医学免疫学课件

醫學免疫學

第一章概論基本概念免疫（Immunity）指機體識別和排除抗原異物，維持機體生理平衡和穩定的功能。免疫學（Immunology)

研究機體免疫系統的組成（免疫器官、免疫細胞和免疫分子）、結構及其免疫生物學（生理性的和病理性的）功能的學科。一、免疫學開創期

16～17世紀，種“人痘”預防天花。二、抗傳染免疫興隆期

18～20世紀初，抗傳染免疫得到充分發展。

1.確定了免疫性分類主動免疫和被動免疫

2.提出了體液和細胞免疫學說

3.觀察到免疫效應的兩面性生理性和病理性

4.建立了血清學技術抗原-抗體反應的檢測法第一節免疫學科的形成三、免疫學科逐漸形成(20世紀中葉至今)

㈠对免疫系统结构与功能的认识逐步完善免疫系統分為以下幾種。

1.天然免疫系統(naturalimmunesystem),又稱固有免疫系統(innateimmunesystem)或非特異性免疫系統(non-specificimmuneSystem)2.獲得性免疫系統(acquiredimmunity),又稱適應性免疫系統(adaptiveimmunesystem)或特異性免疫系統（specificimmunesystem）

㈡免疫应答的认识逐渐完善

1.概念免疫應答是免疫細胞識別抗原後活化、增殖、分化，產生的應答產物（如抗體和效應性免疫細胞）參與生理性和病理性效應的過程。

2.包括特異性免疫應答和非特異性免疫應答。

3.免疫耐受的概念提出。第二節

免疫系統三大功能功能正常表現

免疫防禦抗感染

(immunologicdefense)

免疫穩定消除炎症或衰老細胞

(immunologichomeostasis)

免疫監視控制癌變細胞

(immunologicsurveillance)第三節免疫學研究重要成就編年史第四節獲諾貝爾獎的免疫學家及其貢獻本章學習要點1.免疫、免疫學的概念。2.免疫系統的三大功能。冠狀病毒模型冠狀病毒體所攜帶的抗原每個噴嚏可產生100萬個泡沫微粒天花病毒(Poxvirus)天花發病過程7天3天5天主動免疫免疫器官和組織免疫細胞分化過程基本概念免疫系統免疫組織與器官、免疫細胞和免疫分子。免疫細胞參與免疫應答及與免疫應答有關的細胞。主要參與天然免疫應答的免疫細胞

吞噬細胞、NK細胞、肥大細胞、嗜鹼性粒細胞和嗜酸性粒細胞等。非特異性免疫和特異性免疫的主要特點

非特異性免疫特異性免疫細胞吞噬細胞、NK細胞、肥大細胞和嗜鹼性粒細胞T細胞、B細胞、抗原提呈細胞啟動時間即刻～96小時96小時後作用特點非特異性，抗原識別譜廣特異性，抗原識別專一作用時間無免疫記憶，作用時間短有免疫記憶，作用時間長第一節吞噬細胞

一、單核吞噬細胞系統

1.包括單核細胞（monocyte）

巨噬細胞(macrophage,MΦ)2.發育過程

造血幹細胞

髓樣前體細胞

單核母細胞

前單核細胞

單核細胞（血液）

巨噬細胞（組織）3.主要膜分子

(1)介導巨噬細胞吞噬攝取微生物等抗原的受體：清潔受體（scavengerreceptor）、LPS受體（CD14）、甘露糖受體（單核細胞不表達）、補體受體（complementreceptor,CR）和FcγRⅢ

等。(2)提供巨噬細胞活化信號的受體：

TLR-4（toll-likereceptor-4）和TLR-2等。(3)遞呈抗原和協同刺激T細胞活化的分子：

MHC-Ⅱ類分子（靜止巨噬細胞表面很少或無表達）、B7分子（靜止巨噬細胞無表達）。

4.主要免疫學功能

(1)非特異性吞噬作用和活化後產物殺傷效應：

①毒性物質---H2O2、O2-和NO②抗微生物肽---防禦素、陽離子蛋白

③酶類---溶菌酶

(2)抗原遞呈作用

(3)免疫調節作用：分泌細胞因數IL-1、IL-6、IL-8、IL-12和TNF-α等。二、中性粒細胞1.主要膜分子

(1)補體受體：CR1、CR3和CR4(2)Fc受體：lgGFc受體（FcγRⅠ/Ⅱ/Ⅲ）、

IgAFc受體

(3)其他膜分子：LFA-1、IL-8R等

2.主要免疫學功能

清除侵入機體的病原微生物，在急性炎症中起關鍵作用。

(1)直接吞噬清除病原微生物。

(2)通過抗體受體和補體受體。

IgG-AgFcγR吞噬、殺傷；

細菌夾膜

機體

IgM抗體

啟動補體

CR

吞噬。第二節NK細胞

(naturalkillercell，自然殺傷細胞)特點

大顆粒淋巴細胞(largegranular

lymphocyte,LGL）——胞漿中含嗜天青顆粒。分佈約占外周血中淋巴細胞總數的5％～10％；

脾中占1％～2％；

淋巴結和骨髓中也有NK細胞存在。一、NK細胞的來源和發育1.來源於淋巴樣前體細胞。2.出生後來源於骨髓。二、NK細胞受體

1.殺傷細胞活化受體（KAR）

(1)識別糖類配體(靶細胞)

活化

細胞毒作用

(2)FcγRⅢ（NK細胞）+IgG抗體(結合抗原)

活化

殺傷作用2.殺傷細胞抑制受體（KIR）

(1)P58分子和P70分子

識別MHCI類分子

(2)CD94-NKG2異二聚體分子

識別HLA-E分子

（三）NK細胞的主要生物學作用

1.細胞殺傷作用

(1)直接接觸殺傷：識別靶細胞配體

穿孔素和顆粒酶

靶細胞裂解或凋亡

(2)抗體依賴性細胞介導的細胞毒作用（ADCC）：

FcγRⅢ（NK細胞）+IgG抗體(靶細胞)

