食品免疫學(xué)超敏反應(yīng)

西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院食品免疫學(xué)課件第七章超敏反應(yīng)與食物過(guò)敏III型超敏反應(yīng)，即體內(nèi)產(chǎn)生的抗鏈球菌抗體與血液中的鏈球菌裂解產(chǎn)物形成免疫復(fù)合物,此復(fù)合物可沉積在腎小球基底膜引起炎癥性損傷。免疫復(fù)合物性腎小球腎炎也可由葡萄球菌、肺炎球菌、病毒、瘧原蟲(chóng)的感染引起。系統(tǒng)性紅斑狼瘡（SLE）患者體內(nèi)形成的DNA/DNA抗體免疫復(fù)合物也可引起免疫復(fù)合物性腎小球腎炎和某些重要器官的免疫損傷。(二)局部免疫復(fù)合物病1.Arthurs反應(yīng)經(jīng)皮下給家兔反復(fù)注射馬血清,數(shù)周后,再次注射馬血清,在注射的局部出現(xiàn)紅腫、出血和壞死等劇烈的炎癥反應(yīng),這種現(xiàn)象被稱(chēng)為Arthus反應(yīng)。其機(jī)制是所注射的抗原與已生成的抗體形成了免疫復(fù)合物,這些復(fù)合物沉積在注射部位的小動(dòng)脈壁上,引起血管炎。2.類(lèi)Arthurs反應(yīng)可見(jiàn)于胰島素依賴(lài)型糖尿病患者，類(lèi)似Arthurs反應(yīng)。長(zhǎng)期大量吸入植物性或動(dòng)物性蛋白質(zhì)以及霉菌孢子，可引起變態(tài)反應(yīng)性肺泡炎或間質(zhì)性肺泡炎，也屬此類(lèi)反應(yīng)。第五節(jié)Ⅳ型超敏反應(yīng)Ⅳ型超敏反應(yīng)Ⅳ型超敏反應(yīng)是抗原誘導(dǎo)的一種T細(xì)胞免疫應(yīng)答。效應(yīng)T細(xì)胞與特異性抗原結(jié)合作用后，引起的以單個(gè)核細(xì)胞浸潤(rùn)和組織損傷為主要特征的炎癥反應(yīng)。此型超敏反應(yīng)發(fā)生慢，通常在接觸抗原后24-72小時(shí)出現(xiàn)炎癥反應(yīng)。Ⅳ型超敏反應(yīng)的發(fā)生與抗體、補(bǔ)體無(wú)關(guān)，而與效應(yīng)T細(xì)胞和吞噬細(xì)胞及其產(chǎn)生的細(xì)胞因子或細(xì)胞毒性介質(zhì)有關(guān)，屬于細(xì)胞免疫，細(xì)胞免疫缺陷者不發(fā)生Ⅳ型超敏反應(yīng)。一、反應(yīng)特點(diǎn)1.發(fā)生較慢，再次接觸相同抗原后，需24小時(shí)出現(xiàn)反應(yīng)，48～72h達(dá)到高峰；2.由致敏T細(xì)胞介導(dǎo)完成，與抗體和補(bǔ)體無(wú)關(guān)；3.主要病變?yōu)槁匝装Y反應(yīng)，以單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)為主的慢性炎癥反應(yīng)。二、發(fā)生機(jī)制（一）抗原與相關(guān)致敏細(xì)胞抗原主要有胞內(nèi)寄生菌、病毒、寄生蟲(chóng)和化學(xué)物質(zhì)。致敏細(xì)胞：CD4+Th1細(xì)胞、CD8+CTL（二）T細(xì)胞介導(dǎo)炎癥反應(yīng)和組織損傷抗原刺激后，經(jīng)APC處理遞呈，T細(xì)胞活化、增殖，產(chǎn)生特異性致敏淋巴細(xì)胞，機(jī)體形成致敏狀態(tài)。致敏淋巴細(xì)胞包括CD4+(TDTH)和CD8+(CTL)兩個(gè)亞群，但再次接觸相同的變應(yīng)原時(shí)，通過(guò)識(shí)別APC或靶細(xì)胞表面抗原肽-MHC-Ⅱ或Ⅰ類(lèi)分子復(fù)合物而被活化，并發(fā)生反應(yīng)。