兽医免疫学完整版课件.ppt

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1、兽医免疫学,第一章 绪论第二章 抗原第三章 免疫系统第四章 抗体第五章 非特异性免疫第六章 特异性免疫第七章 变态反应第八章 免疫学实验技术第九章 免疫学防治技术,第一章 绪论第一节 基本概念一免疫（immunity）免疫最早的概念可能来自18世纪中国医书免疫类方，其意义是预防疾病或免除瘟疫。在古代西方医学上的免疫(immunity)一词，源于拉丁文“immunitas”，原系法律概念，意指免除奴役或免除捐税，后用到医学上意为免除感染。现代免疫学认为：免疫是指生物机体在识别异己过程中，识别自我和排除异己，以维持机体内环境平衡和稳定的保护性生理反应。,二免疫学（immunology）免疫学是研究

2、生物体(动物、植物及微生物等)抗原性物质、机体免疫系统(immune system)、免疫应答(immune response)规律与产物、免疫调节(immunoregulation)及各种免疫现象的一门科学。现代免疫学不仅成为了一门独立的、富有生命力的学科，而且渗透到医学科学的各个领域，并与许多学科交织在一起，发展成为免疫生物学、免疫生物化学、免疫生理学、免疫病理学、免疫药理学、分子免疫学及临床免疫学等。,第二节 免疫的基本特性一识别异己（recognition of self and nonself）识别异己是动物机体产生免疫应答的基础。动物机体内含有很多免疫器官或免疫组织，其免疫细胞上的

3、抗原受体（antigenic receptor）能识别自身与非自身的大分子物质。二特异性（specificity）指动物机体对某种抗原性物质产生的免疫应答具有高度的特异性，如嗜水气单胞菌疫苗刺激鱼类产生的免疫保护，只对嗜水气单胞菌有抵抗力，而对其他病原的侵袭则无抵抗力。三免疫记忆（immunologic memory）指动物的免疫具有记忆功能，也就是指动物机体对初次刺激的抗原性物质具有长久的记忆能力，若当同样抗原性物质再次刺激动物机体时，机体能迅速产生比初次更强的免疫应答反应。,第三节 免疫的基本功能一免疫防御（immunologic defence）是指动物机体抵御病原微生物的感染和侵袭的功

4、能。当动物的免疫功能正常时，动物机体就能对由呼吸道、消化道、皮肤及粘膜等途径侵犯动物体内的各种病原微生物产生较强的抵抗力。二自身稳定（immunologic homeostasis）是动物机体对在新陈代谢过程中产生的衰老细胞和受损细胞清除体外，从而维持机体的生理平衡的功能。三免疫监视（immunologic surveillance）是指动物机体识别和清除在各种因素诱导产生的突变细胞，以维持机体内细胞均一性的功能。,表1-1 动物机体免疫的功能,第四节 免疫学的发展简史一原始免疫学时期 也称为经验免疫学时期（11世纪到18世纪末），这是人类在长期实践和与疾病作斗争的过程中，积累出来的大量的朴素

5、的免疫学知识。如约11世纪宋真宗时代，我国创立了天花患者干燥痂皮制成粉末吹鼻预防天花的种痘法。18世纪末（1798年）英国医生Edwaed Jenner受到挤奶工人大多不感染天花的启示，创立了应用牛痘脓疮制备疫苗(Vaccine)接种预防天花的接种方法即种痘法(Vaccination)，至此才正式宣告“免疫学”的诞生。,Edward Jenner(1749-1822年)，13岁在Sodbury学医8年，1792年荣获医学博士学位。1796年5月14日他从挤奶女工接触牛痘而不生天花这一现象得到了启发，把牛痘的脓泡液接种于健康的男孩，待反应消退之后再用同样方法接种天花，男孩不再发病。1798年他发

6、表了开创新纪元的牛痘疫苗的报告。这一发现当时被称为Jenner牛痘疫苗接种，是人们与天花奋斗长达200年之久的最重要的武器。1980年5月8日在日内瓦召开的第33届世界卫生大会(WHA)上宣布全球消灭天花。在免疫科学真正确立之前，Jenner的贡献是巨大的，所以人们通常把免疫学的起源归功于他。,二传统免疫学时期 也称为实验免疫学时期（18世纪末到20世纪初），这主要是由于微生物的病原学研究取得了重大突破，推动免疫学在免疫机制的实验研究上也取得了大量的研究进展。如Pasteur成功研制了鸡霍乱、炭疽和狂犬病弱毒疫苗。Metchinikoff发现吞噬细胞的吞噬作用而提出了“细胞免疫学说”；Ehrl

7、ich等发现抗毒素及抗体的抗菌作用，提出了“体液免疫学说”。这两个学派长期争论不休，直到20世纪初（1903年），Wright观察到免疫血清能显著地增强白细胞的吞噬作用，并将这种物质称为调理素，从而将细胞免疫与体液免疫有机地联系在一起，使免疫学的发展有了个质的飞跃。,Louis Pasteur 巴斯德(1822-1895年)是一位法国化学家、微生物学家和免疫学家。1880年他发现鸡霍乱杆菌的陈旧培养物能预防鸡霍乱的感染，首先创造了减毒疫苗。为了纪念一个世纪前Jenner的功勋，他将这种方法称之为预防接种（vaccination），并将这种制剂称之为疫苗（vaccine）,相继他又创造了炭疽杆菌

