免疫细胞激活物.pptx

免疫细胞激活物的概念免疫细胞激活物的概念 可特异性或非特异性的导致免疫可特异性或非特异性的导致免疫细胞活化并增殖的物质。细胞活化并增殖的物质。免疫细胞激活物的类型免疫细胞激活物的类型一、T/B淋巴细胞激活物淋巴细胞激活物二、其他免疫细胞激活物二、其他免疫细胞激活物T/B淋巴细胞淋巴细胞激活物激活物1、特异性激活物、特异性激活物抗原抗原2、非特异性激活物、非特异性激活物超抗原超抗原 有丝分裂原有丝分裂原 佐剂佐剂其他免疫细胞其他免疫细胞激活物激活物1、病原体相关分子模式：脂多糖、病原体相关分子模式：脂多糖 （PAMP）非甲基化寡核苷酸非甲基化寡核苷酸DNADNA 2、损伤相关分子模式：热休克蛋白损伤相关分子模式：热休克蛋白 （DAMP）尿酸结晶尿酸结晶 单核单核/巨噬细胞、巨噬细胞、NK细胞细胞T细胞细胞 抗原抗原特异性的免疫活性细胞激活物特异性的免疫活性细胞激活物一、抗原的概念与类型一、抗原的概念与类型二、抗原的结构与特点二、抗原的结构与特点三、抗原的分类三、抗原的分类1、与抗体结合的物质、与抗体结合的物质2、能够被免疫系统识别的物质、能够被免疫系统识别的物质3、能够激活免疫细胞并与免疫、能够激活免疫细胞并与免疫 效应物起反应的物质效应物起反应的物质4、抗原受体的配体、抗原受体的配体抗原概念的形成抗原概念的形成 是是指指能能与与T、B淋淋巴巴细细胞胞的的TCR、BCR结结合合，启启动动免免疫疫应应答答，并并能能与与相相应应的的免免疫疫应应答答产产物物(效应细胞或抗体效应细胞或抗体)产生特异性结合的物质。产生特异性结合的物质。抗原的概念抗原的概念B 细胞抗原受体细胞抗原受体 T T 细胞抗原受体细胞抗原受体抗原的结构与特点抗原的结构与特点1、抗原表位（抗原决定簇）、抗原表位（抗原决定簇）2、抗原的生物学特点、抗原的生物学特点抗原表位的概念抗原表位的概念 与抗原受体及抗体形成空与抗原受体及抗体形成空间互补结合的基本单位，是决间互补结合的基本单位，是决定抗原特异性的结构基础定抗原特异性的结构基础 12345115316-21113-11956-6294-99鲸肌红蛋白上的抗原表位鲸肌红蛋白上的抗原表位氨基酸：氨基酸：515个个多糖：多糖：5-7个个核苷酸：核苷酸：68个个抗原表位的组成抗原表位的组成抗原表位的空间构象抗原表位的空间构象 决定抗原的特异性决定抗原的特异性 NH2NH2NH2NH2COOHSO3HAsO3H苯胺抗体苯胺抗体 +对氨苯甲酸抗体对氨苯甲酸抗体 +对氨苯磺酸抗体对氨苯磺酸抗体 +对氨苯砷酸抗体对氨苯砷酸抗体 +不同抗原表位（不同化学基团）对不同抗原表位（不同化学基团）对 抗原抗原-抗体反应特异性的影响抗体反应特异性的影响 抗原的特异性（化学组成）抗原的特异性（化学组成）NH2NH2NH2NH2苯胺抗体苯胺抗体 +邻氨苯甲酸抗体邻氨苯甲酸抗体 +对氨苯甲酸抗体对氨苯甲酸抗体 +间氨苯甲酸抗体间氨苯甲酸抗体 +COOHCOOHCOOH抗原的特异性（化学组成）抗原的特异性（化学组成）不同抗原表位（化学基团不同位置）对不同抗原表位（化学基团不同位置）对抗原抗原-抗体反应特异性的影响抗体反应特异性的影响 COOHHOCHHOCH COOH COOH HCOHHOCH COOH 左旋酒石酸左旋酒石酸 右旋酒石酸右旋酒石酸左旋酒石酸左旋酒石酸 抗体抗体 +右旋酒石酸右旋酒石酸 抗体抗体 +抗原的特异性（化学组成）抗原的特异性（化学组成）抗原结合价抗原结合价v概念：一个抗原分子上能与相应抗体发生特异性结概念：一个抗原分子上能与相应抗体发生特异性结 合的功能性抗原表位的总数。