1、CD4+細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和組織損傷CD4+Th1效應(yīng)細(xì)胞釋放趨化因子、IFN-γ,TNF-β,IL-2等細(xì)胞因子,產(chǎn)生以單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)為主的免疫損傷效應(yīng)。趨化因子招募單核巨噬細(xì)胞聚集在抗原存在的部位。IFN-γ激活單核巨噬細(xì)胞使之釋放溶酶體等炎性介質(zhì)引起組織的損傷。TNFβ刺激巨噬細(xì)胞產(chǎn)生TNFα,TNFα對(duì)局部的細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞毒作用。在抗原被清除后，DTH能自行消退。若抗原持續(xù)存在，可致單核/巨噬細(xì)胞呈慢性活化狀態(tài)，局部組織出現(xiàn)纖維化和肉芽腫。2、CD8+介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用CD8+效應(yīng)性CTL在識(shí)別抗原性物質(zhì)后,通過(guò)釋放穿孔素和顆粒酶等介質(zhì)導(dǎo)致靶細(xì)胞的破壞;也通過(guò)Fas配體誘導(dǎo)靶細(xì)胞的凋亡。三、臨床常見(jiàn)疾病1、感染性遲發(fā)型超敏反應(yīng)機(jī)體對(duì)胞內(nèi)感染的病原體（如胞內(nèi)寄生菌、病毒、某些寄生蟲(chóng)和真菌等）主要產(chǎn)生細(xì)胞免疫應(yīng)答。但在清除病原體或阻止病原體擴(kuò)散的同時(shí)，可因產(chǎn)生DTH而致組織炎癥損傷。結(jié)核菌素試驗(yàn)、慢性肉芽腫2、接觸性皮炎某些個(gè)體接觸油漆、染料、化妝品、農(nóng)藥、藥物或某些化學(xué)物質(zhì)，可發(fā)生接觸性皮炎。3.移植物排斥反應(yīng)。同種異型抗原4.自身抗原。某些自身免疫性疾病第六節(jié)食物過(guò)敏及預(yù)防一、食物不良反應(yīng)食物不良反應(yīng)指攝入食物后觀(guān)察到的由食物成分或食品添加劑引起的不良反應(yīng)。包括人體對(duì)食物成分或添加劑引起的免疫反應(yīng)(IgE介導(dǎo)和非IgE介導(dǎo)的免疫反應(yīng))及非免疫性副反應(yīng)如食物耐受不良、食物中毒、藥理性和特異體質(zhì)的反應(yīng)以及精神心理因素所引起的異常反應(yīng)等。1、非免疫性反應(yīng)（1）食物中毒 食物中毒(foodtoxicity/poisoning)是由于進(jìn)食被毒物污染或本身具有毒性的食物和(或)食物添加劑，在效應(yīng)部位積累到一定量而產(chǎn)生的全身性疾病。毒物可來(lái)自污染的微生物與食物本身(如河豚、生魚(yú)膽等)，也可源于其他化學(xué)物質(zhì)(如砷汞、農(nóng)藥等)。特點(diǎn)：一般有量效關(guān)系，同食者成批發(fā)病。（2）食物耐受不良 食物耐受不良又稱(chēng)食物不耐受，是由食物或食物成分所引發(fā)的機(jī)體的一種異常生理反應(yīng)，與機(jī)體免疫反應(yīng)無(wú)關(guān)。如苯丙酮尿癥：一種常見(jiàn)的氨基酸代謝病，是由于苯丙氨酸代謝途徑中的酶缺陷，使得苯丙氨酸不能轉(zhuǎn)變成為酪氨酸，導(dǎo)致苯丙氨酸及其酮酸蓄積并從尿中大量排出。乳糖不耐癥：乳糖酶活力低、缺乏，攝入的乳糖不能分解成單糖。可引起腸鳴、腹脹、腹痛、排氣、腹瀉、惡心等癥狀。 （3）假性食物過(guò)敏有些食物中的成分會(huì)引起類(lèi)似過(guò)敏的反應(yīng)。如食物中的組胺、酪胺。（4）食物反感這種反應(yīng)純粹是一種心理因素，所以也稱(chēng)為“心理性的過(guò)敏反應(yīng)”（心理食物過(guò)敏）。2.食物過(guò)敏（獲得性免疫反應(yīng)）食物過(guò)敏是指?jìng)€(gè)體在攝入某種食物之后，由機(jī)體免疫機(jī)制調(diào)節(jié)所引發(fā)的不良反應(yīng)。