第七章水生生物傳染與免疫基礎(chǔ)

1、第七章 水生生物傳染與免疫基礎(chǔ)目的與要求通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解傳染過程與免疫機(jī)理，免疫系統(tǒng)與病原微生物之間的相互關(guān)系，進(jìn)一步掌握基本概念、基本原理、基本規(guī)律和免疫防治方法。傳染與免疫是討論病原微生物與其宿主間的相互關(guān)系，它是水產(chǎn)微生物生態(tài)學(xué)中部分內(nèi)容的深化和發(fā)展。第一節(jié) 水生生物的傳染一、傳染與傳染病寄生于生物（包括人）機(jī)體并能引起疾病的微生物稱為病原微生物或病原體（病原菌）。它包括的范圍很廣有細(xì)菌、放線菌、立克次氏體、病毒和支原體、衣原體、螺旋體及真菌等。傳染又稱為感染,是機(jī)體與病原體在一定條件下相互作用而引起的病理過程。由于病原微生物和機(jī)體都具生命力，當(dāng)病原微生物侵入機(jī)體后，雙方作用的

2、結(jié)果決定了傳染病是否發(fā)生，此外社會(huì)因素和自然因素對這一過程也有很大的影響。如果寄生物長期保持著潛伏狀態(tài)或亞臨床的感染狀態(tài)，則傳染病就不發(fā)生；相反，如果環(huán)境條件有利于寄生物的大量繁殖，隨之產(chǎn)生大量的酶和毒素來損害宿主，并表現(xiàn)為臨床癥狀則宿主就患了傳染病。這種由有生命力的病原體引起的疾病就稱為傳染病。二、決定傳染結(jié)局的三個(gè)因素病原體、宿主和環(huán)境是決定傳染結(jié)局的三個(gè)因素。(一)病原體傳染能否發(fā)生，取決于病原體的毒力、侵入數(shù)量和侵入途徑。1.毒力又稱致病力，是指病原體致病能力的強(qiáng)弱。對細(xì)菌性病原菌來說，其毒力就是菌體在宿主體表的吸附，向體內(nèi)侵入，在體內(nèi)定居、生長和繁殖，向周圍的擴(kuò)散蔓延，對宿主防御機(jī)能

3、的抵抗，以及產(chǎn)生損害宿主的毒素等一系列能力的總和。由于不同細(xì)菌在結(jié)構(gòu)、代謝類型、代謝產(chǎn)物以及生長繁殖所需的條件等方面的不同，它們的毒力也差異很大?，F(xiàn)把構(gòu)成毒力的諸因素歸結(jié)為侵襲力和毒素兩方面來討論。(1)毒素 細(xì)菌毒素按其來源、性質(zhì)和作用不同分為外毒素與內(nèi)毒素兩大類。外毒素 細(xì)菌在生長過程中合成并分泌至周圍環(huán)境中的毒素稱為外毒素，如白喉毒素、破傷風(fēng)痙攣毒素、霍亂毒素等，若干外毒素及作用見表7-1。產(chǎn)生外毒素的細(xì)菌主要是革蘭氏陽性菌，如白喉?xiàng)U菌、破傷風(fēng)桿菌、肉毒桿菌等；也有少數(shù)為革蘭氏陰性菌，如痢疾志賀氏菌、霍亂弧菌等。外毒素是細(xì)菌的代謝產(chǎn)物，其化學(xué)組成為蛋白質(zhì)，可作用于特定的組織器官，其毒性比

4、較強(qiáng)，小劑量即能使易感動(dòng)物致死。毒性最強(qiáng)的純化肉毒梭菌毒素1毫克就可殺死兩千萬只小白鼠。表7-1 幾種主要的外毒素及其作用(周德慶,2000年) 細(xì)菌名稱 外毒素種類 作 用白喉棒桿菌破傷風(fēng)梭菌肉毒梭菌產(chǎn)氣莢膜梭菌艱難梭菌霍亂弧菌產(chǎn)腸毒素大腸桿菌炭疽桿菌蠟狀芽孢桿菌銅綠假單胞菌痢疾志賀氏菌l型百日咳博德特氏菌鼠疫耶爾森氏菌金黃色葡萄球菌溶血性鏈球菌鼠傷寒沙門氏菌白喉毒素破傷風(fēng)痙攣毒素肉毒毒素(6型)產(chǎn)氣莢膜梭菌毒素(10種) 腸毒素細(xì)胞毒毒素霍亂毒素產(chǎn)腸毒素大腸桿菌毒素(LT與ST)炭疽桿菌毒素腸毒素(2種)綠膿桿菌外毒素志賀氏菌毒素百日咳毒素鼠疫毒素葡萄球菌腸毒素等紅疹毒素等鼠傷寒腸毒素抑制

5、多種細(xì)胞的蛋白質(zhì)合成阻斷上下神經(jīng)元之間正常抑制性沖動(dòng)傳遞抑制運(yùn)動(dòng)神經(jīng)釋放乙酰膽堿毒索即卵磷脂酶對宿主有致死、皮膚壞死和溶血作用等壞死性腸毒素可引起偽膜性腸炎激活腺苷環(huán)化酶促進(jìn)胞內(nèi)cAMP升高LT的作用同霍亂毒素ST促使胞內(nèi)cGMP升高復(fù)合致死性水腫一種腸毒素致腹瀉，另一種引起惡心、嘔吐抑制宿主細(xì)胞的蛋白質(zhì)合成具有細(xì)胞毒和腸毒素作用，引起腹瀉和全身中毒引起皮膚壞死等作用于全身血管及淋巴管內(nèi)皮細(xì)胞，使其壞死、出血作用于腹腔器官受體，刺激可沿迷走神經(jīng)傳至腦嘔吐中樞引起局部或全身性紅疹及發(fā)熱、頭痛、惡心、嘔吐等內(nèi)毒素 內(nèi)毒素是革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁脂多糖，因在活細(xì)菌中不分泌到體外，僅在細(xì)菌自溶或人工裂解

6、后才釋放，故稱內(nèi)毒素。有關(guān)外毒索和內(nèi)毒素的特性比較見表7-2。表7-2 外毒素與內(nèi)毒素的比較(周德慶,2000年) 比較項(xiàng)目 外毒素 內(nèi)毒素產(chǎn)生菌化學(xué)成分釋放時(shí)間致病類型抗原性毒性制成類毒素?zé)岱€(wěn)定性存在狀態(tài)舉例革蘭氏陽性細(xì)菌為主蛋白質(zhì)活菌隨時(shí)分泌不同外毒素不同完全抗原抗原性強(qiáng)強(qiáng)能60一100半小時(shí)即破壞細(xì)胞外，游離態(tài)白喉毒素，破傷風(fēng)毒素，肉毒毒素，霍亂孤菌腸毒素大腸桿菌腸毒素等革蘭氏陰性細(xì)菌脂多糖(LPs)死菌溶解后釋放不同病原菌的內(nèi)毒素作用基本相同不完全抗原，抗原性弱或無弱不能耐熱性強(qiáng)結(jié)合在細(xì)胞壁上沙門氏菌、大腸桿菌等革蘭氏陰性細(xì)菌所產(chǎn)生的內(nèi)毒素等細(xì)菌內(nèi)毒素檢測包括兩種方法，鱟試劑法（凝膠法

7、）和光度測定法，后者包括濁度法和比色法。供試品檢測時(shí)，可使用其中任何一種方法進(jìn)行試驗(yàn)。當(dāng)測定結(jié)果有爭議的時(shí)候，除另有規(guī)定外，以鱟試劑法結(jié)果為準(zhǔn)。鱟試劑法的原理：鱟的血液中含有一種變形細(xì)胞，其裂解物可與細(xì)菌內(nèi)毒素發(fā)生特異性強(qiáng)、靈敏度高的凝膠化反應(yīng)，用以檢測微量的內(nèi)毒素。鱟試劑法的具體方法很多，有試管法、微量載片法以及靈敏度極高的產(chǎn)色底物法等多種。用鱟試劑法檢測內(nèi)毒素，具有靈敏、專一、準(zhǔn)確、簡便和快速等優(yōu)點(diǎn)(見表7-3)，目前已廣泛用于臨床、制藥工業(yè)、藥品檢驗(yàn)等方面。過去用家免試驗(yàn)一般要2-3天才能獲得結(jié)果，而鱟試劑法只要1小時(shí)即可。表7-3 鱟試劑法與其他測定內(nèi)毒素方法的比較(周德慶,2000年