合的功能性抗原表位的总数。v多价抗原多价抗原：大多数天然抗原分子结构复杂，表面具：大多数天然抗原分子结构复杂，表面具有许多相同和不同的抗原表位，能与相应的抗体分有许多相同和不同的抗原表位，能与相应的抗体分子结合子结合v单价抗原单价抗原：有些抗原只有一种抗原表位，只能与一：有些抗原只有一种抗原表位，只能与一种抗体分子中的一个抗原结合部位结合种抗体分子中的一个抗原结合部位结合12345115316-21113-11956-6294-99鲸肌红蛋白上的抗原表位鲸肌红蛋白上的抗原表位抗原表位的类型抗原表位的类型连续表位连续表位（顺序顺序）不连续表位不连续表位（构像构像）TBTTTT T、B B细胞识别的抗原表位细胞识别的抗原表位项目项目T细胞识别表位细胞识别表位B细胞识别表位细胞识别表位表位受体表位受体TCRBCRMHC分子分子必需必需无需无需表位性质表位性质 主要是线性短肽主要是线性短肽天然多肽、多糖、脂多天然多肽、多糖、脂多糖、有机化合物糖、有机化合物表位大小表位大小810个氨基酸（个氨基酸（CD8T细胞）细胞）1318个氨基酸（个氨基酸（CD4T细胞）细胞）57个氨基酸个氨基酸57个单糖、核苷酸个单糖、核苷酸表位类型表位类型顺序表位顺序表位构象表位、顺序表位构象表位、顺序表位表位位置表位位置抗原分子任意部位抗原分子任意部位抗原分子表面抗原分子表面T细胞识与细胞识与B细胞识别表位的特点细胞识别表位的特点交叉反应交叉反应一、交叉反应的发现一、交叉反应的发现二、交叉反应的原因二、交叉反应的原因三、交叉反应的临床意义三、交叉反应的临床意义豚鼠内脏豚鼠内脏绵羊红细胞绵羊红细胞Forssman抗原的发现抗原的发现概念概念交叉反应：交叉反应：指抗体不仅与其诱生抗原发生特异指抗体不仅与其诱生抗原发生特异 性结合，也可以与某些其他抗原发生特异性性结合，也可以与某些其他抗原发生特异性结合。结合。交叉抗原：交叉抗原：是指不同种属动物、植物和微生物是指不同种属动物、植物和微生物 细胞表面所共有的性质相同的抗原细胞表面所共有的性质相同的抗原异嗜异嗜性抗原性抗原共同抗原共同抗原共同表位共同表位相似表位相似表位交交叉叉反反应应发发生生的的分分子子基基础础影响抗原激活的因素影响抗原激活的因素v抗原的化学结构抗原的化学结构v抗原表位可否显现抗原表位可否显现v异物性异物性多聚赖氨酸多聚赖氨酸 多聚丙氨酸多聚丙氨酸 酪氨酸酪氨酸 谷氨酸谷氨酸刺激机体生成抗体能力：刺激机体生成抗体能力：强强 弱弱 强强 结构复杂性结构复杂性抗原表位可否显现抗原表位可否显现 T细胞识别被抗原提呈细胞加工的由细胞识别被抗原提呈细胞加工的由MHC分子提呈的抗原肽。分子提呈的抗原肽。分子量大、可溶解性差的物质比分子量分子量大、可溶解性差的物质比分子量小、可溶解性好的物质免疫原性强。小、可溶解性好的物质免疫原性强。