免疫學(xué)導(dǎo)論課件

免疫學(xué)導(dǎo)論

參考書：1、<<免疫學(xué)>>,P.M.利迪亞德等，科學(xué)出版社，2001年10月第1版。2、<<免疫學(xué)>>（第六版），IvanRoittetal，人民衛(wèi)生出版社，2002年11月第1版。3、<<醫(yī)學(xué)免疫學(xué)>>，龔非力，人民衛(wèi)生出版社，2001年9月第1版。1免疫學(xué)導(dǎo)論參考書：1第一章緒論現(xiàn)代免疫學(xué)是研究免疫系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)和生理功能的科學(xué)。涉及：1、免疫系統(tǒng)對(duì)抗原的識(shí)別和應(yīng)答2、免疫系統(tǒng)對(duì)抗原的排異效應(yīng)及機(jī)制3、免疫功能異常所致的病理過程及機(jī)制4、抗原耐受的誘導(dǎo)、維持、破壞及其機(jī)制5、免疫學(xué)理論和方法在疾病預(yù)防、診斷和治療中的應(yīng)用等。2第一章緒論現(xiàn)代免疫學(xué)是研究免疫系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)和生理功能一、免疫學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史

（一）經(jīng)驗(yàn)免疫學(xué)時(shí)期（17世紀(jì)-19世紀(jì)）：原始免疫學(xué)時(shí)期，免疫學(xué)創(chuàng)立時(shí)期（二）經(jīng)典免疫學(xué)時(shí)期（19世紀(jì)-20世紀(jì)）：傳統(tǒng)免疫學(xué)，實(shí)驗(yàn)免疫學(xué)發(fā)展階段（三）近代和現(xiàn)代免疫學(xué)時(shí)期（20世紀(jì)-）：細(xì)胞和分子免疫學(xué)為核心的階段3一、免疫學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史

（一）經(jīng)驗(yàn)免疫學(xué)時(shí)期（17世紀(jì)-19世EdwardJennerDiscoveryofsmallpoxvaccine4EdwardJennerDiscoveryofsmalEdwardJenner

Amongpatientsawaitingsmallpoxvaccination5EdwardJenner

Amongpatientsa1883年俄國動(dòng)物學(xué)家E.Metchnikoff發(fā)現(xiàn)了白細(xì)胞的吞噬作用并提出細(xì)胞免疫學(xué)說。1890年德國醫(yī)師E.Vonbehving和日本學(xué)者北里發(fā)現(xiàn)白喉抗毒素1894年

比利時(shí)血清學(xué)家J.Brodet發(fā)現(xiàn)補(bǔ)體1896年

H.E.Durham等人發(fā)現(xiàn)凝聚反應(yīng)1897年R.Kraus發(fā)現(xiàn)抗原和抗體的沉淀反應(yīng)1900年

K.Landsteiner發(fā)現(xiàn)人類ABO血型1901年

免疫學(xué)一詞出現(xiàn)在《indexMedius》1916年《Journalofimmunology》創(chuàng)刊,免疫學(xué)至此才正式為人們所承認(rèn)61883年俄國動(dòng)物學(xué)家E.Metchnikoff發(fā)現(xiàn)抗體生成的克隆選擇學(xué)說

基本觀點(diǎn)：機(jī)體存在隨機(jī)形成的識(shí)別各種抗原的免疫細(xì)胞克隆，每一克隆的細(xì)胞表達(dá)成一特異性受體，抗原進(jìn)入體內(nèi)后，與相應(yīng)抗原受體結(jié)合，致使該細(xì)胞發(fā)生克隆擴(kuò)增，產(chǎn)生大量后代細(xì)胞，合成大量具有相同特異性的抗體。

7抗體生成的克隆選擇學(xué)說基本觀點(diǎn)：機(jī)體存在隨機(jī)形成的識(shí)別各

1956年

B.Glick發(fā)現(xiàn)腔上囊組織的免疫功能1961年

J.Miller發(fā)現(xiàn)胸腺的免疫功能1966年

H.Claman等人區(qū)分出B細(xì)胞和T細(xì)胞，并發(fā)現(xiàn)它們的免疫協(xié)同作用，以后又相繼發(fā)現(xiàn)了T細(xì)胞中不同亞群及其鑒定方法,及免疫細(xì)胞間相互作用的機(jī)制和主要組織相容性復(fù)合體限制性。