8、减毒疫苗，狂犬病的减毒疫苗，兴起了主动免疫的方法(active immunization)。,Elie Metchnikoff(俄，1846-1916)细胞免疫的倡导者，他在研究游走细胞即海星幼虫细胞的游走作用时，发现能吞噬外来的异物，并观察到水蚤的血液细胞能杀灭霉菌孢子，后来在兔及人体中用各种细胞进行实验，也发现白细胞有吞噬各种细菌的作用，因此认为机体的免疫机制，主要就是以增强了吞噬功能的白细胞所发挥的吞噬作用，即细胞学说。1908年他与Paul Ehrlich以关于抗体形成的侧链学说共获1908年的诺贝尔生理和医学奖。,Emil von Behring(德，1854-1917)和北里柴三郎

9、(日，Kitasato)用白喉脱毒外毒素注射动物（马），在动物血清中发现了一种能中和白喉外毒素的物质，称为抗毒素。以抗毒素对白喉患者进行治疗，发现此种中和毒素的能力能被动地转移给正常动物，使后者获得抗白喉毒素的免疫力，因此称这种方法为人工被动免疫法。此后很多人从免疫动物或传染病病人血清中发现了多种能和微生物或其产物发生结合反应的物质，通称为抗体，而引起抗体产生的物质称为抗原。抗原和抗体因能发生特异性结合，为诊断传染病建立了血清学诊断方法。此二人在1901年共同获得诺贝尔生理和医学奖。,三现代免疫学时期 自20世纪初以来，免疫学取得了巨大成就，主要表现在：1在免疫生物学方面 提出了克隆选择学说，

10、合理地解释了免疫特异性、免疫记忆、免疫识别和免疫耐受等核心问题。阐明了免疫器官、免疫细胞及免疫分子等在免疫应答中的国内和地位。明确了免疫系统的调控机制，如免疫分子的调节作用；免疫细胞间调节；神经与内分泌的调节等。2在免疫血清学方面 建立了很多血清学技术，如凝集试验、补体结合试验、琼脂扩散试验、免疫荧光技术、免疫酶标技术、免疫放射技术等。,3在免疫化学方面 利用DNA重组技术，研制了多种基因工程疫苗；利用蛋白质技术研究了人工合成肽疫苗。4在免疫遗传学方面 明确免疫应答是受到遗传基因的控制，一是主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex,MHC）基因，它

11、编码的I类和II类分子，与淋巴细胞对抗原的识别、抗原提呈过程、免疫细胞间相互作用、细胞毒性作用等有重要关系。二是免疫球蛋白的可变区基因，它决定抗体分子的特异性和多样性。另外，在肿瘤免疫、免疫病理、移植免疫、生殖免疫等也有了很大进展。,冠状病毒模型,冠状病毒体所携带的抗原,天花病毒(Pox virus),每个喷嚏可产生100万个泡沫微粒,天花发病过程,7天,3天,5天,第五节 免疫学的应用一免疫学诊断 主要指利用抗原抗体特异性结合的血清学技术对疾病的诊断。二免疫预防 主要指利用疫苗对疫病的预防和控制。三免疫治疗 主要指利用抗血清对疫病的治疗，特别是对一些毒素性疾病的治疗。,复习题,1.免疫和免疫

12、学的概念。2.免疫的基本特性。3.免疫的基本功能。4.现代免疫学的特点。,第二章 抗 原第一节 抗原的概念一抗原（antigen）凡是能刺激动物机体产生抗体和致敏淋巴细胞并能与之特异性结合的物质。二抗原性（antigenicity）包括免疫原性和反应原性两个方面含义。免疫原性(immunogenicity)：指抗原能刺激动物机体产生抗体和致敏淋巴细胞的特性。反应原性(reactiongenicity)：指抗原与相应抗体或致敏淋巴细胞发生特异性结合特性。,三完全抗原和半抗原 完全抗原(complete antigen)：指具有免疫原性和反应原性两种特性的物质。半抗原(incomplete ant

13、igen or hapten)：指指具有反应原性而缺乏免疫原性的物质。四免疫原(immunogen)指完全抗原，既能刺激机体产生免疫应答的物质。,第二节 构成抗原的条件 构成抗原的物质需具备三个条件，即异物性、一定理化性状和完整性。一异物性(foreigness)又称为异质性或异源性，包括以下几种情况：异种物质：不同种之间 同种异体物质：同种不同个体之间 自身抗原：自身组织成分通常无抗原性，但在以下几种情况下，可成为抗原物质。,自身成分成为抗原的情况：(1)隐蔽成分如眼晶体蛋白、甲状腺蛋白、脑组织及精子蛋白等，因各种因素如外伤、感染等而进入血液循环系统，可引起免疫反应。(2)机体免疫系统识别功