細胞毒效應

2.免疫調節作用分泌細胞因數（如IFN-γ、TNF-α、GM-CSF、

IL-3、M-CSF等）

(1)促進T、B、APC等功能

(2)促進或抑制造血細胞發育

形態學特點含有嗜鹼性顆粒分佈嗜堿粒細胞——血液肥大細胞——呼吸道、泌尿生殖道和胃腸道的上皮下及皮膚下的結締組織內靠近血管處膜分子

1.FcεRⅠ（IgE的Fc受體）

2.C3aR和C5aR肥大細胞和嗜堿粒細胞活化方式

1.IgE-Ag

同FcεRⅠ交叉連接

2.同過敏毒素C3a和C5a結合第三節肥大細胞和嗜鹼性粒細胞

一、細胞活化產物

1.釋放生物活性介質

組胺、白三烯C4、前列腺素D2

2.分泌細胞因數

腫瘤壞死因數（TNF）；

IL-8和血小板活化因數（PAF）等。

二、生物學功能

1.阻止穿過上皮組織屏障的病原體的感染（第一道防線）。

2.對IgE抗體結合的抗原迅速發生應答，引起急性變態反應性炎症反應。

3.抗寄生蟲感染。第四節其他細胞一、嗜酸性粒細胞

(一)表達分子

1.高親和性FcεRⅠ2.細胞因數受體IL-5、趨化因數受體

(二)嗜酸粒細胞活化產物

1.釋放毒性顆粒蛋白主要鹼性蛋白

2.生物活性介質白三烯和血小板活化因數

3.細胞因數IL-3和IL-5等

(三)生物學功能

1.殺傷寄生蟲和微生物

2.引起變態反應性炎症損傷,與肥大細胞和嗜堿粒細胞相互作用擴大炎症性免疫應答。本章學習要點1.天然免疫系統的細胞。2.非特異性免疫的主要特點。3.單核－巨噬細胞表達的重要膜分子和主要生物學功能。4.NK細胞的主要特性及其生物學作用。5.肥大細胞和嗜鹼性粒細胞的特性和生物學作用。單核巨噬細胞

單核細胞體積較大，蹄狀核（左，普通光鏡）。透射電鏡顯示其高爾基體發達、線粒體豐富、胞漿顆粒明顯(中）。掃描電鏡顯示腹腔巨噬細胞粘附於玻璃表面（右）。主要的天然免疫系統分子補體系統急性期蛋白細胞因數

其他的天然免疫系統分子胃酸蛋白溶解酶（淚，唾液、血漿、組織液中）乳酸和脂肪酸（汗液）等

第一節補體一、基本概念

(一)補體系統（complementsystem)

是由存在於人和脊椎動物血清及組織液中的一組經活化後具有酶樣活性的蛋白質，以及其調節蛋白和相關膜蛋白（受體）共同組成的系統。(二)補體系統的組成及命名

1.補體系統組成（1）固有成分

C1(C1q，C1r，C1s)－C9、B、D、P因數、MBL、絲氨酸蛋白酶。（2）調節分子

①可溶性調節因數。

②膜結合性調節分子。（3）受體成分

C1qR，CR1，CR2，CR3，C3aR.，C5aR等。2.補體成分命名(1)固有成分：用C後加阿拉伯數字表示，如C1,C4,C2等。(2)其他成分：用英文大寫字母表示，如B因數、D因數、P因數、H因數等。(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：符號上劃一橫線,如C3bBb。

(5)滅活補體片段：符號前加i表示，如iC3b。(三)一般性質1.主要產生細胞為肝細胞和巨噬細胞。2.多數組分為糖蛋白。3.血清中各成分含量不等，C3含量最多，D因數最少。4.正常生理情況下，以非活化形式存在。5.性質不穩定，加熱56℃，30min失活。二、補體系統的三條啟動途徑經典途徑（classicalpathway）旁路途徑（alternativepathway）MBL途徑（MBLpathway）(一)

經典（傳統）啟動途徑1.啟動劑Ag-Ab複合物(IgG、IgM)2.參與成分C1～C93.啟動過程（三個階段）識別階段活化階段膜攻擊階段1.識別階段C1脂酶形成Ag-Ab複合物

C1q

C1r活化

C1s活化2.活化階段C3轉化酶和C5轉化酶的形成3.膜攻擊階段：膜攻擊複合體（C5b6789n）形成

C5aC4b2b3b

C5

C5b+C6+C7

C5b67+C8

C5b678+C9

C5b6789n(膜攻擊複合體)

細胞裂解(二)旁路（替代）啟動途徑

1.啟動劑酵母、細菌的多糖成分（LPS）；凝聚的IgA、IgE等。2.參與成分B、D、P因數、C3、C5～C9(三)MBL（甘露糖結合凝集素）啟動途徑1.啟動劑MBL(mannan-bindinglectin)MBL2.MBL複合物MASP-1（MBL-associatedserineprotease-1）

MASP-2補體啟動途徑經典（傳統）途徑替代（旁路）途徑啟動C5細胞裂解抗體依賴甘露糖凝集素途徑非抗體依賴啟動C3形成C5轉化酶三、補體系統啟動的調節

(一)補體的自身調節

1.未結合的C4b、C3b易被水解失活。

2.與細胞膜結合的C4b、C3b易衰變。

3.與病原體結合的C4b、C3b穩定。

（二）調節因數的作用四、補體受體(complementreceptor,CR)

