抗原yong教程文件.ppt
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1、抗原yongJenner与vaccination2022/11/11cqq一、免疫(一、免疫(immunity)的概念的概念传统概念:传统概念:抗感染抗感染现代概念:现代概念:免疫是机体识别和排斥免疫是机体识别和排斥抗原性异物抗原性异物,以维持机体生,以维持机体生理平衡和稳定的一种生理功能。理平衡和稳定的一种生理功能。传染性异物传染性异物抗原性异物抗原性异物非传染性异物非传染性异物动物血清动物血清异体细胞或组织异体细胞或组织自身衰老细胞自身衰老细胞突变细胞突变细胞2022/11/11cqq二、免疫的三大功能二、免疫的三大功能2022/11/11cqq第二节第二节抗原(抗原(antigen,Ag
2、)学习目标学习目标1.1.掌握抗原、免疫原性、抗原性、完全抗原、半掌握抗原、免疫原性、抗原性、完全抗原、半抗原(抗原决定簇)和载体的概念及医学上重要抗原(抗原决定簇)和载体的概念及医学上重要的抗原的抗原2.2.熟悉决定抗原的抗原性的条件,抗原特异性与熟悉决定抗原的抗原性的条件,抗原特异性与交叉反应在疾病病因及诊断中的实际意义交叉反应在疾病病因及诊断中的实际意义3.3.了解抗原的分类,超抗原和免疫佐剂的含义了解抗原的分类,超抗原和免疫佐剂的含义2022/11/11cqq第一节第一节 抗原抗原 一、概念一、概念 抗原(抗原(Antigen,Ag)是指是指能刺激机能刺激机体免疫系统诱导免疫应答并能与
3、应答体免疫系统诱导免疫应答并能与应答产物如抗体或致敏淋巴细胞特异性结产物如抗体或致敏淋巴细胞特异性结合,进而发挥免疫效应的物质合,进而发挥免疫效应的物质,称之。称之。2022/11/11cqq 二、抗原的两种基本特性二、抗原的两种基本特性 1.免疫原性免疫原性 免疫原性(免疫原性(immunogenecity)是指是指抗原分子能够刺激机体产生免疫应答(产生特异性抗抗原分子能够刺激机体产生免疫应答(产生特异性抗体及免疫效应细胞)的性质。体及免疫效应细胞)的性质。AgT TB B致敏致敏致敏致敏T T T T细胞细胞细胞细胞浆细胞浆细胞浆细胞浆细胞抗体抗体免疫原性示意图免疫原性示意图2022/11
4、/11cqq 2.2.抗原性抗原性 抗原性抗原性(antigenicity)又称)又称免疫反免疫反应性应性,是指抗原分子与免疫应答产物(抗体或免疫效是指抗原分子与免疫应答产物(抗体或免疫效应细胞)发生特异性结合的性质。应细胞)发生特异性结合的性质。AgT TB B致敏致敏T T T T细胞细胞细胞细胞浆细胞浆细胞浆细胞浆细胞 抗原性(免疫反应性)示意图抗原性(免疫反应性)示意图抗原性(免疫反应性)示意图抗原性(免疫反应性)示意图抗体2022/11/11cqq免疫免疫系统系统抗原抗原抗体或抗体或致敏淋巴细胞致敏淋巴细胞体内外特异性结合(免疫反应性)体内外特异性结合(免疫反应性)免疫原性免疫原性2
5、022/11/11cqq 三、抗原的分类三、抗原的分类 (一)根据抗原的基本性能分:(一)根据抗原的基本性能分:1.完全抗原完全抗原 完全抗原(完全抗原(complete antigen)具有免疫原具有免疫原性和抗原性的物质。性和抗原性的物质。2.半抗原半抗原 半抗原(半抗原(hapten,又称不完全抗原,又称不完全抗原 incomplete antigen)无免疫原性,只有抗原性的物质。)无免疫原性,只有抗原性的物质。半抗原半抗原+蛋白质(载体)蛋白质(载体)完全抗原。完全抗原。载体:赋予半抗原免疫原性的大分子物质。(二)根据抗原激活(二)根据抗原激活B B细胞产生抗体时需否细胞产生抗体时需