8、) 方 法 敏感性(ng/m1) 專一性準(zhǔn)確性簡便性鱟試劑法(凝膠法)鱟試制法(產(chǎn)色底物法)放射免疫測定法家免試驗(yàn)法雞胚致死法Schwatzman法 011 001 l 2 10 100 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 良 良 中 良 優(yōu) 優(yōu) 良良中 優(yōu)優(yōu)中中良良鱟試劑法實(shí)際應(yīng)用很多。如用于臨床檢驗(yàn)診斷，如腦脊液中內(nèi)毒素的檢出；注射用藥劑及其生產(chǎn)用水和材料的檢驗(yàn)；用于生物制品及血液制品的檢驗(yàn)；食品衛(wèi)生檢驗(yàn)等。類毒素 是細(xì)菌的外毒素用0.3-0.4甲醛進(jìn)行化學(xué)脫毒后仍保留著原有抗原性的生物制品。將其注射機(jī)體后，具有免疫功能。常用的類毒素有白喉類毒素、破傷風(fēng)類毒素和肉毒類毒素等。(2)侵襲力 指病原菌突破宿主防線，能

9、在宿主體內(nèi)定居、繁殖、擴(kuò)散的能力。構(gòu)成侵襲力的物質(zhì)主要有酶、莢膜及其他表面結(jié)構(gòu)物質(zhì)。細(xì)菌的胞外酶 本身無毒性，但在細(xì)菌感染的過程中有一定作用，常見種類如下。 血漿凝固酶 大多數(shù)致病性金黃色葡萄球菌能產(chǎn)生血漿凝固酶，能使血漿中的纖維蛋白原變?yōu)槔w維蛋白，導(dǎo)致血漿凝固，以保護(hù)病原菌不被吞噬或免受抗體等作用。鏈激酶 也稱鏈球菌溶纖維蛋白酶，大多數(shù)引起感染的鏈球菌能產(chǎn)生鏈激酶。其作用是能激活溶纖維蛋白酶原或胞漿素原而使纖維蛋白凝塊溶解。因此，鏈球菌感染由于容易溶解感染局部的纖維蛋白屏障而促使細(xì)菌和毒素?cái)U(kuò)散。 透明質(zhì)酸酶 也稱為擴(kuò)散因子，可溶解機(jī)體結(jié)締組織中的透明質(zhì)酸，使結(jié)締組織疏松，通透性增加。如化膿性

10、鏈球菌具有透明質(zhì)酸酶，可使病原菌在組織中擴(kuò)散，造成全身性感染。 此外，產(chǎn)氣莢膜桿菌可產(chǎn)生膠原酶，使膠原蛋白分解，有利于病原菌在組織中擴(kuò)散。許多細(xì)菌有神經(jīng)氨酸酶，是一種粘液酶，能分解細(xì)胞表面的粘蛋白，使之易于感染。A族鏈球菌產(chǎn)生的脫氧核糖核酸酶，能分解膿液中的DNA，因此，該菌感染的膿液，稀薄而不粘稠。 莢膜與表面其他結(jié)構(gòu)物質(zhì) 細(xì)菌的莢膜具有抵抗吞噬及體液中殺菌物質(zhì)的作用。肺炎球菌、A族和C族乙型鏈球菌、炭疽桿菌、鼠疫桿菌、肺炎桿菌及流行性感冒桿菌的莢膜是很重要的毒力因素。將無莢膜細(xì)菌注射到易感的動(dòng)物體內(nèi)，細(xì)菌易被吞噬而消除，有莢膜則引起病變，甚至死亡。 某些細(xì)菌表面的其他結(jié)構(gòu)物質(zhì)如鏈球菌的微莢

11、膜（透明質(zhì)酸莢膜）、M-蛋白質(zhì)；某些革蘭氏陰性桿菌細(xì)胞壁外的酸性糖包膜如沙門氏桿菌的Vi抗原和數(shù)種大腸桿菌的K抗原等。不僅能阻止吞噬，并有抵抗體和補(bǔ)體的作用。此外粘附因子，如革蘭氏陰性菌的菌毛，革蘭氏陽性菌的膜磷壁酸在細(xì)菌感染中起重要作用。2.侵入的病原菌數(shù)量 不同的病原菌有不同的致病劑量，傷寒沙門氏菌引起傷寒癥須攝入幾億至十億個(gè)細(xì)菌；霍亂弧菌引起霍亂癥還要比它多許多倍；毒力完全的痢疾志賀氏菌只要7個(gè)菌即可致痢疾。3.侵入途徑 除了病原菌的毒力和數(shù)量之外，要完成對宿主的傳染并引起疾病，還必須有一個(gè)合適的侵入途徑。(1)呼吸道 結(jié)核分枝桿菌、肺炎球菌、白喉棒桿菌、百日咳博德特氏菌以及若干呼吸道病

12、毒等對呼吸道有特異親和力。(2）消化道 傷寒沙門氏菌、痢疾志賀氏菌、霍亂弧菌、空腸彎曲菌以及若干引起食物中毒的病原菌和肝炎病毒等易侵入消化道。 (3)皮膚傷口 通過皮膚傷口侵入的病原菌有多種。經(jīng)淺部皮膚傷口侵入的有金黃色葡萄球菌；經(jīng)深部損傷而侵入的有破傷風(fēng)梭菌；立氏立克次氏體是通過蜱類叮咬而由皮膚侵入的；狂犬病毒則是瘋狗或其他動(dòng)物咬傷時(shí)從傷口帶入體內(nèi)的。(4)泌尿生殖道 淋病奈瑟氏球菌和蒼白密螺旋體即“梅毒密螺旋體”等引起性病的病原菌通常是通過泌尿生殖道侵害人體的。近年來性病病原體的范圍有所擴(kuò)大，侵入途徑也相應(yīng)擴(kuò)大，故已把原來的“性病”改為“性傳播疾病”，尤其是70年代起出現(xiàn)的愛滋病(AIDS

13、，其病原體應(yīng)稱作“人類免疫缺損病毒”即HIV )、生殖器念珠菌病、陰道棒桿菌病和嗜血桿菌性陰道炎等多種“第二代性病”，其危害甚大，應(yīng)注意防治。(5)多種途徑 有些病原菌可通過多種途徑侵害其宿主，結(jié)核分枝桿菌和炭疽芽孢桿菌等可通過呼吸道、消化道和皮膚等多種途徑侵害宿主，并引起相應(yīng)部位或全身性的疾病。(二)宿主的免疫力同種生物的不同個(gè)體，當(dāng)它們與病原菌接觸后，有的患病，而有的卻安然無恙其原因是不同個(gè)體間免疫力的不同。所謂免疫是指機(jī)體識別和排除抗原性異物的一種保護(hù)性功能，也稱免疫力。在正常條件下，它對機(jī)體有利，在異常條件下，也可損害機(jī)體。(三)環(huán)境因素傳染的發(fā)生與發(fā)展除取決于上述病原體的毒力、數(shù)量、

14、侵入途徑和宿主的免疫力外，還取決于對以上因素都有影響的環(huán)境因素。良好的環(huán)境因素有助于提高機(jī)體的免疫力，也有助于限制、消滅自然疫源和控制病原體的傳播，因而可防止傳染病的發(fā)生或流行。第二節(jié) 非特異性免疫上世紀(jì)末，微生物學(xué)家就已認(rèn)識到人和動(dòng)物，在自然或人為條件下，被病原微生物或其毒素感染而引起疾病并獲得痊愈以后，如果下次又遇到同種的微生物或其毒素的侵襲，就可以免于再得同樣的病或得病的程度比過去或一般人要輕得多，這種對傳染病的抵抗力，就叫做免疫力或抗傳染免疫。有了這種能力就有了免疫功能，具體地說免疫功能包括：免疫防御；免疫穩(wěn)定；免疫監(jiān)視。機(jī)體的抗傳染能力，除了取決于年齡、營養(yǎng)及狀態(tài)外，最重要的因素是機(jī)