14、能紊乱，将自身物质视为异物，发生自身免疫病。(3)自身成分在烧伤、电离辐射、药物或感染等因素作用下，其结构发生改变而成为抗原物质。,二一定理化性状 抗原均为有机物，但有机物并非都是抗原。有机物成为抗原，必须具备几个理化性状，包括大分子胶体、一定化学组成和结构、分子构象和易接近性和一定物理性状。1大分子胶体 完全抗原的分子量一般在10kD以上；分子量在5kD以下，一般无抗原性；分子量为510kD的物质，一般为弱抗原。2一定化学组成和结构 含支链氨基酸的蛋白质，其抗原性较弱，如明胶（10kD以上）等；含芳香族氨基酸的蛋白质，其抗原性较强，如细菌荚膜多糖等。,3分子构象和易接近性 分子构象（conf

15、ormation），指抗原分子一些特殊化学基团的三维结构。易接近性(accessibility)，指抗原分子化学基团与淋巴细胞表面相应抗原受体相互接触的难易程度。4一定物理性状 聚合体较单体的抗原性强；颗粒性物质较可溶性物质的抗原性强；在动物机体滞留时间长短，也能影响抗原引起的免疫应答。,三完整性 具备上述性状的物质，须经非消化道途径进入机体(包括注射、吸入、混入伤口等)并接触免疫细胞，才能成为良好抗原。另外，还应注意：抗原物质的免疫原性，一方面取决于抗原本身的特性，另一方面也取决于机体的遗传特性（动物机体的免疫应答能力）。,第三节 抗原特异性 特异性（specificity），指物质之间的相

16、互吻合性或针对性。抗原的特异性表现在两个方面，即免疫原性的特异性和反应原性的特异性。特异性是免疫应答中最重要的特点，是免疫学诊断和防治的理论依据。,一抗原特异性的物质基础抗原决定簇 抗原决定簇（antigenic determinant,AD），又称为表位（epitope），是存在与抗原表面的特殊化学基团，是免疫细胞识别的靶结构，也是免疫反应具有特异性的物质基础。抗原决定簇的大小相当于相应抗体的抗原结合部位。一般蛋白质的抗原决定簇由56个氨基酸残基组成。抗原的特异性是由这些氨基酸残基所决定。一个抗原分子可具有一种或几种不同的抗原决定簇，每种决定簇只有一种抗原特异性。,二抗原抗体反应的特异性 主

17、要表现：抗原抗体反应具有高度特异性；特异性是由抗原决定簇所决定；抗原决定簇的空间位置对抗原特异性十分重要：抗原决 定簇相同，其位置不同，其特异性也不同；抗原结构旋光度与其特异性有关。三交叉反应（cross reaction）是指抗原（抗体）出与其相应抗体（抗原）发生特异性反应外，有时还能与其他抗体（抗原）发生反应。这是由于它们之间含有共同抗原（commom antigen）。,第四节 抗原分类一根据抗原的性能可分为：完全抗原和半抗原二根据抗原的亲缘关系可分：异种抗原、同种异体抗原和自身抗原三根据抗原来源可分：外源性抗原和内源性抗原,四根据抗原在免疫应答中是否需要T细胞辅助，可分为：胸腺依赖性抗

18、原(thymus dependent antigen,TD Ag)，指其在巨噬细胞和T细胞参与下才能激活B细胞产生抗体。如血细胞、血清蛋白、细菌等。非胸腺依赖性抗原(thymus independent antigen,TI Ag)，指其刺激机体B细胞产生不需要T细胞辅助。如细菌脂多糖、荚膜多糖等。,第五节 医学上重要抗原一微生物及其代谢产物 如细菌、病毒等，还有其代谢产物如外毒素(类毒素)。二动物免疫血清 免疫血清，对本种动物具有治疗疾病的作用；对另一种动物，则是异种蛋白，具有抗原性。三同种异体抗原 在同种动物的不同个体之间，由于遗传基因的不同，组织器官中存在着不同的抗原成分，即同种异体抗原

19、。四自身抗原,五异嗜性抗原（heterophil antigen）指一类与种属特异性无关的、存在于人、动物、植物及微生物中的共同抗原。这是引起自身免疫性疾病的原因之一。如A族溶血性链球菌与肾小球基底膜和心肌组织存在异嗜性抗原；大肠杆菌O14型脂多糖与人结肠粘膜具有异嗜性抗原。,第六节 免疫佐剂一概念 免疫佐剂(immunoadjuvant)，简称佐剂(adjuvant)，是指先于抗原或与抗原一起注入动物机体，可增强机体对抗原的特异性免疫应答或改变免疫应答类型的一类物质。二佐剂的种类 一般可分为：无机佐剂，如氢氧化铝、明矾等；有机佐剂，如卡介苗、内毒素等；合成佐剂，如双链多聚核苷酸、胞苷酸等；油

20、剂，如弗氏佐剂、植物油、矿物油等。,三佐剂的生物学作用 佐剂的生物学作用有：增强抗原的免疫原性；提高初次应答和再次应答的抗体滴度；改变抗体类型，由产生IgM转变为产生IgG；引起或增强迟发型超敏反应。四佐剂的作用机制 改变抗原物理性状，利于抗原缓慢释放，延长滞留时间；利于抗原被巨噬细胞吞噬，促进抗原提呈；刺激淋巴细胞增殖和分化，增强和扩大免疫应答能力。,五超抗原(supperantigen,SAg)指某些物质在极少浓度(110ng/mL)情况下就能诱发动物机体产生最大的免疫应答效应。如金黄色葡萄球菌AE肠毒素、A族链球菌M蛋白等。,1.抗原 2.免疫原性 3.抗原性 4.抗原决定簇 5.TD-

