免疫抗原.pptx
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1、病原生物与免疫学病原生物与免疫学l主讲:赵培荣l联系电话:15890611513第一节第一节 医学免疫学概述医学免疫学概述一、免疫的基本概念和功能一、免疫的基本概念和功能(一)免疫(一)免疫(ImmunityImmunity)原指免除瘟疫,)原指免除瘟疫,抗感染,使人免除疾病。是指生物体识抗感染,使人免除疾病。是指生物体识别和排除抗原异物别和排除抗原异物(非己非己),以维护自身,以维护自身生理平衡和稳定的功能。生理平衡和稳定的功能。(二)免疫功能:包括三个方面(二)免疫功能:包括三个方面 1 1、免疫防御、免疫防御 2 2、免疫稳定、免疫稳定 3 3、免疫监视、免疫监视免疫系统三大功能免疫系统
2、三大功能免疫系统三大功能免疫系统三大功能 功能功能功能功能 正常表现正常表现正常表现正常表现 免疫防御免疫防御免疫防御免疫防御 抗感染抗感染抗感染抗感染 (immunologic defense)(immunologic defense)(immunologic defense)(immunologic defense)免疫稳定免疫稳定免疫稳定免疫稳定 消除炎症或衰老细胞消除炎症或衰老细胞消除炎症或衰老细胞消除炎症或衰老细胞 (immunologic homeostasis)(immunologic homeostasis)(immunologic homeostasis)(immunolog
3、ic homeostasis)免疫监视免疫监视免疫监视免疫监视 控制癌变细胞控制癌变细胞控制癌变细胞控制癌变细胞 (immunologic surveillance)(immunologic surveillance)(immunologic surveillance)(immunologic surveillance)免疫学的概念免疫学的概念l研究机体免疫系统的组成(研究机体免疫系统的组成(免免疫器官疫器官、免疫细胞免疫细胞和和免疫分子免疫分子)、结构及其免疫生物学(生理、结构及其免疫生物学(生理性的和病理性的)功能的学科。性的和病理性的)功能的学科。二、医学免疫学的发展与现状二、医学免疫学
4、的发展与现状(一)经验免疫学时期一)经验免疫学时期(二)经典免疫学时期(二)经典免疫学时期(三)近代免疫学时期(三)近代免疫学时期(四)现代免疫学时期(四)现代免疫学时期(一)经验免疫学时期一)经验免疫学时期l公元公元17世纪我国记载接种世纪我国记载接种“人痘人痘”,预防天花。,预防天花。天花发病过程天花发病过程7天天3天天5天天(二)经典免疫学时期(二)经典免疫学时期l公元公元18世纪后叶,英国乡村医生世纪后叶,英国乡村医生Jenner观察发现种牛痘预防天花,观察发现种牛痘预防天花,l既安全又有效,是一划时代的发明。既安全又有效,是一划时代的发明。主动免疫主动免疫(三)近代(科学)免疫学时代
5、(三)近代(科学)免疫学时代l l病原菌的发现推动了疫苗的研制。病原菌的发现推动了疫苗的研制。l l抗体的发现推动体液免疫学的研究。抗体的发现推动体液免疫学的研究。l l免疫耐受的发现,认识到经免疫应答免疫耐受的发现,认识到经免疫应答及免疫耐受的两种不同效应,免疫系及免疫耐受的两种不同效应,免疫系统执行协调统一的生理功能。统执行协调统一的生理功能。l lBurnet的克隆选择学说及细胞免疫学的克隆选择学说及细胞免疫学的发展。的发展。l l单克隆抗体(单克隆抗体(monoclonal Ab)技术的技术的建立,使制备抗体的技术从机体水平建立,使制备抗体的技术从机体水平跨越到细胞水平。跨越到细胞水平