細(xì)胞免疫8

1950年R.Porter用蛋白酶水解獲得抗體的片段，

G.Edelman用化學(xué)斷裂法得到抗體的多肽鏈，共同證明了抗體的分子結(jié)構(gòu)。60年代統(tǒng)一了免疫球蛋白的分類和名稱1975年G.Kohler和C.Milstein等人用B細(xì)胞雜交瘤技術(shù)制備出單克隆抗體1978年S.Tonegawa發(fā)現(xiàn)并證實(shí)免疫球蛋白的基因重排80年代眾多的細(xì)胞因子相繼被發(fā)現(xiàn)

體液免疫91950年R.Porter用蛋白酶水解獲得抗體的片段1010免疫學(xué)的分類學(xué)科

（一）基礎(chǔ)免疫學(xué)

1、免疫生物學(xué)：

2、分子免疫學(xué)：

3、免疫遺傳學(xué)：

4、免疫病理學(xué)：（二）臨床免疫學(xué)

1、感染免疫學(xué)：11免疫學(xué)的分類學(xué)科（一）基礎(chǔ)免疫學(xué)11

2、移植免疫學(xué)：

3、腫瘤免疫學(xué)：4、免疫性疾?。鹤儜B(tài)反應(yīng)?。ㄟ^敏反應(yīng)）、自身免疫病（系統(tǒng)性紅斑狼瘡)，免疫缺陷病和免疫增殖?。ǘ喟l(fā)性骨髓瘤）。（二）其他免疫學(xué)：1、免疫藥理學(xué)2、預(yù)防免疫學(xué)3、營養(yǎng)免疫學(xué)4、衰老免疫學(xué)5、生殖免疫學(xué)等分支122、移植免疫學(xué)：12免疫學(xué)在醫(yī)學(xué)和生物學(xué)中的作用

（一）免疫學(xué)與醫(yī)學(xué)1、免疫學(xué)理論在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用2、免疫學(xué)技術(shù)和制劑在臨床上的應(yīng)用（1）免疫預(yù)防（2）免疫學(xué)診斷（3）免疫學(xué)生物治療3、免疫學(xué)與醫(yī)學(xué)教育（二）免疫學(xué)與生物學(xué)1、免疫學(xué)促進(jìn)了生命科學(xué)發(fā)展2、免疫學(xué)極大促進(jìn)了生物技術(shù)及生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

13免疫學(xué)在醫(yī)學(xué)和生物學(xué)中的作用

（一）免疫學(xué)與醫(yī)學(xué)13

第二章

抗原(antigen)

§1抗原的基本概念及類別一、抗原的概念：指能夠誘導(dǎo)機(jī)體免疫應(yīng)答并與應(yīng)答產(chǎn)物(相應(yīng)抗體或T細(xì)胞）發(fā)生特異反應(yīng)的物質(zhì),也稱完全抗原或免疫原（immunogen),它具有兩個(gè)特性：免疫原性和反應(yīng)原性。在某種情況下，抗原也可誘導(dǎo)相應(yīng)的淋巴細(xì)胞克隆對(duì)該抗原表現(xiàn)為特異性無應(yīng)答狀態(tài)，稱為免疫耐受。有些抗原還可引起機(jī)體發(fā)生病理性免疫應(yīng)答。14

第二章

抗原(antigen)

§1抗凡具有免疫原性和反應(yīng)原性的物質(zhì)稱為完全抗原；只有反應(yīng)原性而無免疫原性的物質(zhì)稱為半抗原（hapten）。半抗原與大的載體分子（蛋白質(zhì)）連接在一起，稱為半抗原的轉(zhuǎn)化。半抗原的轉(zhuǎn)化后，可表現(xiàn)出特異性的免疫性。15凡具有免疫原性和反應(yīng)原性的物質(zhì)稱為完全抗原；15

二、抗原的特性

1、免疫原性(immunogenicity)：指刺激機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答的能力，即刺激B細(xì)胞產(chǎn)生抗體（體液免疫），刺激T細(xì)胞產(chǎn)生淋巴因子（細(xì)胞免疫）。