21、Ag 6.TI-Ag 7.超抗原 8.异嗜性抗原,本章要点,第三章 免疫系统Immune system,机体内参与对抗原的免疫应答，执行免疫功能的一系列器官、细胞和分子。,第一节 免疫器官,猪免疫器官示意图,包括中枢免疫器官和外周免疫器官,鸡免疫器官示意图,1.骨髓(bone marrow)是体内重要的造血器官。出生后一切血细胞均源于骨髓。同时骨髓也是各种免疫细胞发生和分化的场所。骨髓中的多能干细胞首先分化成髓样干细胞和淋巴干细胞，前者进一步分化成红细胞系、单核细胞系、粒细胞系等；后者则发育成各种淋巴细胞的前体细胞。一部分淋巴干细胞分化为T细胞的前体细胞，随血流进入胸腺后，分化为成熟的淋巴细胞

22、称为胸腺依赖性淋巴细胞，简称T细胞，参与细胞免疫。,一中枢免疫器官 免疫细胞产生与成熟场所,包括骨髓、胸腺和禽法氏囊,另一部分淋巴干细胞分化为B细胞的前体细胞，随血流进入腔上囊（鸟类）或骨髓（哺乳动物）发育为成熟的淋巴细胞称囊依赖性淋巴细胞，简称B细胞，参与体液免疫。骨髓也是形成抗体的重要部位，用抗原免疫动物后，骨髓可缓慢、持久地大量产生抗体，所以骨髓也是重要的外周免疫器官。,2.胸腺(thymus)胸腺的大小随年龄不同而异，相对大小在初生时最大，但其绝对大小在发育期最大。成长后，胸腺实质萎缩退化。胸腺小叶是胸腺的基本结构单位，其外周是皮质，中心是髓质。胸腺是T细胞分化成熟的中枢免疫器官，新生

23、期摘除胸腺的小鼠在成年后体内淋巴细胞显著减少，不能排斥异体移植皮肤，对抗体生成反应也有严重影响。切除成年动物胸腺的后果不太严重。,胸腺的免疫功能：(1)T细胞成熟的场所 骨髓中的前T细胞随血流进入胸腺，先后在皮质和髓质，分化增殖为成熟的具有不同功能的T细胞亚群。成熟的T细胞经血流输至全身，参与细胞免疫。(2)产生胸腺激素 胸腺上皮细胞可产生多种小分子的肽类胸腺激素，如胸腺血清因子、胸腺素、胸腺生成素和胸腺体液因子等，它们诱导T细胞分化、增殖、成熟为T细胞。,免疫细胞诱生示意图,3.腔上囊(bursa)亦称法氏囊，为鸟类所特有的中枢免疫器官。性成熟前达到最大，后逐渐萎缩退化消失。腔上囊是B细胞诱

24、导分化和成熟的场所。来自骨髓的淋巴干细胞在其内诱导分化为成熟的B细胞，经淋巴和血液循环到外周淋巴器官参与体液免疫。腔上囊分泌的囊素对B细胞分化、成熟有重要作用。,胚胎后期或初孵出的雏禽切除腔上囊，则体液免疫应答受到抑制，浆细胞减少或消失，接受抗原刺激后不能产生抗体，但切除腔上囊对细胞免疫则影响很小，被切除的雏禽仍能排斥皮肤移植。某些病毒感染(如传染性囊病)及某些化学药物(如注射睾丸酮)等均能使囊萎缩，如果鸡场存在传染性囊病则易导致免疫失败。,二外周免疫器官 免疫细胞分布及进行免疫应答的场所,又称次级(二级)免疫器官，是成熟的T细胞和B细胞定居、增殖和对抗原刺激进行免疫应答的场所。它包括脾脏、淋

25、巴结和淋巴样组织等。这类器官富含捕捉和处理抗原的巨噬细胞、树突状细胞和朗罕细胞等，能速捕获处理和递呈抗原给免疫活性细胞。,1.淋巴结 遍布于淋巴循环径路的各个部位，以便捕获从机体外部进入淋巴液的抗原。皮质区中含有淋巴小结（主B细胞），又称囊依赖区。接触抗原刺激后，B细胞分裂增殖形成生发中心，内含不同分化阶段的B细胞和浆细胞。副皮质区为淋巴小结和髓质之间。淋巴小结周围和副皮质区（主T细胞），故称胸腺依赖区。,髓质由髓索和髓窦组成。髓索中含有B细胞、浆细胞和巨噬细胞等。髓窦位于髓索之间为淋巴液通道，与输出淋巴管相通。淋巴结内免疫应答生成的致敏T细胞及特异性抗体可汇集于髓窦中随淋巴液循环进入血液循环

