感染与免疫中文课件.ppt

《感染与免疫中文课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《感染与免疫中文课件.ppt（74页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、感染与免疫中文,感染与免疫中文,优选感染与免疫中文,优选感染与免疫中文,抗 原,我们为什么要接种疫苗?,3,问题 1,图片来源,抗 原我们为什么要接种疫苗?3问题 1图片来源,抗原,这个信息想说明什么？,4,问题2,抗原这个信息想说明什么？4问题2,抗原,我们为什么要接种疫苗?,5,问题1,图片来源：,图片来源：,抗原我们为什么要接种疫苗?5问题1图片来源：图片来源：,抗 原,6,免疫力 体液免疫: 抗体 细胞免疫: 效应T细胞,Anti-gen 抗原 antibody generator,effector T cell,抗 原 6免疫力Anti-gen 抗原effector T,抗原,抗原a

2、ntigen - 诱导特异性免疫应答 (抗体与效应T细胞). - 与诱导产物的结合并发挥免疫学效应抗原antigen 能与B细胞的BCR及T细胞的TCR结合，促使其增殖、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。,7,抗原抗原antigen7,B,8,APC,BBBBT8APC,2. 抗原的基本特征,1) Immunogencity:免疫原性,诱导特异性免疫应答的性质 (抗体或效应T细胞).,9,2. 抗原的基本特征1) Immunogencity:免疫,2) Antigenecity:抗原性/反应原性 与其所诱导产生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力.,Ab,效应细

3、胞,Ag,10,2) Antigenecity:抗原性/反应原性 Ab效应细,B,Antigenecity抗原性,Immunogencity 免疫原性,11,APC,BBBBAntigenecityImmunogencity,3) 半抗原(Hapten)和载体(carrier),免疫原 Immunogen (完全抗原Complete antigen): 包含抗原的两个属性：免疫原性和抗原性半抗原 (Hapten) : 有抗原性但没有免疫原性.载体 (carrier) : 与半抗原偶联结合后，能够使半抗原具有免疫原性,12,3) 半抗原(Hapten)和载体(carrier)免疫原,半抗原与载体

4、效应,半抗原:抗原性,小分子,免疫反应,+,载体,半抗原+载体=完全抗原,免疫原性 抗原性,13,半抗原与载体效应 半抗原:抗原性小分子免疫反应+载体半抗原,变应原耐受原,14,图片来源：,变应原14图片来源：,-1- Heterogeneity & Specificity of Antigen抗原的异物性与特异性,Heterogeneity 异物性 Specificity 特异性,15,-1- Heterogeneity & Specifici,特异性：抗原诱发和结合抗体或致敏淋巴细胞特异性(The characteristic that antigen only induces and b

5、inds the antibody or sensitized lymphocyte specifically) 免疫原性的特异性抗原性的特异性 它们都 基于抗原表位(epitope), 又称抗原决定簇(antigenic determinant, AD),特异性,16,特异性：抗原诱发和结合抗体或致敏淋巴细胞特异性(The ch,抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团.溶血性链球菌 B C 抗原不需要 MHC-限制effector T cell载体 (carrier) :（1）胸腺依赖抗原 TD-Ag2) 超抗原活化T细胞的特点（胸腺非依赖抗原）抗原表位是在抗原上能够结合抗体的最小单位.抗原

6、表位是在抗原上能够结合抗体的最小单位.Tyrosine(酪) poly-alanine(丙) Glu(谷) poly-lysine(赖)Tyrosine(酪) poly-alanine(丙) Glu(谷) poly-lysine(赖)-不仅暴露在表面为一类与种属无关，存在于人、动物及微生物之间的共同抗原.包含抗原的两个属性：免疫原性和抗原性卡介苗, 脂多糖, 细胞因子, 氢氧化铝 ,胞苷酸,弗氏佐剂TI-1和TI-2抗原Structurally, a few copies of many different AD异种抗原对马血清抗体产生的刺激又称抗原决定簇(antigenic determin

