生物制品的免疫學理論

免疫學預防和治療：用免疫制劑活免疫調(diào)節(jié)藥物調(diào)整機體的免疫功能，對疾病進行預防和治療。㈠天然被動免疫（naturalpassiveimmunity）㈡天然主動免疫（naturalactiveimmunity）㈢人工被動免疫（artificialpassiveimmunity）㈣人工主動免疫（artificialacquiredimmunity）1現(xiàn)在是1頁\一共有53頁\編輯于星期三第一節(jié)抗原與抗體一、抗原㈠抗原的概念1.抗原與抗原性

抗原

凡是能刺激機體產(chǎn)生抗體和效應性淋巴細胞并能與之結(jié)合引起特異性免疫反應的物質(zhì)稱為抗原(antigen)。

抗原性

抗原分子具有抗原性(antigenicity)，其包括免疫原性與反應原性兩個方面的含義。

免疫原性

(immunogenicity)是指抗原能刺激機體產(chǎn)生抗體和致敏淋巴細胞的特性。

反應原性

(reactinogenicity)又稱為免疫反應性(immunoreactivity)。是指抗原與相應的抗體或效應性淋巴細胞發(fā)生特異性結(jié)合的特性，這種結(jié)合反應的特異性可能是生物學中已知的最特異的反應。2現(xiàn)在是2頁\一共有53頁\編輯于星期三2.完全抗原與半抗原

根據(jù)抗原物質(zhì)的抗原性，可將抗原分為完全抗原與不完全抗原。

完全抗原

(completeantigen)，也可稱為免疫原(immunogen)。既具有免疫原性又有反應原性的物質(zhì)。如大多數(shù)蛋白質(zhì)、細菌、病毒等。

半抗原

(hapten)，亦稱為不完全抗原(incompleteantigen)。只具有反應原性而缺乏免疫原性的物質(zhì)。與蛋白質(zhì)或多聚賴氨酸等載體(carrier)結(jié)合后可具有免疫原性。大多數(shù)的多糖、類脂、某些藥物等屬于半抗原。半抗原又有簡單半抗原和復合半抗原之分。3現(xiàn)在是3頁\一共有53頁\編輯于星期三㈡構(gòu)成免疫原的條件抗原物質(zhì)要具有良好的免疫原性，需具備以下條件：異源性

分子大小

化學組成、分子結(jié)構(gòu)與立體構(gòu)象的復雜性物理狀態(tài)（顆粒）4現(xiàn)在是4頁\一共有53頁\編輯于星期三㈢抗原決定簇抗原分子表面具有特殊立體構(gòu)型和免疫活性的化學基團稱為抗原決定簇(antigenicdeterminant)或抗原決定基，由于抗原決定簇通常位于抗原分子表面，因而又稱為抗原表位(epitope)?？乖砦粵Q定著抗原的特異性，即決定著抗原與抗體發(fā)生特異性結(jié)合的能力?？乖肿幽阁w表面連有不同的抗原表位亦即具有不同的特性，而同一化學基團的不同異構(gòu)體均可影響抗原的特異性。5現(xiàn)在是5頁\一共有53頁\編輯于星期三㈣抗原的交叉性

自然界中存在著無數(shù)多的抗原物質(zhì)，不同主抗原物質(zhì)之間、不同種屬的微生物間、微生物與其他抗原物質(zhì)間，難免有相同或相似的抗原組成或結(jié)構(gòu)，也可能存在共同的抗原表位，這種現(xiàn)象稱為抗原的交叉性或類屬性。而這些共有的抗原組成或表位就稱為共同抗原(commonantigen)或交叉反應抗原(crossreactingantigen)。種屬相關(guān)的生物之間的共同抗原又稱為“類屬抗原”。抗原的交叉性有以下幾種情況：不同物種間存在共同的抗原組成

不同抗原分子存在共同的抗原表位

不同表位之間有部分結(jié)構(gòu)相同

6現(xiàn)在是6頁\一共有53頁\編輯于星期三㈤主要的微生物抗原1.細菌抗原(bacterialantigen)細菌的抗原結(jié)構(gòu)卻比較復雜，應把細菌看成是多種抗原成分組成的復合體。根據(jù)細菌各部分構(gòu)造和組成成分的不同，可將細菌抗原(bacterialantigen)分為鞭毛抗原、菌體抗原、莢膜抗原和菌毛抗原。7現(xiàn)在是7頁\一共有53頁\編輯于星期三⑴菌體抗原

(somaticantigen)又稱O抗原，主要指革蘭氏陰性菌細胞壁抗原，其化學本質(zhì)為脂多糖(LPS)。⑵鞭毛抗原

(flagllarantigen)又稍、H抗原。由絲狀體(filiform，filament)、鉤狀體(hook)和基體(basalbody)3部分組成，鞭毛抗原主要決定于絲狀體。⑶莢膜抗原