26、分布到全身发挥作用。猪淋巴结的结构相反，髓质的部分在淋巴结外层。鸡无淋巴结，但淋巴组织广泛分布于体内，有的为弥散性；有的为淋巴集结，如盲肠扁桃体；有的呈小结状等，它们在抗原刺激后都能形成生发中心。鹅、鸭等水禽有两对淋巴结，即颈胸淋巴结和腰淋巴结。,淋巴结的免疫功能（1）过滤和清除异物作用 侵入机体的致病菌、毒素或其他有害异物，通常随组织淋巴液进入局部引流淋巴结内，淋巴窦中的巨噬细胞有效地吞噬和清除细菌等异物。（2）产生免疫应答的场所 淋巴实质中的巨噬细胞等捕获处理外来抗原，并将抗原递呈给T细胞和B细胞，使其活化增殖，形成致敏T细胞和浆细胞，使生发中心增大。,2.脾脏 实质分为两部分，一部分贮存

27、红细胞，捕获抗原和生成红细胞，称为红髓；另一部分发生免疫应答，称为白髓。红髓量多，位于白髓周围，由脾索和脾窦组成，含大量B细胞、浆细胞、巨噬细胞等，由脾索围成的脾窦内充满血液。白髓内沿中央动脉周围的淋巴组织称淋巴鞘（主T细胞），称胸腺依赖区。白髓内有淋巴小结和生发中心，含大量B细胞，为非胸腺依赖区。,脾脏的免疫功能：(1)血液滤过作用 脾脏中的巨噬细胞等可吞噬清除混入血液的细菌等异物和自身衰老伤残的血细胞等废物。（2）滞留淋巴细胞的作用 当抗原进入脾脏，淋巴细胞的滞留，使抗原敏感细胞集中到抗原附近，增进免疫应答效应。,（3）产生免疫应答的重要场所 脾脏内定居着大量淋巴细胞和其他免疫细胞，抗原一

28、旦进入脾脏即可发生T细胞和B细胞的活化和增殖，产生致敏T细胞和浆细胞。脾脏是体内产生抗体的主要器官。（4）产生吞噬细胞增强激素 脾脏能产生一种含苏赖脯精四种氨酸组成的四肽激素，能增强巨噬细胞的吞噬作用。,（四）禽哈德氏腺（Harder gland）,分布T细胞、B细胞鸡新城疫系苗滴眼免疫起重要作用,第二节 免疫细胞 凡参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞统称为免疫细胞。免疫活性细胞：在免疫细胞中，接受抗原物质刺激后能分化增殖，产生特异性免疫应答的细胞，称为免疫活性细胞(ICC），主要为T细胞和B细胞。在免疫应答中起核心作用。免疫辅佐细胞 在免疫应答过程中起重要的辅佐作用，故称免疫辅佐细胞(Ace

29、ll)。能捕获和处理抗原以及能把抗原递呈给免疫活性细胞，如单核吞噬细胞和树突状细胞等。,一、T细胞和B细胞 1.来源、分布与作用 T细胞和B细胞均来源于骨髓多能干细胞。多能干细胞分化为前T细胞和前B细胞。T细胞：前T细胞进入胸腺发育为成熟的T淋巴细胞（胸腺依赖性淋巴细胞），简称T细胞。成熟的T细胞经血流分布到外周免疫器官的胸腺依赖区定居和增殖，并可经血液-组织-淋巴-血液再循环巡游全身各处。执行细胞免疫功能。B 细胞：前B细胞在骨髓（哺乳类）或腔上囊（鸟类）分化发育为成熟的B淋巴细胞，又称骨髓依赖性淋巴细胞或囊依赖性淋巴细胞（B细胞）。B细胞分布在外周淋巴器官的非胸腺依赖区定居和增殖。发挥体液

30、免疫功能。,2.表面标志 T、B淋巴细胞表面存在着大量不同种类的蛋白质分子，这些表面分子又称为表面标志，表面标志包括表面受体和表面抗原，可用于鉴别T细胞和B细胞及其亚群。表面受体 是指淋巴细胞表面上能与相应配体(特异性抗原等)发生特异性结合的分子结构。表面抗原 是指在淋巴细胞表面上能被特异性抗体识别的表面分子。,(1)T细胞抗原受体(T cell recepter,TCR)组成：、二条肽链 多样性：一个个体有1015克隆（株）Tc 作用：识别结合抗原，引起T细胞的免疫应答。,(2)B细胞抗原受体(Surface membrane immunoglobuling，SmIg)未成熟B细胞 SmIg

31、M 成熟B细胞 SmIgM+SmIgD 每个动物体内约有107B细胞克隆（株），每个克隆B细胞SmIgM，SmIgD都不同，各识别结合一种抗原（每个B细胞105个SmIg）SmIg多样性的基因水平机制与TCR相似 作用：识别结合抗原，引起B细胞的免疫应答,（3）T细胞表面抗原（标志）分化不同时期的T细胞，表达不同蛋白质分子，称为分化抗原（Cluster of differentiation，CD）CD2 单链多肽，在成熟Tc上，ER CD3 5-6链多肽，在成熟Tc上，与TCR/CD3传递抗原信息 CD4 单链多肽，在Th上，辅助TH的TCR识别抗原，如人 爱滋病毒（HIV）受体 CD8 双链