6、否T T细胞辅助分:细胞辅助分:2022/11/11cqq半抗原(Hapten)具有免疫反应性具有免疫反应性 ,没有没有免疫原性免疫原性的小分子物质。的小分子物质。小分子小分子免疫应答免疫应答(immune response)+载体载体 carriercarrier半抗原+载体=完全抗原载体(carrier):赋予半抗原免疫原性的大分子物质。2022/11/11cqq 三、三、抗原的分类抗原的分类 (二)根据抗原刺激机体产生免疫应答是否需要二)根据抗原刺激机体产生免疫应答是否需要ThTh细胞辅助,分:细胞辅助,分:1.胸腺依赖性抗原胸腺依赖性抗原(thymus-dependent antige
7、n,TD-Ag)这类抗原需在)这类抗原需在T细胞和巨噬细胞的参与下才能激活细胞和巨噬细胞的参与下才能激活B细胞产生抗体,多数为蛋白质抗原。细胞产生抗体,多数为蛋白质抗原。2.胸腺非依赖性抗原胸腺非依赖性抗原(thymus-independent antigen,TI-Ag)这类抗原不需)这类抗原不需T细胞协助,能直接刺激细胞协助,能直接刺激B细胞产生抗细胞产生抗体。细菌脂多糖,聚合鞭毛素均属于体。细菌脂多糖,聚合鞭毛素均属于TI-Ag。2022/11/11cqq TD-Ag和TI-Ag特性比较特性比较 TD-AgTI-Ag组成组成T和和B细胞表位细胞表位重复的重复的B细胞表位细胞表位T细胞辅助
8、细胞辅助必需必需无需无需应答类型应答类型体液和细胞免疫体液和细胞免疫体液免疫体液免疫抗体类型抗体类型多种多种IgM免疫记忆免疫记忆有有无无刺激刺激B细胞细胞B2B1、B2常见抗原常见抗原大多数蛋白质抗原大多数蛋白质抗原少数,如多糖类抗原少数,如多糖类抗原2022/11/11cqq (三)根据与人体的亲缘关系,分(三)根据与人体的亲缘关系,分 1.1.异种抗原异种抗原 病原微生物及其代谢产物、动物免疫血清病原微生物及其代谢产物、动物免疫血清 2.2.同种异型抗原同种异型抗原 同种异型抗原同种异型抗原(allogenic Agallogenic Ag)主要包括血型抗原、主要包括血型抗原、主要组织相
9、容性抗原以及次要组织相容性抗原等。主要组织相容性抗原以及次要组织相容性抗原等。3.3.异嗜性抗原异嗜性抗原 4.4.自身抗原自身抗原 (四)其他分类法(四)其他分类法2022/11/11cqq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 一、异物性一、异物性 1.异物:凡化学结构与宿主的自身成分相异或机体的免疫细胞接触异物:凡化学结构与宿主的自身成分相异或机体的免疫细胞接触过的物质称异物。过的物质称异物。Burnet提出的克隆选择学说认为:凡是胚胎时期提出的克隆选择学说认为:凡是胚胎时期未与未与免疫系统中免疫系统中免疫活性细胞充分接触过的物质免疫活性细胞充分接触过的物质,都可视为
10、,都可视为异物异物。2.异物性异物性 异物性是构成抗原免疫原性的首要条件。具有异物性的物质包括:异物性是构成抗原免疫原性的首要条件。具有异物性的物质包括:异种物质异种物质 同种异体物质同种异体物质 自身自身物质物质 2022/11/11cqq免疫原性免疫原性强强免疫原性弱免疫原性弱异异种种物物质质2022/11/11cqq未与宿主免疫细胞接触过的自身物质未与宿主免疫细胞接触过的自身物质眼球晶体蛋白眼球晶体蛋白2022/11/11cqq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二、一定的理化性状二、一定的理化性状1.1.分子量的大小分子量的大小分子量的大小分子量的大小:多在:多在
