經(jīng)數(shù)天后方可發(fā)揮免疫效應(yīng)；（5） 有自限性，可通過免疫調(diào)節(jié)使免疫應(yīng)答在適度水平和自限終止。3 胸腺依賴性抗原（TD-Ag）和胸腺非依賴性抗原（TI-Ag）的特點TI-AgTD-Ag化學(xué)特性脂多糖，多糖，鞭毛素蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)簡單，具有相同的抗原決定簇，重復(fù)重復(fù)出項同一決定簇結(jié)構(gòu)復(fù)雜，具有多種不同抗原決定簇誘導(dǎo)

8、免疫應(yīng)答的條件不需要巨噬細胞參與不需要T細胞輔助需要需要免疫應(yīng)答特點應(yīng)答類型體液免疫體液免疫或細胞免疫活化B細胞的類型活化B1細胞活化B2細胞誘導(dǎo)免疫球蛋白（Ig）類型誘生的Ig為IgM以IgG為主的各種Ig 再次應(yīng)答不產(chǎn)生免疫記憶產(chǎn)生免疫記憶誘導(dǎo)免疫耐受性易難常見抗原種類細菌莢膜多糖，脂多糖，聚合鞭毛素細菌、病毒的多糖蛋白質(zhì)4TCR識別抗原的特點（1）TCR不能直接識別和結(jié)合游離的可溶性抗原，只能識別APC上MHC結(jié)合的抗原；（2）只識別氨基酸一級序列的多肽線性決定簇；（3）TCR識別抗原受到MHC的限制；CD4+Th只識別與MHC-II分子結(jié)合的肽段CD8+Tc只識別與MHC-I分子結(jié)合的

9、肽段5CD4T細胞和CD8T細胞的比較CD4+T細胞CD8+T細胞表型CD3+CD4+CD8-CD3+ CD8+ CD4-識別抗原肽1317個氨基酸的多肽810個氨基酸的多肽MHC限制性CD4+T細胞是MHC分子限制性（抗原肽結(jié)合槽相對開放）CD8+T細胞是MHC類分子限制性（抗原肽結(jié)合槽封閉）是否是輔助TC絕大多數(shù)CD4+TC都是輔助性TC不是輔助TC是否是細胞毒性TC部分有細胞毒作用都是細胞毒性T細胞6.B1細胞與B2細胞的比較B1細胞B2細胞分化標(biāo)志CD5+IgM+IgD-CD5-IgM+IgD+分化來源骨髓外骨髓內(nèi)更新方式自我更新由骨髓產(chǎn)生分布腸腔、腹腔、胸腔、腹壁脾臟、淋巴結(jié)特異性多

10、反應(yīng)性（特異性差）單特異性（尤其在抗原刺激后）分泌Ig類型IgM+IgG為主的各類免疫球蛋白體細胞高頻突變低或無高對多糖和抗原的應(yīng)答是否對蛋白質(zhì)抗原的應(yīng)答可能是功能產(chǎn)生低親和力免疫球蛋白；參與粘膜抗感染；參與自身免疫應(yīng)答；不需T細胞輔助；無記憶性產(chǎn)生高親和力免疫球蛋白；執(zhí)行體液免疫應(yīng)答；抗原提呈；免疫應(yīng)答需要T細胞輔助；有記憶性分化7內(nèi)源性抗原和外源性抗原提呈過程外源性抗原提呈：指外源性抗原被APC攝取、加工、處理為抗原肽，與MHC-類分子形成抗原肽：MHC-類分子復(fù)合物，表達于APC細胞表面，供CD4+T細胞識別的過程。APC攝取外源性抗原外源性抗原的處理和加工，外源性抗原通過攝入和內(nèi)化形成

11、包被小體，再運輸?shù)絻?nèi)體，然后在溶酶體和酸性環(huán)境中形成外源性多肽，再形成肽：MHC復(fù)合物，APC表面提供TCR識別。內(nèi)源性抗原提呈：胞漿內(nèi)的抗原，經(jīng)酶解成小的肽片段，與MHC-類分子結(jié)合成復(fù)合物，然后轉(zhuǎn)送到細胞膜表面，供CD8+T細胞識別的過程。8抗體的主要功能：特異性結(jié)合抗原作用：中和毒素：IgG、IgA 中和病毒 阻止細菌吸附易感細胞：SIgA B細胞膜表面的IgM和IgD構(gòu)成BCR特異性識別并結(jié)合抗原分子，介導(dǎo)體液免疫應(yīng)答激活補體系統(tǒng)Ab (IgM, IgG) + Ag C1q 補體經(jīng)典途徑 IgG4、IgA和 IgE的凝聚物 補體旁路途徑 結(jié)合Fc受體介導(dǎo)超敏反應(yīng)：型超敏反應(yīng)； 調(diào)理作用

12、（opsonization）：IgG + 抗原(顆粒性) FcR（單核、巨噬細胞及中性粒細胞）促吞噬細胞吞噬； ADCC：IgG + 抗原(靶細胞) FcR（NK細胞） 殺傷靶細胞。 通過胎盤和粘膜9補體系統(tǒng)的概念：是由存在與人和脊椎動物血清及組織液中的一組經(jīng)活化后具有酶樣活性的蛋白質(zhì)，以及其調(diào)節(jié)蛋白和相關(guān)膜蛋白（受體）共同組成的系統(tǒng).補體系統(tǒng)的組成：固有成分C1(C1q，C1r，C1s)C9,B,D,P因子，MBL,絲氨酸蛋白酶。補體激活的調(diào)節(jié)蛋白可溶性調(diào)節(jié)因子膜結(jié)合性調(diào)節(jié)因子補體受體C1qR，CR1，CR2，CR3，C3aR，C5aR等10補體的三個激活途徑：經(jīng)典途徑 （classical