細胞膜上存在的能與補體活性分子相結合的糖蛋白。（一）CR1（CD35）1.配體C3b、C4b2.生物學功能

(1)抑制補體啟動，協助I因數裂解C3b和C4b(2)調理作用

(3)促進免疫複合物清除

(4)免疫調節（二）CR2（CD21）1.配體iC3b和C3dg2.生物學功能

(1)調節B細胞增殖、分化、記憶和抗體的產生

(2)作為EB病毒受體，與某些疾病相關（三）CR3（Mac-1、CD11b/CD18）1.配體iC3b2.主要生物學功能

(1)介導粘附

(2)增強吞噬細胞功能

(3)具有凝集素活性

（四）CR4（P150/95、CD11c/CD18）1.配體iC3b和C3dg2.生物學功能增強Fc受體介導的吞噬作用（五）C3a/C4a受體和C5a受體1.配體C3a/C4a和C5a2.生物學功能介導補體啟動的炎症效應（六）C1q受體1.配體C1q2.生物學功能

(1)免疫調節作用

(2)調節血小板功能五、補體的生物學功能主要包括MAC的生物生物效應；活化補體片段的生物效應。(一)MAC介導的細胞裂解作用補體系統活化

膜攻擊複合物

溶解靶細胞（如奈瑟細菌等G陰性菌，異型紅細胞等）。(二)補體活化片段介導的生物學作用

1.調理作用

Ag（顆粒性）-Ab复合物

C3b、

C4b、iC3b

結合於吞噬細胞CR

吞噬免疫複合物。2.免疫複合物清除作用

Ag-Ab複合物（可溶性）

C3b或C4b

與血細胞（如紅細胞、血小板）CR結合

吞噬清除。3.炎症介質作用

(1)過敏毒素作用過敏毒素C5a、C3a和C4aC5a、C3a

肥大細胞和嗜鹼性粒細胞（C5aR、C3aR)

釋放活性介質(如組胺、白三烯及前列腺素等)

過敏反應性病理變化。(2)趨化作用趨化因數C5a、C3a、C4a和C5b67C5a、C3a

吞噬細胞向感染部位聚集

炎症反應。(3)激肽樣作用

C2a、C4a能增強血管的通透性

炎性滲出、水腫。4.免疫調節作用

(1)C3b促吞噬細胞作用；

(2)C3b與B細胞表面CR1結合促B細胞增殖分化。第二節急性期蛋白

急性期蛋白（acutephaseproteins）是一組異質的，再對抗微生物的先天防禦和在減少因感染、創傷、惡性腫瘤和某些疾病引起的組織損傷上起重要作用的血漿蛋白。一、急性期蛋白的產生和種類1.產生病原微生物

巨噬細胞、中性粒細胞

炎性細胞因數（TNFa，IL-1，IL-6）

肝臟

急性期蛋白2.種類

(1)C-反應蛋白（C-reactiveprotein,CRP）

(2)甘露糖結合蛋白（mannose-bindingprotein,MBP）

(3)血清澱粉樣蛋白（serumamyloidA,SAA）

(4)補體成分：C2.C3.C4.C5.C9等等。二、急性期蛋白的功能

促補體系統活化和免疫調理作用。1.CRP與膜磷脂（微生物表面）結合

粘附於吞噬細胞

促吞噬(調理作用)；2.MBP與甘露糖(微生物表面)結合

粘附於吞噬細胞

促吞噬(調理作用)；3.CRP

活化補體旁路系統

C3b

結合於微生物

C3b受體(吞噬細胞表面)

促吞噬(調理作用)第三節參與天然免疫的其他分子一、干擾素二、集合素（collectin）一組結構上與C1q有關的糖結合蛋白，起調理素作用。巨噬細胞上的collectin受體促進collectin結合微生物的清除和破壞。三、肽抗生素

第一節免疫器官與組織一、分類1.中樞免疫器官—免疫細胞發生、分化和成熟的場所。包括：胸腺和骨髓(人和哺乳動物)

法式囊(禽類)

2.外周免疫器官及組織—T、B細胞定居的場所；免疫應答的發生部位。包括：淋巴結、脾臟、粘膜伴隨淋巴組織等。

二、中樞免疫器官(一)骨髓造血組織，各類免疫細胞的發生場所

1.組成及分化（1）骨髓基質細胞（stromalcell）（2）造血幹細胞（hematopieticstemcells）DevelopmentoftheImmuneSystem

eryplmyeneumφlymnkthyCD8+CD4+CTLTH2TH1

2.B細胞在骨髓內的發育（1）發育過程：（從鄰近骨內表面的骨髓膜下區向骨髓腔中心移行並逐漸發育）淋巴樣前體細胞祖B細胞（pro-B

）

前B細胞(pre-B)未成熟B細胞

成熟B細胞(在外周免疫器官)

重鏈重排

輕鏈重排（2）骨髓基質細胞在B細胞發育中的作用

①粘附性接觸

②提供生長因數（3）B細胞不同發育階段區別

①免疫球蛋白的輕、重鏈基因重排及表達

②B細胞的特徵性蛋白分子的表達

SecretedFactors-CYTOKINES2.SecretionofcytokinesbystromalcellsBonemarrowstromalcellsnurturedevelopingBcellsStromalcellB1.Specificcell-cellcontactsbetweenstromalcellsanddevelopingBcellsCell-cellcontact（4）未成熟B細胞自身耐受性的四種命運選擇

