醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課件本學(xué)期抗原

第三章

抗原(Antigen，Ag)

概述抗原的性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)影響抗原免疫應(yīng)答的因素抗原的種類非特異性免疫刺激劑本章內(nèi)容抗原的概念

是指能刺激機(jī)體的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答，并能與免疫應(yīng)答的產(chǎn)物（抗體或致敏淋巴細(xì)胞）在體內(nèi)外特異性結(jié)合的物質(zhì)。（或：能與TCR/BCR結(jié)合，從而激活T/B細(xì)胞，使之增殖、分化，產(chǎn)生抗體或致敏淋巴細(xì)胞，并與之結(jié)合的物質(zhì)。）耐受原（allergen）引起免疫耐受的抗原變應(yīng)原（tolerogen）引起變態(tài)反應(yīng)(超敏反應(yīng))的抗原

抗原的其他名稱第一節(jié)

抗原的性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)一、抗原的基本特性

（1）

免疫原性（immunogenicity）：能刺激機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答的能力（產(chǎn)生抗體或致敏T細(xì)胞）。

（2）

免疫反應(yīng)性（immunoreactivity）：能與抗體或致敏淋巴細(xì)胞發(fā)生特異性結(jié)合的能力。

完全抗原與半抗原：

免疫原性抗原性

完全抗原

++

(completeantigen)半抗原-+

(hapten)

載體(carrier)

半抗原+載體完全抗原

載體：使半抗原變成完全抗原的物質(zhì)。

（青霉素+血清蛋白/細(xì)胞完全抗原過(guò)敏反應(yīng)）二、特異性

特異性：是指物質(zhì)之間的相互吻合性或針對(duì)性、專一性。

免疫應(yīng)答及免疫反應(yīng)的基礎(chǔ)

是什么東西決定抗原特異性？三、抗原表位（抗原決定基）

epitope/antigenicdeterminant1、概念：抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團(tuán)。

一種抗原決定基（表位）決定一種特異性，可刺激機(jī)體產(chǎn)生一種相應(yīng)的抗體。

A抗原

----機(jī)體-----------抗體A

：抗a、抗b

B抗原

----機(jī)體------------抗體B:抗c、抗d

badccd抗原結(jié)合價(jià)：指能與抗體分子結(jié)合的抗原決定基的數(shù)目。

半抗原------一價(jià)

完全抗原（天然抗原）------多價(jià)抗原cd2、抗原表位的類型順序表位(線性表位)、構(gòu)象表位(非線性表位)T細(xì)胞表位、B細(xì)胞表位構(gòu)象表位（conformationalepitope):

序列上不相連續(xù)的多肽或多糖在空間構(gòu)象上形成的決定基。順序表位(senquentialepitope)：

一段序列上相連續(xù)的氨基酸片段，又稱線形表位（linearepitope）。Fe構(gòu)象表位和線性表位構(gòu)象表位線性表位T細(xì)胞表位

T細(xì)胞決定簇位于抗原分子內(nèi)部，必須由APC將抗原加工處理為小分子多肽并與MHC分子結(jié)合，然后才能被TCR所識(shí)別，為線性決定簇。B細(xì)胞表位

BCR能與未經(jīng)APC加工的抗原發(fā)生反應(yīng)，其識(shí)別的靶結(jié)構(gòu)主要位于抗原分子表面的表位，為構(gòu)象或線性表位。a、8~17aa組成；b、線性表位；c、抗原分子任意部位；d、被T細(xì)胞的TCR識(shí)別（經(jīng)加工處理并與

MHC分子結(jié)合后，被TCR識(shí)別）。①T細(xì)胞表位：T細(xì)胞表位和B細(xì)胞表位a、5~17aa或5~7單糖、核苷酸組成；b、線性表位、構(gòu)象表位；c、位于抗原分子表面；d、被B細(xì)胞的BCR和抗體識(shí)別。②B細(xì)胞表位：T細(xì)胞和B細(xì)胞抗原表位的特性比較表位受體

TCRBCRMHC分子

必需

無(wú)需表位性質(zhì)

主要是線性短肽

天然的多肽、多糖、脂多

糖、有機(jī)化合物表位大小

8-12aa（CD8+T細(xì)胞）

5-15aa、5-7個(gè)多糖或5-7個(gè)