7、ant, AD),异物性,17,图片来源：http:/www.dd-,亲缘关系越远、异物性越强强抗原 同种异体抗原、改变的自身抗原、部分屏障结构内抗原具有免疫学意义的异物性,抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团.异物性17图片来源：,抗原性的特异性,免疫原性的特异性,抗原的特异性,*分子基础 : 抗原表位(epitope), 抗原决定簇(antigenic determinant, AD),18,抗原性的特异性免疫原性的特异性抗原的特异性*分子基础 : 1,抗原表位(epitope),1. 定义 抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团. 与淋巴细胞的特异性受体(TCR/BCR)或分泌的抗体结

8、合. *,构象的结构, 化学性质 影响抗原的特异性,19,抗原表位(epitope)1. 定义构象的结构, 化学性质,*抗原的结合价,半抗原 : 一价 天然抗原: 多价抗原,20,*抗原的结合价+半抗原 20,21,多价抗原多价抗原21,2. 抗原决定簇类型,1). 按表位结构分类 Sequential epitope 顺序表位 (linear epitope) Conformational epitope 构象表位,22,2. 抗原决定簇类型 1). 按表位结构分类22,23,图片来源：,顺序表位Sequential epitope 在蛋白质一级结构中是顺序存在的，即在氨基酸序列中是连续的,

9、23图片来源：顺序表位,24,图片来源：,构象表位Conformational epitope在蛋白质高级结构中存在的表位，即在空间结构在一起，在一级结构中的氨基酸序列可以在一起也可以不在一起。,24图片来源：构象表位,25,来源：kuby immunology,25来源：kuby immunology,26,抗体：针对N端的1-17位氨基酸T细胞：针对C端*天然的,C,年龄, 性别, 健康状态T细胞表位 B细胞表位T细胞只能依靠APC对抗原表位进行识别Immunogencity 免疫原性与其所诱导产生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力.卡介苗, 脂多糖, 细胞因子, 氢氧化铝 ,胞苷酸,弗

10、氏佐剂effector T cell异种抗原对马血清抗体产生的刺激3) 半抗原(Hapten)和载体(carrier)图片来源：http:/www.antibody generator（1）胸腺依赖抗原 TD-AgTI-1和TI-2抗原同种异体抗原、改变的自身抗原、部分屏障结构内抗原具有免疫学意义的异物性我们为什么要接种疫苗?来源：kuby immunology2) 超抗原活化T细胞的特点佐剂Adjuvant与其所诱导产生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力.抗-B,27,年龄, 性别, 健康状态27,组成 -氨基酸 -无法识别的多糖和核酸 -不仅暴露在表面 -仅识别MHC分子复合物 + 肽,

11、1) T细胞识别表位,28,T细胞只能依靠APC对抗原表位进行识别,epitope,epitope,Antigen,组成1) T细胞识别表位28T细胞只能依靠APC对抗原表位进,29,Antigen,APC,MHC,29AntigenAPCMHC,组成部分: -氨基酸 -无法识别的多糖和核酸 -不仅暴露在表面 -仅识别MHC分子复合物 + 肽 大小: 8-12 (CD8+T) or 12-17 (CD4+T) 氨基酸.数量: 仅有能够和MHC分子结合的抗原部分,1) T细胞识别表位,30,组成部分:1) T细胞识别表位30,2) B细胞表位,* 在分子的表面,能够被BCR或抗体识别的抗原称为B

