微生物免疫學(xué)基礎(chǔ).ppt

1、微生物與免疫學(xué)基礎(chǔ),2,本章內(nèi)容,概述 第一節(jié) 免疫系統(tǒng) 第二節(jié) 抗原 第三節(jié) 免疫應(yīng)答 第四節(jié) 抗感染免疫 第五節(jié) 變態(tài)反應(yīng),3,主要參考書,Instant Note in Immunology 及中譯本 P.M. Lydyard等編著. 科學(xué)出版社，2001 獸醫(yī)微生物學(xué)（第三版） 陸承平主編. 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2001,4,概述,免疫，Immunity： 原始概念：借用拉丁語(yǔ)immunis表示免疫（immunity），其原意為免除稅役，轉(zhuǎn)移為免除瘟疫。 現(xiàn)代概念：是人和動(dòng)物機(jī)體的免疫系統(tǒng)防御和清除體內(nèi)抗原，如入侵的病源微生物及其產(chǎn)物、自身衰老死亡細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞等，免除傳染病，維持機(jī)體穩(wěn)定

2、的生理學(xué)功能。,5,概述免疫的基本特性,1 識(shí)別自身和非自身 這是免疫應(yīng)答的基礎(chǔ) 免疫細(xì)胞膜表面的抗原受體+外來抗原的表位 識(shí)別很精細(xì)，包括異種之間，同種不同個(gè)體之間 2 特異性 即免疫具有很強(qiáng)的針對(duì)性 3 免疫記憶 對(duì)相同抗原物質(zhì)的再次進(jìn)入具有記憶，會(huì)產(chǎn)生更快、更強(qiáng)的免疫應(yīng)答。,6,概述免疫的基本功能,1. 抵抗感染 指動(dòng)物機(jī)體抵御病原微生物感染和侵襲的能力。 免疫功能亢進(jìn) 變態(tài)反應(yīng) 免疫功能低下或缺陷 機(jī)會(huì)感染 2. 自身穩(wěn)定 清除機(jī)體產(chǎn)生的大量衰老死亡細(xì)胞 功能異常 自身免疫病 3. 免疫監(jiān)視 腫瘤細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和清除 功能低下或失調(diào) 腫瘤（tumor）發(fā)生,7,免疫系統(tǒng)功能的生理和病理表現(xiàn)

3、,功能名稱 生理功能 病理表現(xiàn),免疫防御 清除病原微生物及 超敏反應(yīng)（強(qiáng)） 其它抗原性異物 免疫缺陷病（弱） 免疫自穩(wěn) 清除損傷或衰老細(xì)胞 自身免疫性疾病 免疫監(jiān)視 清除突變或畸變細(xì)胞， 腫瘤或病毒持續(xù) 防止腫瘤發(fā)生，殺傷 性感染 病毒感染細(xì)胞,8,免疫學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展,免疫學(xué)是人類與人和動(dòng)物的病原微生物作斗爭(zhēng)中建立和發(fā)展起來的。,早期的免疫學(xué)主要是研究機(jī)體對(duì)病原微生物的免疫力，屬于微生物學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科。隨著科學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)展，人們對(duì)免疫的本質(zhì)及重要免疫學(xué)現(xiàn)象的發(fā)生機(jī)制有了更全面的認(rèn)識(shí)。目前，免疫學(xué)已發(fā)展成為一門獨(dú)立的學(xué)科。,現(xiàn)代免疫學(xué)是研究機(jī)體免疫系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)和生理功能的科學(xué)，涉及免

4、疫系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)；免疫系統(tǒng)對(duì)抗原的識(shí)別及應(yīng)答；免疫系統(tǒng)對(duì)抗原的排異效應(yīng)及其機(jī)制；免疫功能異常所致疾病的發(fā)生過程及其機(jī)制；免疫耐受的誘導(dǎo)、維持、打破及其機(jī)制；免疫學(xué)理論和方法在疾病的預(yù)防、診斷和治療中的應(yīng)用等。,9,免疫學(xué)科的產(chǎn)生,一、免疫學(xué)的開創(chuàng)期 1617世紀(jì)，積累了大量的免疫學(xué)知識(shí)。如：觀察到很多傳染病，其康復(fù)后，很少再患同一類疾病。,1798年英國(guó)醫(yī)生琴納受到擠奶女工大多不感染天花，創(chuàng)立了牛痘膿瘡制成預(yù)防天花的接種方法，宣告了免疫學(xué)的誕生。,我國(guó)民間醫(yī)學(xué)家創(chuàng)立了預(yù)防天花的種痘法，應(yīng)用良好天花患者的干燥痂皮制成粉末進(jìn)行吹鼻免疫接種。引用強(qiáng)毒接種，具有很大危險(xiǎn)性。,天花發(fā)病過程,7天,3天,

5、5天,11,中國(guó)人發(fā)明減毒天花疫苗,12,Edward Jenner 1749-1822，English 愛德華琴納,13,琴納發(fā)明牛痘苗（一種與天花病毒有交叉抗原的疫苗） 1796年5月17日接種獲得成功,14,15,法國(guó)人路易斯.巴斯德（Louis Pasteur）首先通過提高培養(yǎng)溫度成功制備了炭疽桿菌減毒疫苗；通過綿羊腦多次傳代制備成功人工減毒狂犬病疫苗，開創(chuàng)傳染性疾病人工自動(dòng)免疫時(shí)代。 德國(guó)人馮.貝林（Emil von Behring ） 發(fā)現(xiàn)抗白喉毒素血清，并研制白喉及破傷風(fēng)類毒素，利用類毒素制備抗白喉及破傷風(fēng)毒素血清，發(fā)明了人工被動(dòng)免疫，也同時(shí)開創(chuàng)了人工被動(dòng)免疫時(shí)代。,Emil v