32、多肽，在Tc上，辅助Tc的TCR识别抗原（4）B细胞表面抗原 目前研究资料还不多。,二、K细胞和NK细胞 NK细胞和K细胞具有非特异性杀伤功能，这些细胞直接来源于骨髓。1.杀伤细胞(K cell)简称K细胞，其主要特点是细胞表面具有IgG的Fc受体。当靶细胞与相应的IgG结合，K细胞可与结合在靶细胞上的IgG的Fc结合，释放细胞毒，裂解靶细胞，这种作用称为抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(ADCC)。分布与作用 K 细胞主要存在于腹腔渗出液、血液和脾脏中。K细胞杀伤的靶细胞包括病毒感染细胞、肿瘤细胞、异体细胞及较大的病原体(如寄生虫)等，故K细胞在抗肿瘤免疫和移植物排斥反应、清除自身的衰老细胞等

33、方面有一定意义。,2.自然杀伤细胞(NK cell)简称NK细胞，是一群既不依赖抗体不需要抗原刺激就能杀伤靶细胞的淋巴细胞，因而称为自然杀伤性细胞。NK细胞表面存在着识别靶细胞表面分子的受体结构，通过此受体与靶细胞结合而发挥杀伤作用。,NK细胞表面也有IgG的Fc受体，凡被IeG结合的靶细胞均可被NK细胞通过其FC受体的结合而导致靶细胞溶解，即NK细胞也具有ADCC作用。分布与作用 NK细胞主要存在于外周血和脾脏中。NK细胞的主要生物学功能为杀伤肿瘤细胞、杀伤病原微生物、排斥骨髓移植细胞。NK细胞对生长旺盛的细胞如骨髓细胞和B细胞有一定的杀伤作用，表明NK细胞也有免疫调节作用。NK细胞对肿瘤细

34、胞的杀伤作用是广谱的，因有免疫监视作用。,三、辅 佐 细 胞 对抗原进行捕捉、加工、处理和递呈的一类免疫细胞称为免疫辅佐细胞简称A细胞。由于A细胞将抗原递呈给抗原特异性淋巴细胞，故又称抗原递呈细胞(APC)，如单核吞噬细胞和树突状细胞等。1.单核吞噬细胞(M)包括血液中的单核细胞和组织中的巨噬细胞。单核细胞表面具有多种受体，例如IgG的Fc受体、补体受体，均有助于吞噬功能的进一步发挥。巨噬细胞表面有较多的MHC类和类分子，与抗原递呈有关。,单核巨噬细胞,单核细胞体积较大，蹄状核（左，普通光镜）。透射电镜显示其高尔基体发达、线粒体丰富、胞浆颗粒明显(中）。扫描电镜显示腹腔巨噬细胞粘附于玻璃表面（

35、右）。,组织相容性复合体（MHC）组织相容性的概念源于对组织移植排斥现象的研究。发现同中异体细胞或组织移植时，可发生排斥反应。只有遗传性完全相同的动物可以互相移植不引起排斥反应。排斥反应所针对的抗原是一种存在与细胞表面的糖蛋白，称组织相容性抗原。组织相容性抗原包括多种复杂的抗原系统。控制组织相容性抗原结构的基因称为组织相容性基因，该基因为染色体上的一组基因连锁群，不仅编码组织相容性抗原，还控制和调节免疫应答及支配免疫细胞个亚群的协调作用，称该基因连锁群为组织相容性复合体（MHC）。组织相容性复合体（MHC）有三类重要位点：第类位点(MHC类)编码移植反应抗原分子；第类位点（MHC类）编码包括调

36、节淋巴细胞增生和相互作用及免疫强度的基因（包括免疫调节基因）；第III类位点（MHCIII类）编码控制某些补体成分和补体受体产生的基因。,单核吞噬细胞具有以下免疫功能(1)吞噬和杀伤作用 组织中的巨噬细胞可吞噬和杀灭多种病原微生物和处理衰老损伤细胞。巨噬细胞可在抗体存在下发挥ADCC作用。(2)递呈抗原作用 在免疫应答中，巨噬细胞首先吞噬外来抗原，经胞内酶降解为抗原决定簇小片段，随后这些抗原片段与MHC类分子结合形成抗原片段MHC类分子复合物，并移向细胞表面，以便向具有相应抗原受体的T细胞和B细胞递呈。(3)合成和分泌各种活性因子 巨噬细胞能合成和分泌50余种生物活性物质，如许多酶类(蛋白酶、

37、溶菌酶)、白细胞介素1、干扰素和前列腺素、补体等。,2.树突状细胞(DC)和郎罕细胞(LC)来源于骨髓，主要分布在脾和淋巴结，无吞噬能力。细胞有MHC类分子、FC受体和C3b受体，可通过结合抗原抗体复合物将抗原递呈给淋巴细胞。3.B 细胞 兼具有A细胞功能，能将某些抗原决定簇递呈给T细胞以引起免疫应答。,4.其他免疫细胞（1）粒细胞:胞浆中含有颗粒的白细胞统称粒细胞，分为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。它们来源于骨髓，寿命较短，为在外周血中维持恒定的数目，须由骨髓不断地供应。粒细胞由于有分叶状的细胞核，又称多形核白细胞。中性粒细胞：是血液中的主要吞噬细胞，具有高度的移动性和吞噬功能。细