6、。(四)现代免疫学时代(四)现代免疫学时代 19751975年后分子生物学的兴起,从基因水平揭示了年后分子生物学的兴起,从基因水平揭示了抗原诱导免疫应答的内在联系与机制。如:抗原诱导免疫应答的内在联系与机制。如:B B细胞细胞及及T T细胞抗原识别受体多样性产生的机制;活化信细胞抗原识别受体多样性产生的机制;活化信号转导通路;细胞程序性死亡途径;认识了造血号转导通路;细胞程序性死亡途径;认识了造血干细胞与免疫细胞的发育过程。干细胞与免疫细胞的发育过程。现代免疫学是以分子、细胞、器官及整体为现代免疫学是以分子、细胞、器官及整体为基础,发展起来的一门独立的新兴的学科,是生基础,发展起来的一门独立的
7、新兴的学科,是生命科学中的前沿学科之一,推动着医学和生命科命科学中的前沿学科之一,推动着医学和生命科学的全面发展。学的全面发展。第二节第二节 医学微生物学概述医学微生物学概述 微生物学的一个分支,是一门基础医学课程.主要研究与医学有关病原微生物的生物学特性、致病和免疫机制,以及特异性诊断、防治措施,以控制和消灭感染性疾病和与之有关的免疫损伤等疾病,达到保障和提高人类健康水平的目的.一、微生物的概念、一、微生物的概念、分类以及与人的关分类以及与人的关系系自然界的一大群体形微小、结构简单、肉眼直接看不见,必须籍助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍,甚至数万倍才能观察到的微小生物。微生物的种类
8、 非细胞型非细胞型微生物微生物原核细胞型原核细胞型微生物微生物真核细胞型微真核细胞型微生物生物区别无细胞结构,无无细胞结构,无产生能量酶,一产生能量酶,一种核酸种核酸拟核,无核仁、核膜拟核,无核仁、核膜只有核糖体只有核糖体细胞核,有核仁、细胞核,有核仁、核膜,细胞器完核膜,细胞器完整整种类病毒病毒细菌(狭义)细菌(狭义)支原体支原体 衣原体衣原体 螺旋体螺旋体 立克次体立克次体 放线菌(广义)放线菌(广义)真菌真菌微生物的分布微生物的分布l广泛100m300m1400m2100m3150m4050m6000m氮素循环氮素循环微生物与人类的关系微生物与人类的关系二、医学微生物学的发展与现状二、医
9、学微生物学的发展与现状 l微生物学经验时期:微生物学经验时期:十七世纪以前十七世纪以前 l实验微生物学时期实验微生物学时期:列文虎克(Antony van Leeuwenhoek,1632-1723);巴斯德(Louis Pasteur,1822-1895);李斯特(Joseph Lister,1827-1912);郭霍(Robert Koch,1843-1910);伊凡诺夫斯基();琴纳(Edward Jenner,1749-1823);弗莱明(Alexander Fleming)l现代微生物学时期现代微生物学时期 第一章第一章 抗原抗原n抗原的概念与分类抗原的概念与分类n决定抗原免疫原性的
10、条件决定抗原免疫原性的条件n抗原的特异性抗原的特异性n医学上重要的抗原医学上重要的抗原 第一节 抗原的概念与分类 一、抗原的概念一、抗原的概念一、抗原的概念一、抗原的概念 抗原(抗原(抗原(抗原(antigen,Ag)antigen,Ag)antigen,Ag)antigen,Ag):是一类能刺激机体免疫系统发生免疫是一类能刺激机体免疫系统发生免疫是一类能刺激机体免疫系统发生免疫是一类能刺激机体免疫系统发生免疫应答,并能与相应免疫应答产物(抗体和致敏淋巴细胞应答,并能与相应免疫应答产物(抗体和致敏淋巴细胞应答,并能与相应免疫应答产物(抗体和致敏淋巴细胞应答,并能与相应免疫应答产物(抗体和致敏淋