(capsularantigen)又稱K抗原。莢膜由細菌菌體外的黏液物質(zhì)組成，細菌莢膜構(gòu)成有莢膜細菌有機體的主要外表面，是細菌主要的表面免疫原。(碳疽)8現(xiàn)在是8頁\一共有53頁\編輯于星期三⑷菌毛抗原

(piliantigen)為許多革蘭氏陰性菌和少數(shù)革蘭氏陽性菌(如某些鏈球菌)所具有。

⑸毒素抗原(toxinantigen)很多為細菌，能產(chǎn)生外毒素。其成分為糖蛋白或蛋白質(zhì)，具有很強的抗原性，經(jīng)滅活后類毒素能刺激機體產(chǎn)生抗體（即抗毒素）。

9現(xiàn)在是9頁\一共有53頁\編輯于星期三2.病毒抗原

⑴V抗原也稱為囊膜抗原(envelopeantigen)。V抗原具有型和亞型的特異性。⑵VC抗原又稱衣殼抗原(Viralcapsidantigen)。其抗原特異性決定于病毒顆粒表面的衣殼結(jié)構(gòu)蛋白（無囊膜的病毒）。⑶保護性抗原

(protectiveantigen)微生物的某些抗原成分刺激機體產(chǎn)生的抗體具有免疫保護作用，因此將這些抗原稱為保護性抗原或功能抗原(functionalantigen)。⑷超級抗原

(1-10ng/ml)10現(xiàn)在是10頁\一共有53頁\編輯于星期三二抗體㈠免疫球蛋白與抗體1.免疫球蛋白

(imunoglobulin，簡稱Ig)是指存在于人和動物血液(血清)、組織液及其它分泌液中的一類具有相似結(jié)構(gòu)的球蛋白。依據(jù)化學結(jié)構(gòu)和抗原性差異，免疫球蛋白可分為IgG，IgM，IgA，IgE和IgD。2.抗體

(antibody，簡稱Ab)動物機體受到抗原物質(zhì)刺激后，由B淋巴細胞轉(zhuǎn)化為漿細胞產(chǎn)生的，能與相應抗原發(fā)生特異性結(jié)合反應的免疫球蛋白。11現(xiàn)在是11頁\一共有53頁\編輯于星期三第二節(jié)免疫系統(tǒng)與免疫應答免疫系統(tǒng)

(immunesystem)是動物機體產(chǎn)生免疫應答的物質(zhì)基礎(chǔ)，主要由免疫器官和免疫細胞組成。12現(xiàn)在是12頁\一共有53頁\編輯于星期三骨髓中樞免疫器官胸腺腔上囊免疫器官淋巴結(jié)脾臟外周免疫器官骨髓哈德氏腺黏膜相關(guān)淋巴組織免疫系統(tǒng)T，B淋巴細胞免疫細胞自然殺傷性細胞和殺傷細胞輔佐細胞粒細胞和肥大細胞細胞因子免疫分子補體抗體

13現(xiàn)在是13頁\一共有53頁\編輯于星期三免疫細胞（Cellsoftheimmunesystem）淋巴細胞：T、B、NK單核細胞粒細胞：中性，酸，堿樹突細胞（淋巴來源DC，髓系DC）肥大細胞巨噬細胞白細胞固有免疫細胞適應性免疫細胞組織細胞14現(xiàn)在是14頁\一共有53頁\編輯于星期三固有免疫體液細胞補體急性期蛋白黏膜分泌液肥大細胞NK細胞吞噬細胞裂解裂解，阻止進入啟動應答殺傷被感染細胞吞噬、消化異物非特異性免疫15現(xiàn)在是15頁\一共有53頁\編輯于星期三適應性免疫體液細胞抗體Th2CTLTh1裂解中和感染力，阻止進入調(diào)節(jié)應答殺傷被感染細胞吞噬、消化異物補體吞噬細胞特異性免疫16現(xiàn)在是16頁\一共有53頁\編輯于星期三二免疫應答免疫應答(immuneresponse)是指動物機體免疫系統(tǒng)受到抗原物質(zhì)刺激后，免疫細胞對抗原分子的識別并產(chǎn)生一系列復雜的免疫連鎖反應和表現(xiàn)出特定的生物學效應的過程。免疫應答的三大特點：特異性、有一定免疫期、免疫記憶17現(xiàn)在是17頁\一共有53頁\編輯于星期三（一）免疫應答的基本過程

免疫應答是一個連續(xù)的不可分割的過程，但可人為地劃分為3個階段：①致敏階段；②反應階段；③效應階段。18現(xiàn)在是18頁\一共有53頁\編輯于星期三（二）抗原遞呈細胞對抗原的加工和遞呈