15、體的免疫力。 免疫力分為兩大類，即非特異性免疫和特異性免疫（又稱獲得性免疫）。凡在生物進(jìn)化過程中形成的天生即有、相對穩(wěn)定、無特殊針對性的對病原微生物的天然抵抗力稱為非特異性免疫或先天免疫。非特異性免疫是機(jī)體在長期的種系發(fā)育和進(jìn)化過程中逐漸建立起來的一系列天然防御功能。它的特點(diǎn)是：同一種的所有個(gè)體都具有,大多是機(jī)體的“常備”因素，因而能迅速發(fā)生防御作用；沒有專一性，對所有入侵的病原微生物均發(fā)生作用。對人和高等動(dòng)物來說，非特異性免疫主要由宿主的生理屏障、細(xì)胞因素、體液因素以及炎癥反應(yīng)等組成。一、生理屏障（一）表面屏障 皮膚與粘膜是宿主對付病原菌的“第一道防線”。它們對于病原微生物具有以下作用：機(jī)械

16、的阻擋和排除作用、有局部抗菌作用和正常菌群的拮抗作用。 （二）血腦屏障 主要由軟腦膜、脈絡(luò)叢、腦血管及星狀膠質(zhì)細(xì)胞等組成。其組織學(xué)部位主要是腦毛細(xì)血管的內(nèi)皮細(xì)胞層，它具有細(xì)胞間連接緊密、胞飲作用微弱的特點(diǎn)，可阻擋病原體及其有毒產(chǎn)物從血流透入腦組織或腦脊液，從而保護(hù)了中樞神經(jīng)系統(tǒng)。嬰幼兒因其血腦屏障還未發(fā)育完善故易患腦膜炎或流行性乙型腦炎等傳染病。（三）血胎屏障 是由母體子宮內(nèi)膜的底蛻膜和胎兒的絨毛膜共同組成。當(dāng)它發(fā)育成熟(一般在妊娠3個(gè)月后)后，它不妨礙母子間的物質(zhì)交換，但具有防止母體內(nèi)的病原體進(jìn)入胎兒的功能。（四）共生菌群 生物的體表及與外界相通的腔道中，都存在著不同種類和數(shù)量的微生物。這些

17、微生物通過在表面部位與病原菌競爭必要的營養(yǎng)物或產(chǎn)生抑制物，從而抑制具有疾病潛能的微生物的生長。二、細(xì)胞因素當(dāng)病原體一旦突破了上述“第一道防線”即屏障結(jié)構(gòu)后，就遇到了宿主的非特異性免疫系統(tǒng)即“第二道防線”。 “第二道防線”主要指具有吞噬功能的吞噬細(xì)胞，其中白細(xì)胞的種類最多，擔(dān)任著各種免疫功能，因此被稱為機(jī)體的“白色衛(wèi)士”。現(xiàn)把各類白細(xì)胞形態(tài)，各種白細(xì)胞的特點(diǎn)總結(jié)出來(見圖7-1，表7-4)。 圖7-1 各種白細(xì)胞的形態(tài)(周德慶,2000年)(a)嗜中性粒細(xì)胞 (b)單核細(xì)胞 (c)漿細(xì)胞 (d)淋巴細(xì)胞表7-4 白細(xì)胞的種類及其特點(diǎn)(周德慶,2000年) 名 稱 形 態(tài) 存在部位 功 能 來 源

18、含量(個(gè)/ml)多形核白細(xì)胞類嗜中性粒細(xì)胞嗜堿性粒細(xì)胞嗜酸性(伊紅)粒細(xì)胞裂片狀核裂片狀核，細(xì)胞質(zhì)中顆粒多裂片狀核，有橙色染色顆粒循環(huán)系統(tǒng)，少數(shù)在組織中循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)吞噬釋放組胺與5一羥色胺控制炎癥反應(yīng)骨髓干細(xì)胞骨髓千細(xì)胞骨髓干細(xì)胞30006750 4050 100300單核細(xì)胞類單核細(xì)胞巨噬細(xì)胞(游離態(tài)）組織細(xì)胞(固定在組織中)單核，富含細(xì)胞質(zhì)，顆粒少單核，富含細(xì)胞質(zhì)單核，富含細(xì)胞質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)全身各組織全身各組織吞噬，形成巨噬細(xì)胞吞噬，去除細(xì)胞殘片吞噬，去除細(xì)胞殘片骨髓干細(xì)胞單核細(xì)胞單核細(xì)胞150l70淋巴細(xì)胞類淋巴細(xì)胞（B、T細(xì)胞) 漿細(xì)胞單核，細(xì)胞質(zhì)少單核，卵形淋巴樣組織、脾、胸腺和循環(huán)

19、 系統(tǒng)淋巴樣組織參與免疫應(yīng)答合成抗體臺成抗體淋巴樣器官，骨髓干細(xì)胞B淋巴細(xì)胞B淋巴細(xì)胞10002700 人類吞噬細(xì)胞包括小吞噬細(xì)胞和大吞噬細(xì)胞。前者主要指中性粒細(xì)胞，后者指單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞。當(dāng)微生物侵入機(jī)體局部組織后，該處存在的吞噬細(xì)胞就對它們進(jìn)行吞噬消化，少量未被吞噬的病原微生物，可進(jìn)一步被淋巴結(jié)、肝臟、脾臟和骨髓等處的吞噬細(xì)胞所吞噬消化。其中淋巴細(xì)胞因其功能屬于特異性免疫范疇。故放在第三節(jié)中討論，現(xiàn)對其他兩類主要白細(xì)胞的功能簡單介紹。(一)嗜中性粒細(xì)胞及其功能嗜中性粒細(xì)胞是一種數(shù)量最多的小吞噬細(xì)胞。它們在骨髓中成熟并釋放至血液中。當(dāng)急性感染時(shí)，嗜中性粒細(xì)胞急劇增加，它們可以穿越血管壁，發(fā)

20、揮其吞噬功能。其過程有趨化、調(diào)理、吞入、殺滅四個(gè)階段（見圖7-2）圖7-2 多形核粒細(xì)胞的吞噬作用(周德慶,2000年)(二) 巨噬細(xì)胞及其功能巨噬細(xì)胞是一種位于組織內(nèi)的白血球，由單核細(xì)胞發(fā)育而成，成熟后體積較大(人類巨噬細(xì)胞的直徑可達(dá)20-80um)。它們的主要功能是以固定細(xì)胞或游離細(xì)胞的形式對細(xì)胞殘片及病原體進(jìn)行噬菌作用（即吞噬以及消化），并在協(xié)同T、B淋巴細(xì)胞參與特異性免疫反應(yīng)及其在抗感染、抗腫瘤等方面都有著重要的作用。巨噬細(xì)胞在免疫過程中主要有以下幾種生物學(xué)作用。1.吞噬作用 巨噬細(xì)胞有很強(qiáng)的吞噬殺傷能力，可非特異性吞噬殺傷多種病原微生物。巨噬細(xì)胞也能清除體內(nèi)衰老損傷細(xì)胞，參與免疫自穩(wěn)

21、作用。巨噬細(xì)胞的吞噬作用與上述嗜中性粒細(xì)胞相仿，也經(jīng)過趨化、調(diào)理、吞入和殺滅四個(gè)階段。2.抗癌作用 在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，它對癌細(xì)胞的殺傷可通過吞噬、抑制或溶解等方式進(jìn)行?？ń槊?、小棒桿菌、若干多糖類物質(zhì)和中藥等都可提高巨噬細(xì)胞的數(shù)量和吞噬力，能促進(jìn)抗癌作用。3.參與免疫應(yīng)答 巨噬細(xì)胞可通過吞噬、處理及傳遞三個(gè)步驟，對外來抗原物質(zhì)進(jìn)行加工，以適應(yīng)激活淋巴細(xì)胞的需要。在特異性免疫應(yīng)答中，絕大多數(shù)TD抗原（胸腺依賴抗原）都需經(jīng)巨噬細(xì)胞吞噬和加工處理，并與其表面的MHC分子形成抗原肽-MHC復(fù)合物，表達(dá)在細(xì)胞膜表面，提呈給淋巴細(xì)胞。巨噬細(xì)胞表面有很多黏附分子，如B7分子、細(xì)胞間黏附分子1（ICAM-1）、L

