第三章：抗原.ppt

第二章 抗 原 （Antigen, Ag）,抗原的概念 一、抗原（antigen，Ag） 是能刺激机体免疫系统产生特异性免疫应答、并能与相应的应答产物（抗体和/或效应淋巴细胞）在体内或体外发生特异性结合的物质。,二、抗原的特性(异物性,特异性) 1 免疫原性 抗原性（免疫反应性） 完全抗原 （complete antigen) 半抗原（Hapten):又称不完全抗原 载体,三、耐受原与变应原 1 耐受原 (tolerogen):引起机体 产生免疫耐受的抗原。 2 变应原 (allergen): 引起机体 产生变态反应的抗原。,第一节 影响抗原分子免疫原性的因素,抗原物质是否具有免疫原性,主要取决于抗原和宿主两方面的因素。,一、机体因素:遗传/来源 不同种属不同个体互为抗原,但有差异. 与机体自身成分不同或在胚胎期未与宿主免疫细胞接触过的物质。 抗原与机体之间种族关系越远，组织结构差异越大，免疫原性越强。,如：微生物抗原人 强免疫原 鸭血清蛋白鸡：弱免疫原 兔：强免疫原,有异物性的物质,异种物质 同种异型（体）物质 自身物质,二 、抗原因素:理化状态,（一）分子量大小 一般10KD，强；4 KD，弱或 无 蛋白质：免疫原性最强，如异种动物 血清、细菌外毒素。 多糖、核酸：免疫原性弱或无。 （二）化学结构的复杂性 结构越复杂，免疫原性越强。,(三) 分子构象和易接近性 抗原分子中的一些特殊化学基团的立体构象是决定此分子是否能与相应淋巴细胞表面受体结合，从而启动免疫应答的物质基础。 易接近性：抗原的特殊化学基团与相应淋巴细胞表面受体相互接触的难易程度。,三、 抗原进入机体的方式和途径 数量 途径 频率,第二节 抗原的特异性与交叉反应,免疫原性的特异性：某种抗原只能刺激机体产生某种特定的应答产物。 如：伤寒杆菌免疫动物产生抗伤寒杆菌抗体 抗原性的特异性：抗原只能与其相应的抗体或致敏淋巴细胞结合。 如：伤寒杆菌只能与抗伤寒杆菌抗体结合,一 表位与抗原决定簇 抗原决定簇（antigenic determinant,AD）: 又称表位（epitope），指抗原分子中决定 抗原特异性的特殊的化学基团，是抗原分子 与抗体及TCR/BCR特异结合的部位，也是被免 疫细胞识别的标志及免疫反应具有特异性的 物质基础。 表位的性质、数目和空间构象决定了抗原 的特异性。,和性质,构象决定簇：序列上不相连而依赖于蛋白 质或多糖的空间构象形成的决定簇，多暴 露于抗原分子表面。 顺序决定簇：一段相连的氨基酸序列所形 成的决定簇，多位于抗原分子内部。 功能性表位： 隐蔽性表位：,分类,抗原结合价：能和相应抗体结合的功 能性表位的数目。 半抗原 单价 天然抗原 多价 多价抗原可同时与多种/多个抗体结合。,二 T细胞表位与B细胞表位,三 半抗原载体效应 概念：载体与半抗原偶联后能诱导机 体产生抗半抗原及抗载体的抗体。 在免疫应答中，B细胞识别半抗原决定簇， T细胞识别载体决定簇。,四、抗原抗体反应的特异性 抗原的特异性是相对的，因为天然的抗原分子表面可存在着多种表位，不同的抗原分子表面存在相同或相似的表位，可引起交叉反应。,五 共同抗原和交叉反应 共同抗原：两种或两种以上抗原具有的相同或相似的表位。,表位1,表位2,表位3,表位1,A抗原,B抗原, 交叉反应：抗体与具有相同或相似的表位的抗原之间出现的反应。 血 清：Ab1、Ab2 + AgA 特异性反应 Ab1+AgB 交叉反应 意义 与疾病发生有关：如急性肾小球肾炎 用于疾病诊断：如外斐反应,表位1,表位3,表位1,免疫动物,A抗原,B抗原,表位2,第三节 抗原的分类,一、根据抗原来源与机体的亲缘关系： 异种抗原/异嗜性抗原 同种异型抗原 自身抗原/独特型抗原,1、胸腺依赖抗原（thymus dependent antigen，TD-Ag） 必须有Th细胞的辅助才能刺激B细胞产生 抗体的抗原。 2、胸腺非依赖抗原（ thymus independent antigen TI-Ag） 不须Th细胞的辅助即可刺激B细胞产生抗 体的抗原。,二、据产生抗体是否需Th细胞辅助分类,TD抗原和TI抗原的比较,三、其他分类方法 化学组成：蛋白质抗原、多糖抗原等 抗原的性质：完全抗原、半抗原 抗原的获得方式：天然抗原、人工抗原等,一、病原微生物及其代谢产物 （一）病原微生物 如细菌、病毒、螺旋体，对机体有较强的免疫原性。 （二）细菌的代谢产物 外毒素： 类毒素:外毒素经0.3%-0.4%的甲醛处理后,使其失去毒性而保留免疫原性的物质。,第五节 医学上重要的抗原,二、动物免疫血清 用类毒素免疫动物后，动物的血清中可含有大量的抗毒素，即动物的免疫血清。这种抗血清对人体而言既提供特异性抗体，又是异种蛋白。,三、异嗜性抗原 又称Forssman抗原，指一类与种属无关，存在于人、动物、植物和微生物之间的共同抗原。 如：溶血性链球菌/人肾小球基底膜之间的共同抗原。,四、同种异型抗原 同一种属不同个体之间的不同抗原。如人类的ABO、Rh血型抗原、HLA等。,五、自身抗原 隐蔽的自身抗原：与自身免疫系统隔绝 的组织受到外伤等因素而暴露，如：脑组织、 精子外伤暴露。 修饰的自身抗原自身组织在理化、生物 等作用下结构发生改变，如：变性的IgG。,六、肿瘤抗原 肿瘤特异性抗原（Tumor Specific Antigen，TSA） 肿瘤相关抗原（Tumor Associated Antigen，TAA）,一. 超抗原(super antigen,SAg): 只需极低浓度即可激活5%-20%T细胞克隆，产生极强的免疫应答的抗原。,第六节 非特异性免疫刺激剂,1989年White提出超抗原的概念。他发现某些细菌或病毒 的产物具很强能力的T细胞激活作用.一般的抗原只能激活外周血中0.00010.001%的T细胞，而超抗原可使225%的T细胞激活。 例如:SEA (Staphylococcus enterotoxin A-E); HSP ( heat shock protein); SPA (staphylococcus protein A); HIV的gp120.,超抗原的生物学意义,超抗原与T细胞的耐受诱导 胸腺内分化发育过程中的T细胞如果与超抗原结合，就会诱导程序性细胞死亡，导致克隆排除。 超抗原与疾病 葡萄球菌感染所产生的外毒素主要是可溶性的蛋白分子，但是它对靶细胞并无直接的毒性作用，而是通过活化多数T细胞所释放的大量的细胞因子而产