1、江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()医 学 免 疫 学辅 导 教 案江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()同学们:你们好! 欢迎使用医学免疫学网上辅导教案,本教案是以陈慰峰院士主编的第三版医学免疫学作为参考资料,主要供临床医学七年制同学使用。医学免疫学是研究人体免疫系统的基本结构、生理功能及其规律的一门科学,它是生命科学的前沿学科,又是紧密联系实际的应用学科,发展很快,知识更新迅速。第三版教材共分五篇、26 章,其中基础免疫占 18 章,临床免疫占 8 章。因学时(理论 36 学时,实验 24 学时)有限,重点讲授基础免
2、疫学的内容,临床免疫学部分将在选修科上讲解。本教案包括以下内容:(一)教学安排及学时(二)重点提示(三)基本概念及要点欢迎同学们在使用过程中提出宝贵的意见和建议!江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()周次 内容 学时 实验内容 学时1 免疫学概论 22 抗原-1 23 抗原-2 24 免疫球蛋白 25 补体系统 26 细胞因子CD 抗原、黏附分子117 MHC 28 特异免疫应答细胞:T 淋巴细胞 2 凝集反应玻片凝集反应试管凝集反应胶乳凝集抑制试验49 特异免疫应答细胞:B 淋巴细胞 2 沉淀反应单向免疫扩散双向免疫扩散火箭电泳免疫扩散410 淋巴细胞抗原
3、识别受体的编码基因非特异免疫应答细胞11补体结合实验生物制品介绍411 抗原递呈细胞与抗原递呈 2 免疫标记技术ELISA412 T 细胞对抗原的识别及应答 2 细胞免疫学实验E 花环形成实验淋巴细胞转化实验413 B 细胞对抗原的识别及应答 2 NK 细胞杀伤活性测定414 免疫调节免疫耐受11大吞噬豚鼠过敏实验415 超敏反应-1 216 超敏反应-2 2第一章 免疫学的基本内容江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()一、重点与难点提示:本章重点掌握免疫的含义、免疫的三大功能、免疫应答的类型及特点,免疫系统的组成及各自的功能。二、基本概念及要点:掌握以下基
4、本概念:1免疫:是指机体识别和排除抗原性异物的功能,从而维持机体的生理平衡和稳定。正常情况下,对机体是有利的;但在某些情况下,则对机体是有害的。2固有性免疫应答:固有性免疫(innate immunity) ,是机体在长期种系进化过程中形成的天然防御功能。又称为天然免疫、先天性免疫或非特异性免疫(non-specific immunity) 。3适应性免疫应答:适应性免疫(adaptive immunity)是指机体与抗原物质接触后获得的,具有针对性的免疫过程,故又称获得性免疫(acquired immunity)或特异性免疫(specific immunity) 。掌握以下要点:1免疫的三大
5、功能及其表现:(1)免疫防御(immunological defence) 正常的免疫应答可阻止和清除入侵的病原体及其毒素等,即具有抗感染免疫的作用。(2)免疫自稳(immunological homeostasis) 指机体对自身成份的耐受、对自身衰老和损伤细胞的清除、阻止外来异物入侵并通过免疫调节达到维持机体内环境稳定的功能。(3)免疫监视(immunological surveillance) 免疫系统可识别、杀伤并及时清除体内突变的细胞,防止肿瘤的发生。表 1-1 免疫的功能与表现免疫功能 正常表现(有利) 异常表现(有害)免疫防御 抵抗病原体的入侵及毒素作用 超敏反应、免疫缺陷病免疫
6、稳定 对自身成分耐受、清除抗原异物免疫失调、自身免疫病免疫监视 防止细胞癌变或持续性感染 肿瘤或持续性病毒感染2免疫应答的类型及特点:体内有两种免疫应答类型:一是固有性免疫应答,又称为非特异性免疫;二是适应性免疫应答,又称为特异性免疫。固有性免疫应答的特征是:(1)无特异性,作用广泛;(2)先天具备;(3)初次与抗原接触即能发挥效应,但无记忆性;(4)可稳定遗传;(5)同一物种的正常个体间差异不大。非特异性免疫是机体的第一道免疫防线,也是特异性免疫的基础。适应性免疫应答包括细胞免疫与体液免疫,其特征是:(1) 特异性,即T、B 淋巴细胞仅能针对相应抗原表位发生免疫应答;(2) 获得性,是指个体