11、巴细胞)在在在在体内外发生特异性结合的物质。体内外发生特异性结合的物质。体内外发生特异性结合的物质。体内外发生特异性结合的物质。抗原的两种特性:免疫原性和抗原性抗原的两种特性:免疫原性和抗原性抗原的两种特性:免疫原性和抗原性抗原的两种特性:免疫原性和抗原性 免疫原性(免疫原性(免疫原性(免疫原性(immunogenicity)immunogenicity)immunogenicity)immunogenicity),能刺激机体发生免疫应答,产能刺激机体发生免疫应答,产能刺激机体发生免疫应答,产能刺激机体发生免疫应答,产生抗体和致敏淋巴细胞的能力。生抗体和致敏淋巴细胞的能力。生抗体和致敏淋巴细胞
12、的能力。生抗体和致敏淋巴细胞的能力。抗原性(抗原性(抗原性(抗原性(antigenicity)antigenicity)antigenicity)antigenicity),能与相应抗体或致敏淋巴细胞发生能与相应抗体或致敏淋巴细胞发生能与相应抗体或致敏淋巴细胞发生能与相应抗体或致敏淋巴细胞发生特异性结合的能力。特异性结合的能力。特异性结合的能力。特异性结合的能力。抗原的两种基本特性抗原的两种基本特性 1.1.免疫原性免疫原性(immunogenecity)指抗原分子指抗原分子能够刺激机体产生免疫应答能够刺激机体产生免疫应答(产生特异性抗体及免产生特异性抗体及免疫效应细胞疫效应细胞)的性质。的性
13、质。AgT TB BT T浆细胞浆细胞浆细胞浆细胞致敏致敏致敏致敏T T细胞细胞细胞细胞抗体抗体抗体抗体 2.抗原性抗原性(antigenicity,又称免疫反应性,又称免疫反应性)指抗原分子与免疫应答产物指抗原分子与免疫应答产物(抗体或免疫效应细胞抗体或免疫效应细胞)发生特异性结合的性质。发生特异性结合的性质。AgT TB BT T浆细胞浆细胞浆细胞浆细胞致敏致敏致敏致敏T T细胞细胞细胞细胞抗原性抗原性抗原性抗原性二、抗原的分类二、抗原的分类(一)、根据抗原的基本性能分类(一)、根据抗原的基本性能分类1 1、完全抗原、完全抗原 :凡具有免疫原性和抗原性的物质称为凡具有免疫原性和抗原性的物质
14、称为完全抗完全抗完全抗完全抗原原原原。2 2、半抗原或不完全抗原、半抗原或不完全抗原 :只有抗原性而不具有免疫原性的只有抗原性而不具有免疫原性的只有抗原性而不具有免疫原性的只有抗原性而不具有免疫原性的物质称为物质称为物质称为物质称为半抗原半抗原半抗原半抗原或不完全抗原或不完全抗原 。半抗原半抗原半抗原半抗原+蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质完全抗原完全抗原完全抗原完全抗原 赋予半抗原以免疫原性的蛋白质称为赋予半抗原以免疫原性的蛋白质称为赋予半抗原以免疫原性的蛋白质称为赋予半抗原以免疫原性的蛋白质称为载体。载体。载体。载体。半抗原+载体载体抗体抗体BT完全抗原完全抗原BBBT(二)、根据抗原刺激(二)、
15、根据抗原刺激B细胞产生抗细胞产生抗体是否需要体是否需要T细胞的辅助分类:细胞的辅助分类:l l1、胸腺依赖性抗原(、胸腺依赖性抗原(thymus-dependent antigen,TD-Ag):这类抗原须在抗原提呈细这类抗原须在抗原提呈细胞及胞及TH细胞的参与下才能激活细胞的参与下才能激活B细胞产生抗体。细胞产生抗体。决大多数蛋白质抗原属于决大多数蛋白质抗原属于TD-Ag。l l2、胸腺非依赖性抗原(、胸腺非依赖性抗原(thymus-independent antigen,TI-Ag):这类抗原刺这类抗原刺激激B细胞产生抗体时不须细胞产生抗体时不须T细胞辅助。少数的细胞辅助。少数的多糖抗原属