11、:多在:多在10KD10KD以上,低于以上,低于以上,低于以上,低于4KD4KD者一般无免疫原性。分子量越大,免疫原性越强。者一般无免疫原性。分子量越大,免疫原性越强。者一般无免疫原性。分子量越大,免疫原性越强。者一般无免疫原性。分子量越大,免疫原性越强。2.2.化学组成及结构化学组成及结构化学组成及结构化学组成及结构(1 1)化学组成:蛋白质免疫原性最强,多糖具)化学组成:蛋白质免疫原性最强,多糖具)化学组成:蛋白质免疫原性最强,多糖具)化学组成:蛋白质免疫原性最强,多糖具免疫原性较蛋白质弱免疫原性较蛋白质弱免疫原性较蛋白质弱免疫原性较蛋白质弱,核酸多无免疫原性。核酸多无免疫原性。核酸多无免
12、疫原性。核酸多无免疫原性。(2 2)化学结构的复杂性化学结构的复杂性化学结构的复杂性化学结构的复杂性:含芳香族氨基酸:含芳香族氨基酸:含芳香族氨基酸:含芳香族氨基酸3.3.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:AA分子的立体结构分子的立体结构分子的立体结构分子的立体结构4.物理状态:环状结构物理状态:环状结构聚合状态聚合状态颗粒状颗粒状2022/11/11cqq复杂的化学结构明胶分子(分子量100kD)直链氨基酸加苯环氨基酸(2%酪氨酸)(免疫原性很弱)(免疫原性大大增强)2022/11/11cqq3.3.分子构象和易接近性分子构象和易接近性 抗原分子中的一
13、些特殊化学基抗原分子中的一些特殊化学基团的团的立体构象立体构象是决定此分子是否能与是决定此分子是否能与相应淋巴细胞表面受体吻合,是相应淋巴细胞表面受体吻合,是启动启动免疫应答的物质基础免疫应答的物质基础。易接近性易接近性:抗原的特殊化学基团:抗原的特殊化学基团与相应淋巴细胞表面受体与相应淋巴细胞表面受体相互接触的相互接触的难易程度难易程度。2022/11/11cqq免疫原性免疫原性抗原表位分子构象和易接近性不同抗原表位分子构象和易接近性不同抗原表位分子构象和易接近性不同抗原表位分子构象和易接近性不同,其免疫原性也不同其免疫原性也不同其免疫原性也不同其免疫原性也不同2022/11/11cqq 三
14、、三、宿主宿主方面的因素方面的因素 1.1.遗传因素遗传因素 2.2.其他因素其他因素 年龄、性别与健康状态。年龄、性别与健康状态。四、免疫原的剂量及进入途径四、免疫原的剂量及进入途径 (1 1)剂量)剂量 1 1)剂量不足或过多均不引起免疫应答。)剂量不足或过多均不引起免疫应答。2 2)适当间隔重复注射可引起强免疫应答。)适当间隔重复注射可引起强免疫应答。(2 2)途径:皮内、皮下、腹腔、口服和静脉免)途径:皮内、皮下、腹腔、口服和静脉免疫应答水平依次降低。疫应答水平依次降低。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2022/11/11cqq1.1.宿主的遗传特性宿主的遗传
15、特性 机体对抗原的应答是受免疫应答基因(主要是机体对抗原的应答是受免疫应答基因(主要是MHCMHC)控制的。因个体遗传基因的不同,人群中对)控制的。因个体遗传基因的不同,人群中对同一抗原可有高、中、低不同程度的应答。同一抗原可有高、中、低不同程度的应答。2.2.年龄、性别、健康状态年龄、性别、健康状态青壮年强于青壮年强于幼年和老年幼年和老年雌性比雄性动雌性比雄性动物抗体生成高物抗体生成高感染、免疫抑感染、免疫抑制剂的应用制剂的应用2022/11/11cqq小结:决定抗原免疫原性的条件12宿主因素宿主因素3免疫方法免疫方法4理化性质理化性质异异物物性性2022/11/11cqq第三节第三节 抗原
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