微生物学与免疫学.ppt

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1、免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原第五章第五章 主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体第一节第一节 概述概述第二节第二节 HLA的结构、分布与功能的结构、分布与功能第三节第三节 HLA在医学上的意义在医学上的意义免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原 第一节第一节 概述概述定义：定义：n 组织相容性抗原组织相容性抗原:诱发移植排斥反应的抗原被称为移植抗原或组织相容诱发移植排斥反应的抗原被称为移植抗原或组织相容性抗原。性抗原。n主要组织相容性抗原：主要组织相容性抗原：可诱导可诱导迅速迅速而而强烈强烈排斥反应的组织相容性抗原。排斥反应的组织相容性抗原。n人类白细胞

2、抗原（人类白细胞抗原（human leukocyte antigen,HLA)：人类主要组织相容性抗原。人类主要组织相容性抗原。n主要组织相容性复合体主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)：编码主要组织相容性抗原的一组紧密连锁的基因群。编码主要组织相容性抗原的一组紧密连锁的基因群。免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原人类的人类的 HLA复合体复合体 n人类人类MHC亦称亦称HLA复合体，位于第复合体，位于第6号染色体短臂号染色体短臂,按其定位和特点，可分为按其定位和特点，可分为3类基因区：类基因区：n1.HLA-类基因类

3、基因 经典的经典的HLA-类基因包括类基因包括HLA-B、-C、-A，编码编码HLA-类抗原类抗原。n2.HLA-类基因类基因 经典的经典的HLA-类基因包括类基因包括HLA-DP、-DQ和和-DR，编码编码HLA-类抗原。类抗原。n3.HLA-类基因类基因 位于位于类与类与类基因之间，包括：类基因之间，包括：编码补体编码补体C2、C4和和Bf的基因。的基因。免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原HLA胚系基因图胚系基因图免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原第二节第二节 HLA的的结构、分布及功能结构、分布及功能 n一、一、HLA分子的结构分子的结构 n（一）（一

4、）HLA-类分子的结构类分子的结构:二条多肽链二条多肽链(非共价键连接的糖蛋白非共价键连接的糖蛋白)：链（重链）：链（重链）：340个氨基酸残基，个氨基酸残基，HLA-类基因编码。类基因编码。肽结合区肽结合区-1、2区区：抗原抗原结合部位，容纳抗原结合部位，容纳抗原 短肽（短肽（812个氨基酸）；个氨基酸）；Ig样区样区-3区区：CD8分子结合部位；分子结合部位；跨膜区跨膜区 胞内区胞内区 2-微球蛋白（微球蛋白（2m）：）：由由15号染色体基因编码。号染色体基因编码。免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原（二）（二）HLA-类

5、分子的结构：类分子的结构：n结构结构：链：链：1和和 2功能区功能区 链：链：1和和 2功能区功能区 1和和 1-抗原肽结合部位，可结合较长抗原肽结合部位，可结合较长 （约（约1220个氨基酸残基）肽段个氨基酸残基）肽段。2-CD4分子结合部位。分子结合部位。免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原图：图：MHC II类分子类分子免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原图：图：MHC I类和类和II类分子类分子免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原抗原肽与抗原肽与MHC免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原（一）（一）HLA-类分子的分布类分

6、子的分布:n分布：分布：HLA-类分子主要分布于机体类分子主要分布于机体所有有核细胞所有有核细胞表面（包括血小板和网织红细胞），以淋巴细胞表面表面（包括血小板和网织红细胞），以淋巴细胞表面类分子的密度最大。类分子的密度最大。n存在形式：存在形式：膜结合：不同的组织细胞表达膜结合：不同的组织细胞表达类分子量不同，类分子量不同，如：淋巴细胞如：淋巴细胞(最多最多)，肾、肝脏及心脏，肾、肝脏及心脏(其次其次)，神经组织神经组织(很少很少)。可溶性：存在于血清、初乳和尿液等体液中可溶性：存在于血清、初乳和尿液等体液中二、二、HLA分子的分布分子的分布 免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗

7、原（二）（二）HLA-类分子的分布：类分子的分布：n分布分布：（1）APC-B细胞、单核细胞、单核/巨噬细胞、树突状细胞；巨噬细胞、树突状细胞；（2）激活的）激活的T细胞，精子和血管内皮细胞。细胞，精子和血管内皮细胞。免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原三、三、HLA的生物学功能的生物学功能 1.参与抗原的处理与提呈参与抗原的处理与提呈内源性抗原肽内源性抗原肽 CD8+T细胞细胞提提呈呈抗原肽抗原肽 HLA-类分子类分子+HLA-类分子类分子HLA-类分子类分子外源性抗原肽外源性抗原肽抗原肽抗原肽 HLA-类分子类分子 CD4+T细胞细胞+提提呈呈免免疫疫分分子子主要组织相容性

8、抗原主要组织相容性抗原二、二、HLA的生物学功能的生物学功能2.约束免疫细胞间的相互作用约束免疫细胞间的相互作用（MHC限制性限制性）具有相同具有相同MHC分子的免疫细胞才能有效分子的免疫细胞才能有效地相互作用。地相互作用。辅助性辅助性T细胞（细胞（Th）上的）上的CD4分子是分子是 HLA 类分子类分子 的受体的受体,故巨噬细胞与故巨噬细胞与Th间的相互作用受间的相互作用受HLA-类分子的限制。类分子的限制。细胞毒性细胞毒性T细胞细胞(CTL)上的上的 CD8 分子是分子是HLA-类分子类分子的受体，故的受体，故 CTL 杀伤靶细胞受杀伤靶细胞受 HLA-类分类分子的限制。子的限制。免免疫疫

9、分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原Th限制性限制性免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原Tc限制性限制性免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原二、二、HLA的生物学功能的生物学功能3.参与参与T细胞在胸腺的发育。细胞在胸腺的发育。获得了获得了MHC限制性；限制性；产生对自身抗原的免疫耐受。产生对自身抗原的免疫耐受。4.诱导同种移植排斥反应。诱导同种移植排斥反应。免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原第三节第三节 HLAHLA在医学上的意义在医学上的意义n一、一、HLA与同种器官移植与同种器官移植 移植成败的关键是供受者间主要组织相容性抗原移植

10、成败的关键是供受者间主要组织相容性抗原的相容程度。的相容程度。HLA配型：组织相容性试验对供、受者配型：组织相容性试验对供、受者HLA进行进行鉴定。鉴定。n二、二、HLA 与疾病关联与疾病关联 已发现已发现50余种人类疾病（多为余种人类疾病（多为免疫相关性疾病）与免疫相关性疾病）与HLA关联（关联（association），），即携即携带某型带某型HLA的个体比不携带此型别的个体易患（或不的个体比不携带此型别的个体易患（或不易患）特定疾病。易患）特定疾病。举例：（举例：（1）强直性脊柱炎与）强直性脊柱炎与B27 （2）胰岛素依赖性糖尿病与）胰岛素依赖性糖尿病与DR3、DR4免免疫疫分分子子主要

11、组织相容性抗原主要组织相容性抗原 表：表：HLA与疾病关联与疾病关联免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原n三、三、HLA 分子表达异常与疾病的发生分子表达异常与疾病的发生n1HLA-类分子表达降低与恶性肿瘤类分子表达降低与恶性肿瘤 n2HLA-类分子异常表达与自身免疫病类分子异常表达与自身免疫病n四、四、HLA分型在法医学中的应用分型在法医学中的应用 n无亲缘关系的个体间，其无亲缘关系的个体间，其HLA等位基因完全相同的等位基因完全相同的机率几乎为零。机率几乎为零。n HLA是伴随个体终身的遗传标志。据此，是伴随个体终身的遗传标志。据此，HLA 分分型技术已成功地应用于法医学领域的亲子鉴定与个体型技术已成功地应用于法医学领域的亲子鉴定与个体识别。识别。免免疫疫分分子子主要组织相容性抗原主要组织相容性抗原小小 结 掌握掌握MHC、HLA的概念；的概念；熟悉熟悉HLA分子的结构与分布；分子的结构与分布；HLA的生物学功能。的生物学功能。