6、on Behring 1854 - 1917, Germany Nobel Prize in 1901 馮.貝林,Louis Pasteur 1822-1895, France 路易斯.巴斯德,17,二、抗感染免疫興隆期 1820世紀(jì)初，抗感染免疫得到充分發(fā)展。 1.確定了免疫（應(yīng)答）的分類 提出非特異性免疫和特異性免疫（應(yīng)答）。 2.提出了體液和細(xì)胞免疫學(xué)說。 3.觀察到免疫應(yīng)答的兩面性 免疫防御作用和病理?yè)p傷作用。 4.建立了血清學(xué)技術(shù) 抗原-抗體反應(yīng)的檢測(cè)方法。,18,三、免疫學(xué)科逐漸發(fā)展(20世紀(jì)中葉至今) （一）免疫系統(tǒng)的確立和分類 1.固有免疫系統(tǒng) 又稱天然免疫系統(tǒng)或非特異性免疫系

7、統(tǒng)。 2.適應(yīng)性免疫系統(tǒng) 又稱獲得性免疫系統(tǒng)或特異性免疫系統(tǒng)。,19,（二）免疫應(yīng)答的認(rèn)識(shí)逐漸完善 1.概念 免疫應(yīng)答是免疫細(xì)胞識(shí)別抗原后活化、增殖、分化，產(chǎn)生的免疫應(yīng)答產(chǎn)物（如抗體和致敏淋巴細(xì)胞）參與生理性和病理性效應(yīng)的過程。 2.免疫應(yīng)答的分類 包括適應(yīng)性免疫應(yīng)答和固有免疫應(yīng)答。 3.免疫耐受 提出免疫耐受的概念。,表1-1 20世紀(jì)獲得諾貝爾獎(jiǎng)的免疫學(xué)家,21,2011年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),布魯斯.巴特勒 美國(guó),朱爾斯.霍夫曼 盧森堡,拉爾夫.斯坦曼 加拿大,22,第一節(jié) 免疫系統(tǒng),免疫系統(tǒng)-是機(jī)體執(zhí)行免疫功能的組織機(jī)構(gòu)，是產(chǎn)生免疫應(yīng)答的物質(zhì)基礎(chǔ)。 * 3個(gè)組成部分： 免疫器官，Immun

8、e organ 免疫細(xì)胞，Immunocyte 免疫分子，Immune molecule,23,第一節(jié) 免疫系統(tǒng),一、免疫器官 -淋巴細(xì)胞和其它免疫細(xì)胞發(fā)生、分化、成熟、定居和增殖以及產(chǎn)生免疫應(yīng)答的場(chǎng)所 初級(jí)（一級(jí)）免疫器官，-淋巴細(xì)胞等免疫細(xì)胞發(fā)生、分化和成熟的場(chǎng)所（中樞免疫器官） 次級(jí)（二級(jí)）免疫器官-成熟的T細(xì)胞和B細(xì)胞定居、增殖和對(duì)抗原刺激產(chǎn)生免疫應(yīng)答的場(chǎng)所（外周免疫器官）,24,第一節(jié) 免疫系統(tǒng),一、免疫器官 （一）中樞免疫器官 包括骨髓、胸腺、腔上囊及其類同結(jié)構(gòu)(禽類的法氏囊)。 胸腺和腔上囊起源于胚胎早期，為淋巴上皮結(jié)構(gòu)，是誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞增殖分化為免疫活性細(xì)胞的器官。新生動(dòng)物時(shí)切除

9、，則造成淋巴細(xì)胞缺乏，影響免疫功能。,25,第一節(jié) 免疫系統(tǒng),一、免疫器官 （二）外周免疫器官 包括脾臟、淋巴結(jié)和消化道、呼吸道和泌尿生殖道的淋巴小結(jié)（黏膜免疫系統(tǒng)）、禽哈德腺等。 起源于胚胎晚期的中胚層，并持續(xù)存在于整個(gè)成年期，切除后一般不明顯影響免疫功能。,26,黏膜免疫系統(tǒng)體內(nèi)胃腸道、呼吸道、泌尿生殖道和內(nèi)分泌腺的腺管等黏膜的淋巴組織及淋巴細(xì)胞共同組成一個(gè)黏膜免疫應(yīng)答網(wǎng)絡(luò)。 功能： 防御病源微生物的黏膜感染。,黏膜免疫系統(tǒng),27,禽哈德腺 Harder gland,位于眼窩中腹部，眼球后的中央。 分布T細(xì)胞、B細(xì)胞，是禽類特有的免疫器官。,28,骨髓 bone marrow,是體內(nèi)重要的