38、胞表面有Fc及Ob受体。它在防御感染中起重要作用，并可分泌炎症介质，促进炎症反应并可处理颗粒性抗原提供给巨噬细胞。嗜酸性粒细胞：含有多种酶，尤其富含过氧化物酶。在寄生虫感染及I型超敏反应性疾病中常见嗜酸性粒细胞数目增多。杀伤虫体，吞噬抗原抗体复合物，在I型过敏反应中发挥负反馈调节作用。,(3)嗜碱性粒细胞：嗜碱性粒细胞参与I型过敏反应，细胞表面有IgE的Fc受体，能与IgE结合，带IgE的嗜碱性粒细胞与特异性抗原结合后，引起过敏反应。另外还有：(4)肥大细胞：存在于周围淋巴组织、皮肤的结缔组织，Fc受体、在I型过敏反应中的作用与嗜碱性粒细胞十分相似。(5)红细胞：研究表明红细胞和白细胞一样具有

39、重要的免疫功能，它具有识别抗原、清除体内免疫复合物、增强吞噬细胞的吞噬特别是在小血管周围、脂肪组织和小肠黏膜下组织等中。肥大细胞表面有IgE功能、递呈抗原和免疫调节等功能。,中性粒细胞,肥大细胞和嗜碱粒细胞活化方式,嗜酸性粒细胞,第三节 免疫分子,指机体内参与调节免疫应答的各种蛋白分子,一、补体系统（complement system）是由存在于人和脊椎动物血清及组织液中的一组经活化后具有酶样活性的蛋白质，以及其调节蛋白和相关膜蛋白(受体)共同组成的系统。,(一)补体系统概述 1.补体系统组成（1）固有成分：C1(C1q，C1r，C1s)C9、B、D、P 因子、MBL、丝氨酸蛋白酶。（2）调节

40、分子：可溶性调节因子。膜结合性调节分子。（3）受体成分：C1qR,CR1,CR2,CR3,C3aR,C5aR等。,2.补体成分命名(1)固有成分：用C后加阿拉伯数字表示，如C1,C4,C2等。(2)其他成分：用英文大写字母表示，如B因子、D因子、P因子、H因子等。(3)裂解片段：小片段用a表示,如C3a;大片段用b表示,如C3b。(4)酶活性成分：符号上划一横线,如C3bBb。(5)灭活补体片段：符号前加 i 表示，如iC3b。,3.补体的一般性质(1)主要产生细胞为肝细胞和巨噬细胞。(2)多数组分为糖蛋白。(3)血清中各成分含量不等，C3含量最多，D因子最少。(4)正常生理情况下，以非活化形

41、式存在。(5)性质不稳定，加热56，30min失活。,（二）补体系统的三条激活途径 经典途径（classical pathway）旁路途径（alternative pathway）MBL途径（MBL pathway）,2.旁路（替代）激活途径（1）激活剂：酵母、细菌的多糖成分（LPS）；凝聚的 IgA、IgE等。（2）参与成分：B、D、P因子、C3、C5C9,3.MBL（甘露糖结合凝集素）激活途径(1)激活剂 MBL(mannan-binding lectin)MBL(2)MBL复合物 MASP-1(MBL-associated serine protease-1)MASP-2,补体激活途径的

42、相互关系,经典（传统）途径,替代（旁路）途径,甘露糖凝集素途径,(三)补体的生物学功能 主要包括 MAC的生物效应；活化补体片段的生物效应。1.MAC介导的细胞裂解作用 补体系统活化 膜攻击复合物 溶解靶细胞（如奈瑟细菌等G阴性菌，异型红细胞等）,2.补体活化片段介导的生物学作用(1)调理作用 Ag(颗粒性)-Ab 复合物 C3b、C4b、iC3b 结合于吞噬细胞CR吞噬免疫复合物。,(2)免疫复合物清除作用 Ag-Ab复合物（可溶性）C3b或C4b 与血细胞（如红细胞、血小板）CR结合 吞噬清除。,(3)炎症介质作用 A.过敏毒素作用：过敏毒素 C5a、C3a和C4a、C5a、C3a 肥大细

43、胞和嗜碱性粒细胞（C5aR、C3aR)释放活性介质(如组胺、白三烯及前列腺素等)过敏性病理变化。,B.趋化作用：趋化因子C5a、C3a、C4a 和 C5b67 C5a、C3a 吞噬细胞向感染部位聚集 炎症反应。C.激肽样作用：C2a C4a能增强血管通透性 炎性渗出和水肿,(4)免疫调节作用：A.C3b促吞噬细胞作用；B.与B细胞表面CR1结合促B细胞增殖分化,二、细胞因子（一）细胞因子概述 细胞因子（旧称淋巴因子）是免疫细胞和非免疫细胞受抗原或丝裂原刺激后产生的非抗体、非补体的具有激素样活性的蛋白质分子。在免疫应答和炎症反应中有多种生物学活性作用。许多细胞能够产生细胞因子，主要有三类：第一类

44、是活化的免疫细胞；第二类是基质细胞类，包括血管内皮细胞、成纤维 细胞、上皮细胞等；第三类是某些肿瘤细胞：抗原刺激、感染、炎症等 许多因素都可刺激细胞因子的产生，而且 细胞因子之间也可彼此促进合成和分泌。,（二）细胞因子的共同特性 1多数为低分子量的多肽或糖蛋白（1）分子量 660 KD,200 aa（2）存在形式：分泌型（3）组成 1）单体：大多数，如IL-2、IL-3、IL-IL-5、IFN-；2）二聚体 同二聚体：IFN-、IL-10 异二聚体：IL-12；3）三聚体 TNF。,2合成与分泌特性(1)多源性；(2)多向性；(3)短时自限性分泌；,3作用特性(1)高效性 10-12mol/L