与自身组织成分的相似程度与自身组织成分的相似程度免疫系统在发育过程中是否接触免疫系统在发育过程中是否接触与免疫系统接触的方式与免疫系统接触的方式“异物性异物性”异物性是抗原物质的首要性质异物性是抗原物质的首要性质与自身组织成分的相似程度与自身组织成分的相似程度 生物体间亲缘关系越远，组织结构差异生物体间亲缘关系越远，组织结构差异越大，越易被免疫系统视作越大，越易被免疫系统视作“异物异物”：动物：动物血清蛋白、植物花粉、微生物及其代谢产物、血清蛋白、植物花粉、微生物及其代谢产物、血液、不同个体的组织器官血液、不同个体的组织器官 免疫系统的识别能力免疫系统的识别能力1、产生应答个体的年龄、性别、产生应答个体的年龄、性别2、产生应答个体的健康状况、产生应答个体的健康状况3、产生应答个体的遗传背景、产生应答个体的遗传背景抗原与免疫系统的接触方式抗原与免疫系统的接触方式1、抗原的剂量：适当（剂量过高或过低导致免疫耐受）、抗原的剂量：适当（剂量过高或过低导致免疫耐受）2、接触的次数：数周内反复接触同一抗原比一次性接触、接触的次数：数周内反复接触同一抗原比一次性接触 更能刺激机体识别更能刺激机体识别3、抗原进入机体的途径：皮内注射皮下注射、抗原进入机体的途径：皮内注射皮下注射 肌肉肌肉 注射静脉注射注射静脉注射 腹腔注射口服腹腔注射口服4、是否应用佐剂（、是否应用佐剂（Adjuvant）抗原的分类抗原的分类 根据诱生抗体是否需要根据诱生抗体是否需要T细胞的辅助细胞的辅助1、T细胞依赖性抗原细胞依赖性抗原（T cell-dependent antigen，TD-Ag）2、T细胞非依赖性抗原细胞非依赖性抗原（T cell-independent antigen，TI-Ag）抗原的分类抗原的分类根据抗原机体的亲缘关系根据抗原机体的亲缘关系1、异种抗原、异种抗原2、同种异型抗原、同种异型抗原3、自身抗原、自身抗原4、异嗜性抗原、异嗜性抗原异种抗原异种抗原概念：指来自另一物种的抗原物质概念：指来自另一物种的抗原物质 例子：例子：病原生物及其代谢产物病原生物及其代谢产物 动物血清动物血清 植物蛋白植物蛋白同种异型抗原同种异型抗原概念：指同一种属不同个体间所存在的抗原概念：指同一种属不同个体间所存在的抗原 例子：人类的血型抗原（例子：人类的血型抗原（ABO血型、血型、Rh血型）血型）人白细胞抗原（人白细胞抗原（HLA）自身抗原自身抗原概念：能引起自身免疫应答的自身成分概念：能引起自身免疫应答的自身成分 例子：例子：1、在在胚胚胎胎期期从从未未与与自自身身淋淋巴巴细细胞胞接接触触过过的的隔隔绝绝成成分分（眼晶状体蛋白、脑组织等）（眼晶状体蛋白、脑组织等）2、因因感感染染、药药物物、烧烧伤伤、电电离离辐辐射射等等因因素素而而发发生生改改变变的自身成分的自身成分异嗜性抗原异嗜性抗原概念：是一类与种属无关，存在于人、动物、植物及概念：是一类与种属无关，存在于人、动物、植物及 微生物之间的共同抗原，最初由微生物之间的共同抗原，最初由Forssman发发 现，故又称现，故又称Forssman抗原抗原。