13、 pathway） ：由IgM和Ig G與抗原形成的復(fù)合物結(jié)合C1q啟動激活的途徑，依次活化C1q、C1r、C1s、C4、C2、C3，形成C3與C5轉(zhuǎn)化酶，稱為經(jīng)典途徑，它是抗體介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答的主要效應(yīng)方式之一。旁路途徑（alternative pathway） ：由病原微生物等提供接觸表面，直接由C3、B因子、D因子參與的激活過程，稱為補體活化的旁路途徑。補體活化的MBL途徑： MBL與病原微生物的甘露糖殘基結(jié)合，隨后構(gòu)象發(fā)生改變，激活與之相連的MBL相關(guān)的絲氨酸蛋白酶（MASP-1，MASP-2）。兩種MASP具有與活化的C1s類似的生物學(xué)活性，其中MASP-2可水解C4和C2分子，M

14、ASP-1則可直接切割C3，繼而形成C3轉(zhuǎn)化酶，其后的反應(yīng)過程與經(jīng)典途徑相同。這種補體激活途徑被稱為MBL途徑。（4）補體激活途徑全過程示意圖如下：11細胞因子的概念，分類及作用方式：細胞因子（CK）：一類由細胞產(chǎn)生的、具有多種生物學(xué)功能的小分子多肽或糖蛋白細胞因子分類：白細胞介素(IL),干擾素(IFN),腫瘤壞死因子(TNF),集落刺激因子(CSF),趨化因子(chemokines),生長因子(GF)。細胞因子的作用方式：自分泌（autocrine)：作用的靶細胞是其產(chǎn)生細胞 （如：T細胞產(chǎn)生的IL-2刺激T細胞本身生長）。旁分泌（paracrine)：細胞因子的產(chǎn)生細胞和靶細胞非同一細胞

15、，但是二者臨近，如T細胞產(chǎn)生的IL-2支持B細胞的增殖和分化。內(nèi)分泌（endocrine）：某些細胞因子，如TGF-、TNF等，通過血液循環(huán)對遠距 離的細胞發(fā)揮作用。12HLA遺傳特點：復(fù)等位基因；共顯性遺傳；單元型遺傳；HLA遺傳連鎖的不平衡。13 T細胞識別抗原的方式及活化信號識別方式：初始T細胞TCR與APC表面提呈的MHC-肽復(fù)合物結(jié)合。活化信號：T細胞的活化包括接受信號刺激、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細胞內(nèi)酶的活化，基因轉(zhuǎn)錄表達等在內(nèi)的連續(xù)的復(fù)雜過程。T細胞活化的雙信號刺激信號第一信號第二信號T細胞TCR和CD4/CD8CD28APCMHC肽復(fù)合物B7(B7.1 、B7.2)14CD4+T細胞介導(dǎo)細

16、胞免疫應(yīng)答的機制誘導(dǎo)巨噬細胞活化介導(dǎo)遲發(fā)型超敏反應(yīng)1.巨噬細胞活化的兩個信號1）CD4+Th1細胞分泌的巨噬細胞活化因子，IFN-對巨噬細胞的作用。2）CD4+Th1細胞表面的CD40L與巨噬細胞表面的CD40分子結(jié)合。2.Th1細胞募集巨噬細胞到感染部位 1）分泌IL-3和GM-CSF：刺激骨髓內(nèi)新單核細胞的產(chǎn)生。2）分泌TNF-和TNF-：擴張血管和改變血管內(nèi)皮細胞粘附分子(如ICAM-1)的表達，分泌MCP-1吸引聚集巨噬細胞。（二）輔助CTL活化增殖 分泌IL-2刺激CD8+T細胞活化和增殖，IL-2還可提高CD8+CTL的殺傷活性。CD8+CTL前體的分化尚需要Th2細胞分泌的IL-

17、6，才能分化為效應(yīng)CD8+CTL。（三）輔助B細胞產(chǎn)生調(diào)理抗體 CD4+Th1細胞 IFN-g和IL-2 B細胞 調(diào)理性抗體(IgG1和IgG3亞類)+ 靶細胞 結(jié)合CR或FcgR(吞噬細胞和NK細胞) 破壞、清除靶抗原。15 TI-1、TI-2和TD抗原誘導(dǎo)免疫應(yīng)答的區(qū)別TI-1抗原TI-2抗原TD抗原抗原LPS多糖等蛋白質(zhì)APC提呈不需要不需要需要抗原識別受體MitogenBCRBCR活化B細胞B1B1B2類別轉(zhuǎn)換無少數(shù)有有記憶B細胞無個別有有T細胞輔助+16抗體產(chǎn)生的一般規(guī)律：初次應(yīng)答（primary response） 概念，抗原初次進入機體所產(chǎn)生的應(yīng)答特點： 1）潛伏期（誘導(dǎo)期）長（約710天） 2）抗體的種類以IgM為主 3）抗體親和力低 4）維持時間短 5）總抗體水平低再次應(yīng)答(secondary response) 概念，抗原再次進入機體所產(chǎn)生的