10、造血器官，同時(shí)也是各種免疫細(xì)胞發(fā)生和分化以及產(chǎn)生抗體的場(chǎng)所。 髓樣干細(xì)胞 紅細(xì)胞系、單核巨噬細(xì)胞系、粒細(xì)胞系。 淋巴干細(xì)胞 T、B前體細(xì)胞 T、B細(xì)胞 既是一級(jí)免疫器官，也是重要的二級(jí)免疫器官。,29,血細(xì)胞生成與干細(xì)胞發(fā)育分化,30,胸腺 thymus,是T細(xì)胞成熟和發(fā)育的主要器官。未成熟的T細(xì)胞前體從骨髓遷移到胸腺，成為胸腺細(xì)胞，然后發(fā)育、分化成為成熟的T細(xì)胞，釋放到外周免疫器官。 由第三咽囊的內(nèi)胚層分化而來，位于胸腔前部縱隔內(nèi)、胸骨后心臟上前方。 主要免疫功能：1）T細(xì)胞成熟的場(chǎng)所；2）產(chǎn)生胸腺激素。,31,32,腔上囊或類同結(jié)構(gòu),腔上囊（法氏囊）位于泄殖腔上方，盲囊狀。鳥類特有。 哺乳

11、動(dòng)物的腸道淋巴結(jié)，扁桃體及骨髓有類似功能。 其主要作用為控制體液免疫。胚胎期用睪丸酮或可的松抑制腔上囊發(fā)育，或孵化時(shí)切除可影響體液免疫。,33,34,脾 spleen,外包被膜，實(shí)質(zhì)分為2部分，中央為白髓；紅髓量多，位于白髓周圍。 紅髓貯存紅細(xì)胞，捕獲抗原和生成紅細(xì)胞。脾索中含有大量B細(xì)胞和漿細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞等。 白髓發(fā)生免疫應(yīng)答。淋巴鞘主要由T細(xì)胞組成（胸腺依賴區(qū)）；淋巴小結(jié)和生發(fā)中心含有大量B細(xì)胞（非胸腺依賴區(qū)）。 脾的免疫功能： 1）血液濾過作用；2）滯留淋巴細(xì)胞作用；3）產(chǎn)生免疫應(yīng)答的重要場(chǎng)所；4）產(chǎn)生吞噬細(xì)胞。,35,淋巴結(jié) lymph node,沿淋巴循環(huán)徑路分布。圓形

12、或豆?fàn)?，外包被膜，其次是被膜下淋巴竇、皮質(zhì)、副皮質(zhì)和髓區(qū)。 皮質(zhì)區(qū)主要由B細(xì)胞聚集而成，為非胸腺依賴區(qū)。接受抗原刺激后，B細(xì)胞分裂增殖形成生發(fā)中心（germinal center)，內(nèi)含不同分化階段的B細(xì)胞、漿細(xì)胞和少量T細(xì)胞。 副皮質(zhì)區(qū)為T細(xì)胞集中區(qū)，為胸腺依賴區(qū)。 髓質(zhì)由髓索和髓竇組成。髓索中含有B細(xì)胞、漿細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等。髓竇內(nèi)有大量巨噬細(xì)胞。,36,雞無淋巴結(jié)，但有彌散的淋巴組織； 鴨、鵝等水禽有2對(duì)淋巴結(jié)：頸胸淋巴結(jié)和腰淋巴結(jié)。 淋巴結(jié)的免疫功能： 過濾和清除異物作用 T、B細(xì)胞定居的場(chǎng)所 產(chǎn)生免疫應(yīng)答的場(chǎng)所,37,38,Tonsil扁桃體 Adenoid腺的 Thymus胸腺 Ly

13、mph node Spleen Peryers patches 淋巴集結(jié) Appendix闌尾 Bone marrow Lymphatic vessel 淋巴管,39,第一節(jié) 免疫系統(tǒng),二、免疫細(xì)胞， Immunocyte -凡參與免疫應(yīng)答或與免疫應(yīng)答有關(guān)的細(xì)胞。 非特異性免疫細(xì)胞 單核巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞（NK）、嗜酸性/堿性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞、紅細(xì)胞等 特異性免疫細(xì)胞 T細(xì)胞、B細(xì)胞 抗原遞呈細(xì)胞 樹突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、B細(xì)胞,40,淋巴細(xì)胞,T 淋巴細(xì)胞、 B 淋巴細(xì)胞、NK： 來源、分布、特征、亞類及其功能 （一）T 淋巴細(xì)胞 1.來源、分布：骨髓的淋巴干細(xì)胞經(jīng)血流進(jìn)入胸腺

14、發(fā)育成熟，分布于黏膜及皮下組織、淋巴結(jié)等，可進(jìn)行淋巴細(xì)胞再循環(huán)。,41,2.表面標(biāo)志 （1）T細(xì)胞受體（T cell receptor，TCR） TCR是指T細(xì)胞在胸腺發(fā)育成熟過程中表達(dá)在細(xì)胞膜上，起特異識(shí)別抗原作用的蛋白分子。 組成：、兩條肽鏈 多樣性：一個(gè)個(gè)體有1015個(gè)克隆株 作用：識(shí)別結(jié)合抗原，引起T細(xì)胞的免疫應(yīng)答。,42,43,T細(xì)胞結(jié)構(gòu)、作用示意圖,（2）絲裂原受體（mitogen receptor） 絲裂原：能刺激細(xì)胞發(fā)生有絲分裂的物質(zhì)。如：植物凝集素（PHA），刀豆素A（ConA）、脂多糖（LPS）等 作用：與PHA、ConA結(jié)合，誘導(dǎo)T細(xì)胞轉(zhuǎn)化為淋巴母細(xì)胞（有活性的T細(xì)胞）。