16

二、抗原的特性

1、免疫原性(immunogeni（1）免疫原性與免疫個(gè)體的遺傳性關(guān)系（2）免疫原性與免疫方式的關(guān)系

A抗原的劑量：

B抗原的佐劑：1717C免疫的途徑：

不同途徑，效應(yīng)各異。一般應(yīng)答強(qiáng)度為：皮內(nèi)>皮下>靜脈>腹腔口服抗原易誘發(fā)耐受。18C免疫的途徑：182、反應(yīng)原性(specificreactivity)：指抗原能與抗體或效應(yīng)性T細(xì)胞發(fā)生特異性結(jié)合。抗原-抗體反應(yīng)的特異性抗原抗體反應(yīng)具有高度特異性特異性是由抗原決定簇所決定，而非由整個(gè)抗原分子決定抗原決定簇的空間位置很重要抗原結(jié)構(gòu)的旋光度也與抗原特異性有關(guān)192、反應(yīng)原性(specificreactivity)：11

、按抗原的來源分（1）天然抗原：（2）人工抗原：（3）合成抗原：（4）超抗原（SAg）：一種特殊的抗原類物質(zhì)，在極低濃(1－10ng/ml），即可激活大量T細(xì)胞克隆并產(chǎn)生極強(qiáng)的免疫效應(yīng)，超抗原激活能力是普通抗原的2000倍。三抗原的類別201

、按抗原的來源分三抗原的類別20SuperantigensConventionalAntigenMonoclonal/OligoclonalTcellresponse1:104-1:105SuperantigenPolyclonalTcellresponse1:4-1:10Definition21SuperantigensConventionalAnti22222323

2424

超抗原的生物學(xué)意義1.參與某些病理過程:SAg刺激大量T細(xì)胞激活，產(chǎn)生多種細(xì)胞因子引起某些疾病。2.SAg與自身免疫應(yīng)答:SAg的強(qiáng)大刺激可能激活體內(nèi)自身反應(yīng)性T細(xì)胞，從而誘發(fā)自身免疫性疾病。3.SAg與免疫抑制:T細(xì)胞因過度激活而被耗竭4.與抗腫瘤效應(yīng):CTL被大量激活而對(duì)腫瘤發(fā)揮殺傷作用.25超抗原的生物學(xué)意義1.參與某些病理過程:SAg刺激大量T

2、按抗原與機(jī)體的親緣關(guān)系分（1）異種抗原(xenoantigen)：（2）同種抗原(isoantigen)：（3）自身抗原(auotoantigen)：

262、按抗原與機(jī)體的親緣關(guān)系分26（4）異嗜性抗原(heterophilantigen)：不同物種間共有的抗原，它們之間可出現(xiàn)交叉反應(yīng)，常見于人體某些組織和病原微生物特定成分之間所具有的共同抗原。3、根據(jù)抗原激發(fā)機(jī)體免疫應(yīng)答對(duì)T細(xì)胞的依賴性分類（I）胸腺依賴性抗原(Td)

（2）非胸腺依賴性抗原(Ti)27（4）異嗜性抗原(heterophilantigen)：27TypesofAntigens

T-dependentProteinsStructureExamplesMicrobialproteinsNon-selforAltered-selfproteins28TypesofAntigens

T-dependentPTypesofAntigens

T-independentPolysaccharidesPropertiesPolymericstructurePolyclonalBcellactivationYes-Type1(TI-1)No-Type2(TI-2)ResistancetodegradationExamplesPneumococcalpolysaccharide,lipopolysaccharideFlagella29TypesofAntigens

T-independen3030§2抗原的分子基礎(chǔ)

一、抗原的化學(xué)性質(zhì)1

、分子組成：2、分子大小分子量>100KD強(qiáng)抗原分子量>10KD有免疫原性分子量<10KD免疫原性弱或無3、分子結(jié)構(gòu)

31§2抗原的分子基礎(chǔ)二抗原決定簇（EpitopeorAntigeniceterminant）

1、抗原決定簇（抗原決定基，抗原表位）：位于抗原物質(zhì)分子表面或者其他部位的的特殊化學(xué)基團(tuán)，是決定抗原反應(yīng)特異性的物質(zhì)基礎(chǔ),是被免疫細(xì)胞識(shí)別的靶結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)抗原決定簇13－87個(gè)氨基酸殘基，多糖抗原決定簇3－6個(gè)呋喃環(huán)，核酸抗原決定簇6－8個(gè)核苷酸32二抗原決定簇（EpitopeorAntigenice2、抗原結(jié)合價(jià):