①通過受體編輯(receptor-editing)產生新受體；

②導致B細胞克隆程式死亡，即克隆消除（clonaldeletion）；

③誘導永久性的對抗原無反應狀態和克隆忽視（clonalignorance）；

④進入外周淋巴組織發育為成熟B細胞。（二）胸腺1.胸腺為T細胞分化提供微環境

—

影響胸腺內T細胞的分化、增殖和選擇性發育微環境構成胸腺基質細胞：胸腺上皮細胞、巨噬細胞、樹突狀細胞細胞外基質成分

胸腺上皮細胞—

影響胸腺細胞分化的兩種方式

①細胞—細胞間相互接觸

②分泌細胞因數樹突狀細胞—

較集中存在於皮質-髓質交界處，表達高水準的MHC-Ⅱ類分子。

巨噬細胞—

散在表達低水準的MHC-Ⅱ類分子。

細胞外基質（extracellularmatrix）組成：膠原蛋白、網狀蛋白纖維、葡萄糖胺聚糖和糖蛋白功能：a.維持胸腺內細胞的正常生理功能；

b.促進細胞—細胞間的相互接觸；

c.胸腺細胞移行成熟。

2.T細胞在胸腺內的發育發育過程胸腺細胞（來自骨髓的淋巴樣幹細胞）

被膜下區

皮質區

髓質的移行成熟過程（1）細胞表面分子的變化“雙陰性”(CD4-

CD8-）胸腺細胞

—

胸腺被膜下區和皮質邊緣區“雙陽性”（CD4+CD8+）胸腺細胞

—

主要存在於皮質深區“單陽性”(CD4+或CD8+

)TCRαβ

T細胞

—

皮質和髓質交界處及髓質區

(2)TCR基因的重排基因片段TCR基因VDJCTCRα46050~701TCRβ642132TCRγ8022TCRδ4331人TCR基因片段（3）陽性選擇與陰性選擇

①陽性選擇（positiveselection）指发育中的双阳性(CD4+CD8+)胸腺細胞表達的TCR同胸腺上皮細胞表達的自身MHC分子相互作用，導致大部分胸腺細胞死亡，少部分胸腺細胞存活繼續發育為CD4+或CD8+的單陽性細胞的過程。決定T細胞對抗原應答的MHC限制性。

②陰性選擇經過陽性選擇的胸腺細胞表達的TCR與樹突狀細胞和巨噬細胞表面的自身抗原肽-MHCⅡ或Ⅰ類分子複合物結合，導致自身反應性T細胞克隆清除或形成克隆不應答狀態。決定T細胞自身耐受性。

發育部位表面標誌細胞類型

被膜下區

CD4-CD8-“雙陰性”

皮質區CD4+CD8+“雙陽性”皮質、髓質

CD4+或CD8+“單陽性”交界處

髓質區成熟T細胞T細胞在胸腺內的發育細胞主要表面標誌的變化陽性選擇陰性選擇二、外周免疫器官與組織－T、B細胞定居的場所；組織抗原血液抗原粘膜抗原APC處理提呈抗原

T淋巴细胞

T细胞活化分化成效应T細胞B細胞識別特異性抗原

活化分化成漿細胞

特異性抗體免疫應答的發生部位淋巴結脾MALT

（一）淋巴結

T細胞約占75%，B細胞約占25%1.淋巴結的基本結構被膜皮質：淺皮質區—

主要由淋巴濾泡構成，B細胞區深皮质区(副皮質區)—

主要含T細胞和樹突狀細胞,T細胞區

髓質：主要由髓索構成（二）脾T細胞：占45%；B細胞：占55%

被膜白髓：T細胞分佈：動脈周圍淋巴鞘（PALS)

—

白髓內靠近中央動脈

B細胞分佈：PALS的外周構成的濾泡紅髓

收集來自血液的抗原誘導免疫應答的發生

破壞衰老紅細胞的場所1.組成2.功能（三）粘膜伴隨淋巴組織

(mucosal-associatedlymphoidtissue，MALT)

指存在於呼吸道、腸道和泌尿生殖道粘膜上皮下的散在淋巴組織和一些帶有淋巴濾泡的器官化的淋巴組織。

鼻相關淋巴組織（NALT）支氣管相關淋巴組織（BALT）腸伴隨淋巴組織（GALT）包括：扁桃體、增殖腺、闌尾和派氏集合淋巴結（Peyerpatches）AntigenentersnodeinafferentlymphaticYYYYYYYYYYYYYYYYYYBcellsleaveblood&

enterlymphnodeviahighendothelialvenulesBcellsproliferaterapidlyGERMINALCENTRETransientstructureofIntenseproliferationGerminalcentrereleasesBcellsthatdifferentiateintoplasmacellsRecirculatingBcellsaretrappedbyforeignantigensinlymphoidorgans三、淋巴細胞歸巢與再迴圈

1.歸巢成熟淋巴細胞離開中樞免疫器官後，經血液迴圈趨向性遷移並定居於外周免疫器官或組織的特定區域。

2.淋巴細胞再迴圈淋巴細胞在血液、淋巴液、淋巴器官或組織間反復迴圈的過程。

第二節免疫細胞

一、T淋巴細胞（T細胞）胸腺依賴性淋巴細胞（thymus-dependentlymphocyte）外周血：约占淋巴细胞总数的65%～75%

胸導管：高達95%以上（一）TCR-CD3複合物TCR：T細胞抗原受體(T-cellantigenreceptor）

T細胞表面特異性識別抗原的結構。CD3：傳遞T細胞活化信號。ζ鏈：同質二聚體，幫助活化信號的傳導。1.TCR（1）分類TCRαβ

主要分佈於外周血

TCRγδ

主要分佈於皮膚和粘膜膜外區—V區和C區跨膜區胞漿區（2）肽鏈構成2.CD3分子（1）組成γ鏈(1條)、δ鏈(1條)、ε鏈(2條)

均含Ig樣功能區和免疫受體酪氨酸啟動基序

(immunoreceptortyrosine-basedactivationmotifs，

ITAM)。

（2）功能①

參與T細胞發育過程中的TCR的膜表面表達；

②介導TCR與抗原接觸後產生的活化信號的傳遞；

③成熟T細胞表面的表面標誌，用於成熟T細胞的檢測。

3.ζ鏈（1）組成特點每條ζ鏈含有三個ITAM序列；胞外區較短（9個氨基酸殘基），胞漿區較長（113氨基酸殘基）。（2）功能有助於TCR-CD3複合體啟動的信號的最大轉導。