15、 淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 區(qū)分T、B細(xì)胞 檢測(cè)機(jī)體的細(xì)胞免疫功能,44,（3）T細(xì)胞表面抗原（標(biāo)志） 不同分化、發(fā)育、成熟時(shí)期的T細(xì)胞表達(dá)于細(xì)胞膜上的各種具有不同作用的蛋白分子，稱為T細(xì)胞表面抗原（又稱T細(xì)胞的CD分子）。 主要有：CD2、CD3、CD4、CD8 CD2：?jiǎn)捂湺嚯?，成熟的Tc上，加強(qiáng)T細(xì)胞與抗原遞呈細(xì)胞之間的粘附、促進(jìn)T細(xì)胞活化作用。也可作為紅細(xì)胞受體（ER）。 E花環(huán)試驗(yàn)：用于T細(xì)胞數(shù)量的檢測(cè)，反映機(jī)體的免疫功能。,45,CD3：5-6鏈多肽，成熟的Tc上，與TCR聯(lián)成TCR/CD3復(fù)合體，起到傳遞抗原信息的作用。 CD4：?jiǎn)捂湺嚯?，Th上，輔助Th細(xì)胞的TCR識(shí)別抗原。 CD8：

16、雙鏈多肽，Tc上，輔助Tc細(xì)胞的TCR識(shí)別抗原。,46,3. T細(xì)胞亞群及其功能,47,T細(xì)胞亞群： A.按CD分子不同：CD4T和CD8T細(xì)胞； B.按表達(dá)TCR類型不同：T和T細(xì)胞； C.按功能不同：輔助性T細(xì)胞(Th)、細(xì)胞毒 性T細(xì)胞(Tc)和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tr)； D.按對(duì)抗原應(yīng)答所處狀態(tài)不同：初始T細(xì)胞、 效應(yīng)T細(xì)胞和記憶性T細(xì)胞；,（二）B細(xì)胞 1.來源、分布：骨髓（法氏囊），分布于外周免疫器官；很少進(jìn)行再循環(huán)。,48,2.重要受體 （1）B細(xì)胞受體（BCR） B細(xì)胞發(fā)育、成熟、分化過程中自然表達(dá)在膜上特異識(shí)別結(jié)合抗原的免疫球蛋白，又稱膜表面免疫球蛋白（SmIg）。 未成熟B細(xì)胞

17、 SmIgM 成熟B細(xì)胞 SmIgM和SmIgD 記憶B細(xì)胞 SmIgG、 SmIgA/ SmIgE 每個(gè)動(dòng)物體內(nèi)約有107B細(xì)胞克隆，不同克隆B細(xì)胞的SmIg各特異性識(shí)別、結(jié)合不同的抗原B細(xì)胞表位。,49,（2）絲裂原受體 B淋巴細(xì)胞膜上有脂多糖、金黃色葡萄球菌蛋白A等絲裂原受體。 可非特異性刺激B淋巴細(xì)胞活化、增殖與分化。,50,3. B細(xì)胞亞群及功能,51,B細(xì)胞分為：B1（CD5+）和B2（CD5-）細(xì)胞。,52,(三)NK細(xì)胞,1.概念：直接在骨髓中由淋巴干細(xì)胞分化成熟、進(jìn)入外周血中的一群淋巴細(xì)胞，能自然識(shí)別、殺傷腫瘤細(xì)胞、病毒感染細(xì)胞、胞內(nèi)菌感染細(xì)胞和真菌，故稱自然殺傷細(xì)胞。,2.

18、膜表面標(biāo)志 Fc受體：與抗體Fc結(jié)合。 抑制性受體（KIR） 激活性受體（KAR）,53,54,單核/巨噬細(xì)胞,（一）單核/巨噬細(xì)胞特征 膜受體：Fc受體,（二）單核/巨噬細(xì)胞的功能 1.分泌功能：近百種活性物質(zhì) 2.吞噬消化功能：,55,3.遞呈抗原功能 將侵入體內(nèi)的抗原物質(zhì)傳遞給Th細(xì)胞的TCR 4. 殺瘤和助瘤作用 吞噬細(xì)胞分泌蛋白水解酶、腫瘤壞死因子等具有抑制和殺滅腫瘤細(xì)胞的作用。 助瘤：吞噬細(xì)胞進(jìn)入腫瘤組織，分泌腫瘤血管因子，促進(jìn)瘤細(xì)胞生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移。,56,抗原遞呈細(xì)胞,57,概念：具有向Th或Tc細(xì)胞遞呈抗原作用的細(xì)胞稱為抗原遞呈細(xì)胞。 種類： 巨噬細(xì)胞 樹狀突細(xì)胞 B細(xì)胞 共同特征

19、：大量表達(dá)MHC-II類分子,58,第一節(jié) 免疫系統(tǒng),二、免疫分子 -機(jī)體內(nèi)參與調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的各種分子。 非特異性免疫分子 補(bǔ)體系統(tǒng)、溶菌酶、抗菌肽、細(xì)胞因子、白細(xì)胞分化抗原及MHC分子。 特異性免疫分子 TCR、BCR、體液中的免疫球蛋白,補(bǔ)體系統(tǒng),59,補(bǔ)體的概念：存在于人和脊椎動(dòng)物血清和組織液中一組經(jīng)活化后具有酶活性、能自我調(diào)節(jié)、具有免疫作用的蛋白質(zhì)，包括補(bǔ)體蛋白、調(diào)節(jié)蛋白和補(bǔ)體受體等30多種蛋白質(zhì)。故又稱為補(bǔ)體系統(tǒng)。,補(bǔ)體的特性： 不穩(wěn)定：56-60 30min可滅活； 平常無活性，經(jīng)過系統(tǒng)激活才有活性；,補(bǔ)體系統(tǒng)的作用： 溶解細(xì)菌或中和病毒的作用 調(diào)理吞噬作用 趨化作用 過敏毒素作用