12-17aa（CD4+T細(xì)胞）

核苷酸表位類型

線性表位

構(gòu)象表位；線性表位表位位置

抗原分子任意部位

抗原分子表面

T細(xì)胞表位

B細(xì)胞表位四、半抗原-載體作用載體半抗原B細(xì)胞T細(xì)胞應(yīng)答抗原提呈細(xì)胞T活化活化，產(chǎn)生抗體

半抗原+蛋白質(zhì)完全抗原載體：使半抗原變成完全抗原的物質(zhì)載體效應(yīng)：半抗原只有結(jié)合在載體上，才能產(chǎn)生

相應(yīng)的抗體。一個(gè)完全抗原必須有載體決定簇和半抗原決定簇。T細(xì)胞識(shí)別載體決定簇，B細(xì)胞識(shí)別半抗原決定簇。五、共同抗原表位和交叉反應(yīng)

（1）一種抗原表位決定一種特異性，可刺激機(jī)體產(chǎn)生一種相應(yīng)的抗體。

A抗原B抗原

機(jī)體抗體A

機(jī)體抗體B（2）一個(gè)抗原分子可同時(shí)攜帶多種

不同的表位

抗原312機(jī)體抗體

抗體1抗體2抗體3（3）存在兩種不同抗原間的相同或相

似的抗原表位，稱為：共同抗原表位

B抗原A抗原（4）一種抗原刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體，除與相應(yīng)的

抗原發(fā)生反應(yīng)外，還與其他相關(guān)的抗原發(fā)生

反應(yīng)，稱：交叉反應(yīng)。

其本質(zhì)－－－兩種抗原存在共同表位B抗原A抗原機(jī)體抗體A機(jī)體抗體B抗體抗體抗體抗體抗體抗體抗原分子的理化與結(jié)構(gòu)特性宿主方面的因素抗原進(jìn)入機(jī)體方式第二節(jié)

影響抗原免疫應(yīng)答的因素

（1）異物性異物（非己物質(zhì)）：通常指胚胎時(shí)期未與淋巴細(xì)胞接觸過(guò)的物質(zhì)。種系關(guān)系越遠(yuǎn)組織結(jié)構(gòu)差異越大異物性越強(qiáng)免疫原性越強(qiáng)

人鴨血清

雞一、抗原分子的理化與結(jié)構(gòu)特性(2)化學(xué)性質(zhì)：大分子有機(jī)物，無(wú)機(jī)物不能成為抗原。蛋白質(zhì)>多糖>核酸>脂類(3)

分子量一般來(lái)說(shuō)，分子量越大，化學(xué)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，免疫原性越強(qiáng)；

>100KD為強(qiáng)免疫原

10-100KD為免疫原

<10KD為弱抗原

但：明膠分子量>100KD免疫原性很弱，原因?yàn)橹辨湴被?，易降解?/p>

分子結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，免疫原性越強(qiáng)。尤其是含芳香族氨基酸的結(jié)構(gòu)。(4)分子結(jié)構(gòu)

分子構(gòu)象：指抗原分子一些化學(xué)基團(tuán)的三維結(jié)構(gòu)，它決定抗原分子是否與淋巴細(xì)胞的抗原受體互相吻合。

(5)分子構(gòu)像氨基苯磺酸氨基苯砷酸氨基苯甲酸抗氨基苯磺酸(6)易接近性化學(xué)基團(tuán)暴露在外，與BCR易接近，則免疫原性比較強(qiáng)。易接近性：指抗原分子的某些化學(xué)基團(tuán)與淋巴細(xì)胞抗原受體相互接觸的難易程度。(7)物理性狀聚合蛋白質(zhì)>單體蛋白質(zhì)

顆粒性抗原>可溶性抗原二、宿主方面因素1.

遺傳因素不同個(gè)體對(duì)同一抗原的免疫應(yīng)答能力不同。

乙肝疫苗（HBsAg）產(chǎn)生抗體，但部分人則不產(chǎn)生抗體反應(yīng)。2.年齡、性別、健康狀態(tài)

機(jī)體三、免疫方法的影響抗原的劑量、進(jìn)入途徑、免疫次數(shù)等皮內(nèi)>皮下>腹腔和靜脈內(nèi)>口服佐劑第三節(jié)

抗原的種類抗原分類根據(jù)產(chǎn)生抗體時(shí)是否需Th細(xì)胞的參與分類根據(jù)抗原與機(jī)體的親源關(guān)系抗原是否在抗原提呈細(xì)胞內(nèi)合成其他1.據(jù)誘生抗體時(shí)是否需Th細(xì)胞的參與TD-Ag（Thymusdependentantigen）