7、出生后受特定抗原刺激而获得的免疫;(3)记忆性,即再次遇到相同抗原刺激时,出现迅速而增强的应答;(4)可传递性,特异性免疫应答产物(抗体、致江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()敏 T 细胞)可直接输注使受者获得相应的特异免疫力(该过程称为被动免疫) 。(5)自限性,可通过免疫调节,使免疫应答控制在适度水平或自限终止。 3免疫系统的组成及各自功能:免疫系统(Immune System)由免疫器官、免疫细胞和免疫分子构成。(1)免疫器官根据其功能不同可分为中枢免疫器官和外周免疫器官。中枢免疫器官是免疫细胞发生、分化、筛选与成熟的场所。它包括骨髓(bone ma
8、rrow) 、胸腺( thymus)及腔上囊(或法氏囊) 。骨髓是造血多能干细胞所在地、人及哺乳类动物 B 细胞分化、成熟场所;胸腺是 T 细胞分化、成熟场所;腔上囊是禽类特有的免疫器官,是禽类 B 细胞分化、成熟场所。外周免疫器官是 免 疫 细 胞 定 居 和 增 殖 的 场 所 , 也 是 免 疫 细 胞 接 受 抗 原 刺 激产 生 特 异 性 抗 体 和 致 敏 淋 巴 细 胞 等 免 疫 应 答 的 场 所 。 它 包 括 淋 巴 结 、 脾 脏 、 扁 桃体 及 皮 肤 粘 膜 淋 巴 相 关 组 织 等 。 淋 巴 结 的 免 疫 功 能 有 : 滤 过 、 清 除 淋 巴 液
9、中 抗原 异 物 的 作 用 。 是 T、 B 淋 巴 细 胞 居 留 增 殖 的 场 所 。 是 淋 巴 细 胞 接 受 抗 原 刺激 、 发 生 特 异 性 免 疫 应 答 的 场 所 。 参 与 淋 巴 细 胞 再 循 环 。 脾 脏 的 功 能 有 : 滤过 、 清 除 血 液 中 抗 原 异 物 的 作 用 。 是 T、 B 淋 巴 细 胞 居 留 增 殖 的 场 所 。 是 淋巴 细 胞 接 受 抗 原 刺 激 、 发 生 特 异 性 免 疫 应 答 的 场 所 。 合 成 某 些 生 物 活 性 物 质 。皮 肤 、 粘 膜 相 关 淋 巴 组 织 的免疫功能主要可概括为: 构成
10、机体防御外来抗原的第一道防线。 执行局部特异性免疫作用。( 2) 免 疫 细 胞 是 指 所 有 参 与 免 疫 应 答 或 与 之 有 关 的 细 胞 ( immunocyte) 。 根据 免 疫 细 胞 在 免 疫 应 答 中 的 作 用 可 概 括 为 四 类 : 淋 巴 细 胞 : 包 括 T、 B 淋 巴 细 胞 , 由 于 T、 B 细 胞 可 以 TCR、 BCR 特 异 识别 抗 原 故 也 称 抗 原 特 异 性 淋 巴 细 胞 。 其 分 别 介 导 细 胞 免 疫 和 体 液 免 疫 。 抗 原 递 呈 细 胞 ( APC 细 胞 ) : 包 括 树 突 状 细 胞 、
11、巨 噬 细 胞 等 。 能 捕 获 、 处理 并 递 呈 抗 原 的 细 胞 , 在 免 疫 应 答 过 程 中 具 有 重 要 的 递 呈 抗 原 肽 及 免 疫 调 节 作用 。 吞 噬 细 胞 : 包 括 单 核 -巨 噬 细 胞 和 中 性 粒 细 胞 。 具 有 吞 噬 和 杀 菌 功 能 , 在固 有 免 疫 中 发 挥 重 要 作 用 。 自 然 杀 伤 细 胞 : 即 NK 细 胞 , 可 自 发 杀 伤 病 毒 感 染 细 胞 及 肿 瘤 细 胞 , 在 固有 免 疫 中 发 挥 重 要 作 用 。( 3) 免 疫 分 子 根 据 其 存 在 的 状 态 可 以 分 为 膜
12、分 子 及 分 泌 性 分 子分 泌 性 分 子 是 由 免 疫 细 胞 合 成 并 分 泌 于 胞 外 体 液 中 的 免 疫 应 答 效 应 分 子 , 包括 抗 体 分 子 、 补 体 分 子 和 细 胞 因 子 等 。膜 分 子 ( 存 在 细 胞 膜 表 面 的 抗 原 或 受 体 分 子 ) 是 免 疫 细 胞 间 或 免 疫 系 统 与 其它 系 统 ( 如 神 经 系 统 、 内 分 泌 系 统 等 ) 细 胞 间 信 息 传 递 、 相 互 协 调 与 制 约 的 活性 介 质 , 包 括 TCR、 BCR、 MHC 分 子 、 CD 分 子 及 细 胞 粘 附 分 子 (