16、于多糖抗原属于TI-Ag。第二节第二节 决定抗原免疫原性的条件决定抗原免疫原性的条件抗原物质必须具备的条件:抗原物质必须具备的条件:一、异物性一、异物性二、一定的理化性状二、一定的理化性状三、宿主因素与免疫方式三、宿主因素与免疫方式一、异物性一、异物性 异物异物异物异物是指化学结构与宿主的自身成分相异或机体是指化学结构与宿主的自身成分相异或机体是指化学结构与宿主的自身成分相异或机体是指化学结构与宿主的自身成分相异或机体的免疫细胞从未与它接触过的物质。异物性的物质的免疫细胞从未与它接触过的物质。异物性的物质的免疫细胞从未与它接触过的物质。异物性的物质的免疫细胞从未与它接触过的物质。异物性的物质包
17、括以下几类:包括以下几类:包括以下几类:包括以下几类:1 1、异种物质异种物质异种物质异种物质 如:马血清蛋白、各种微生物及如:马血清蛋白、各种微生物及如:马血清蛋白、各种微生物及如:马血清蛋白、各种微生物及其代谢产物对人体而言都是异种物质,具有强的免其代谢产物对人体而言都是异种物质,具有强的免其代谢产物对人体而言都是异种物质,具有强的免其代谢产物对人体而言都是异种物质,具有强的免疫原性。疫原性。疫原性。疫原性。2 2、同种异体物质同种异体物质同种异体物质同种异体物质 如:如:如:如:ABOABO血型抗原、人类主血型抗原、人类主血型抗原、人类主血型抗原、人类主要组织相容性抗原。要组织相容性抗原
18、。要组织相容性抗原。要组织相容性抗原。3 3、自身抗原物质自身抗原物质自身抗原物质自身抗原物质 如:自身组织成分结构改变、如:自身组织成分结构改变、如:自身组织成分结构改变、如:自身组织成分结构改变、隐蔽性自身成分暴露构成自身抗原。隐蔽性自身成分暴露构成自身抗原。隐蔽性自身成分暴露构成自身抗原。隐蔽性自身成分暴露构成自身抗原。二、一定的理化性状二、一定的理化性状l l大分子胶体物质大分子胶体物质大分子胶体物质大分子胶体物质 凡具有免疫原性的物质,分子量都较凡具有免疫原性的物质,分子量都较大,一般在大,一般在10kDa10kDa以上以上,在一定范围内在一定范围内,分子量越大免疫分子量越大免疫原性
19、越强。原性越强。l l一定的化学组成和结构一定的化学组成和结构一定的化学组成和结构一定的化学组成和结构 从化学组成来看,凡含有芳香从化学组成来看,凡含有芳香族氨基酸(尤其是酪氨酸)的蛋白质,其免疫原性较族氨基酸(尤其是酪氨酸)的蛋白质,其免疫原性较强。从结构来看,结构越复杂其免疫原性越强。强。从结构来看,结构越复杂其免疫原性越强。l l分子构象与易接近性分子构象与易接近性分子构象与易接近性分子构象与易接近性 分子构象是指抗原分子中一些特分子构象是指抗原分子中一些特分子构象是指抗原分子中一些特分子构象是指抗原分子中一些特殊化学基团的三维结构,它决定抗原分子是否能与淋殊化学基团的三维结构,它决定抗
20、原分子是否能与淋殊化学基团的三维结构,它决定抗原分子是否能与淋殊化学基团的三维结构,它决定抗原分子是否能与淋巴细胞表面的抗原受体相互吻合。易接近性是指抗原巴细胞表面的抗原受体相互吻合。易接近性是指抗原巴细胞表面的抗原受体相互吻合。易接近性是指抗原巴细胞表面的抗原受体相互吻合。易接近性是指抗原分子的特殊化学基团与淋巴细胞表面相应的抗原受体分子的特殊化学基团与淋巴细胞表面相应的抗原受体分子的特殊化学基团与淋巴细胞表面相应的抗原受体分子的特殊化学基团与淋巴细胞表面相应的抗原受体相互接触的难易程度。相互接触的难易程度。相互接触的难易程度。相互接触的难易程度。三、宿主的因素和免疫方式三、宿主的因素和免疫
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