抗原分子表面能與抗體結(jié)合的決定簇總數(shù)稱為抗原結(jié)合價(jià)。3333三、病毒抗原：表面抗原，內(nèi)部抗原，非結(jié)構(gòu)蛋白或：病毒顆?？乖╒抗原）,

病毒組合抗原,

可溶性抗原（S抗原）HBV（乙肝）：

HBsAg（表面抗原）

HBcAb（核心抗體）

HBeAg（e抗原）34三、病毒抗原：34§3疫苗

Milestonesinimmunization1500ADTurksintroducevariolation(人痘接種）1885ADPasteurdiscoversrabies（狂犬?。゛ttenuatedvaccine3000BCEvidenceofsniffingpowderedsmallpoxcrustinEgypt2000BCSniffingofsmallpoxcrustinChina1700ADIntroductionofvariolationinEnglandandlaterintheUS1780ADEdwardJennerdiscoverssmallpoxvaccine35§3疫苗

MilestonesinimmunizatiThewifeoftheBritishAmbassadorinTurkey,inMarch1717wrote,followingthevariolationofherson,toafriendinEngland:“Thesmallpox,sofatal,sogeneralamongstus,isentirelyharmlessherebytheinventionofingrafting….IampatriotenoughtobringthisinventionintofashioninEngland.Introductionofvariolation36ThewifeoftheBritishAmbass1920sDiphtheriaandTetanus（白喉和破傷風(fēng)）1934Pertussis

（百日咳）1955Salkpolio

（脊髓灰質(zhì)炎）1960sMumpsmeaslesandrubellavirus（腮腺炎、麻疹和風(fēng)疹）Sabinpolio1990sHepatitisandvaricella（肝炎和水痘）1985Haemophilu

（流感嗜血桿菌）Moderneraofthevaccine371920s193419551960s1990s19ClassificationofvaccinesKilled/inactivatedorganismsCross-reactiveorganismsAttenuatedorganismsSubunitvaccinesNovelapproachesincludingDNAvaccines,recombinantvectors,bacterialtoxinsforvaccinedelivery,polytopes38ClassificationofvaccinesKill一、常規(guī)疫苗1

、活疫苗：

減毒株：卡介苗（結(jié)核病），麻疹疫苗（麻疹）,

脊髓灰質(zhì)炎疫苗（小兒麻痹癥)2、死疫苗：傷寒，霍亂，乙型腦炎3、多聯(lián)多價(jià)疫苗：百白破:百日咳死菌苗、白喉類毒素、破傷風(fēng)類病毒39一、常規(guī)疫苗39Tuberculosis（結(jié)核?。﹏otusedinthiscountrypolio*（脊髓灰質(zhì)炎）notusedinstd.schedulemeasles,mumps&rubella

（麻疹、腮腺炎、風(fēng)疹）yellowfeverMilitaryandtravelersVaricellazoster（水痘）childrenwithnohistoryofchickenpoxhepatitisAnotrequiredinSCLiveAttenuatedVaccines40Tuberculosis（結(jié)核?。﹑olio*（脊髓灰質(zhì)炎）Productionofanattenuatedorganism41Productionofanattenuatedorpolioinfluenzaelderlyandatrisktyphoid,cholera,plague

（傷寒，霍亂，瘟疫）epidemicsandtravelersrabiespostexposurepertussis（百日咳）

replacedbytheacellularvaccineKilledWhole-OrganismVaccinesQfeverpopulationatrisk42polioinfluenzatyphoid,cholera二、重組活疫苗基因缺失疫苗：去掉與毒力有關(guān)基因（剔除法）。載體疫苗：以BCG卡介苗、痘苗病毒等為載體。三、多肽疫苗基因工程表達(dá)多肽疫苗化學(xué)合成多肽疫苗四、DNA疫苗43二、重組活疫苗43Vacciniavirusrecombinants44Vacciniavirusrecombinants44MicrobialFragmentVaccinesBordetella.Pertussis(白日咳）virulencefactorproteinHaemophilusinfluenzaeB（流感嗜血桿菌）proteinconjugatedpolysaccharideStreptococcuspneumoniae肺炎鏈球菌PolysaccharidemixtureNeisseriameningitidis腦膜炎奈瑟球菌polysaccharide45Micr