13、cell adhesion molecules, CAMs) 等 。 各 类 免 疫 分 子 将 在 其 后 各 相 应 章 节 阐 述 。( 王 晓 燕 )第三章 免疫球蛋白一、 重点与难点提示:本章重点掌握抗体和免疫球蛋白的概念、免疫球蛋白的基本结构、功能区及其功能、抗体的生物学活性、单克隆抗体的概念;熟悉免疫球蛋白的水解片段及其功能五类免疫球蛋白的特点与功能。江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()二、基本概念及要点:掌握以下基本概念:1、抗体:B 淋巴细胞在有效的抗原刺激下分化为浆细胞,产生具有与相应抗原发生特异性结合功能的免疫球蛋白,这类免疫球蛋白称
14、为抗体。2、免疫球蛋白:具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白统称为免疫球蛋白 (immunoglobulin,Ig) 。3、超变区:V 区内氨基酸组成及排列顺序的变化程度并不均一,其中变化最为剧烈的特定部位称为超变区(hypervariable region,HVR)。4、互补决定区:VL 与 VH 均有 3 个 HVR,它们共同组成 Ig 的抗原结合部位(antigen-binding site),该部位因在空间结构上可与抗原决定簇形成精密的互补,故超变区又称互补性决定区(complementarity determining region,CDR) 。5、单克隆抗体:由单一克隆 B 细
15、胞或者杂交瘤细胞产生的、只作用于某一种抗原表位的高度特异性抗体称为单克隆抗体(monoclonal antibody ,mAb)。掌握以下要点:1、Ig 的基本结构:Ig 由四条对称的多肽链构成单体。Ig 单体包括两条相同的分子量较大的重链和两条相同的分子量较小的轻链。重链及重、轻链间有二硫键相连,四条肽链于 N 端对齐,形成对称结构。Ig 分子的各条肽链按其结构特点均可分为可变区和恒定区。在 Ig 近 N 端轻链的 1/2 和重链的 1/4(、) 或 1/5(、)范围内,因氨基酸组成及序列变化较大故称可变区。Ig 近 C 端在 L 链的 1/2 及H 链的 3/4(或 4/5)区域内,氨基酸
16、组成在同一物种的同一类 Ig 中相对稳定,称为恒定区。2、Ig 的功能区及其功能:Ig 的 H、L 链每隔约 110 个氨基酸残基即由链内二硫键连接,经 -片层折叠(-sheet fold)形成一个能行使特定功能的球形单位,称为 Ig 的功能区 (domain)。(1)VH、VL :是 Ig 特异性识别和结合抗原的功能区。(2)CH、CL :具有 Ig 部分同种异型(allotype )的遗传标记。(3)IgG 的 CH和 IgM 的 CH3:具有补体 Cq 的结合点,与补体经典途径的激活有关。母体的 IgG 借助 CH,可主动通过胎盘传递给胎儿,发挥天然被动免疫作用。(4)CH3CH:具有与
17、多种细胞 Fc 受体(FcR)结合的功能,不同的 Ig 在结合不同的细胞时可产生不同的免疫效应,如 IgG 的 CH3 与巨噬细胞 IgG 的Fc 受体(FcR)结合,具有促进吞噬的免疫调理作用,而 IgE CH4 与肥大细胞结合能引起 I 型超敏反应。(5)铰链区(hinge region):通过铰链区的弯曲伸展,促使 Fab 段的 V 区可与不同距离的抗原表位结合;当抗体与抗原结合时,绞链区可使 Ig 分子发生“T”“ Y”的构型改变,从而使位于 CH功能区的补体结合点得以暴露,为补体经典途径激活提供条件。3、抗体的生物学活性:(1)特异性结合抗原抗体本身不能直接溶解或杀伤带有特异抗原的靶
18、细胞,通常需要补体或吞噬细胞等共同发挥效应以清除病原微生物或导致病理损伤。然而,抗体可通江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()过与病毒或毒素的特异性结合,直接发挥中和病毒的作用。(2)激活补体IgM、IgG1 、IgG2 和 IgG3 可通过经典途径激活补体,凝聚的 IgA、IgG4和 IgE 可通过 替代途径激活补体。(3)通过与细胞 Fc 受体结合发挥多种生物效应调理作用 IgG、IgM 的 Fc 段与吞噬细胞表面的 FcR、FcR 结合,增强其吞噬能力,通常将抗体促进吞噬细胞吞噬功能的作用称为抗体的调理作用 (opsonization)。发挥抗体依赖的