22、FA-3等，可分別與淋巴細(xì)胞表面的協(xié)同刺激分子受體CD28、CD11（LFA-1）和CD2（LFA-2）結(jié)合，產(chǎn)生協(xié)同刺激信號，誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞的活化，啟動(dòng)免疫應(yīng)答。4.分泌可溶性活性物質(zhì) 在特異性免疫應(yīng)答中，巨噬細(xì)胞可分泌釋放多種細(xì)胞因子，參與免疫調(diào)節(jié)。 （1）白細(xì)胞介素：IL-1等。 （2）干擾素（IFN）、腫瘤壞死因子（TNF）、前列腺素（PGE）等。 （3）補(bǔ)體成分：B、D、P、H因子、C3b抑制物等。 （4）凝血因子、組織修復(fù)再生因子及酶：成纖維細(xì)胞刺激因子、血管生成因子、彈性蛋白酶、膠原酶等。三、體液因素在正常的體液和組織中含有多種殺傷或抑制病原體的物質(zhì)(見表7-5)，這些物質(zhì)對病原菌

23、的直接殺滅作用并不強(qiáng)大，但卻能配合免疫細(xì)胞、抗體或其他防御因子，使它們發(fā)揮較強(qiáng)大的免疫力。主要有補(bǔ)體系統(tǒng)、溶菌酶和干擾素、乙型溶素等。表7-5 正常體液和組織中的抗菌物質(zhì)(周德慶,2000年) 名 稱 主要來源 化學(xué)性質(zhì) 作用范圍補(bǔ)體溶菌酶乙型溶素a、口干擾素吞噬細(xì)胞殺菌囂組蛋白白細(xì)胞素血小板素正鐵血紅素精素、精胺堿乳素血清吞噬細(xì)胞的溶酵體、淚液，唾液，乳汁血清淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和各種體細(xì)胞嗜中性粒細(xì)胞淋巴系統(tǒng)嗜中性粒細(xì)胞血小板紅細(xì)胞胰、腎、前列腺乳汁球蛋白堿性多肽堿性多肽精蛋白堿性多肽堿性多肽堿性多肽堿性多肽含鐵卟啉堿性多肽蛋白質(zhì)革蘭氏陰性細(xì)菌革蘭氏陽性細(xì)菌革蘭氏陽性細(xì)菌病毒，腫瘤細(xì)胞革蘭氏

24、陰性細(xì)菌，少數(shù)革蘭氏陽性細(xì)菌革蘭氏陰性細(xì)菌革蘭氏陽性細(xì)菌革蘭氏陽性細(xì)菌革蘭氏陽性細(xì)菌革蘭氏陽性細(xì)菌，結(jié)核桿菌鏈球菌等革蘭氏陽性細(xì)菌(一)補(bǔ)體補(bǔ)體不是一個(gè)單一物質(zhì)，而是存在于正常人和動(dòng)物血清中的具有酶活性的一組20種余球蛋白組成的酶反應(yīng)系統(tǒng)。因其在抗原抗體反應(yīng)中，有補(bǔ)充抗體的能力稱為補(bǔ)體。主要是及球蛋白。一般情況下，補(bǔ)體在體液中以無活性的酶原狀態(tài)存在，當(dāng)抗原與特異性抗體結(jié)合為抗原抗體復(fù)合物時(shí)，抗體構(gòu)象發(fā)生變化，暴露出補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)，從而激活補(bǔ)體，激活后的補(bǔ)體攻擊侵入細(xì)胞導(dǎo)致細(xì)胞溶解。補(bǔ)體的作用無特異性，對任何抗原抗體復(fù)合物都能發(fā)生反應(yīng)。補(bǔ)體有以下作用溶解或殺傷細(xì)胞：霍亂弧菌與相應(yīng)抗體結(jié)合并激活補(bǔ)體

25、后，最易發(fā)生溶菌反應(yīng)。腫瘤細(xì)胞在抗體單獨(dú)存在時(shí)，幾乎不受影響，但加入補(bǔ)體后，可使腫瘤細(xì)胞死亡。增強(qiáng)吞噬：抗原抗體復(fù)合物或與補(bǔ)體成分結(jié)合的細(xì)胞，具有黏附紅細(xì)胞的能力，形成較大的顆粒，有利于細(xì)胞吞噬作用的發(fā)揮。趨化作用：補(bǔ)體在激活過程中釋放出某些物質(zhì)，其具有對中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的陽性趨化作用，能吸引吞噬細(xì)胞向病原體入侵部位移動(dòng)、集中，對入侵的病原體進(jìn)行吞噬。 補(bǔ)體在血清中的含量不因免疫接種而增加，其性質(zhì)不穩(wěn)定，一般在室溫下放置數(shù)天或56下30分鐘即可失活，冰凍干燥可長期保存。許多理化因素如紫外線照射、機(jī)械振蕩、酸、堿、乙醇等均可破壞補(bǔ)體。補(bǔ)體由巨噬細(xì)胞、腸道上皮細(xì)胞及肝、脾細(xì)胞所產(chǎn)生。

26、在實(shí)驗(yàn)室中所需的補(bǔ)體通常取自豚鼠血。(二)干擾素1.干擾素概述 干擾素是宿主細(xì)胞在病毒等多種誘生劑的刺激下產(chǎn)生的一類相對分子量低、具有高活性、廣譜抗病毒等功能的特異性糖蛋白。目前所知道的人干擾素分為干擾素(白細(xì)胞干擾素)、干擾素(成纖維細(xì)胞干擾素)和干擾素(免疫干擾素或型干擾素)三種。雖然三者的理化性質(zhì)不同，但它們都具有抑制病毒的復(fù)制；增強(qiáng)NK細(xì)胞殺傷被病毒感染的細(xì)胞；抑制癌細(xì)胞的分裂，增強(qiáng)機(jī)體抗腫瘤的免疫力；活化單核巨噬細(xì)胞，促進(jìn)T、B淋巴細(xì)胞(簡稱T、B細(xì)胞)分化，激活中性粒細(xì)胞和NK細(xì)胞等功能。2.干擾素的特性 干擾素的分子量約為2×104Da，其生物學(xué)活性極高，1mg純干擾素

27、約有10億個(gè)活性單位。據(jù)估計(jì)，10個(gè)以下或甚至只要1個(gè)干擾素分子就可使1個(gè)細(xì)胞產(chǎn)生抗病毒功能。干擾素對熱較穩(wěn)定，37時(shí)24h不喪失活性，在pH為2-11的范圍內(nèi)不變性，對紫外線敏感，但在體內(nèi)維持的時(shí)間較短。干擾素具有以下的特點(diǎn)：干擾素的抗原性很弱，因而不會(huì)刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體并與之結(jié)合；干擾素的作用沒有特異性，抗病毒范圍廣，由一種誘導(dǎo)劑產(chǎn)生的干擾素可抑制很多種病毒的生長、增殖；干擾素對宿主細(xì)胞的保護(hù)作用有種屬特異性；干擾素不直接作用于病毒本身，本身并無防御作用，但它能使細(xì)胞合成抗病毒蛋白質(zhì)，在其作用下，病毒的信使RNA不能與核糖體結(jié)合，因此無法合成病毒蛋白質(zhì)，從而減少了新病毒合成。并不是只有病毒才