二、食物過(guò)敏原1999年，聯(lián)合國(guó)糧食與農(nóng)業(yè)組織FAO在國(guó)際食品發(fā)典委員會(huì)第23次會(huì)議公布了8種常見(jiàn)的過(guò)敏食物和160種不常見(jiàn)的過(guò)敏食物的清單。其中，8類(lèi)常見(jiàn)的過(guò)敏食物為牛奶，雞蛋，魚(yú)，甲殼類(lèi)，花生，大豆，核果類(lèi)（杏板栗腰果等）及小麥，約占食物致敏原的90%以上。食物致敏原指的是能引起免疫反應(yīng)的食物抗原分子，幾乎所有食物致敏原都是蛋白質(zhì)，大多數(shù)為水溶性糖蛋白，相對(duì)分子量1萬(wàn)～6萬(wàn)。幾種食物中的蛋白質(zhì)致敏原來(lái)源致敏原雞蛋卵清蛋白、溶菌酶、類(lèi)卵粘蛋白、卵運(yùn)鐵蛋白、卵粘蛋白牛奶酪蛋白、乳球蛋白、乳清蛋白、牛血清白蛋白貝類(lèi)原肌球蛋白大豆大豆蛋白、大豆凝集素花生花生凝集素三、食物過(guò)敏的分類(lèi)及作用機(jī)制1、IgE依賴(lài)型食物過(guò)敏即I型變態(tài)反應(yīng)，是食物過(guò)敏的最主要類(lèi)型；有肥大細(xì)胞和IgE參與反應(yīng)，呈速發(fā)反應(yīng)，臨床表現(xiàn)為鼻炎、哮喘、濕疹、蕁麻疹等；分三個(gè)階段。致敏階段：食物過(guò)敏原刺激特異性IgE產(chǎn)生，并結(jié)合于肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等表面；激發(fā)階段：當(dāng)再次暴露于食物抗原時(shí)，抗原與IgE結(jié)合，刺激細(xì)胞釋放組胺、前列腺素、白介素等介質(zhì)釋放；效應(yīng)階段：以上介質(zhì)會(huì)引發(fā)血管舒張、平滑肌收縮、以及粘液釋放，出現(xiàn)過(guò)敏癥狀即速發(fā)型過(guò)敏反應(yīng)；此外，活化的肥大細(xì)胞還可以釋放一些細(xì)胞因子，這些細(xì)胞因子參與IgE調(diào)節(jié)的遲發(fā)過(guò)敏反應(yīng)。2、IgE非依賴(lài)型食物過(guò)敏包括Ⅱ型、Ⅲ型和Ⅳ型。此類(lèi)過(guò)敏反應(yīng)研究較少；四、食物過(guò)敏的治療與預(yù)防1、預(yù)防避免接觸變應(yīng)原。2、藥物治療通過(guò)藥物切斷或干擾超敏反應(yīng)。五、轉(zhuǎn)基因作物的潛在致敏性評(píng)價(jià)1、判斷基因來(lái)源首先判斷轉(zhuǎn)入基因是否來(lái)自8類(lèi)食物及160類(lèi)不常見(jiàn)的致敏食物。2、外源蛋白與已知過(guò)敏原的序列同源性比較生物信息學(xué)標(biāo)準(zhǔn)：（1）與已知致敏原的全長(zhǎng)序列比對(duì)，E值（期望值），通常E值≤0.01可認(rèn)為兩序列具有較高的相似性。該法僅作參考，需與后量標(biāo)準(zhǔn)配合使用。（2）80個(gè)連續(xù)AA序列相似性。若相似性>35%，則認(rèn)為該片段與已知致敏原具序列相似性。(3)連續(xù)8個(gè)AA。如發(fā)現(xiàn)完全相同的連續(xù)8個(gè)AA，則認(rèn)為該蛋白具有潛在致敏性。致敏原數(shù)據(jù)庫(kù)：（1）在線(xiàn)致敏原數(shù)據(jù)庫(kù)（）。由美國(guó)內(nèi)布拉斯加州（Nebraska）大學(xué)的食品過(guò)敏原研究與資源項(xiàng)目維護(hù)。目前已有致敏蛋白序列1386個(gè)（V9.0）。（2）致敏蛋白結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)（Structuraldatabaseofallergincprote