19、细胞介导的细胞毒作用 当 IgG 与带有相应抗原的靶细胞结合后,其 Fc 段可与 NK 细胞、M 细胞、单核细胞的 FcR 结合,促使细胞毒颗粒的释放,发挥抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用 (antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC),导致靶细胞溶解。IgE 为亲细胞抗体,其 Fc 段在游离状态下即可与肥大细胞及嗜硷性粒细胞的 FcR 结合,使之致敏,当相应抗原再次进入机体时,可立即与上述致敏细胞表面的 IgE 结合、交联,诱发 I 型超敏反应。(4)穿过胎盘和粘膜人类 IgG 能借助 Fc 段选择性地与胎盘微血管内皮细胞可逆性结合,主
20、动穿过胎盘进入胎儿血循环。此外,SIgA 可经粘膜上皮细胞进入消化道及呼吸道发挥局部免疫作用。IgG 穿过胎盘及 SIgA 经初乳传递给婴儿是构成机体天然被动免疫的重要因素。(5)参与免疫调节抗体主要通过独特型-抗独特型网络参与体液免疫的正负调节。熟悉以下要点:1、免疫球蛋白的水解片段及其功能:(1) 木瓜蛋白酶的水解作用木瓜蛋白酶(papain) 使 Ig 在铰链区重链间二硫键近 N 端处切断,形成 3 个水解片段:两个相同的单价抗原结合片段(fragment of antigen-binding)简称 Fab段;一个可结晶的片段(crystalizable fragment)简称 Fc 段
21、。Fab 段保留了特异结合抗原的功能,但是单价的结合。Fc 段保留了重链的抗原性和 Ig 相应功能区的生物活性。(2) 胃蛋白酶的水解作用胃蛋白酶(pepsin)可使 Ig 于铰链区重链间二硫键近 C 端处断开,形成一个具有与抗原双价结合的 F(ab) 2 片段和无生物活性的小分子多肽碎片(pFc)。2、五类免疫球蛋白的特点与功能:IgG:(单体)(1)分 4 个亚类:IgG1、IgG2、IgG3、IgG4(2)血清含量最高(75%) ,分子量最小(3)出生后 3 月开始合成,半衰期长 21 天左右(4)唯一通过胎盘的 Ig(5)丙种球蛋白的主要成分(6)抗感染抗体、参与自身免疫、超敏反应江南
22、医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()IgM:(五聚体或单体)五聚体 IgM:(1)分子量最大,存在于血流中,抗败血症(2)合成最早、半衰期短,用于早期诊断、产前诊断(3)具有强大的调理、激活补体及杀菌作用(4)血型抗体主要为 IgM(5)参与自身免疫、超敏反应单体 IgM:SmIgM 为 B 细胞最早出现的重要表面标志IgA: 血清型 IgA:单体,存在于血清中,免疫作用弱分泌型 IgA:双体、三体及多体(1)存在于乳汁、唾液及外分泌液中(2)局部免疫、激活补体(替代途径) 、ADCCIgD:(1)血清含量低(1%)(2)为 B 细胞的分化受体(3)防止免疫耐
23、受的发生IgE:(1)正常时含量极低(0.002%)(2)两类 Fc 受体高亲和力受体:与 I 型超敏反应有关低亲和力受体:与 ADCC 有关(王晓燕)第四章 补体系统一、重点与难点提示:本章重点掌握补体的概念、补体活化的经典途径、替代途径;补体的生物学活性;熟悉补体活化的 MBL 途径;了解补体活化的调控。二、基本概念及要点:掌握以下基本概念:1、补体:是存在于人和脊椎动物血清与组织液中一组具有经活化后具有酶活性的蛋白质。2、攻膜复合物(MAC):是指在补体活化过程的终末阶段由C5b、 C6、C7、C8、C9 形成的镶嵌于细胞膜并形成孔道样结构的 C5b6789 复合物,最终导致细胞溶解。3