1.抗原遞呈細胞

(antigenpresentingcells，APCs)是一類能攝取和處理抗原，并把抗原信息傳遞給淋巴細胞而使淋巴細胞活化的細胞。按照細胞表面的主要組織相容性復合體(MHC)Ⅰ類和Ⅱ類分子，可把抗原遞呈細胞分為兩類：一類是帶有MHCⅡ類分子的細胞，另一類是帶有MHCI類分子的細胞。2.對外源性抗原的加工和遞呈（MHCⅡ）3.對內(nèi)源性抗原的加工和遞呈（MHCⅠ）19現(xiàn)在是19頁\一共有53頁\編輯于星期三TCR

識別MHC/抗原肽TCR抗原肽MHC-IIT細胞抗原遞呈細胞20現(xiàn)在是20頁\一共有53頁\編輯于星期三（三）體液免疫

概念：由B細胞介導的免疫應答稱為體液免疫應答(humoralimmuneresponse)，而體液免疫效應是由B細胞通過對抗原的識別、活化、增殖，最后分化成漿細胞并分泌抗體來實現(xiàn)的，因此抗體是介導體液免疫效應的免疫分子。21現(xiàn)在是21頁\一共有53頁\編輯于星期三抗體產(chǎn)生的動力學22現(xiàn)在是22頁\一共有53頁\編輯于星期三23現(xiàn)在是23頁\一共有53頁\編輯于星期三24現(xiàn)在是24頁\一共有53頁\編輯于星期三1.抗體產(chǎn)生的動力學特點⑴初次應答

有以下幾個特點：①具有潛伏期

②初次應答最早產(chǎn)生的抗體為lgM，可在幾天內(nèi)達到高峰，然后開始下降

③初次應答產(chǎn)生的抗體總量較低，維持時間也較短

25現(xiàn)在是25頁\一共有53頁\編輯于星期三⑵再次應答

再次應答有以下幾個特點：

①潛伏期顯著縮短

②抗體含量高，而且維持時間長

③再次應答產(chǎn)生的抗體大部分為IgG，而lgM很少

⑶回憶應答（記憶性T細胞、記憶性B細胞）26現(xiàn)在是26頁\一共有53頁\編輯于星期三2.抗體的免疫學功能

⑴中和作用（如外毒素或類毒素）⑵免疫溶解作用（如霍亂狐菌、錐蟲）⑶免疫調(diào)理作用（補體參與）⑷局部黏膜免疫作用（IgA）⑸抗體依賴性細胞介導細胞毒作用

(如K細胞)

⑹對病原微生物生長的抑制作用（支原體和鉤端螺旋體）此外，抗體還具有免疫損傷作用（變態(tài)反應，以及一些自身免疫疾?。?。27現(xiàn)在是27頁\一共有53頁\編輯于星期三第三節(jié)免疫血清學技術(shù)

抗原與相應抗體在體內(nèi)和體外均能發(fā)生特異性結(jié)合反應，因抗體主要來自血清，因此在體外進行的抗原抗體反應稱為血清學反應或免疫血清學技術(shù)，是建立在抗原抗體特異性反應基礎(chǔ)上的檢測技術(shù)。28現(xiàn)在是28頁\一共有53頁\編輯于星期三一、凝聚性試驗概念：抗原與相應抗體結(jié)合形成復合物，在有電解質(zhì)存在下，復合物相互凝聚形成肉眼可見的凝聚小塊或沉淀物，根據(jù)是否產(chǎn)生凝聚現(xiàn)象來判定相應抗體或抗原，稱為凝聚性試驗；包括凝集反應和沉淀反應。29現(xiàn)在是29頁\一共有53頁\編輯于星期三㈠凝集試驗

概念：細菌、紅細胞等顆粒性抗原，或吸附在紅細胞、乳膠顆粒性載體表面的可溶性抗原，與相應抗體結(jié)合，在有適當電解質(zhì)存在下，經(jīng)過一定時間，形成肉眼可見的凝集團塊，稱為凝集試驗(agglutinationtest)。優(yōu)點：操作簡便，便于基層診斷工作應用。分類：直接凝集試驗(簡稱凝集試驗)和間接凝集試驗。30現(xiàn)在是30頁\一共有53頁\編輯于星期三2.間接凝集試驗(indirectagglutinationtest)1.直接凝集試驗(directaSglutinationtest)顆粒性抗原與相應抗體直接結(jié)合并出現(xiàn)凝集現(xiàn)象的試驗。31現(xiàn)在是31頁\一共有53頁\編輯于星期三⑴間接血凝試驗間接血凝試驗（passivehemagglutinationassay，PHA）;反向間接血凝試驗（reservepassivehemagglutinationassay，RPHA