1.CD4分子和CD8分子

(1)CD4：CD4＋T細胞約占65%

組成：由單體肽鏈組成，胞外部分含有4個Ig樣

的功能區(二)T細胞其他主要表面膜分子

功能

協同受體

人類免疫缺陷病毒（HIV）的受體

鑒定T細胞亞群（CD4）的標誌

協同受體

①CD4分子和TCR結合於同一MHC-Ⅱ-抗原肽複合物—

CD4分子與MHC-Ⅱ類分子結合，TCR與抗原肽結合；

②CD4分子增加TCR對MHC-Ⅱ類分子提呈的抗原的敏感性；

③促進TCR識別抗原後的TCR-CD3複合物介導的信號轉導作用。

(2)CD8：CD8＋T細胞約占35%CD8分子與MHC-Ⅰ類分子的α2功能區結合，可增加TCRαβ對MHC-Ⅰ類分子遞呈的抗原的敏感性；促進TCR識別抗原後的TCR-CD3複合體介導的信號轉導作用。組成：由α鏈和β鏈或α鏈和α鏈組成，每條鏈的胞外部分均含有一個IgV區樣的功能區。

功能協同受體鑒定T細胞亞群（CD8）的標誌。

2.CD2分子又稱LFA-2(lymphocytefunctionassociatedantigen-2,淋巴細胞功能相關抗原-2)和E受體(綿羊紅細胞受體)。（1）組成：單一肽鏈（2）分佈：成熟T細胞、雙陽性胸腺細胞、部分雙陰性胸腺細胞及NK細胞。活化T細胞表達水準升高。（3）配體：LFA-3(CD58分子)

（4）功能：介導T細胞與抗原遞呈細胞間的粘附作用，刺激T細胞非特異性活化；介導胸腺細胞的發育成熟。

3.LFA-1(淋巴細胞功能相關抗原-1)

—

整合素家族成員（1）組成：α鏈1條，β鏈1條（2）分佈：全部白細胞，活化T細胞增加表達（3）配體：ICAM-1(intercellularadhesionmolecule-1,細胞間粘附分子1，CD54)

（4）功能：介導T細胞的移行；在T細胞同APC或靶細胞間起粘附作用。

4.CD28分子和CTLA-4(cytotoxiclymphocyteantigen-4,CD152)

（1）組成：同質二聚體，每條鏈含一個IgV樣功能區

(兩者同)。（2）配體：B7分子(兩者同)。（3）分佈：CD28分子—

主要表達於人外周T細胞；

CTLA-4分子—

表達於活化T細胞。（4）功能：CD28分子與表達在APC上的B7分子結合，為初始T細胞提供協同刺激信號，促使

T細胞活化和增殖。

CTLA-4分子同B7分子結合提供抑制信號給化T細胞，阻止T細胞的增殖，限制T細胞分泌IL-2。

5.CD40L(CD40

ligand，又稱gp39分子)（1）分佈：活化T細胞表面的糖蛋白。（2）功能CD40L同APC表面的CD40結合，信號給活化T細胞；活化APC表達B7分子；

T細胞表面的CD40L與B細胞表面的CD40相互作用,產生Ig類轉換。

6.絲裂原受體如刀豆蛋白A(ConA)受體，植物血凝素(PHA)受體。7.其他表面分子包括細胞因數受體(IL-1R,IL-2R,IL-4R,IL6R,IL-7R)和誘導凋亡的FasL(CD95L)，分別與相應的細胞因數和Fas(CD95)相結合。（三）T細胞亞群及其功能按表達TCR類型不同

按對抗原應答所處狀態不同：初始T細胞、活化T細胞和記憶性T細胞1.分類γδT細胞αβT細胞按CD分子不同按功能不同αβT細胞CD4＋T細胞CD8＋T細胞輔助性T細胞(Th)細胞毒性T細胞(CTL或Tc)抑制性T細胞(Ts)

γδT細胞分佈：大部分分佈於粘膜伴隨淋巴組織；

生物學功能細胞毒作用：介導粘膜局部細胞性免疫應答免疫調節作用：釋放細胞因數（IL-2、IL-3、

IL-4、INF-γ、GM-CSF等）

促B細胞分化、產生抗體；活化單核-巨噬細胞；損傷粘膜的修復作用：NKG2D與MIC-A和

MIC-B（損傷粘膜細胞）結合

受損粘膜細胞凋亡，被正常細胞代替。αβT細胞和γδT細胞的比較特性αβT細胞γδT細胞TCR高度多態性較少多態性分佈外周血60-70％5-15％組織外周淋巴組織表皮及粘膜上皮表型CD3CD2100％100％CD4+CD8+60-65％<1%CD4-CD8+30-35%20-50%CD4-CD8-<5%>50%識別抗原8-17個氨基酸簡單多肽MHC限制性經典MHC分子MHC類似分子發育胸腺胸腺胸腺外輔助細胞Th細胞----