24、、 过敏毒素:补体裂解产生的小片段 C3a、C4a 和 C5a 作为配体与细胞表面相应受体结合后,激发细胞脱颗粒,释放组胺之类的血管活性介质,引起血管扩张、通透性增加、平滑肌收缩、支气管痉挛等症状。 掌握以下要点:1补体活化经典途径的激活过程:(1)识别阶段:当抗体与抗原结合后,抗体构象发生改变,暴露出位于 Fc段上的补体结合点,Clq 便与之结合。继而激活 Clr、C1s。(2)活化阶段:活化的 C1s 依次酶解 C4、C2 ,形成具有酶活性的 C3 转化江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()酶,后者进一步裂解 C3,形成 C5 转化酶。(3)膜攻击阶段:
25、在 C5 转化酶的作用下,C5 被裂解成 C5a 和 C5b。继而作用于后续的其他补体成分,形成 C5b6789 攻膜复合体(membrane attack complex, MAC) ,最终导致细胞膜受损,细胞裂解。2补体活化替代途径的激活过程:在经典途径中产生的或自发产生 C3b 可与 B 因子结合,血清中 D 因子裂解 B 因子产生 Ba 和 Bb。小片段 Ba 进入液相,而具有酯酶活性的大片段 Bb与 C3b 结合 ,形成 C3bBb,此即为替代途径中的 C3 转化酶。C3bBb 易于衰变,但当与 P 因子结合后便稳定。C3bBb 可裂解 C3 生成 C3a 和 C3b,后者沉积在颗粒
26、表面并与 C3bBb 结合形成 C3bnBb,即 C5 转化酶,裂解 C5,引起相同的末端效应。3三类补体激活途径的主要异同点:经典途径 MBL 途径 替代途径激活物 IgG1-3 或 IgM 与抗原 MBL 与病原体结合 细菌内毒素、酵母多糖、形成的免疫复合物 凝聚的 IgA、IgG4参与补体成分 C1、C4、C2、C3 、 C4、C2、C3、C5-9 C3、B 因子、D 因子、和激活顺序 C5-9 P 因子、C5-9所需离子 Ca2+、Mg 2+ Ca2+、Mg 2+ Mg2+C3 转化酶 C4b2b C4b2bC C3bBbC5 转化酶 C4b2b3b C4b2b3b C3bnBb作用
27、参与特异性体液免疫 参与非特异性免疫 参与非特异性免疫在感染晚期发挥作用 在感染早期发挥作用 在感染早期发挥作用4补体的生物学作用:(1)溶菌和溶细胞作用:补体系统激活后,可在靶细胞表面形成膜攻击复合物,从而导致靶细胞溶解。(2)调理作用:补体的调理作用是通过免疫复合物中的补体裂解片段与吞噬细胞表面相应的补体受体的结合实现的。调理作用主要由 C3b、iC3b 和 C3b裂解片段(C3d,C3dg)介导。C4b 也能调理病原体,但是由于数量远少于 C3b,所起作用不大。(3)引起急性炎症反应:补体裂解产生的小片段 C3a、C4a 和 C5a 通过与受体相互作用产生局部炎症反应,诱导类似过敏性休克
28、的反应,其中以 C5a 的作用最强。所以它们又称为过敏毒素(anaphylotoxins) 。主要表现为:血管通透性增加和平滑肌收缩;此外,C5a 还是中性粒细胞的趋化因子。(4)清除免疫复合物:结合在免疫复合物中抗体分子上的 C3b 通过与红细胞上的 CR1 和 CR3 结合,被红细胞带至肝脏而被清除。补体还能抑制免疫复合物的形成,并使已形成的免疫复合物解离。(5) 免疫调节作用 (王晓燕)第五章 细胞因子江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()一基本要求掌握:细胞因子的概念,细胞因子的共同特点。熟悉:细胞因子的分类及细胞因子的主要生物学活性了解:细胞因子受
29、体的特点及其分类二基本概念1. 细胞因子 : 由活化的免疫细胞和某些基质细胞(如骨髓基质细胞)分泌的具有高活性、多功能的小分子蛋白质。2. 干扰素(IFNs):由病毒或干扰素诱生剂刺激人或动物有核细胞产生的糖蛋白。具有抗肿瘤、抗病毒及免疫调节的作用。3. 白细胞介素(ILs):指在白细胞或免疫细胞间相互作用的细胞因子。在T、B 细胞的活化、增殖与分化及炎症反应中起重要作用。4. 集落刺激因子(CSFs):指能刺激骨髓前体细胞的生长与分化的细胞因子,也称造血生长因子。5. 肿瘤坏死因子(TNFs):能使肿瘤发生出血、坏死的细胞因子。三、问题与提示1细胞因子的共同特征:(1)均为低分子量的多肽或糖
