醫(yī)學免疫學課件本學期抗原

第三章

抗原(Antigen，Ag)

概述抗原的性質與分子結構基礎影響抗原免疫應答的因素抗原的種類非特異性免疫刺激劑本章內容抗原的概念

是指能刺激機體的免疫系統產生特異性免疫應答，并能與免疫應答的產物（抗體或致敏淋巴細胞）在體內外特異性結合的物質。（或：能與TCR/BCR結合，從而激活T/B細胞，使之增殖、分化，產生抗體或致敏淋巴細胞，并與之結合的物質。）耐受原（allergen）引起免疫耐受的抗原變應原（tolerogen）引起變態(tài)反應(超敏反應)的抗原

抗原的其他名稱第一節(jié)

抗原的性質與分子結構基礎一、抗原的基本特性

（1）

免疫原性（immunogenicity）：能刺激機體產生免疫應答的能力（產生抗體或致敏T細胞）。

（2）

免疫反應性（immunoreactivity）：能與抗體或致敏淋巴細胞發(fā)生特異性結合的能力。

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。

（青霉素+血清蛋白/細胞完全抗原過敏反應）二、特異性

特異性：是指物質之間的相互吻合性或針對性、專一性。

免疫應答及免疫反應的基礎

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基團。

一種抗原決定基（表位）決定一種特異性，可刺激機體產生一種相應的抗體。

A抗原

----機體-----------抗體A

：抗a、抗b

B抗原

----機體------------抗體B:抗c、抗d

badccd抗原結合價：指能與抗體分子結合的抗原決定基的數目。

半抗原------一價

完全抗原（天然抗原）------多價抗原cd2、抗原表位的類型順序表位(線性表位)、構象表位(非線性表位)T細胞表位、B細胞表位構象表位（conformationalepitope):

序列上不相連續(xù)的多肽或多糖在空間構象上形成的決定基。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構象表位和線性表位構象表位線性表位T細胞表位

T細胞決定簇位于抗原分子內部，必須由APC將抗原加工處理為小分子多肽并與MHC分子結合，然后才能被TCR所識別，為線性決定簇。B細胞表位

BCR能與未經APC加工的抗原發(fā)生反應，其識別的靶結構主要位于抗原分子表面的表位，為構象或線性表位。a、8~17aa組成；b、線性表位；c、抗原分子任意部位；d、被T細胞的TCR識別（經加工處理并與

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

TCRBCRMHC分子

必需

無需表位性質

主要是線性短肽

天然的多肽、多糖、脂多

糖、有機化合物表位大小

8-12aa（CD8+T細胞）

5-15aa、5-7個多糖或5-7個

12-17aa（CD4+T細胞）

核苷酸表位類型

線性表位

構象表位；線性表位表位位置

抗原分子任意部位

抗原分子表面

T細胞表位

B細胞表位四、半抗原-載體作用載體半抗原B細胞T細胞應答抗原提呈細胞T活化活化，產生抗體

半抗原+蛋白質完全抗原載體：使半抗原變成完全抗原的物質載體效應：半抗原只有結合在載體上，才能產生

相應的抗體。一個完全抗原必須有載體決定簇和半抗原決定簇。T細胞識別載體決定簇，B細胞識別半抗原決定簇。五、共同抗原表位和交叉反應

（1）一種抗原表位決定一種特異性，可刺激機體產生一種相應的抗體。

A抗原B抗原

機體抗體A

機體抗體B（2）一個抗原分子可同時攜帶多種

不同的表位

抗原312機體抗體

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）一種抗原刺激機體產生的抗體，除與相應的

抗原發(fā)生反應外，還與其他相關的抗原發(fā)生

反應，稱：交叉反應。

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

影響抗原免疫應答的因素

（1）異物性異物（非己物質）：通常指胚胎時期未與淋巴細胞接觸過的物質。種系關系越遠組織結構差異越大異物性越強免疫原性越強

人鴨血清

雞一、抗原分子的理化與結構特性(2)化學性質：大分子有機物，無機物不能成為抗原。蛋白質>多糖>核酸>脂類(3)

分子量一般來說，分子量越大，化學結構越復雜，免疫原性越強；

>100KD為強免疫原

10-100KD為免疫原

<10KD為弱抗原

但：明膠分子量>100KD免疫原性很弱，原因為直鏈氨基酸，易降解。

分子結構越復雜，免疫原性越強。尤其是含芳香族氨基酸的結構。(4)分子結構

分子構象：指抗原分子一些化學基團的三維結構，它決定抗原分子是否與淋巴細胞的抗原受體互相吻合。

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

顆粒性抗原>可溶性抗原二、宿主方面因素1.

遺傳因素不同個體對同一抗原的免疫應答能力不同。

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

機體三、免疫方法的影響抗原的劑量、進入途徑、免疫次數等皮內>皮下>腹腔和靜脈內>口服佐劑第三節(jié)

抗原的種類抗原分類根據產生抗體時是否需Th細胞的參與分類根據抗原與機體的親源關系抗原是否在抗原提呈細胞內合成其他1.據誘生抗體時是否需Th細胞的參與TD-Ag（Thymusdependentantigen）

胸腺依賴性抗原:

（蛋白質抗原）

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

胸腺非依賴性抗原:------細菌脂多糖（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細胞表位重復B細胞表位T細胞輔助必需無需免疫應答體液和細胞免疫應答體液免疫應答抗體類型多種IgM免疫記憶有無2.與機體的親源關系分：（1）異種抗原（xenogenicantigen）：微生物及其代謝產物：

-------細菌、病毒、真菌、外毒素、類毒素動物免疫血清：抗毒素破傷風桿菌破傷風外毒素機體破傷風抗毒素

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

同一種屬不同個體之間存在的抗原。

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

正常情況下，機體對自身正常組織不產生免疫應答，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)

是一類與種屬無關的存在于人、動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）

機體心肌組織，心瓣膜組織抗M蛋白抗體------風濕性心臟病

腎小球基底膜------腎炎

（5）獨特型抗原（idiotypicantigen）3.根據是否在APC內合成分類：內源性抗原（endogenousantigen）外源性抗原（exogenousantigen）4.其他分類：產生方式：人工、合成應答不同：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細胞克隆，產生極強的免疫應答，這類抗原稱為超抗原。

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

小鼠乳腺腫瘤蛋白(內源性)，熱休克蛋白(TCR

+T細胞)，金黃色葡萄球菌蛋白A（B細胞），

HIVgp120（B細胞）。

2.佐劑（adjuvant）屬非特異免疫增強劑，與抗原一起或預先注入機體后，可增強機體對抗原的免疫應答能力，或改變免疫應答類型，此物質稱免疫佐劑。常見種類有機佐劑無機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胞的全部克隆。

T細胞：PHA,ConA,PWMB細胞：PWM,SPA，