12、细胞表位.,抗原表位是在抗原上能够结合抗体的最小单位.,* 构象决定簇,31,2) B细胞表位* 在分子的表面 能够被,组成 : -聚合物中残留物的基本序列 - 分子的二级、三级、四级结构 大小: 5-17 氨基酸 (或 5-7 单糖) 数量: 限于能接近抗体的抗原部分蛋白,B细胞表位,32,组成 :B细胞表位32,T细胞和B细胞表位,33,T细胞和B细胞表位33,T细胞和B细胞表位的比较,T细胞表位 B细胞表位,受体 TCR BCR,MHC分子 抗原呈递 无需,性质 线性短肽 天然多肽, 多糖,脂多糖,有机化合物,515 氨基酸, 57 单糖or 57 核苷酸,表位类型 线性 构象表位, 线

13、性,位置 任意部位 分子表面,大小,8 12 氨基酸 (CD8+) ,12 17 氨基酸 (CD4+),34,T细胞和B细胞表位的比较T细胞表位,特征 数量 位置 构造 等等.,3. 影响抗原特异性的因素,35,特征3. 影响抗原特异性的因素35,36,36,影响抗原特异性的因素不同抗原之间含有的相同或相似的抗原表位称为共同抗原1) Immunogencity:免疫原性血型： Rh (+/-) Rh- 0.TD抗原与TI抗原特性比较辅剂：选择- 弗氏佐剂：IgG内源性超抗原 如逆转录病毒的蛋白产物-无法识别的多糖和核酸异种抗原对马血清抗体产生的刺激组织相容性抗原(移植)数量: 限于能接近抗体的

14、抗原部分蛋白能与B细胞的BCR及T细胞的TCR结合，促使其增殖、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。能与B细胞的BCR及T细胞的TCR结合，促使其增殖、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。(或 5-7 单糖)弗氏佐剂广泛用于动物实验.抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团.effector T cell数量: 限于能接近抗体的抗原部分蛋白TI-1和TI-2抗原卡介苗, 脂多糖, 细胞因子, 氢氧化铝 ,胞苷酸,弗氏佐剂,化学基团的空间构型也影响其抗原的特异性,37,来源：kuby immunology,影响抗原特异性的因素化学基团的空

15、间构型也影响其抗原的特异性,4. 半抗原-载体作用,半抗原-载体 结合 能够诱导产生针对半抗原的特异性抗体.,38,4. 半抗原-载体作用 半抗原-载体 结合 能够诱导,B细胞识别的半抗原，通过对半抗原-载体复合物进行加工，向CD4阳性细胞呈递表位.,39,B细胞识别的半抗原，通过对半抗原-载体复合物进行加,5. 共同抗原和交叉反应,不同抗原之间含有的相同或相似的抗原表位称为共同抗原,40,5. 共同抗原和交叉反应 不同抗原之间含有的相同或相似的,交叉反应,天花,牛痘,41,交叉反应天花牛痘41,化学性质分子量大小复杂性分子构象易接近性物理状态,影响抗原诱导免疫应答的因素,抗原分子的理化性质,

16、宿主方面的因素,遗传因素 年龄, 性别, 健康状态,免疫程序,42,化学性质影响抗原诱导免疫应答的因素 抗原分子的理化性质 宿主,化学性质,蛋白 抗血清 细菌的蛋白 病毒的蛋白 MHC Rh抗原 肿瘤抗原 ,理化性质,43,化学性质 理化性质43,化学性质,多聚糖 A/B/O; HIB,理化性质,44,脂类,脂多糖,核酸 DNA,化学性质 理化性质44 脂多糖,分子量大小,10kD,100kD,10kD,一般抗原,强抗原,弱抗原,45,分子量大小10kD 100kD 10kD一般抗原强抗原,复杂性,明胶分子（MW100kD ）,直链氨基酸,添加芳香族氨基酸（2% 酪氨酸）,（弱免疫原性）,（较

17、强的免疫原性）,46,复杂性明胶分子（MW100kD ）直链氨基酸添加芳香族氨基,（胸腺非依赖抗原）-无法识别的多糖和核酸抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团.与其所诱导产生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力.抗-B异种抗原对马血清抗体产生的刺激TD抗原与TI抗原特性比较与其所诱导产生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力.(又称 Forssman antigen)天然抗原: 多价抗原抗体：针对N端的1-17位氨基酸我们为什么要接种疫苗?溶血性链球菌 B C 抗原多糖属于胸腺非依赖抗原.-APC内新合成的抗原、胞浆佐剂Adjuvant超抗原、佐剂和丝裂原effector T cell它们都