①CD4＋T細胞

CD表型：CD3+CD4+CD8-，主要為Th細胞亞群

識別抗原時受MHC-Ⅱ類分子限制

通過分泌細胞因數發揮效應功能

CD4＋T細胞(部分)也具有細胞殺傷功能作用特點

②CD8＋T細胞

CD表型：CD3+CD8+CD4-，主要為CTL細胞亞群

識別抗原時受MHC-Ⅰ類分子限制

免疫調節作用,如釋放IFN-γ、TNF-α和TNF-β等細胞因數

具有細胞殺傷功能作用特點①Th細胞依據產生細胞因數的不同區分為Th1

和Th2Th1細胞主要分泌IL-2、IFN-γ和INF-βTh2細胞主要分泌IL-4、IL-5、IL-6和IL-10功能功能主要輔助細胞免疫效應

a.活化巨噬細胞，抗胞內寄生微生物

b.誘導B細胞活化,分泌調理性抗體

c.活化CTL免疫調節作用如IFN-γ可促進Th0細胞向Th1細胞分化主要輔助體液免疫效應

a.誘導B細胞活化、分泌中和性抗體

b.通過活化補體等方式抗胞外寄生微生物免疫調節作用如IL-4可促進Th0細胞向Th2細胞分化功能Th1細胞Th2細胞②CTL(TC)細胞特點：具有MHC-Ⅰ類分子的限制性功能：細胞毒作用，免疫調節機制釋放細胞毒性蛋白：穿孔素，顆粒酶誘導細胞凋亡CD8+CTLCD4+CTL主要通過自身表達的FasL介導殺傷表達Fas分子的靶細胞

清除分泌自身抗體的B細胞③Ts細胞（suppressorTcell）具有抑制免疫應答作用的細胞，如Tr，Th3細胞。

初始T細胞、活化T細胞和記憶性T細胞初始T細胞是沒有接受過抗原刺激的成熟T細胞活化T細胞是執行機體免疫效應功能的細胞記憶性T細胞維持機體免疫記憶功能初始T細胞與記憶性T細胞的特性比較特性初始T

細胞記憶性T

細胞CD45分子類別CD45RACD45RO歸巢受體表達水準高低粘附分子表達水準低高再迴圈途徑從血液到淋巴組織直接移行至抗原所在部位壽命短（數日）長（數月）對抗原再次刺激的反應－/++++2.NK1.1+T細胞（1）表面分子：NK1.1分子、TCR-CD3複合體（2）分佈：骨髓、肝和胸腺（3）組成：CD4-CD8-T細胞（多數），CD4+T細胞（少數）（4）識別抗原特點：識別由CD1分子遞呈的脂類和糖脂類抗原，不受MHC限制。（5）生物學功能：

①免疫調節作用分泌IL-4IFN-γ：Th0Th1②細胞毒作用—

殺傷腫瘤細胞

Th0Th2參與體液免疫應答IgE類轉換趨化因數：MCP-1α,MIP-1β

NKT細胞是聯繫固有免疫和獲得性免疫的橋樑固有免疫DCNKTNKIL-2獲得性免疫活化IFN-γIFN-γ

二、B淋巴細胞（B細胞）（一）BCR複合體

1.組成BCR(mIg)功能：特異性識別抗原意義：B細胞的主要標誌，成熟B

細胞主要表達mIgM和mIgDIgα(CD79a)Igβ(CD79b)結構特點：各含一個ITAM結構功能傳導BCR同抗原結合產生的活化信號（為主要信號傳導分子）

參與mIg合成後的轉運和表達。（二）B細胞其他主要表面膜分子

1.CD19和CD21分子(1)B細胞協同受體：CD19，CD21（CR2），

CD81(TAPA-1)增強BCR識別抗原產生的信號：補體系統活化

C3d片段

與Ag結合

同CD21和BCR結合

協同受體與BCR交叉連接

增強BCR識別抗原產生的信號。

B細胞重要標誌，表達於前B細胞到成熟B細胞各發育階段。(2)功能CD21(C3dreceptor)CD19CD81(TAPA-1)IgaIgbCD45TheBcellco-receptorTheBcellco-receptor

2.CD40分子—TNF受體家族成員

(1)分佈：B細胞、巨噬細胞和樹突狀細胞等。

(2)生物學功能

①同CD40L(活化T細胞)結合

促B細胞對TD-Ag應答；

②誘導Ig同種型的類別轉換；

③同BCR交叉連接，再通過與T細胞直接接觸維持生髮中心B細胞的存活。

3.Fc受體

(1)組成：主要為FcγRⅡ-B1分子，含一個ITIM

(immuno-receptortyrosine-basedinhibitorymotifs)基序。

(2)功能：FcγRⅡ-B1+IgG抗體（可溶性的）結合，抑制初始B細胞對抗原應答的活化。

4.補體受體(1)組成：CR1(CD35)和CR2(CD21)(2)功能：

①CR1+C3b(或C4b、iC3b)

調節B細胞的活化增殖。

B細胞協同受體組成分子与iC3b、C3d和C3dg結合

促進B細胞活化

EB病毒的受體②CR2

5.B7分子—

協同刺激分子

(1)組成：B7.1（CD80），B7.2（CD86）

(2)分佈：成熟B細胞—

初始B細胞低表達;

活化B細胞高表達。

(3)功能：高水準表達B7分子的B細胞是有效抗原提呈細胞。6.絲裂原的膜結合分子如LPS受體，與LPS結合後，直接誘導靜息B細胞活化，增殖與分化。（二）B細胞亞群及其功能

根據對抗原的刺激狀態

依據CD5分子表達分類初始B細胞活化B細胞記憶B細胞B1細胞（CD5B細胞）—CD5+

B2細胞—

CD5-

表4-2B1和B2細胞特性的比較特性B1細胞B2細胞首次產生時間胚胎期出生後V區庫有限廣泛主要分佈體腔（腹腔、胸腔）外周淋巴器官更新方式自我再生骨髓新生分泌Ig同種型IgM

IgGIgG

IgM對糖類抗原應答+

對蛋白質抗原應答

+T細胞輔助

記憶性分化發育無有

三、抗原提呈細胞(antigenpresentingcell,APC)

概念：指能攝取處理抗原，將蛋白質降解成肽片段，並同MHC分子結合，一同表達在細胞膜表面，提供給T細胞識別活化的一類高度專門化的細胞主要包括：樹突狀細胞、巨噬細胞和B細胞(一)樹突狀細胞(dendriticcells，DC)