例子：例子：梅毒螺旋体梅毒螺旋体牛心包牛心包 天花病毒天花病毒牛痘病毒牛痘病毒 链球菌链球菌人类肾小球基底膜、心肌组织、关节人类肾小球基底膜、心肌组织、关节 大肠埃希菌大肠埃希菌O14型型结肠黏膜结肠黏膜 其他抗原的分类其他抗原的分类根据抗原的产生方式的不同分为：根据抗原的产生方式的不同分为：天然抗原和人工抗原天然抗原和人工抗原根据其物理性状的不同分为：根据其物理性状的不同分为：颗粒性抗原和可溶性抗原颗粒性抗原和可溶性抗原根据抗原的化学性质分为：根据抗原的化学性质分为：蛋白质抗原、多糖抗原及多肽抗原蛋白质抗原、多糖抗原及多肽抗原根据抗原诱导免疫应答的作用分为：根据抗原诱导免疫应答的作用分为：移植抗原、肿瘤抗原、变应原、过敏原、耐受原移植抗原、肿瘤抗原、变应原、过敏原、耐受原非非特异性特异性T/BT/B细胞激活物细胞激活物v超超 抗抗 原原v有丝分裂原有丝分裂原v佐剂佐剂超超 抗抗 原原（superantigensuperantigen）一、超抗原的激活特点一、超抗原的激活特点二、超抗原的生物学属性二、超抗原的生物学属性超抗原的激活特点超抗原的激活特点 多肽抗原，多肽抗原，最多仅能激活最多仅能激活1万个细胞一个万个细胞一个T细胞细胞超抗原，可超抗原，可使使5个个T细胞细胞中的中的1个激活个激活 超抗原超抗原与与经典抗原经典抗原的比较的比较 超抗原超抗原 经典抗原经典抗原化学性质化学性质 蛋白质蛋白质 蛋白质、脂类、多糖蛋白质、脂类、多糖MHC结合部位结合部位 非多态区非多态区 多态区肽结合槽多态区肽结合槽TCR结合部位结合部位 V V、VMHC限制性限制性 +应答特点应答特点 广克隆激活广克隆激活 单克隆激活单克隆激活T细胞反应频率细胞反应频率 1/201/5 1/1061/104 主要超抗原类型超抗原类型 超抗原超抗原 来源来源 激活细胞类型激活细胞类型 SEA E 细菌毒素细菌毒素 T细胞细胞TSST-1 细菌毒素细菌毒素链球菌链球菌 细菌毒素细菌毒素 致热外毒素致热外毒素 MMTV 病毒蛋白病毒蛋白SPA 细菌膜蛋白细菌膜蛋白 B细胞细胞gp120 病毒蛋白病毒蛋白 有丝分裂原有丝分裂原（mitogenmitogen）一、有丝分裂原的化学性质一、有丝分裂原的化学性质二、有丝分裂原的激活特点二、有丝分裂原的激活特点 有丝分裂原的化学性质有丝分裂原的化学性质1、具有促有丝分裂作用的物质、具有促有丝分裂作用的物质2、作为凝集素的蛋白质、作为凝集素的蛋白质 主要有丝分主要有丝分裂原类型裂原类型 有丝分裂原有丝分裂原 来源来源 激活细胞激活细胞刀豆蛋白刀豆蛋白A（ConA）Jack bean （菜豆）菜豆）T细胞细胞植物血凝素（植物血凝素（PHA）kidnek bean（芸豆）芸豆）T细胞细胞美洲商陆（美洲商陆（PWM）pokeweed （美洲商陆）美洲商陆）T、B细胞细胞脂多糖（脂多糖（LPS）革兰阴性菌革兰阴性菌 B细胞细胞葡萄球菌葡萄球菌A蛋白（蛋白（SPA）葡萄球菌）葡萄球菌 B细胞细胞 有丝分裂原的激活特点有丝分裂原的激活特点1、无特异性激活受体：只要细胞上含有特定、无特异性激活受体：只要细胞上含有特定的寡糖基的蛋白（称为丝裂原结合蛋白）的寡糖基的蛋白（称为丝裂原结合蛋白）2、同时激活所有克隆、同时激活所有克隆 佐佐 剂剂（adjuvantadjuvant）一、佐剂的概念一、佐剂的概念二、佐剂的作用特点二、佐剂的作用特点三、佐剂的类型三、佐剂的类型佐剂的概念佐剂的概念 与抗原同时或先于抗原进入机体，与抗原同时或先于抗原进入机体，以提高抗原的免疫原性的物质。