45、；(2)主要为自分泌、旁分泌效应；(3)非特异性、多效性及重叠性；(4)拮抗性；(5)双重性；(6)网络效应；(7)细胞因子与激素、神经肽和神经递质共同 组成细胞间信号分子系统。,(三)细胞因子的种类与功能,-六大类（按功能分类）,1.白细胞介素（interleukins，ILs）指能够介导白细胞间及其他细胞间相互作用的细胞因子。（1）IL-1(又称淋巴细胞刺激因子)细胞来源：主要由活化的单核巨噬细胞产生。存在形式：IL-1和IL-1。主要生物学功能：A.局部低浓度免疫调节：协同刺激APC和T 细胞活化，促进B细胞增殖和分泌抗体。B.大量产生内分泌效应：诱导肝脏急性期 蛋白合成；引起发热和恶病

46、质。,（2）IL-2(又称T细胞生长因子,TCGF)细胞来源：主要由T细胞产生。作用方式：以自分泌和旁分泌方式发挥效应。主要生物学功能：a.活化T细胞，促进细胞因子产生；b.刺激NK细胞增殖，增强NK杀伤活性及产生 细胞因子，诱导LAK细胞产生；c.促进B细胞增殖和分泌抗体；d.激活巨噬细胞。,（3）IL-4 细胞来源：由Th2细胞、肥大细胞及嗜碱性粒细胞产生。主要功能：a.促细胞增殖、分化；b.诱导IgG1 和IgE产生；c.促进Th0细胞向Th2细胞分化；d.抑制Th1细胞活化及分泌细胞因子；e.协同IL-3刺激肥大细胞增殖等。,（4）IL-6 细胞来源：由单核巨噬细胞、Th2细胞、血管内

47、皮细胞、成纤维细胞产生。主要功能：a.刺激活化细胞增殖，分泌抗体；b.刺激细胞增殖及CTL活化；c.刺激肝细胞合成急性期蛋白，参与炎症反应 d.促进血细胞发育。,（6）IL-12 细胞来源：主要由单核-巨噬细胞、B细胞产生 主要功能：a.激活和增强NK细胞杀伤活性及IFN-产生；b.促进Th0向Th1细胞分化，分泌IL-2、IFN-；c.增强CD8+CTL细胞杀伤活性；d.可协同IL-2诱生LAK细胞；e.抑制Th0细胞向Th2细胞分化和IgE合成。,（5）IL-10 细胞来源：主要Th2细胞和单核巨噬细胞产生 主要功能：a.抑制前炎症细胞因子产生；b.抑制MHC-II类分子和B-7分子的表达

48、；c.抑制T细胞合成IL-2、IFN-等细胞因子；d.可促进B细胞分化增殖。,2、干扰素(interferon,IFN)干扰素是由干扰素诱导剂作用于活细胞后，由细胞产生的一种低分子糖蛋白，能抑制多种病毒的生长和繁殖。,三类干扰素的区别,干扰素的生物学活性(1)抑制病毒复制：抗病毒作用无特异性，是广 谱抗病毒物质，但具有种属特异性。(2)抑制癌细胞分裂。(3)活化单核巨噬细胞。干扰素的作用机制 本身对病毒无灭活作用,主要作用于正常细胞使其产生一种抗病毒蛋白,这种蛋白可干扰病毒mRNA的翻译,从而抑制了新病毒的合成。,3、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，TNF)根据来源和

49、结构不同，可分为TNF-、TNF-（1）TNF-组成及分子量：同源三聚体,51 KD。细胞来源：单核巨噬细胞；T细胞、NK细胞和肥大细胞。,主要功能：A.低浓度时（自分泌、旁分泌效应）a.诱导炎症反应：使血管内皮细胞表达ICAM-1，促白细胞聚集于 炎症局部；刺激单核巨噬细胞等合成、分泌细 胞因子(如IL-1、IL-6、IL-8、TNF-等)，导致 炎性细胞浸润和增强吞噬细胞的杀伤。b.促进MHC-I类分子表达，增强CTL对靶细胞的杀伤。c.杀伤肿瘤细胞 直接杀伤，引起组织出血坏死。,B.高浓度（内分泌效应）：引起发热；协同IL-1、IL-6诱导肝细胞合成急性期蛋白；制骨髓造血干细胞的分裂；引

50、起代谢紊乱，导致恶液质；介导内毒素致感染性休克。,（2）TNF-又称淋巴毒素（lymphotoxin，LT）与TNF-的氨基酸序列为28%同源性，二者结合同一受体。细胞来源：激活的T细胞。生物学功能：A.与TNF-相似，在局部发挥效应；B.与细胞表面LT-形成复合物，发挥作用。,4、集落刺激因子(colony-stimulating factor，CSF)概念：选择性刺激造血干细胞分化发育成某一细胞谱 系的细胞因子的统称。包括：SCF、Flt3L、GM-CSF、G-CSF、M-CSF、EPO、TPO、IL-3（multi-CSF）、IL-7等。,5.趋化因子（chemokines）概念：吸引白