30、蛋白(2)大多数是细胞受抗原或丝裂原等刺激活化后产生,以自分泌或旁分泌的方式发挥作用。(3)一种细胞因子可由多种细胞产生,同一种细胞也可产生多种细胞因子。(4)通过与受体结合发挥作用(5)具有高效性、多效性、网络性(6)主要参与免疫反应和炎症反应2、细胞因子的分类:(1)干扰素(IFNs) (2)白细胞介素(ILs)(3)集落刺激因子(CSFs)(4)肿瘤坏死因子(TNFs) 。(5)趋化因子(6)生长因子3、细胞因子的生物学活性1) 介导和调节天然免疫(IFN,TNF,et al)2) 介导和调节特异性免疫(IL-2,4,5,et al)3) 参与炎症反应(IL-1,8,TNF,趋化因子,e
31、t al)4) 刺激造血细胞生成和分化(CSF,EPO,et al)5) 诱导凋亡4、细胞因子受体的特点1) 细胞因子受体分膜型、分泌型两种2) 细胞因子受体胞外区与细胞因子结合3) 不同细胞因子受体常共用信号传导链江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()5、细胞因子受体的分类1) 细胞因子受体超家族(造血因子受体超家族):2) 干扰素受体超家族:胞外区含有 2-4 个 FNIII 型功能区3) 免疫球蛋白受体超家族:胞外区含有 C2 型功能区4) 蛋白酪氨酸激酶受体超家族:胞内区含有 PTK 功能区5) 肿瘤坏死因子受体超家族:胞外区含有 4 个富含 Cys
32、 的功能区6) G 蛋白偶联受体超家族:7 次跨膜蛋白7) IL-8 及趋化因子的受体(马春红)第六章 主要组织相容性复合体一、基本要求掌握:MHC 的概念、功能熟悉:HLA 的基因结构、HLA 抗原的结构与分布特点及 MHC 限制性了解:HLA 与抗原肽的结合特点、HLA 复合体遗传特征二、基本概念1) 主要组织相容性复合体(MHC):脊椎动物某一染色体上编码主要组织相容性抗原、控制细胞间相互识别、调节免疫应答的一组紧密连锁基因群HLA抗原:即人类的主要组织相容性抗原,其分布在人体所有有核细胞表面,但因该抗原首先在白细胞表面发现的,并且白细胞是进行此类抗原研究的最适宜材料来源,故称之为人白细
33、胞抗原(HLA)。3) HLA 复合体:即人类的 MHC,为编码 HLA 的一组紧密连锁的基因群。4) 抗原肽转移体基因TAP(transporter of antigenic peptides):MHC-II类基因,参与内源性抗原的递呈,将抗原肽转运至内质网。5) 巨大多功能蛋白酶体LMP(large multifunctional proteasome)or 低分子量多肽(low molecular weight polypeptide):MHC-II类基因,参与内源性抗原的递呈,起降解抗原肽的作用。6) MHC限制性: CTL与靶细胞间、Th与M间、Th与B细胞间相互作用时, TCR不仅
34、要识别抗原决定簇,还需识别靶细胞或M、B细胞表面的MHC分子,这一现象称为MHC限制性。三、问题与提示1、HLA 复合体的基因组成即分区HLA 复合体共有 3600bp,224 个基因座位中 128 个有功能,其特点包括:1)免疫功能相关基因最集中、最多2)基因密度最高3)多态性最丰富4)与疾病关联最密切2、HLA 复合体分区(遗传特点):HLA复合体可分为三个区,分别编码I、II 、III类基因:1)HLA-类基因区: 位于 HLA 复合体远离着丝点的一端,该区存在多达数江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()十个类基因座位,根据编码产物分布、功能及多态性不
35、同,又可分为: 经典 HLA-类基因:HLA-A、HLAB、HLA-C 非经典 HLA-类基因:HLA-E、HLA-F、HLA-G2)HLA-类基因区:位于 HLA 复合体着丝粒端 经典的 HLA-类基因:HLA-DQ、HLA-DR、HLA-DP 抗原加工提呈相关基因:*低分子量多肽基因或巨大多功能蛋白酶体基因(LMP)*抗原加工相关转运体基因或抗原肽转运体基因(TAP)*HLA-DM*HLA-DO3)HLA-类基因区:位于 HLA-、类基因之间4、HLA-、分子的分布与结构:(1)HLA 分子的组织分布: HLA-类分子表达在绝大多数有核细胞表面,包括血小板、网织红细胞,但神经细胞、成熟的滋