）⑵乳膠凝集試驗(latexagglutinationtest，LAT)，用高分子乳狀液的聚苯乙烯聚合物作載體吸附抗原(或抗體)，可用以檢測相應的抗體(或抗原)。32現(xiàn)在是32頁\一共有53頁\編輯于星期三⑶協(xié)同凝集試驗(co-agglutinationtest，COAG)葡萄球菌A蛋白(staphylococcal

proteinA，SPA)是金黃色葡萄球菌的特異性表面抗原，能與多種哺乳動物IgG分子的Fc片段結(jié)合，SPA與IgG結(jié)合后，后者的Fab片段暴露于外，并保持其抗體活性。覆蓋有特異性抗體的金黃色葡萄球菌與相應的抗原結(jié)合時，就可產(chǎn)生凝集反應的方法。33現(xiàn)在是33頁\一共有53頁\編輯于星期三正向間接血凝試驗檢測口蹄疫34現(xiàn)在是34頁\一共有53頁\編輯于星期三血凝抑制試驗檢測禽流感35現(xiàn)在是35頁\一共有53頁\編輯于星期三㈡沉淀試驗

概念：可溶性抗原(如細菌的外毒素、內(nèi)毒素、菌體裂解液，病毒的可溶性抗原、血清、組織浸出液等)與相應抗體結(jié)合，在適量電解質(zhì)存在下，形成肉眼可見的白色沉淀，稱為沉淀試驗(precipitationtest)1.環(huán)狀沉淀試驗(ringprecipitationtest)是最簡單、最古老的一種沉淀試驗，目前仍廣泛應用。本法主要用于抗原的定性試驗（如碳疽診斷，Ascoli試驗）。36現(xiàn)在是36頁\一共有53頁\編輯于星期三2.瓊脂凝膠擴散試驗（AGP）

利用可溶性抗原和抗體在半固體凝膠中進行反應，當抗原抗體分子相遇并達到適當比例時，就會互相結(jié)合、凝聚，出現(xiàn)白色的沉淀線，從而判定相應的抗體和抗原。（如MD、IBD、GP）3.免疫電泳技術(shù)是凝膠擴散試驗與電泳技術(shù)相結(jié)合的免疫檢測技術(shù)。此方法比一般的凝膠擴散試驗更快速和靈敏。37現(xiàn)在是37頁\一共有53頁\編輯于星期三瓊脂凝膠免疫擴散試驗38現(xiàn)在是38頁\一共有53頁\編輯于星期三二、標記抗體技術(shù)概念：抗原與抗體能特異性結(jié)合，但抗體、抗原分子小，在含量低時形成的抗原抗體復合物是不可見的。有一些物質(zhì)即使在超微量時也能通過特殊的方法將其檢測出，如果將這些物質(zhì)標記在抗體分子上，可以通過檢測標記分子來顯示抗原抗體復合物的存在，此種根據(jù)抗原抗體結(jié)合的特異性和標記分子的敏感性建立的技術(shù)，稱為標記抗體技術(shù)(labeledantibodytechnique)。39現(xiàn)在是39頁\一共有53頁\編輯于星期三(一)免疫熒光抗體技術(shù)

(immunofluorescenceantibodytechnique)是指用熒光素對抗體或抗原進行標記，然后用熒光顯微鏡觀察熒光以分析示蹤相應的抗原或抗體的方法。其中，最常用的是以熒光素標記抗體或抗抗體，用于檢測相應的抗原或抗體。40現(xiàn)在是40頁\一共有53頁\編輯于星期三41現(xiàn)在是41頁\一共有53頁\編輯于星期三42現(xiàn)在是42頁\一共有53頁\編輯于星期三Flowcytometer/FACS43現(xiàn)在是43頁\一共有53頁\編輯于星期三p21-EGFP對293細胞細胞周期的影響

現(xiàn)在是44頁\一共有53頁\編輯于星期三（二）酶標抗體技術(shù)

1.原理：根據(jù)抗原抗體反應的特異性和酶催化反應的高敏感性而建起來的免疫檢測技術(shù)。如：ELISA2.用于標記的酶辣根過氧化物酶（HRP）應用最廣，其作用底物為H2O2，催化時可使供氫體產(chǎn)生一定顏色（鄰苯二胺，OPD；四甲基聯(lián)苯胺，TMB；3，3’二氨基聯(lián)苯胺，DAB）45現(xiàn)在是45頁\一共有53頁\編輯于星期三雙抗體夾心法測抗原46現(xiàn)在是46頁\一共有53頁\編輯于星期三三、補體結(jié)合試驗

補體：存在于血清中不耐熱，具有酶活性的球蛋白。補體結(jié)合試驗(complementhxationtest)可根據(jù)是否出現(xiàn)溶血反應，判定反應系統(tǒng)中是否存在相應的抗原和抗體。參與補體結(jié)合反應的抗體稱為補體結(jié)合抗體。補體結(jié)合抗體主要為IgG和IgM；IgE和Ig