20、,60,細(xì)胞因子,61,細(xì)胞因子：機(jī)體免疫細(xì)胞和其他細(xì)胞分泌的，具有誘導(dǎo)、調(diào)節(jié)細(xì)胞發(fā)育和功能的各種小分子蛋白質(zhì)。 細(xì)胞因子的共性： 產(chǎn)生細(xì)胞與作用細(xì)胞多樣性 合成分泌快，近距離發(fā)揮作用，降解快。 分子量小，與作用細(xì)胞的受體親和力高，生物學(xué)作用強(qiáng)。,3. 種類及功能 （1）白細(xì)胞介素 分泌：?jiǎn)魏?巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞 1-33 功能：誘導(dǎo)造血干細(xì)胞、淋巴細(xì)胞發(fā)育、分化、增殖、分泌；調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫、體液免疫等。 （2）集落刺激因子 分泌：T細(xì)胞、上皮細(xì)胞、纖維母細(xì)胞等 功能：促進(jìn)造血干細(xì)胞增殖、分化； 刺激單核巨噬細(xì)胞、粒細(xì)胞的活性,62,（3）干擾素 三類：IFN-、IFN-、IFN- 產(chǎn)生： IF

21、N-白細(xì)胞 IFN- -成纖維細(xì)胞 IFN- -T細(xì)胞 作用： 廣譜抗病毒作用 抗腫瘤 調(diào)節(jié)免疫,63,白細(xì)胞分化抗原,64,白細(xì)胞分化抗原:白細(xì)胞在分化的不同群、成熟的不同階段，以及活化過程中，出現(xiàn)在細(xì)胞表面的各種膜蛋白分子不同，統(tǒng)一以分化群（cluster of differentiation,CD）命名和編號(hào)。,如成熟的T細(xì)胞都有CD2、CD3，分化成Th則有CD4，Tc有CD8。,意義：鑒定細(xì)胞； 在細(xì)胞發(fā)揮功能時(shí)起作用。,MHC分子 在人或動(dòng)物個(gè)體間進(jìn)行組織器官移植時(shí)，因供受者組織細(xì)胞表面同種異型抗原的差異，常常發(fā)生移植排斥反應(yīng)。這種代表個(gè)體特異性的同種抗原稱為移植抗原或組織相容性抗

22、原。 機(jī)體參與移植排斥反應(yīng)的抗原有多種，其中引起強(qiáng)而迅速排斥反應(yīng)的抗原稱為主要組織相容性抗原。編碼這一系統(tǒng)的基因是一組緊密連鎖的基因群，稱為主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex, MHC)。,65,66,分類： MHC-I類分子： 結(jié)構(gòu)： 重鏈，輕鏈 分布：所有有核細(xì)胞 作用：（1）組織相容性抗原 （2）遞呈內(nèi)源性抗原,67,MHC-II類分子： 結(jié)構(gòu)： 重鏈，輕鏈 分布：抗原遞呈細(xì)胞 作用：（1）免疫相關(guān)抗原 （2）遞呈外源性抗原 MHC-III類分子,68,免疫球蛋白,69,免疫球蛋白:B細(xì)胞受抗原刺激后增殖分化成漿細(xì)胞，合成分泌于體液中，

23、能與抗原特異性反應(yīng)的球蛋白。 免疫球蛋白可分為分泌型和膜型，前者主要存在于血液及組織液中，發(fā)揮各種體液免疫效應(yīng)；后者構(gòu)成B細(xì)胞表面的抗原識(shí)別受體。,（一）免疫球蛋白的基本結(jié)構(gòu),70,（二）體液中五類免疫球蛋白,71,72,（一）抗原的概念 （二）構(gòu)成免疫原的條件 （三）抗原表位 （四）抗原的分類 （五）重要的天然抗原 （六）佐劑,第二節(jié) 抗原,73,（一）抗原的概念,抗原（Antigen，Ag）：是指進(jìn)入動(dòng)物機(jī)體后，能刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)中的免疫細(xì)胞發(fā)生免疫應(yīng)答，產(chǎn)生免疫產(chǎn)物（效應(yīng)細(xì)胞或抗體），或能與免疫產(chǎn)物發(fā)生特異性反應(yīng)的物質(zhì)。 1.免疫原性：能刺激機(jī)體免疫細(xì)胞發(fā)生免疫應(yīng)答的性質(zhì)。 2.反應(yīng)原性

24、：能與由其所誘導(dǎo)產(chǎn)生的抗體或效應(yīng)細(xì)胞發(fā)生特異性反應(yīng)的性質(zhì)。,74,完全抗原（免疫原）：既具有免疫原性又具有反應(yīng)原性的抗原。如：分子量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的蛋白質(zhì)、糖蛋白、脂蛋白、核蛋白等 半抗原（不完全抗原）只具有反應(yīng)原性但缺乏免疫原性，只有當(dāng)它們與蛋白載體結(jié)合后才有免疫原性的物質(zhì)。如：分子量小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的藥物、氨基酸、糖、脂肪、核酸和激素等,75,半抗原-載體現(xiàn)象,小分子的半抗原不具有免疫原性，不能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答，但當(dāng)與大分子物質(zhì)（載體）結(jié)合后，就能誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答，并能與相應(yīng)抗體結(jié)合，這種現(xiàn)象稱之為半抗原-載體現(xiàn)象（hapten-carrier phenomenon ）。,76,（二）構(gòu)