胸腺依賴性抗原:

（蛋白質(zhì)抗原）

------病原微生物，血細(xì)胞，血清蛋白等。TI-Ag（Thymusindependentantigen）

胸腺非依賴性抗原:------細(xì)菌脂多糖（TI-1Ag），莢膜多糖，聚合鞭毛素（TI-2Ag）等。

TD-Ag與TI-Ag特性的比較

TD-AgTI-Ag組成B、T細(xì)胞表位重復(fù)B細(xì)胞表位T細(xì)胞輔助必需無(wú)需免疫應(yīng)答體液和細(xì)胞免疫應(yīng)答體液免疫應(yīng)答抗體類型多種IgM免疫記憶有無(wú)2.與機(jī)體的親源關(guān)系分：（1）異種抗原（xenogenicantigen）：微生物及其代謝產(chǎn)物：

-------細(xì)菌、病毒、真菌、外毒素、類毒素動(dòng)物免疫血清：抗毒素破傷風(fēng)桿菌破傷風(fēng)外毒素機(jī)體破傷風(fēng)抗毒素

破傷風(fēng)類毒素馬甲醛產(chǎn)生產(chǎn)生分泌（2）同種異型抗原（allogenicantigen）：

同一種屬不同個(gè)體之間存在的抗原。

HLA抗原----移植排斥反應(yīng)血型抗原（ABO系統(tǒng)，Rh系統(tǒng)）-----輸血反應(yīng)（3）自身抗原（autoantigen）

正常情況下，機(jī)體對(duì)自身正常組織不產(chǎn)生免疫應(yīng)答，處于免疫耐受狀態(tài)。

◆自身成分：

◆隔離自身成分釋放：

◆修飾的自身抗原：（4）異嗜性抗原（heterophilicantigen)

是一類與種屬無(wú)關(guān)的存在于人、動(dòng)物及微生物之間的共同抗原，又稱Forssman抗原。溶血性鏈球菌：M蛋白（與人腎小球基底膜，心肌組織有共同抗原）

機(jī)體心肌組織，心瓣膜組織抗M蛋白抗體------風(fēng)濕性心臟病

腎小球基底膜------腎炎

（5）獨(dú)特型抗原（idiotypicantigen）3.根據(jù)是否在APC內(nèi)合成分類：內(nèi)源性抗原（endogenousantigen）外源性抗原（exogenousantigen）4.其他分類：產(chǎn)生方式：人工、合成應(yīng)答不同：腫瘤抗原、移植抗原等特性:完全抗原、半抗原第四節(jié)

非特異性免疫刺激劑1.超抗原(Superantigen，SAg）

極低濃度即可激活較多的T細(xì)胞克隆，產(chǎn)生極強(qiáng)的免疫應(yīng)答，這類抗原稱為超抗原。

單克隆T細(xì)胞應(yīng)答1:104-1:106普通抗原超抗原多克隆T細(xì)胞應(yīng)答1:5-1:50作用機(jī)制：普通抗原TCRAPC超抗原CD3(Vβ)VαMHCII抗原肽結(jié)合部位TCRAPCVβVαMHCII抗原肽超抗原普通抗原作用機(jī)制超抗原的生物學(xué)意義參與某些病理過(guò)程自身免疫病免疫抑制抗腫瘤效應(yīng)金黃色葡萄球菌腸毒素（外源性），

小鼠乳腺腫瘤蛋白(內(nèi)源性)，熱休克蛋白(TCR

+T細(xì)胞)，金黃色葡萄球菌蛋白A（B細(xì)胞），

HIVgp120（B細(xì)胞）。

2.佐劑（adjuvant）屬非特異免疫增強(qiáng)劑，與抗原一起或預(yù)先注入機(jī)體后，可增強(qiáng)機(jī)體對(duì)抗原的免疫應(yīng)答能力，或改變免疫應(yīng)答類型，此物質(zhì)稱免疫佐劑。常見(jiàn)種類有機(jī)佐劑無(wú)機(jī)佐劑人工合成佐劑油劑：弗氏佐劑最常用3、絲裂原有絲分裂原，非特異性激活某一類淋巴細(xì)胞的全部克隆。

T細(xì)胞：PHA,ConA,PWMB細(xì)胞：PWM,SPA，