以提高抗原的免疫原性的物质。佐剂的作用特点佐剂的作用特点延长抗原的作用时间延长抗原的作用时间增强吞噬作用增强吞噬作用刺激抗原提呈刺激抗原提呈促进细胞因子分泌促进细胞因子分泌诱导淋巴细胞分裂、增殖诱导淋巴细胞分裂、增殖影响影响T细胞细胞“极化极化”佐剂的类型佐剂的类型1、非免疫原性物质：、非免疫原性物质：Al（OH）3、明矾、矿物油、羊毛脂、明矾、矿物油、羊毛脂2、免疫原性物质：、免疫原性物质：卡介苗卡介苗、棒状杆菌、脂多糖、棒状杆菌、脂多糖弗氏完全佐剂：卡介苗弗氏完全佐剂：卡介苗+液体石蜡液体石蜡+羊毛脂羊毛脂弗氏不完全佐剂：弗氏不完全佐剂：液体石蜡液体石蜡+羊毛脂羊毛脂用于人的佐剂：用于人的佐剂：Al（OH）3、明矾、明矾病原体相关分子模式病原体相关分子模式 参与固有免疫细胞的激活物主要是病原体相关的非蛋白类参与固有免疫细胞的激活物主要是病原体相关的非蛋白类物质，这类成分统称为病原体相关分子模式（物质，这类成分统称为病原体相关分子模式（PAMP）以以糖糖类类和和脂脂类类为为主主的的细细胞胞壁壁成成分分，如如脂脂多多糖糖、肽肽聚聚糖糖、脂脂磷磷壁壁酸酸、甘甘露露糖糖、类类脂脂、阿阿拉拉伯伯甘甘露露聚聚糖糖、脂脂蛋蛋白白和和鞭鞭毛毛素素等等。其其中中最最具具代代表表性性的的是是：革革兰兰阴阴性性菌菌产产生生的的脂脂多多糖糖（LPS）、革革兰兰阳阳性性菌菌产产生生的的肽肽聚聚糖糖、分分枝枝杆杆菌菌产产生生的的糖糖脂脂）和和酵酵母母菌菌产产生生的的甘露糖。甘露糖。病病毒毒产产物物及及细细胞胞核核成成分分，如如非非甲甲基基化化寡寡核核苷苷酸酸CpGDNA、单单链链RNA、双链双链RNA。特异多糖特异多糖核心多糖核心多糖脂质脂质A脂脂多多糖糖LPS结合蛋白结合蛋白（LBP）单核单核/巨噬细胞巨噬细胞树突状细胞树突状细胞CD14TLR4 脂脂多多糖糖的的激激活活机机制制非甲基化寡核苷酸非甲基化寡核苷酸CpG-ODN 含含CpG-ODN 的病原体的病原体TLR9 单核单核/巨噬细胞巨噬细胞树突状细胞树突状细胞NKNK细胞细胞固有免疫固有免疫细胞活化细胞活化 CpG 激活机制激活机制 CpG 激活机制激活机制 CpG 激活机制激活机制思考题思考题1B细胞识别表位和细胞识别表位和T细胞识别表位有何不细胞识别表位有何不同？它们与半抗原、完全抗原、同？它们与半抗原、完全抗原、TD-Ag、TI-Ag有何联系？有何联系？2交叉反应现象是对抗原抗体特异性结合的交叉反应现象是对抗原抗体特异性结合的否定还是肯定？为什么？否定还是肯定？为什么？3作为免疫细胞激活物，作为免疫细胞激活物，CpG-DNA在固有在固有免疫应答与适应性免疫应答中各起什么作用免疫应答与适应性免疫应答中各起什么作用？本章小结本章小结1、抗原的概念、基本属性、基本特性、抗原的概念、基本属性、基本特性2、抗原决定簇的概念、分类、抗原决定簇的概念、分类3、影响免疫原性的因素、影响免疫原性的因素4、交叉反应的概念、机制、交叉反应的概念、机制5、抗原的分类、抗原的分类6、医学实践中的抗原、医学实践中的抗原7、有丝分裂原、佐剂、超抗原的概念、种、有丝分裂原、佐剂、超抗原的概念、种 类、作用特点类、作用特点