25、成免疫原的條件,1.異物性 親緣關(guān)系越遠(yuǎn)的物質(zhì)，免疫性越強(qiáng)； 自身物質(zhì)可以形成“天然免疫耐受”； 自身無知結(jié)構(gòu)、成分改變后成為“自身抗原”； 自身有一些隱蔽抗原。 2.大分子 通常在10KD以上,3. 化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)復(fù)雜 明膠 10kd，免疫原性差，因是直鏈AA組成； 胰島素只有5734Da，但免疫原性好，因其組成、結(jié)構(gòu)復(fù)雜； 凡含有苯環(huán)、雜環(huán)AA和糖的蛋白質(zhì)，結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，免疫原性好。,77,78,（三）抗原表位,抗原表位抗原大分子表面被T細(xì)胞的TCR、B細(xì)胞的BCR或抗體特異識(shí)別結(jié)合的部位，又稱抗原決定簇。 T細(xì)胞表位 B細(xì)胞表位,79,完全抗原：既具有免疫原性又具有反應(yīng) 按抗原性質(zhì) 原

26、性的物質(zhì)。 不完全抗原：只有反應(yīng)原性而沒有免疫 原性的物質(zhì)。,按抗原性質(zhì)分,（四）抗原的分類,80,按化學(xué)組成分,蛋白質(zhì)抗原：蛋白質(zhì)破壞、改變喪失； 蔗糖可抑制 其變性 多糖抗原： 與蛋白質(zhì)結(jié)合后，刺激動(dòng)物產(chǎn)生抗 體；福爾馬林處理后對(duì)熱穩(wěn)定 類脂抗原： 類脂多糖、蛋白多糖復(fù)合物、特異性多 糖抗體、細(xì)菌細(xì)胞壁多糖蛋白復(fù)合物,81,異種抗原：與免疫動(dòng)物不同種屬的抗原。 同種抗原：與免疫動(dòng)物同種屬的抗原，能刺激同種而基因型不同的個(gè)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答。血型Ag，同種移植物Ag。 自身抗原：動(dòng)物的自身組織細(xì)胞、蛋白質(zhì)在特定條件下形成的抗原，對(duì)自身免疫系統(tǒng)具有抗原性。 異嗜性抗原：是指一些微生物、植物、動(dòng)物及

27、人的某些細(xì)胞或組織抗原中有共同的抗原成分，這類抗原的相應(yīng)免疫血清互相都會(huì)發(fā)生交叉反應(yīng)。,按抗原與免疫機(jī)體的關(guān)系,82,內(nèi)源性抗原由機(jī)體細(xì)胞自身產(chǎn)生的非己抗原。如： 病毒感染細(xì)胞所合成的病毒蛋白抗原 腫瘤細(xì)胞合成的腫瘤抗原 外源性抗原被單核巨噬細(xì)胞吞噬、捕獲，或與B細(xì)胞特異性結(jié)合，而后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的抗原，均稱為外源性抗原。 所有來自體外的微生物、疫苗、異種蛋白等；,按來源分,胸腺依賴性抗原 該抗原刺激B細(xì)胞產(chǎn)生抗體需要Th細(xì)胞的幫助。 如：微生物蛋白,按對(duì)胸腺的依賴性分,胸腺非依賴性抗原 不需要Th細(xì)胞的幫助，就能直接刺激B細(xì)胞產(chǎn)生抗體。 如：肺炎球菌多糖脂多糖，LPS，,按免疫動(dòng)物后是否產(chǎn)生免疫

28、保護(hù)性抗體分,保護(hù)性抗原 非保護(hù)性抗原,按激活Th細(xì)胞克隆的情況分,普通抗原：在動(dòng)物體內(nèi)只特異識(shí)別、激活相應(yīng)克隆的Th細(xì)胞。 超抗原：在動(dòng)物體內(nèi)可激活很高數(shù)量T細(xì)胞的某些細(xì)菌或病毒產(chǎn)物。,超抗原激活多克隆示意圖,單克隆/寡克隆 T 細(xì)胞應(yīng)答,普通抗原與超抗原不同識(shí)別機(jī)制的比較,88,（五）重要的天然抗原,病原微生物抗原 動(dòng)物細(xì)胞、蛋白抗原,（六）佐劑,概念：先于抗原或同時(shí)與抗原混合注射機(jī)體可增強(qiáng)抗原的免疫原性的物質(zhì)。 應(yīng)用： 能增強(qiáng)弱免疫原性物質(zhì)的免疫原性，常用于增強(qiáng)一些小分子疫苗的免疫原性。 可是劑量不足的免疫原產(chǎn)生有效的免疫應(yīng)答（如免疫制備抗體等）。,90,第三節(jié) 免疫應(yīng)答,概念：是機(jī)體免

29、疫系統(tǒng)對(duì)抗原刺激所產(chǎn)生的以排除抗原為目的的生理過程。 免疫應(yīng)答最基本的生物學(xué)意義：識(shí)別“自己”與“非己”，并排除“非己”的抗原性物質(zhì)，以保護(hù)機(jī)體免受抗原異物的侵襲。 免疫的兩種類型： 非特異性免疫（先天免疫） 特異性免疫（適應(yīng)性免疫）：細(xì)胞免疫和體液免疫，,91,非特異性免疫和特異性免疫的區(qū)別,一、非特異性免疫應(yīng)答,92,（一）概念 非特異性免疫應(yīng)答，亦稱非特異性免疫，固有免疫、天然免疫，是指機(jī)體天生具有的抵抗各種病原體侵害的防御功能，它是構(gòu)成機(jī)體抵御病原生物入侵的第一道防線。,（二）固有免疫系統(tǒng) 固有免疫屏障：皮膚黏膜屏障和內(nèi)部屏障 固有免疫細(xì)胞：吞噬細(xì)胞、NK細(xì)胞、肥大細(xì)胞等非 特異性細(xì)胞