36、养层细胞不表达经典的 HLA -类分子。 HLA-类分子主要表达在 APC(M、DC、成熟 B 细胞等) 、胸腺上皮细胞、血管内皮细胞及激活的 T 细胞表面。(2)HLA 分子的结构: HLA-类分子的结构:HLA-类分子是由由 链和 2m 组成经非共价键连接成的异二聚体。分为多肽结合区、免疫球蛋白样区、跨膜区和胞内区: 肽结合区(1 、 2 区):容纳 8-10aa 组成的短肽,具有多态性,是 T细胞识别部位免疫球蛋白样区( 3):与 Tc 细胞表面 CD8 分子结合2m:增强 I 类抗原的表达和稳定性跨膜区:锚定 HLA-类分子胞内区:参与跨膜信号的传递 HLA-类分子的结构:HLA-类分
37、子是由 链、 链以非共价键连接的异二聚体。分为肽结合区(1 、 1 区):容纳 10-15aa 组成的短肽,具有多态性免疫球蛋白样区(2 区):与 Th 细胞表面 CD4 分子结合跨膜区及胞内区5、MHC 分子的功能:(1)参与抗原加工和提呈外源性抗原:如胞外菌 内源性抗原:如病毒包膜蛋白、肿瘤抗原(2)调节免疫应答 抗原肽-MHC-TCR 三分子复合体启动免疫应答 MHC 是协同刺激分子 MHC 限制性CTL 与靶细胞间、Th 与 M 间、Th 与 B 细胞间相互作用时, TCR 不仅要识别抗原决定簇,还需识别靶细胞或 M、B 细胞表面的 MHC 分子,这一现象称为MHC 限制性。江南医学
38、| 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站() 对免疫应答强弱的影响(3)与 T 细胞分化过程(4)诱导同种免疫应答6、HLA 复合体的遗传特点:1)单元型遗传2)共显性遗传+复等位基因高度多态性3)连锁不平衡7、MHC肽结合槽的特点MHC基因及其产物的极端多样性,造成不同MHC分子结构上的差异,这些差异主要集中于MHC分子的肽结合槽,从而决定了特定型别的MHC分子和抗原肽的结合具有一定的选择性。MHC分子高亲和力与抗原肽结合成为复合物,这是保证MHC分子有效提呈抗原的重要前提。MHCI分子的肽槽由MHC-Ia链的 a1和 a2结构域组成,而MHCII分子的肽槽由MHC-II
39、a 链的 a1和MHC-IIb 链的 b1结构域组成。前者的两端处于封闭状,而后者的两端则较为开放。MHC-I分子只能接纳9肽,而MHC-II分子则能接纳较长的肽段。8、MHC分子-抗原肽复合物的特征1)MHC分子抗原结合凹槽与抗原肽结合的特点 与MHC结合成复合物的抗原肽往往带有两个或两个以上的关键氨基酸(锚着残基,anchor residue)专司和MHC分子肽结合槽中的多肽结合基序相结合,二者具有一定的特异性。2)MHC分子提呈抗原肽的相对选择性3)MHC 分子对抗原肽识别和递呈的包容性 MHC 分子对抗原肽的识别并非严格的专一性,而是一种 MHC 分子可识别并结合带有特定共同基序的一群
40、肽段,由此显示二者相互作用中的包容性。9、HLA的生物学功能1)对蛋白质抗原的处理与加工 HLA-I类分子:内源性抗原的递呈分子 HLA-II类分子:外源性抗原的递呈分子2)调节免疫应答形成 MHC-抗原肽 -TCR复合物,启动免疫应答在 TCR特异性识别 APC所提呈的抗原肽过程中,必须同时识别与抗原肽结合成复合物的MHC分子,才能产生T细胞激活的信号MHC限制性:免疫细胞间相互作用时,除细胞受体识别相应抗原决定簇外,细胞间还必须识别相应的MHC分子MHC分子是 T细胞活化的协同刺激分子: CD4-MHCII、CD8-MHCI调节免疫应答强弱3)参与T细胞的分化4)诱导同种免疫应答(马春红)
41、江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()第七章 粘附分子一、 基本要求掌握:粘附分子及白细胞分化抗原的概念熟悉:粘附分子的主要种类及主要生物学活性了解:主要粘附分子的结构、功能二、基本概念1. 白细胞分化抗原:血细胞在分化成熟为不同谱系、分化的不同阶段及细胞活化过程中,出现或消失的细胞表面标记分子。2.CD (cluster of differentiation): 应用以单克隆抗体鉴定为主的方法,将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一分化抗原归为一个分化群称CD。3. 粘附分子(Cell Adhesion Molecule ,CAM): 泛指一类调节细胞与