1.來源來自於骨髓內的髓樣前體細胞未成熟DC（骨髓內）

血液

外周非淋巴組織，受到病原體感染或攝取抗原

外周淋巴組織，發育為成熟的DC。

2.功能提呈抗原給T細胞。未成熟DC與成熟DC區別特性未成熟DC成熟DCMHC分子表達水準低高B7表達水準缺乏高刺激T細胞活化的能力無有吞噬抗原異物能力有無4.未成熟DC攝取抗原物質的兩種方式(1)通過表面受體識別和吞噬抗原(2)通過巨胞飲作用（macropinocytosis）

（二）巨噬細胞抗原提呈作用與DC基本類似。（三）B細胞

BCR識別、結合抗原

抗原內化

處理、提呈給CD4＋

T細胞識別。

（四）抗原提呈的機制1.溶酶體提呈途徑（MHC-Ⅱ類分子途徑）攝取抗原吞噬小體吞噬溶酶體MHC-Ⅱ類分子Ii鏈複合體MⅡC+抗原肽MHC-Ⅱ類分子複合物Ii鏈降解CLIP2.胞質溶膠提呈途徑（MHC-Ⅰ類分子途徑）

胞漿內的抗原，經酶降解成小的肽片段，與MHC-Ⅰ類分子結合成複合物，然後轉送到細胞膜表面，供CD8+T細胞識別的過程。3.交叉提呈途徑

交叉提呈指DC可將某些外源性抗原肽循MHC-Ⅰ類分子途徑提呈。外源性抗原被APC攝取後，從內體轉向胞質溶膠中，循經典的MHC-Ⅰ類分子途徑被提呈。4.非經典MHC

分子（CD1）提呈途徑

APC攝入脂質抗原並轉運至MⅡC，MⅡC中大量的酶可以降解脂質抗原的糖基；新合成的CD1分子經高爾基體進入MⅡC並與脂質抗原結合，然後轉運至細胞表面，提呈給DN和CD8+T細胞識別。抗原及其相關概念

一、抗原(Antigen，Ag)

能啟動機體的免疫應答，且能與其免疫應答產物(抗體或免疫效應細胞)特異性結合，併發生一系列生物學效應的物質。

二、抗原的兩種基本特性

1.免疫原性(immunogenecity)

指抗原分子能夠刺激機體產生免疫應答(產生特異性抗體及免疫效應細胞)的性質。

AgTBT漿細胞致敏T細胞抗體

2.抗原性(antigenicity，又称免疫反应性)

指抗原分子與免疫應答產物(抗體或免疫效應細胞)發生特異性結合的性質。AgTBT漿細胞致敏T細胞抗原性三、完全抗原與半抗原

1.完全抗原（completeantigen)具有免疫原性和抗原性的物质。

2.半抗原（hapten，又稱不完全抗原incompleteantigen

）無免疫原性，只有抗原性的物質。

3.載體（carrier）賦予半抗原以免疫原性的蛋白質。半抗原+蛋白質

完全抗原半抗原

+載體抗體BT完全抗原BBBT第一節抗原的分類一、根據抗原性質

1.完全抗原

2.半抗原二、根據抗原刺激B細胞產生抗體是否需要

T細胞輔助

1.胸腺依賴性抗原(thymus-dependentantigen,TD-Ag)如，多数蛋白质抗原

2.胸腺非依賴性抗原(thymus-independentantigen,TI-Ag)如，细菌脂多糖，聚合鞭毛素

三、根據抗原的合成方式（一）天然抗原

1.非己抗原

2.自己抗原（二）人工抗原

1.人工結合抗原

2.人工合成抗原

3.基因工程抗原

四、根據與人體的親緣關係

1.異種抗原（xenogenicAg）來自不同種屬的抗原。

2.同種異型抗原（allogenicAg）來自同一種屬不同個體抗原。

3.自身抗原（autoantigen）來自自身的抗原。同種異型異種抗原第二節醫學上重要的抗原一、病原微生物

（一）細菌性抗原傷寒桿菌鏈球菌痢疾桿菌G-菌胞壁G＋菌胞壁（二）病毒性抗原衣殼：蛋白包膜：糖蛋白腺病毒流感病毒口蹄疫病毒狂犬病病毒真菌白色念珠菌

(1,000Xoil)瘧原蟲（三）其他病原微生物二、細菌的外毒素與類毒素

1.外毒素細菌分泌的毒性蛋白質。具有毒性與免疫原性。

2.類毒素經0.3%～0.4%甲醛處理過的失去毒性保留免疫原性的外毒素。

三、異種動物血清具有兩重性

1.抗毒素作用如：抗毒素血清（馬血清）

破傷風抗毒素血清、白喉抗毒素血清等。

2.異種動物的血清蛋白對人具有免疫原性，可導致血清過敏性休克。

四、異嗜性抗原（heterophilantigen，又稱Forssman抗原）（一）概念不同種屬生物間存在的共同抗原。

豚鼠綿羊

（二）實際意義

溶血性鏈球菌腎小球基底膜

溶血性鏈球菌心肌大腸桿菌O14型結腸粘膜共同抗原

急性腎小球腎炎共同抗原

風濕病共同抗原

潰瘍性結腸炎

五、血型抗原

——人類血型抗原已報導23個系統（一）ABO（H）血型系統：A、B、AB、O四型人類ABO（H）血型系統的分類血型抗原（RBC）抗体（血清）

———————————————————A型A抗原抗B抗體

B型B抗原抗A抗體

AB型AB抗原無抗A、抗B抗體

O型無A、B抗原抗A、抗B抗體

———————————————————

（二）Rh血型系統

1.恒河猴（Macacusrhesus）RBC

家兔

抗恒河猴RBC抗體（免疫血清）+人RBC

凝集反應（+）人RBC

恒河猴RBCRHCE基因（+）

RHD基因（+）

RHCE基因（+）

RHD基因（-）共同抗原，稱Rh抗原。

D抗原（+）

Rh+

D抗原（－）

Rh-2.實際意義

新生兒溶血症

孕婦(Rh-)胎兒(Rh+)抗Rh抗體新生兒RBC(Rh+)溶血反應＋

六、主要組織相容性抗原

(MajorHistocompatibilityantigen,MHCAg)