30、 固有免疫分子：補(bǔ)體、溶菌酶、抗菌肽、細(xì)胞因子等,一、非特異性免疫應(yīng)答,皮膚黏膜屏障,94,1.物理阻擋 表皮-皮膚相關(guān)的淋巴組織、真皮-表皮連接系統(tǒng) 消化道-腸相關(guān)淋巴組織、共同黏膜免疫系統(tǒng) 呼吸道-纖毛細(xì)胞、肺巨噬細(xì)胞 2.化學(xué)殺傷 酶類、酸性物質(zhì) 3. 生物拮抗 正常菌群的“微生物屏障”,95,二、特異性免疫應(yīng)答,（一）概念 特異性免疫應(yīng)答，亦稱特異性免疫，適應(yīng)性免疫，是指抗原進(jìn)入機(jī)體后，引起抗原遞呈細(xì)胞、相應(yīng)克隆T細(xì)胞和B細(xì)胞等一系列反應(yīng)，形成細(xì)胞免疫、體液免疫、消除同種抗原的過程。,96,二、特異性免疫應(yīng)答,（二）免疫應(yīng)答的場(chǎng)所 淋巴結(jié)、脾和黏膜等外周免疫器官是發(fā)生免疫應(yīng)答的主要場(chǎng)所

31、。,97,二、特異性免疫應(yīng)答,（三）免疫應(yīng)答的基本過程,98,感應(yīng)階段 反應(yīng)階段 效應(yīng)階段,99,二、特異性免疫應(yīng)答,（四）免疫應(yīng)答的特征,1、高度特異性 2、自身識(shí)別 3、免疫記憶性（TDAg）,根據(jù)免疫機(jī)制，免疫應(yīng)答可分為: 體液免疫 細(xì)胞免疫,101,細(xì)胞免疫,一、概念（T細(xì)胞免疫應(yīng)答） 即由T細(xì)胞接受抗原刺激后活化、增殖、分化成效應(yīng)T細(xì)胞發(fā)揮的特異性免疫效應(yīng)。,介導(dǎo)細(xì)胞免疫的效應(yīng)細(xì)胞：效應(yīng)Th1細(xì)胞 效應(yīng)Tc細(xì)胞,102,二、細(xì)胞免疫的過程,細(xì)胞免疫,激發(fā)細(xì)胞免疫的抗原為TD抗原,103,內(nèi)源性抗原,Tc細(xì)胞,外源性抗原,Th1細(xì)胞,效應(yīng)性Tc,效應(yīng)性Th1,穿孔素、絲氨酸蛋白酶、Fa

32、s抗原等,細(xì)胞裂解或凋亡,多種細(xì)胞因子,發(fā)揮免疫效應(yīng),效應(yīng)性Tc細(xì)胞殺傷靶細(xì)胞的過程示意圖,特點(diǎn)：殺傷作用具有特異性，受MHC-I類分子限制。,105,Th1被激活后可產(chǎn)生多種細(xì)胞因子如：IL-2、MIF、LT、IFN-等，局部組織產(chǎn)生以單核細(xì)胞浸潤(rùn)為主的慢性炎癥或遲發(fā)型超敏反應(yīng)。,效應(yīng)Th1介導(dǎo)的效應(yīng),106,抗感染: 胞內(nèi)感染的病原體 抗腫瘤: Tc細(xì)胞作用 免疫損傷： 移植排斥反應(yīng) 自身免疫病和超敏反應(yīng),三、細(xì)胞效應(yīng)的生物學(xué)效應(yīng),細(xì)胞免疫,107,體液免疫,一、概念（B細(xì)胞免疫應(yīng)答） 即機(jī)體內(nèi)黏膜免疫系統(tǒng)以外的B細(xì)胞異性識(shí)別抗原，轉(zhuǎn)化、增殖、分化成漿細(xì)胞，分泌抗體分布在體液中，特異性的消

33、除抗原的過程。,抗體：漿細(xì)胞合成分泌的各類免疫球蛋白的總稱，是體液免疫中發(fā)揮免疫效應(yīng)的免疫分子。,108,靜止B細(xì)胞 漿細(xì)胞 抗體,活化TH,TI-Ag,TD-Ag APC,靜止TH,體液免疫,二、體液免疫的過程,109,體液免疫,三、抗體,（一）抗體產(chǎn)生的一般規(guī)律 （針對(duì)TDAg來講） 初次應(yīng)答 過程：陰性期-對(duì)數(shù)上升期-穩(wěn)定期-下降期 特點(diǎn)：所需抗原量多、陰性期長(zhǎng)、抗體濃度低、維持時(shí)間短、親和力低、以IgM為主，生成記憶細(xì)胞。,110,體液免疫,三、抗體,（一）抗體產(chǎn)生的一般規(guī)律 2. 再次應(yīng)答 過程：陰性期-對(duì)數(shù)期（高）-穩(wěn)定期（長(zhǎng)）-下降期 特點(diǎn)：所需抗原量少、陰性短、抗體濃度高、維持