28、能誘生干擾素。能誘生干擾素的物質(zhì)很多，它們被稱干擾素誘生劑。如各種活的或滅活的病毒，包括含RNA或DNA的各種動(dòng)物病毒、植物病毒、昆蟲病毒和真菌病毒；人工合成的雙鏈RNA如聚次黃嘌呤核苷酸、聚胞嘧啶核苷酸；在細(xì)胞內(nèi)繁殖的各種微生物如細(xì)菌、立克次氏體、支原體、衣原體和若干原生動(dòng)物(弓形體、瘧原蟲)等；微生物產(chǎn)物如細(xì)菌的脂多糖和真菌多糖等；多聚物如多羧基聚合物(吡喃、聚丙烯酸等)、聚硫酸鹽和聚磷酸鹽等；低分子物質(zhì)如環(huán)己亞胺、卡那霉素；細(xì)胞有絲分裂素如植物血凝素(PHA)、伴刀豆球蛋白A(ConA)和葡萄球菌腸毒素A等；特異性免疫誘導(dǎo)（可誘生干擾素）。在以上八類干擾素誘生劑中，前兩類的誘生能力為最強(qiáng)

29、。3.干擾素的作用機(jī)制干擾素的誘導(dǎo)過程和作用機(jī)制較為復(fù)雜。其全過程可見下圖7-3。 圖7-3 干擾素的誘生及其作用示意圖(周德慶,2000年)由上圖可知，干擾素是脊椎動(dòng)物細(xì)胞所產(chǎn)生的防御外來異物入侵的物質(zhì)，它與脊椎動(dòng)物個(gè)體的免疫系統(tǒng)有區(qū)分的另一類免疫防御系統(tǒng)。當(dāng)然，干擾素系統(tǒng)是以細(xì)胞為單位，并沒有組織與細(xì)胞水平上的嚴(yán)格分化；干擾素的誘生劑主要是雙鏈核苷酸，其反應(yīng)產(chǎn)物(干擾素)與刺激原(誘生劑)之間并無特異性，且作用時(shí)間短，一般不存在回憶反應(yīng)?，F(xiàn)將人的干擾素系統(tǒng)與免疫系統(tǒng)的比較列在表7-6中。表7-6 人的干擾素系統(tǒng)與特異性免疫系統(tǒng)的比較(周德慶,2000年) 比較項(xiàng)目 干擾素系統(tǒng) 特異性免疫系

30、統(tǒng) 功能水平 生理功能 功能細(xì)胞 作用時(shí)間 特異性 刺激原性質(zhì) 回憶反應(yīng) 恬性表達(dá) 兩系統(tǒng)關(guān)系表現(xiàn)為細(xì)胞水平的反應(yīng)性對細(xì)胞有自我穩(wěn)定、防御及監(jiān)視作用所有細(xì)胞都具備短(僅幾天)對刺激原呈非特異性反應(yīng)高分子或低分子物質(zhì)均可無(干擾素例外)通過細(xì)胞基因組表達(dá)的產(chǎn)物而發(fā)揮其活性關(guān)系密切主要表現(xiàn)為個(gè)體水平的反應(yīng)性對個(gè)體有自我穩(wěn)定、防御及監(jiān)視作甩主要為免疫活性細(xì)胞所具備長(數(shù)月、數(shù)年甚至終生)對刺激原呈特異性反應(yīng)高分子物質(zhì)尤其是蛋白質(zhì)有通過細(xì)胞基因組表達(dá)的產(chǎn)物而發(fā)揮其活性關(guān)系密切目前，人的、干擾素已用于臨床。人干擾素可用人血白細(xì)胞或無限繁殖的一種類淋巴細(xì)胞來制備；人干擾素可用人成纖維細(xì)胞來制備。在防治病毒

31、感染和抗腫瘤方面，是一條新的途徑。猴的干擾素已用于治療人的痘苗性角膜炎、流感等。但干擾素普遍都有毒性而部分則有抗原性，故臨床應(yīng)用受到了一定的限制。干擾素的基因工程已獲得成功，在病毒性疾病的治療上具有廣闊的前景。（三）溶菌酶 溶菌酶是一種不耐熱的堿性蛋白質(zhì)，它廣泛存在于眼淚、唾液、鼻涕、乳汁、腸道、心、肝、脾、腎以及吞噬細(xì)胞的溶酶體顆粒中。溶菌酶能水解革蘭氏陽性細(xì)菌細(xì)胞壁中乙酰葡糖胺和乙酰胞壁酸分子之間的連接，使細(xì)胞壁受損傷而崩解。當(dāng)抗體、補(bǔ)體和溶菌酶三者共存時(shí)，溶菌作用更為顯著。 四、炎癥反應(yīng)炎癥是機(jī)體受到有害刺激時(shí)所表現(xiàn)的一系列局部或全身防御性應(yīng)答，可以看作是非特異性免疫

32、的綜合作用結(jié)果，其結(jié)果是清除有害異物、修復(fù)受傷組織、保持自身的穩(wěn)定。炎癥發(fā)生的原因有多種，主要以病原微生物引起的感染為主。人或高等動(dòng)物因感染病原體而引起炎癥反應(yīng)，是宿主對病原體的非特異性免疫機(jī)制之一，有著積極的意義。多種因素集中在一起，使炎癥部位有了紅、腫、熱、痛和機(jī)能障礙等五種明顯癥狀。在炎癥后期，形成了含血清、細(xì)菌、死細(xì)胞和白細(xì)胞的濃縮物，這就是膿。炎癥既是一種病理過程，又是一種防御病原體的積極方式。這是因?yàn)閯?dòng)員了大量吞噬細(xì)胞聚集在炎癥部位；血流的加速使血液中的抗菌因子和抗體發(fā)生局部濃集；死亡的宿主細(xì)胞的堆積可釋放出抗微生物的物質(zhì)；炎癥中心氧濃度的下降和乳酸的累積，有利于抑制多種病原菌的生

33、長；炎癥部位的高溫還可降低某些病原體的繁殖速度。第三節(jié) 特異性免疫特異性免疫是相對于非特異性免疫而來的。其特點(diǎn)：是生物后天獲得，故又稱獲得性免疫；有針對性的(即特異的) ；包括體液免疫系統(tǒng)和細(xì)胞免疫系統(tǒng)；同種生物的不同個(gè)體間或同一個(gè)體在不同條件下有很犬的差別。 特異性免疫力可通過以下兩種方式獲得：自動(dòng)獲得和被動(dòng)獲得。由主宰或執(zhí)行機(jī)體免疫功能的器官、組織和細(xì)胞所組成的一個(gè)系統(tǒng)稱為免疫系統(tǒng)。此系統(tǒng)中各組成部分的存在和功能正常是維持機(jī)體免疫功能穩(wěn)定性的基本保證，任何一方異常，均可導(dǎo)致免疫功能的紊亂或不全，發(fā)生與免疫有關(guān)的疾病。免疫系統(tǒng)主要包括免疫器官、免疫細(xì)胞和免疫分子三部分。一、水生生物免疫系統(tǒng)（

34、一）免疫器官免疫器官可按其功能的不同而分為中樞免疫器官和外周免疫器官兩大類。中樞免疫器官包括骨髓、胸腺和類囊組織。骨髓是形成各類淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和各種血細(xì)胞的場所。骨髓中的多能干細(xì)胞具有很大的分化能力，主要可分化成髓樣干細(xì)胞和淋巴干細(xì)胞。一般認(rèn)為，人類或哺乳動(dòng)物的骨髓是B細(xì)胞的成熟場所。但是魚類沒有骨髓，紅細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等主要由腎臟和脾臟產(chǎn)生，在肝臟、胰臟、腸系膜和生殖腺等組織中發(fā)育到一定階段后進(jìn)入血液循環(huán)，并繼續(xù)發(fā)育。1.中樞免疫器官中樞免疫器官又稱一級免疫器官，是免疫細(xì)胞發(fā)生、分化和成熟的場所。（1）胸腺 魚類的胸腺位于鰓蓋骨背聯(lián)合處的皮下，呈一對卵圓形的薄片組織，為鰓室粘膜所覆蓋，與咽