18、基于抗原表位(epitope),亲缘关系越远、异物性越强强抗原,构象和易接近性,Tyrosine(酪) poly-alanine(丙) Glu(谷) poly-lysine(赖),免疫原性,47,（胸腺非依赖抗原）构象和易接近性+,宿主方面的因素,宿主的遗传特性,年龄,性别,健康,48,宿主方面的因素 宿主的遗传特性 年龄,性别,健康48,免疫程序,剂量：最佳 免疫途径：皮内皮下肌注腹腔注射静脉注射口服 时间：反复 辅剂：选择- 弗氏佐剂：IgG 明矾佐剂：IgE,49,免疫程序 剂量：最佳49,分子量: 高,抗原决定簇结构: 复杂,不能很容易地被降解,刺激免疫细胞,高免疫反应,50,分子量:

19、 高 抗原决定簇不能很容易地被降解刺激免疫细胞高免疫,取决于是否依赖于Th细胞来产生抗体,抗原的种类,51,(1) thymus dependent antigen, TD-Ag （胸腺依赖抗原）,(2) thymus independent antigen, TI-Ag （胸腺非依赖抗原）,TD and TI are complete antigen!,取决于是否依赖于Th细胞来产生抗体抗原的种类51(1) t,（1）胸腺依赖抗原 TD-Ag,胸腺依赖抗原TD-Ag 抗体的产生需要T细胞的协助. 蛋白质通常是TD抗原. Structurally, a few copies of many d

20、ifferent AD,52,（1）胸腺依赖抗原 TD-Ag胸腺依赖抗原TD-Ag52,(2) 胸腺非依赖抗原,胸腺非依赖抗原 TI-Ag不需要T细胞协助.多糖属于胸腺非依赖抗原.,胸腺非依赖抗原的特性,多聚体样结构 通过同一结构的不断重复,53,(2) 胸腺非依赖抗原胸腺非依赖抗原 TI-Ag胸腺非依赖,LPS,LPS receptor,TI-1和TI-2抗原,TI-1 抗原,TI-2 抗原,信号转导,B cell,信号转导,BCR,BCR,54,LPS LPS receptorTI-1和TI-2,胸腺依赖和胸腺非依赖抗原,55,胸腺依赖和胸腺非依赖抗原12CD40/CD40LB c,TD抗

21、原与TI抗原特性比较,56,TD抗原与TI抗原特性比较TD抗原TI抗原T细胞辅助需要不需,受体 TCR BCR影响抗原特异性的因素依据抗原与机体的亲缘关系抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团.T细胞和B细胞表位的比较TD抗原与TI抗原特性比较弗氏佐剂广泛用于动物实验.TD and TI are complete antigen!细胞免疫: 效应T细胞effector T cell抗-B 抗-A 抗-A, Immunogencity 免疫原性表位类型 线性 构象表位, 线性卡介苗, 脂多糖, 细胞因子, 氢氧化铝 ,胞苷酸,弗氏佐剂佐剂Adjuvant载体 (carrier) :抗原表位(ep

22、itope),组织相容性抗原(移植)大小: 8-12 (CD8+T) or 12-17 (CD4+T) 氨基酸.抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团.,依据抗原与机体的亲缘关系,异嗜性抗原 异种抗原 同种抗原 自身抗原 独特性抗原,57,受体 TCR,1. 异嗜性抗原,为一类与种属无关，存在于人、动物及微生物之间的共同抗原.(又称 Forssman antigen),58,1. 异嗜性抗原 溶血性链球菌 B C 抗原链球菌感染急性,马血清抗毒素具有双重性：,1. 特异性抗体 毒素的中和作用2. 异种抗原对马血清抗体产生的刺激,2. 异种抗原,59,马血清抗毒素具有双重性：1. 特异性抗体 毒