42、细胞间,细胞与细胞外基质(ECM)间相互结合,起粘附作用的膜表面糖蛋白。三、问题与提示1、粘附分子的共同特点成对存在 糖蛋白 结合无特异性,无 TcR、MHC 样的多态性 主要介导细胞间粘附,也起信号传导作用 同时作用:一种细胞同时表达多种 CAM多种 CAM 共同参与同一类细胞间的粘附 2、粘附分子的主要种类 选择素超家族 整合素家族 免疫球蛋白超家族 钙粘素超家族(1)参与细胞发育、分化、附着及移动 参与调节免疫细胞的分化和发育: 要是Cadherin参与细胞间的粘附 Intergrin参与细胞与基质间的附着 粘附分子参与细胞的移动(2)参与调节免疫应答:T、B细胞活化的条件:双信号、 多
43、种粘附分子对(3)参与调节炎症反应白细胞与血管内皮细胞粘附分子间的相互作用是白细胞通过粘附和穿越血管内皮,向炎症部位渗出的分子基础(马春红)第八章 非特异性免疫的组成细胞及其功能一、要点1 掌握非特异性免疫和特异性免疫的主要特点2 掌握 NK 细胞的表面标志,活化杀伤作用及其生物学功能3 掌握巨噬细胞在抗感染作用二基本概念1 特异性免疫 亦称固有免疫,是生物体在长期种系发育和进化过程中逐江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()渐形成的一系列防卫机制。非特异性免疫在个体出生时就具备,可对外来病原体迅速应答,产生非特异抗感染免疫作用,同时在特异性免疫应答过程中也起
44、重要作用。2 特异性免疫是在非特异性免疫基础上建立的,该种免疫是个体在生命过程中接受抗原性异物刺激后主动产生或接受免疫球蛋白分子(抗体)后被动获得的,具有特异的针对性,又称适应性或获得性免疫。3 M 细胞 是散布于肠道或粘膜上皮细胞之间的一种特化的抗原转运细胞。M 细胞不表达 MHC 类分子,胞质内溶酶体很少,病原体等抗原物质能以吞饮泡的形式被转运至胞质内,可在未经降解情况下,穿过 M 细胞进入粘膜下结缔组织,被位于该处的巨噬细胞摄取,将抗原携带至派氏集合淋巴结,引起免疫应答。4 自然杀伤细胞(NK) 主要分布于外周血和脾脏,不表达特异性抗原受体,表面标志为 CD3-、CD56+、CD16+(
45、FcrRIII)的内含大型嗜天青颗粒的淋巴细胞。NK 细胞具有抗感染的抗肿瘤作用,可直接杀伤肿瘤和病毒感染的靶细胞,也可通过 ADCC 效应对上述靶细胞产生定向非特异性杀伤作用。此外NK 细胞还可通过释放 IFN、TNF 和 GMCSF 等细胞因子,对机体产生免疫作用。5 NK 细胞 ADCC 效应 NK 细胞表面可表达低亲和性 lgGFc 受体(CD16 、Fcr RIII) ,当 lgG 抗体与靶细胞表面相应表位特异性结合后,可通过其 Fc 段与 NK 细胞表面 FcrRIII 结合,而使 NK 细胞对上述 IgG 抗体结合的靶细胞产生定向非特异性杀伤作用,此即抗体依赖性细胞介导的细胞毒作
46、用(ADCC) 。目前已知除 NK 细胞外,某些吞噬细胞也可产生 ADCC 效应。三、 问答题与提示(一)非特异生免疫和特异性免疫的主要特点非特异性免疫 特异性免疫固有免疫、先天性免疫 适应性或获得性免疫细胞组成 粘膜和上皮细胞、吞噬细胞、 T 细胞、 B 细胞、抗原提呈细胞NK 细胞 (曹英林)第九章 T 淋巴细胞与特异性细胞免疫一、 要点1掌握 T 细胞重要的表面分子2掌握 T 细胞的主要亚群及其功能二概念要点与提示(一)T 细胞表面分子及其作用1TCR-CD3 复合物 TCR-CD3 复合物是 T 细胞识别抗原和转导信号的主要单位。 TCR 特异识别是由 MHC 分子提呈的抗原肽,CD3
47、 是转导 T 细胞活化的第一信号。 TCR 是 T 细胞特有的表面标志,属 IgSF 成员。根据 TCR 异二聚体的不同组成,可将其分为 TCR 和 TCR 两种类型。 CD3 由五种肽链组成,即 和 ,均能转导 TCR 的信号(胞江南医学 | 医学资料专业下载站( )江南医学 | 医学资料专业下载站()浆区内均有 ITAM) 。2CD4 和 CD8 分子CD4 和 CD8 分子属 T 细胞辅助受体(co-receptor),IgSF 成员。分别与MHC类和 MHC-类分子非多态区结合,这既加强了 T 细胞与 APC 或者与靶细胞的相互作用,又参与了抗原刺激 TCR-CD3 信号转导。此外,参与 T 细胞在胸腺内的发育成熟及分化。3协同(辅助)信号分子 最重要的是 CD28