35、囊上皮結(jié)合在一起由胸腺原莖發(fā)育而成。因?yàn)轸~的種類不同，胸腺的位置及其形狀也有所不同。胸腺是由胸腺細(xì)胞、原始淋巴細(xì)胞和結(jié)締組織組成的致密器官，其外圍包有一層被膜，其間有一些小孔，直徑15-20微米，小孔的作用尚不明了。M.Ghilamonozy(1984)認(rèn)為這可能是抗原進(jìn)入胸腺的一個(gè)通道。Ellic等（1976）曾采用墨汁注射魚體，隨即迅速為血液、心臟、腎臟、脾臟中的吞噬細(xì)胞所吞飲，但在胸腺組織中則絲毫不進(jìn)入。這說明真骨魚類的胸腺也存在具有選擇性滲透作用的特殊血管內(nèi)皮細(xì)胞。在哺乳動(dòng)物中，胸腺的退化大約在性成熟時(shí)期，在魚類也存在這一現(xiàn)象。魚類的胸腺也受年齡的影響，幼年魚的胸腺組織切片可見有大量的

36、有絲分裂的胸腺細(xì)胞，而在性成熟期則很少見到有絲分裂。在鮭魚孵育后的幾星期內(nèi)，胸腺的發(fā)育比其他淋巴組織和身體的其他組織都要快。在2月齡時(shí)，胸腺的發(fā)育，相對體重而言達(dá)到了最高峰，以后隨著年齡的增長，其發(fā)育速度則相對減慢。孵育后2-3月齡，胸腺的淋巴細(xì)胞大量增殖，并遷移到外周淋巴組織中去。此后，胸腺組織的有絲分裂就減弱了，至第9月齡時(shí)，胸腺出現(xiàn)了退化現(xiàn)象。除胸腺和腎臟外，其他淋巴器官的發(fā)育是與體重增加相一致的。低等的真骨魚，性成熟時(shí)即已退化，但在高等真骨魚中，則在性成熟后還可存在數(shù)年，甚至還能繼續(xù)生長。魚類胸腺中的淋巴細(xì)胞運(yùn)行的方向也是單向性的，將鰈魚的神經(jīng)淋巴管中的淋巴細(xì)胞取出，在體外經(jīng)過放射標(biāo)記

37、，再輸入到同一魚體內(nèi)，結(jié)果觀察到這些淋巴細(xì)胞游走入腎臟、肝、脾和鰓等大多數(shù)器官，但不進(jìn)入胸腺。2.外周免疫器官外周免疫器官是成熟的T、B淋巴細(xì)胞等免疫細(xì)胞定居的場所，也是產(chǎn)生免疫應(yīng)答的部位。有淋巴結(jié)、脾及與黏膜有關(guān)的淋巴組織和皮下組織等。又稱“外周淋巴器官”、“二級淋巴器官”。淋巴細(xì)胞活化、增殖、分化和定居的場所，也是免疫反應(yīng)進(jìn)行的場所。包括腎臟、脾臟、淋巴結(jié)，咽扁桃體、闌尾、腸集合淋巴結(jié)以及消化道及呼吸道黏膜的許多分散的淋巴小結(jié)和彌散淋巴組織。脾臟是T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞定居和增殖的場所，提供特異性細(xì)胞免疫。（1）腎臟 真骨魚的腎臟位于腹膜后，脊椎腹面，通常達(dá)體腔全長。呈淺棕色或深棕色、甚至

38、黑色。腎臟主要分為前腎與后腎兩部分，胚胎時(shí)期前后腎均為成對的結(jié)構(gòu)，但在成魚中，其形狀則因種類不同而有所差異，自鮟鱇的兩個(gè)分開的器官，經(jīng)各種不同程度的相互連接，至鮭魚完全融合為一個(gè)器官不等。真骨魚腎臟是一個(gè)混合器官，包括有造血組織、網(wǎng)狀內(nèi)皮組織、內(nèi)分泌組織和排泄組織。承擔(dān)免疫學(xué)功能的主要是前腎組織，而后腎主要承擔(dān)排泄功能。前腎主要為造血組織，由網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞及其支架構(gòu)成，其間充滿血母細(xì)胞，它們位于血竇的內(nèi)壁。腎門靜脈血流經(jīng)這些血竇，過濾衰老細(xì)胞，補(bǔ)充新的細(xì)胞。腎造血組織中嵌有司登尼氏小體和相當(dāng)于腎上皮質(zhì)及髓質(zhì)的腎組織，主要由黑色素巨噬細(xì)胞組成，稱為黑色素巨噬細(xì)胞中心。這種結(jié)構(gòu)在哺乳動(dòng)物中是沒有的。

39、它的作用主要是吞噬來自血流中的異源性的物質(zhì)，包括微生物、自身衰老細(xì)胞以及細(xì)胞碎片等。腎臟中含有大量的淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞，是抗體產(chǎn)生的主要器官。（2）脾臟 脾臟是在真骨魚中唯一發(fā)現(xiàn)的淋巴樣器官。它們于胃彎或腸曲附近，通常為一個(gè)，但在某些魚類中，可分裂為兩個(gè)或兩個(gè)以上的小脾。健康的魚的脾臟棱角分明、暗紅或黑色，脾被膜有彈性。大多數(shù)魚類的脾臟主要由橢圓體、脾髓及黑色素巨噬細(xì)胞中心組成。橢圓體是由小動(dòng)脈分支形成的厚壁的濾過性的毛血管組成。管內(nèi)含有巨噬細(xì)胞，主要起吞噬和濾過作用。脾髓主要由嗜銀纖維的支持組織和吞噬細(xì)胞構(gòu)成。脾臟中含有許多黑色素巨噬細(xì)胞中心，其作用類似腎臟，對血流中攜帶的異物有很強(qiáng)的吞噬能力

40、。脾臟中含有大量的淋巴細(xì)胞，與此魚類的體液免疫有關(guān)。（二）免疫細(xì)胞免疫細(xì)胞的涵義很廣，包括各類淋巴細(xì)胞(T、B、D、K和NK等細(xì)胞)、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和粒細(xì)胞等一切與免疫有關(guān)的細(xì)胞。而免疫活性細(xì)胞則僅指能特異地識別抗原，即能接受抗原的刺激，并隨后進(jìn)行分化、增殖和產(chǎn)生抗體或淋巴因子，以發(fā)揮特異性免疫應(yīng)答的一類細(xì)胞群。T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞是最主要的免疫活性細(xì)胞。近年來，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)K、NK、N和D細(xì)胞也參與免疫應(yīng)答，因此免疫活性細(xì)胞的范籌有所擴(kuò)大。此外，由于單核吞噬細(xì)胞既參與非特異性免疫，又在特異性免疫的形成過程中發(fā)揮重要的作用，因此，也有人將它列入免疫活性細(xì)胞的范圍。1.淋巴細(xì)胞 淋巴細(xì)胞的形態(tài)

41、與整個(gè)脊椎動(dòng)物門的其他動(dòng)物的淋巴細(xì)胞非常相似。魚類淋巴細(xì)胞根據(jù)形態(tài)通常分為大淋巴細(xì)胞和小淋巴細(xì)胞，但實(shí)質(zhì)上這兩類淋巴細(xì)胞在潛能上并無差異。小淋巴細(xì)胞的平均大小在不同的魚類中有所不同，在鰈魚中其平均直徑為4.5微米，在金魚中為8.2微米，在人體內(nèi)則為6.0微米。細(xì)胞核幾乎占據(jù)了整個(gè)胞漿。魚類淋巴細(xì)胞的數(shù)量較哺乳動(dòng)物明顯增多，例如鰈魚為每平方毫米48×108個(gè)，而人則有48×103個(gè)。(1)淋巴細(xì)胞的來源 魚類淋巴細(xì)胞主要來源于胸腺。Turpent（1973）采用三倍體蛙胚胎和二倍體蛙胚胎之間交互進(jìn)行未分化胸腺原基的移植試驗(yàn)，由這些胚胎發(fā)育而成的蛙體的90以上的淋巴細(xì)胞的染色體