23、素的中和作用2,60,超敏性,类毒素毒素马血清抗毒素抗体抗体60超敏性,3. 同种异型抗原,血型： ABO,人类同种异型抗体 : 血液型抗原 组织相容性抗原(移植),61,来源：ANSWERSINGENESIS.ORG,3. 同种异型抗原 血型： ABO 人类同种异型抗体 :,3. 同种异型抗原,血型： ABO,A B O AB,抗原,抗体,A B A,B,抗-B 抗-A 抗-A, 抗-B,血型,人类同种异型抗体 : 血液型抗原,62,3. 同种异型抗原 血型： ABOA,血型： Rh (+/-) Rh- 0.3%,63,血型： Rh (+/-) Rh- 0.3%63,4. 自身抗原,隔离的抗

24、原释放,或改变和修饰了的自身组织细胞,可诱发机体免疫系统对其发生免疫应答.,64,抗原抗体复合物,红细胞药物红细胞自身抗体 红细胞红细胞膜C9C8C674.,5. 独特型抗原TCR, BCR or Ig V 区域,65,5. 独特型抗原65,3. 根据起源,内源性抗原: -APC内新合成的抗原、胞浆 - MHC-I外源性抗原: - APC摄取的抗原、囊膜 - MHC-II,66,3. 根据起源内源性抗原:66,超抗原、佐剂和丝裂原,67,超抗原、佐剂和丝裂原67,超抗原Superantigen, SAg,外源性超抗原 如金葡菌肠毒素AE,超抗原的类型,内源性超抗原 如逆转录病毒的蛋白产物,能结

25、合并活化表达特殊类型TCR链的T细胞的一类多克隆激活剂，可在极低浓度下(1-10ng/ml)即可激活大量(2-20%)T细胞克隆,并产生极强的免疫应答的特殊抗原类物质,称为超抗原,68,超抗原Superantigen, SAg外源性超抗原,2) 超抗原活化T细胞的特点 强大的激活T细胞的能力 不需要提呈细胞 不需要 MHC-限制 只识别TCR的V链,SAg,69,图片来源：,2) 超抗原活化T细胞的特点 SAg69图片来源：chend,70,70,71,71,72,3) 超抗原的生物学意义 参与病理过程 诱导自身免疫 诱导免疫抑制 诱导抗瘤效应,723) 超抗原的生物学意义,2. 佐剂Adju

26、vant 可增强机体对该抗原的免疫应答或改变免疫应答类型的非特异性免疫增强性物质. 卡介苗, 脂多糖, 细胞因子, 氢氧化铝 ,胞苷酸,弗氏佐剂 弗氏佐剂广泛用于动物实验.,73,2. 佐剂Adjuvant73,TD抗原与TI抗原特性比较Immunogencity 免疫原性依据抗原与机体的亲缘关系弗氏佐剂广泛用于动物实验.Immunogencity 免疫原性明矾佐剂：IgE多聚糖 A/B/O; HIBImmunogencity 免疫原性A B A,B不需要 MHC-限制2) 超抗原活化T细胞的特点Sequential epitope 顺序表位 (linear epitope)我们为什么要接种疫苗?异种抗原对马血清抗体产生的刺激亲缘关系越远、异物性越强强抗原Antigenecity3) 半抗原(Hapten)和载体(carrier)血型： Rh (+/-) Rh- 0.,机制 改变抗原的物理形态 刺激单核巨噬细胞系统,增强其对抗原的处理和提呈能力 刺激淋巴细胞的增殖,由于其特定的功能,佐剂被广泛应用于临床.,74,TD抗原与TI抗原特性比较机制由于其特定的功能,佐剂被广泛应,