人類：HLA（humanleukocyteantigen）

七、腫瘤抗原

細胞惡變過程中出現的新抗原。八、超抗原(superantigen,SAg)

（一）概念

通過與MHC-II類分子（APC)和TCR-V

(T細胞）結合，刺激表達有特殊TCR-V

的T細胞亞群活化的一類多克隆啟動劑。

（二）SAg的作用特點：

1.具有強啟動T細胞（CD4+T細胞）作用可刺激T細胞總數的5～20%；

2.不需APC處理，直接與MHC-II類分子和

TCR-V

結合；

3.不受MHC限制，同MHC-II類分子結合，增加TCR與SAg的親和力；

4.可啟動T細胞，又可致T細胞產生免疫耐受或抑制。

超抗原一般抗原單克隆/寡克隆T細胞應答1:104-1:105超抗原多克隆T細胞應答1:4-1:10返回返回

（三）SAg的種類

1.外源性超抗原主要為細菌的代謝產物。如金黃色葡萄球菌腸毒素（SE）；毒素休克綜合症毒素1（TSST1）；A族鏈球菌M蛋白致熱外毒素A-C等。

2.內源性超抗原主要為逆轉錄病毒產物。如病毒DNA與宿主DNA整合，表達的病毒蛋白質產物。

（四）SAg的實際意義

其生物學意義尚不完全清楚。

1.SAg

T細胞亞群

細胞因數

毒性效應。

2.SAg

T細胞亞群

免疫抑制

促進病毒感染、增殖。九、基因工程抗原

通過基因重組、再表達製備的抗原物質。目的基因（編碼抗原）+載體（質粒等）

重組DNA

細胞（真核或原核）

表達

純化

基因工程疫苗。

第三節構成抗原的條件一、影響免疫原性的因素（一）抗原因素

1.分子量一般是分子量越大，免疫原性越強。

2.化學組成及結構（1）蛋白質

1）氨基酸組成

2）結構（2）多糖：具有免疫原性,較蛋白質弱。（3）核酸：多無免疫原性。

3.可降解性

L-氨基酸/D-氨基酸返回返回

（二）宿主因素

1.異物性異種或同種異體的物質。

2.宿主的遺傳性同種動物不同品系及不同個體對同種抗原產生不同強度的免疫應答。

3.免疫原的劑量及進入途徑（1）劑量

1）劑量不足或過多均不引起免疫應答。

2）重複進入，引起強免疫應答。（2）途徑：皮內、皮下、肌肉、靜脈、腹腔。4.免疫佐劑（adjuvant)

（1）定義：先於抗原或同時與抗原混合注射機體可增強抗原的免疫原性的物質。（2）應用①弱免疫原性物質；

②免疫原劑量不足。（3）佐劑種類

1)油性乳劑—弗氏佐劑（Freundadjuvant）

2)無機化合物

3)微生物及其產物

4)脂質體

5)細胞因數二、抗原性

（一）抗原決定簇(antigenicdeterminant),又稱表位(epitope)

抗原分子存在的能TCR/BCR或抗體Fab部分特異性結合的特殊化學基團，是免疫應答特異性的物質基礎。抗原的結合價（antigenicvalence）能与抗体分子结合的功能性决定簇数目。

（二）抗原決定簇分類

1.根據結構分為（1）構象決定簇(conformationaldeterminant)：由空間構象形成的決定簇，序列上不連續。（2）順序決定簇(sequencedeterminant)：序列相連續的氨基酸肽片段構成的決定簇。

2.根據功能分為（1）隱蔽性決定簇：存在於抗原內部的決定簇。（2）功能性決定簇：能被B細胞識別，或與抗體結合的決定簇。

(三)T、B細胞表位

1.T細胞表位(Tcellepitope)

（1）與TCR結合的表位(約9～17個氨基酸殘基)

（2）T細胞識別抗原的二個結合部位

T細胞表位：與TCR結合限制位(agretope)：與MHC分子結合

2．B細胞表位與抗體和BCR結合的表位(約6～7個氨基酸基或糖基)。T細胞表位B細胞表位表位受體TCRBCRMHC分子必需無需表位性質主要是線性短肽天然多肽，多糖，脂多糖，有機化合物表位大小8—12個氨基酸（CD8＋T細胞）12—17個氨基酸（CD4＋T細胞）5—15個氨基酸或5－7個單糖、核苷酸表位類型線性表位構象表位、線性表位表位位置抗原分子任意部位抗原分子表面T細胞表位與B細胞表位的特性比較

1.抗體（antibody,Ab）

机体免疫细胞被抗原激活后，由B細胞分化成熟的漿細胞合成、分泌的一類能與相應抗原特異性結合的具有免疫功能的球蛋白。

2.免疫球蛋白（immunoglobulin,Ig）

(1)定義：具有抗體活性或化學結構與抗體分子相似的

球蛋白。

(2)存在形式：

膜型（membraneimmunoglobulin,mIg）

—

B細胞膜上的抗原受體；

分泌型(secretedimmunoglobulin,sIg)

—

分泌進入體液,

介導體液免疫應答。兩個基本概念第一節免疫球蛋白的結構

一、基本結構

(一)重鏈（heavychain，H）

2條

輕鏈（lightchain，L）2條

(二)可變區（variableregion,V區）恒定區（constantregion,C區）

(三)超變區（

hyper-variableregion,HVR),又稱

互補決定區(complementarydetermining

region,CDR）

骨架區