42、數(shù)與胸腺原基均相同。這充分說明了在低等動(dòng)物中，胸腺器官是整個(gè)淋巴細(xì)胞群的主要發(fā)源地，而不象哺乳動(dòng)物那樣，由骨髓干細(xì)胞而來。除了胸腺之外，腎臟也是產(chǎn)生淋巴細(xì)胞的主要器官。脾臟的淋巴細(xì)胞數(shù)目較小，在淋巴細(xì)胞的生成中，可能處于次要地位。在硬骨魚中，如虹鱒和鯉，其血流中淋巴細(xì)胞出現(xiàn)的時(shí)間與淋巴細(xì)胞器官的形成是一致的。隨著胸腺內(nèi)細(xì)胞的大量分化，血中和腎臟中同時(shí)出現(xiàn)淋巴細(xì)胞，然后腎臟迅速形成含大量的淋巴細(xì)胞的器官，脾臟則較晚（見表7-7）。淋巴細(xì)胞出現(xiàn)分化的確切時(shí)間在各種魚類中有所差異，這也與魚類的生長發(fā)育的速度有關(guān)。孵育前后正好是小淋巴細(xì)胞形態(tài)成熟的時(shí)間。表7-7 三種魚類在發(fā)育的淋巴樣器官中出現(xiàn)淋巴細(xì)

43、胞的時(shí)間（天）(周蘭,2004)鮭魚（47）虹鱒（14）鯉（22）胸腺孵育前22天孵育后35天孵育后5天血液孵育前14天孵育后56天孵育后78天腎臟孵育前14天孵育后56天孵育后78天脾臟孵育后14天孵育后21天孵育后89天（2）淋巴細(xì)胞的分群 在哺乳動(dòng)物中，淋巴細(xì)胞分為T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞。魚類的淋巴細(xì)胞是否存在異質(zhì)性問題，早在上個(gè)世紀(jì)七十年代就提出來了。切除魚類的胸腺后，血液中淋巴細(xì)胞數(shù)量大大減少了，但血清中仍有免疫球蛋白。通過大量的科學(xué)試驗(yàn)證明，魚類具有類似哺乳動(dòng)物的T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞。 Lobb等（1982）、De Luea等（1983）采用單克隆抗體技術(shù)，再一次證明了鮭魚、斑點(diǎn)

44、叉尾鮰和鯉均具有這兩類淋巴細(xì)胞。但是應(yīng)該看到，魚類的兩類淋巴細(xì)胞畢竟不象哺乳動(dòng)物那樣有截然不同的特性和標(biāo)志。利用膜表面受體作為區(qū)別魚類的T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞是不行的，因?yàn)轸~體的大多數(shù)淋巴細(xì)胞包括胸腺淋巴細(xì)胞在內(nèi)的表面都具有膜表面球蛋白。（3）淋巴細(xì)胞的趨向性 根據(jù)鰈魚的某些試驗(yàn)表明，魚類的淋巴細(xì)胞也有辨識和游走入某些特定組織中的能力。小淋巴細(xì)胞是游走入腎臟和脾臟的淋巴細(xì)胞組織，但不能進(jìn)入胸腺。當(dāng)這些細(xì)胞滯留于腎臟和脾臟時(shí)，能夠利用標(biāo)記物氧化尿苷合成RNA中。大淋巴細(xì)胞和小淋巴細(xì)胞均能游走入包括脾臟紅髓在內(nèi)的非淋巴組織中，但并不將標(biāo)志物結(jié)合入RNA中。這些結(jié)果表明至少有兩群游走方式不同的淋巴細(xì)

45、胞。（4）淋巴細(xì)胞的壽命 魚類的淋巴細(xì)胞的壽命，目前尚未引起注意。2.吞噬細(xì)胞：采用微粒碳液對虹鱒進(jìn)行腹腔注射，可以證明虹鱒的主要吞噬器官是腎臟、脾臟和心包膜。魚類吞噬細(xì)胞也象哺乳動(dòng)物一樣，分為游走的吞噬細(xì)胞和固定的吞噬細(xì)胞。包括造血器官中的單核細(xì)胞、血流中的淋巴細(xì)胞及單核細(xì)胞、疏松結(jié)締組織中的巨噬細(xì)胞、腎臟和脾臟中的固定巨噬細(xì)胞以及心房中的固定的巨噬細(xì)胞。真骨魚類的肝臟中基本無吞噬細(xì)胞和濾過作用，而主要是通過腎臟和心房來承擔(dān)。值得注意的是，真骨魚類的吞噬細(xì)胞不論是固定還是游走的，一旦滿載吞噬物即形成聚集體。這些聚集體通常見于造血組織中的黑色素巨噬細(xì)胞中心，也可見于慢性炎癥損害灶內(nèi)及其附近一帶

46、，并且往往含有色素。聚集體內(nèi)的色素是否純粹來自于外界，尚不清楚。在聚集體周圍通常為淋巴細(xì)胞所包圍，這可能與防御有關(guān)，另一方面也與免疫有關(guān)。3.自然殺傷細(xì)胞 魚類中存在著自然殺傷細(xì)胞（NK細(xì)胞）。來自虹鱒和鮭的前腎、脾臟和末梢血液中的自然殺傷細(xì)胞可直接殺傷魚體內(nèi)的各種靶細(xì)胞，甚至對感染傳染性胰臟壞死病病毒的細(xì)胞也顯示出傷害活性。魚體內(nèi)的自然殺傷細(xì)胞可根據(jù)大小、形態(tài)與淋巴細(xì)胞區(qū)別開來。用單克隆抗體對自然殺傷細(xì)胞的受體分析結(jié)果表明，腎臟中的25-29%的細(xì)胞、脾臟中的42-45的細(xì)胞、末梢血液中的2.5細(xì)胞具有這種特性。4.K細(xì)胞 即殺傷細(xì)胞，占人外周血中淋巴細(xì)胞總數(shù)的5-10，其表面特征及免疫效應(yīng)

47、等方面均不同于T細(xì)胞、B細(xì)胞。它能專一地殺傷被lgG抗體所覆蓋前靶細(xì)胞。K細(xì)胞與靶細(xì)胞的作用是非特異性的。由于這種殺傷作用要以特異性的抗體作媒介，故它是一種抗體依賴性細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用。K細(xì)胞的細(xì)胞毒作用效應(yīng)很高，它可在體內(nèi)僅有微量特異性抗體時(shí)就發(fā)揮對靶細(xì)胞的殺傷作用，例如對不易被吞噬的寄生蟲等大型病原體、惡性腫瘤細(xì)胞、受病毒感染的宿主細(xì)胞或同種移植物等的殺傷作用。（三）免疫分子免疫分子主要指抗原及抗體，是現(xiàn)代分子免疫學(xué)的主要研究對象，近年來有關(guān)研究進(jìn)展迅速、影響巨大。自從上世紀(jì)末Emil von Behring發(fā)現(xiàn)抗體以來，歷經(jīng)對抗原特性的研究，對抗體形成克隆選擇學(xué)說的提出，對抗體分子及其

48、酶解片段分子結(jié)構(gòu)的研究及提出的抗體結(jié)構(gòu)多樣化的基因結(jié)構(gòu)理論等的重大發(fā)展階段，使得免疫分子的研究已成為現(xiàn)代免疫學(xué)甚至現(xiàn)代生命科學(xué)中發(fā)展最快、影響最大的領(lǐng)域之一。1.抗原凡是能刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體或致敏淋巴細(xì)胞并能與之結(jié)合引起特異性免疫反應(yīng)的物質(zhì)，叫抗原（Ag）。因此抗原必須具有兩種性能，即免疫原性和反應(yīng)原性。免疫原性就是指激發(fā)免疫活性細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)物抗體或致敏淋巴細(xì)胞的性能。反應(yīng)原性就是指與相應(yīng)的抗體或致敏淋巴細(xì)胞發(fā)生特異結(jié)合產(chǎn)生反應(yīng)的性能。凡同時(shí)具有以上兩種性能的稱免疫原或抗原，只有反應(yīng)原性而無免疫原性的稱為半抗原。半抗原需與蛋白質(zhì)，即所謂載體蛋白結(jié)合后才獲得免疫原性而成為全抗原。屬于半抗原的物質(zhì)，大