34、時(shí)間長(zhǎng)、親和力高、以IgG為主。,111,112,113,114,體液免疫,三、抗體,（二）抗體產(chǎn)生理論-克隆選擇學(xué)說 每個(gè)B淋巴細(xì)胞都有一種獨(dú)特的受體，接受適當(dāng)相應(yīng)抗原刺激后，該B淋巴細(xì)胞活化并擴(kuò)增形成克隆，分化為抗體產(chǎn)生細(xì)胞，分泌針對(duì)該抗原上某一抗原表位的結(jié)構(gòu)與功能完全相同的抗體。,115,體液免疫,三、抗體,（三）抗體分類 1.根據(jù)H鏈和 L鏈的結(jié)構(gòu)和抗原性不同，Ig可分為： IgM，IgG， IgA， IgE和IgD。 2. 根據(jù)抗體的兩個(gè)Fab是否都能與抗原結(jié)合，分完全抗體和不完全抗體。 3.根據(jù)抗原的來源分為：同種抗體、異種抗體、自身抗體、異嗜抗體。,116,體液免疫,三、抗體,（

35、三）抗體分類 4.根據(jù)抗體的均一性分為： 單克隆抗體：由一個(gè)B細(xì)胞分化增值的子代細(xì)胞（漿細(xì)胞）產(chǎn)生的針對(duì)單一抗原決定簇（表位）的抗體。 多克隆抗體：采用傳統(tǒng)的免疫方法，將抗原物質(zhì)經(jīng)過不同途徑注入動(dòng)物體內(nèi)，經(jīng)數(shù)次免疫后采血所獲得的抗血清即為多克隆抗體。,117,體液免疫,三、抗體,（三）抗體分類 4.根據(jù)抗原抗體反應(yīng)類型分為： 沉淀抗體、凝集抗體、補(bǔ)體結(jié)合抗體、中和抗體、溶血素、調(diào)理素、溶菌素等。,118,免疫應(yīng)答的影響因素,機(jī)體和抗原兩大方面,（一）機(jī)體 遺傳-受MHC-I、MHC=II基因控制。 年齡-與免疫系統(tǒng)的發(fā)育、成熟有關(guān)。 胚胎期-易形成免疫耐受； 幼齡期-免疫系統(tǒng)尚未發(fā)育成熟，受母

36、源抗體的影響； 成年期-免疫系統(tǒng)健全，免疫應(yīng)答功能好，但也受上次免疫抗體的影響。 老年期-差，出現(xiàn)自身免疫系統(tǒng)疾病、腫瘤。,119,免疫應(yīng)答的影響因素,（一）機(jī)體 3. 營(yíng)養(yǎng)、應(yīng)激、健康等因素 營(yíng)養(yǎng)不良：將嚴(yán)重影響免疫系統(tǒng)的成熟或迅速退化，明顯降低免疫系統(tǒng)的應(yīng)答功能。 應(yīng)激：處于應(yīng)激狀態(tài)下的動(dòng)物，腎上腺素等內(nèi)分泌失調(diào)，影響免疫系統(tǒng)功能。 健康：患病機(jī)體。免疫系統(tǒng)功能受影響。,120,免疫應(yīng)答的影響因素,（二）抗原 1. 抗原性質(zhì) 親緣遠(yuǎn)：體液免疫。 親遠(yuǎn)近：細(xì)胞免疫。 2. 抗原的物理狀態(tài) 可溶性抗原：引起免疫應(yīng)答過程較慢，陰性期長(zhǎng) 顆粒性抗原：陰性期短 加佐劑抗原：陰性期短,121,免疫應(yīng)答

37、的影響因素,（二）抗原 3. 接種途徑 皮下肌肉注射：淋巴結(jié)。 靜脈注射：脾 加佐劑：淋巴結(jié) 氣霧：呼吸道粘膜 飲水：呼吸道、腸道 滴眼、滴鼻：哈德腺,122,免疫應(yīng)答的影響因素,（二）抗原 4. 免疫劑量和時(shí)間間隔 適當(dāng)范圍：好 大高劑量：可能發(fā)生免疫難受 原有抗體很高時(shí)，不宜接種免疫監(jiān)測(cè)。,第四節(jié) 抗感染免疫,概念：是正常畜禽機(jī)體受病原微生物或寄生蟲感染時(shí)，通過非特異性和特異性免疫應(yīng)答機(jī)制抵抗病原體感染的過程。 抗細(xì)菌免疫; 抗病毒免疫; 抗真菌免疫; 抗寄生蟲免疫 ，,124,抗細(xì)菌免疫,胞外菌 非特異性免疫 中性粒細(xì)胞、吞噬細(xì)胞的吞噬； 2.特異性免疫 以體液免疫為主 IgG-調(diào)理吞噬作用，中和外毒素； IgM、IgG-激活補(bǔ)體系統(tǒng)，溶解細(xì)菌； SIgA-與菌毛特異性結(jié)合，阻止細(xì)菌在粘膜表面定植。,125,抗細(xì)菌免疫,胞內(nèi)菌 非特異性免疫 吞噬細(xì)胞不完全吞噬，NK細(xì)胞殺傷作用； 2.特異性免疫 體液免疫和細(xì)胞免疫共同作用殺死胞內(nèi)菌。,126,抗病毒免疫,非特異性免疫因素： 主要是干擾素干擾病毒的復(fù)制 特異性免疫因素包括： 以中和抗體為主的體液免疫防止游離病毒入侵和擴(kuò)散 以巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