49、多數(shù)都是具有特殊結(jié)構(gòu)的，分子較小的多糖、類脂、核酸或核苷酸、藥物及其他化學(xué)品。（1）抗原的性質(zhì)自然界的物質(zhì)種類很多，不是任何物質(zhì)都能作抗原?？乖仨毦邆湎铝行再|(zhì)才能刺激機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng)。異物性正常情況下，機(jī)體的自身組織不能刺激機(jī)體發(fā)生免疫反應(yīng)，這叫做“自我識別”，因而不是抗原物質(zhì)。絕大多數(shù)抗原是異種間的物質(zhì)如病原微生物及其產(chǎn)物、異種動(dòng)物血清等。將馬血清注射給馬，一般不產(chǎn)生抗體，無抗原性；如果注射給人，則能產(chǎn)生人抗馬血清抗體。所有的微生物對人都是異種物質(zhì)，因此都具有抗原性。同種異體之間，其組織細(xì)胞成份也存在不同程度的差異，也有抗原性，所以異體移植，會(huì)產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)。異種動(dòng)物間的種族關(guān)系越

50、遠(yuǎn)，抗原性也就越強(qiáng)。當(dāng)“自我識別”被破壞，或某些隔絕組織如眼球的晶體蛋白、甲狀腺蛋白、精子等因外傷或感染而進(jìn)入機(jī)體，或因外傷、感染、電離輻射和藥物等影響而使自身組織發(fā)生變性時(shí)，都能對自身顯示抗原性，這稱為自身抗原。一定的物理性狀凡是具有抗原性的物質(zhì)，通常是大分子膠體狀態(tài)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的物質(zhì)。其分子量一般在1萬以上，分子量越大，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其抗原性能越強(qiáng)。蛋白質(zhì)的分子量較大，是良好的抗原，倘若被蛋白酶降解為小分子物質(zhì)時(shí)，便失去抗原性。多糖、類脂物質(zhì)及某些多肽類激素的分子量較小，抗原性弱，甚至沒有抗原性。但多糖、類脂物質(zhì)若與蛋白質(zhì)結(jié)合，形成多糖-類脂蛋白質(zhì)復(fù)合物就具有抗原性，便可增強(qiáng)抗原性。某些藥物也

51、是這樣，例如青霉素，磺胺類藥物或其它簡單化學(xué)物質(zhì)，本來它們沒有免疫原性，這些物質(zhì)與組織細(xì)胞結(jié)合后，便具有了免疫原性。一種物質(zhì)的抗原性強(qiáng)弱，除了與分子量大小之外有關(guān)，還與抗原的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性等都有密切的關(guān)系。特異性特異性就是對應(yīng)性，即抗原只能與相應(yīng)的免疫物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。例如由傷寒桿菌抗原刺激產(chǎn)生的抗體，只對傷寒桿菌有作用，對痢疾桿菌沒有作用；反之，抗痢疾桿菌的抗體，只對痢疾桿菌起作用，對傷寒桿菌不起作用。抗原的這種特異性是由抗原分子表面特殊的化學(xué)基團(tuán)所決定的，這種特殊的化學(xué)基團(tuán)叫做“抗原決定簇”。在一個(gè)抗原分子上，一般含有10-50個(gè)抗原決定簇，有的則多至200個(gè)，抗原決定簇越多，其免疫原

52、性越強(qiáng)。（2）抗原的種類根據(jù)來源不同，可分為天然抗原與人工抗原兩類。天然抗原 來源于生物體的抗原物質(zhì)。病毒抗原 病毒抗原可分為病毒顆?？乖╒抗原）、病毒組分抗原和可溶性抗原。病毒顆?？乖遣《绢w粒本身。病毒組分抗原是病毒顆粒釋放出來的組成成份，如被膜表面的糖蛋白、衣殼和衣殼粒的蛋白質(zhì)組分或核衣殼或病毒顆粒內(nèi)部的某些其他蛋白質(zhì)。可溶性抗原（S抗原）是存在于宿主細(xì)胞內(nèi)的由病毒核酸指導(dǎo)合成的游離態(tài)抗原成份。病毒抗原是病毒核酸的基因產(chǎn)物，因此各種特異性的病毒抗原組分可作為病毒的遺傳標(biāo)志。細(xì)菌抗原 細(xì)菌的抗原結(jié)構(gòu)是分類鑒定的重要依據(jù)。主要抗原有鞭毛抗原、菌體抗原和表面抗原幾類。鞭毛抗原即H抗原，存在于

53、細(xì)菌鞭毛內(nèi)，為蛋白質(zhì)成分，抗原性強(qiáng)，特異性高，不耐熱，易被乙醇破壞、但可用0.1-0.2%的甲醛生理鹽水保存。表面抗原，包圍在細(xì)菌細(xì)胞壁外面的各種抗原，如細(xì)菌表面的肽多糖、脂蛋白、多糖是抗原或半抗原。菌體抗原即為O抗原，這是一種具有種的特異性的細(xì)胞壁抗原，外層為帶有重復(fù)單位側(cè)鏈的低聚糖，此糖決定抗原的特異性，與內(nèi)層的脂類A（形成脂多糖）和脂類B相結(jié)合組成復(fù)合物。其脂類部分與革蘭氏陰性菌的內(nèi)毒素有關(guān)，其結(jié)構(gòu)如下：抗原特異性多糖脂類A蛋白質(zhì)脂類B 脂多糖組織抗原動(dòng)物和人的組織細(xì)胞含有十分復(fù)雜的抗原系統(tǒng)。例如存在于種內(nèi)所有個(gè)體中的種特異性抗原，種內(nèi)某些個(gè)體所獨(dú)有的同種異體抗原，某些動(dòng)物個(gè)別組織所具有

54、的組織特異性抗原或器官特異性抗原如血型抗原。這類抗原是器官移植與輸血能否成功的關(guān)鍵。腫瘤抗原 人體內(nèi)中與腫瘤有關(guān)的抗原稱腫瘤相關(guān)抗原。主要有與病毒有關(guān)的腫瘤抗原和癌胚抗原兩類。前者如鼻咽癌組織中的EB病毒、宮頸癌組織中的類皰疹病毒2型、乳腺癌組織中的B和C型病毒顆粒，后者為某些惡性腫瘤使人體組織返祖，而產(chǎn)生的胚胎性抗原，如甲胎蛋白、CEA（癌胚抗原）等。腫瘤抗原對腫瘤的診斷可提供輔助性指標(biāo)。人工抗原 是人工構(gòu)建的抗原物質(zhì),分為合成抗原和結(jié)合抗原兩類。（二）抗體抗體是由抗原刺激機(jī)體的免疫活性細(xì)胞所產(chǎn)生特異性免疫球蛋白。抗體存在于血清和體液中，能與相應(yīng)的抗原結(jié)合發(fā)生特異性反應(yīng)，可解除相應(yīng)微生物及其

55、產(chǎn)物的有害作用。1抗體的種類和結(jié)構(gòu)1968年在世界衛(wèi)生組織專門會(huì)議上將具有抗體活性以及與抗體相關(guān)的球蛋白統(tǒng)稱為免疫球蛋白（Ig）。并將人和小鼠血清中先后純化得到的五種類型免疫球蛋白命名為IgG、IgA、IgM、IgD、IgE。五種Ig的基本結(jié)構(gòu)都是由二硫鍵連接的四條多肽鏈組成。其中兩短鏈稱為輕鏈（L鏈），兩條長鏈稱為重鏈（H鏈）。五種Ig的基本功結(jié)構(gòu)都是四鏈?zhǔn)?，其重鏈有五種不同結(jié)構(gòu)分別代表五種Ig的特性，即（IgG）、（IgA）、（IgM）、（IgD）、（IgE）。所有Ig的輕鏈都相同，根據(jù)其氨基酸的序列和抗原性不同，可分為、兩種類型。2抗體的生物學(xué)活性抗體是免疫球蛋白，它具有蛋白質(zhì)的一切生物活性，除此之外，還具有特殊的生物學(xué)活性。（1）特異性 即抗體能與它