传染与免疫PPT课件.ppt

Chap.9传染与免疫,传染非特异性免疫特异性免疫免疫学方法及其应用,意义：-疾病的预防和治疗的基础-生物药物的研究和开发-现代分子的分析和测试技术,中国是免疫学的发祥地？,免疫技术的应用,.1传染一、传染与传染病传染：病原突破宿主的免疫防卫系统，在宿主的特定部位生长繁殖并引起一系列的病理生理变化过程。传染病：能够从一个宿主传播到另一个宿主的疾病。,二、决定传染结局的三大因素,（一）病原体1、毒力1）侵染力吸附、侵入能力繁殖扩散能力抗宿主防御能力,2）毒素外毒素：病原细菌在生长过程向外分泌的一类毒性蛋白。内毒素：G-细菌的脂多糖，仅在细胞死亡后才裂解释放。类毒素：细菌外毒素脱毒失去毒性后，仍保持免疫原性的生物制品。,沙门氏菌的侵染力和毒力,内毒素的测定-鲎试剂法原理：内毒素激活变形细胞溶解物(LAL)中的B因子而引发系列的激活过程，使可溶蛋白凝固成为可见的凝胶反应。,2、病原菌数量3、侵入途径（二）宿主的免疫力（三）环境因素,三、传染的三种可能结局隐性传染：病原侵入后很快为宿主消灭，基本上不出现症状。带菌状态：无明显感染症状的感染个体。显性传染：病原侵入后使宿主细胞组织损害，生理功能异常而出现一系列的临床症状。,2.非特异性免疫非特异性免疫（nonspecificimmunity）生物体在长期进化中形成，属于先天即有、相对稳定、无特殊针对性的对付病原体的天然抵抗力。,非特异免疫组成,屏障结构吞噬细胞的吞噬功能正常组织和体液中的抗菌物质炎症反应,1.皮肤和粘膜,一、表皮与屏障结构,1）机械性排阻2）抗菌物质3）正常菌群,2血脑屏障和血胎屏障,血脑屏障,血脑屏障的细胞间连接紧，胞饮作用微弱等特点，可阻挡病原菌及其毒物随血流透入脑组织，从而保护中枢神经系统。,血胎屏障：由母体子宫内膜和胎儿绒毛膜共同组成。不妨碍母子物质交换，但可能防止病原体侵入。,二、吞噬细胞及其吞噬作用人体血细胞有：红细胞、白细胞、血小板三种。主要吞噬细胞：嗜中性粒细胞；巨噬细胞,1.嗜中性粒细胞及其吞噬作用,一种数量最多、血液中主要的小吞噬细胞。,2.巨噬细胞及其功能存在于血液、淋巴液和各种组织中的大型单核细胞，具有吞噬和胞饮功能。,功能：1）吞噬和杀菌作用,2）抗原递呈作用：抗原信息加工、传递给T淋巴细胞。（MHC：主要组织相容性复合物）,（TCR：T细胞抗原受体：CD4：T细胞表面特异蛋白）,3）免疫调节作用：分泌各种活性物质,4）抗癌作用：细胞毒作用,三、炎症反应,吞噬细胞聚集炎症部位血流加速使抗菌因子、Ab局部浓缩；死亡宿主细胞的堆集可释放出抗M物质；氧浓度下降、乳酸积累，可抑制多种病原菌生长；高温降低病原体生长速度。,四、正常体液或组织中的抗菌物,补体：一组非特异性血清蛋白,具有扩大和增强抗体的功能。补体的性质：1）热不稳定2）酶原3）作用的非特异性,识别单位活化单位膜攻击单位替代途径调节蛋白,血清中主要9种补体蛋白的作用,干扰素(IFN)：病毒或干扰素诱生剂诱导产生的蛋白，具有抑制病毒和增强机体的免疫功能。,干扰素（IFNs）的特性1）化学成分为糖蛋白:,2）广谱的抗病毒和免疫调节活性3）诱导产生4)IFN刺激细胞合成AVP降解mRNA产生抗病毒作用,建议读物,3特异性免疫特异性免疫生物体在生活过程中与抗原物质接触后产生的一系列防卫功能。其特点是后天产生的、特异性强、免疫能力具有个体的特异性、包括体液免疫和细胞免疫。,1、中枢免疫器官：（发生、分化、成熟）骨髓、胸腺、法氏囊/类囊器官2、外周免疫器官（定居、应答）淋巴结、脾脏,一、免疫器官,二、免疫细胞及其在细胞免疫中的作用,（一）T细胞（胸腺依赖性细胞）,1来源,多能干细胞未分化淋巴细胞血流胸腺成熟的T、B细胞淋巴结效应T细胞,T细胞定位于周围淋巴结的副皮质区及脾脏白髓部分，并可经血液、组织液、淋巴液释放到外周血循环中，当遇Ag刺激，T细胞进一步分化、增殖，以发挥其特异性细胞免疫功能。,2T细胞主要亚群（以功能划分）调节T细胞（TR）1)辅助性T细胞(TH)：辅助B细胞，产生抗体。2)抑制性T细胞(TS)：抑制TH，Tc和B细胞的功能。,效应T细胞(TE)1)迟发型超敏T细胞(TDTH)：释放淋巴因子，引起迟发型超敏反应。,2)细胞毒T细胞(TC)：直接杀伤带TC抗原的靶细胞(分泌穿孔素引起被感染细胞溶解),Granzymes：颗粒酶Perforin：穿孔素apoptosis:凋亡,CD(白细胞分化抗原）：白细胞不同分化阶段特有的膜表面分子，具有参与活化、介导细胞迁移等多种功能。,3.T细胞表面标志：表面受体：绵羊红细胞受体（E受体），E玫瑰花结试验（检测外周血T细胞数目，比例）。有丝分裂原受体（例：PHA，ConA等）,抗原受体：T细胞抗原受体(TCR)识别由APC递呈的Ag,（二）B淋巴细胞（骨髓依赖性淋巴细胞）,1B细胞的表面受体,有丝分裂原受体：LPS受体膜表面抗原受体：（膜表面免疫球蛋白：SmIg）补体受体：Fc受体：抗体可结晶段受体,SmIg与抗SmIg的抗体结合,2B细胞的表面抗原：SmIg3.B细胞的亚群和功能B1:T细胞非依赖性亚群；B2:T细胞依赖性亚群,小结：T细胞、B细胞表面抗原受体的比较T细胞B细胞1）识别、接受抗原作用，1）识别、接受抗原作用,又称膜表面称T细胞受体（TCR)免疫球蛋白（SmIg）2）不识别游离抗原，2）识别游离抗原，但对TD抗原需要TH的帮助而接受APC传递和加工的抗原3）结构类似于Ig的Fab3）结构为IgM或IgD4）具抗原性，与相应的抗体结合4）具抗原性，与相应的抗体结合（抗相应的IgM或IgD的抗体）,（三）其他淋巴细胞1、K细胞：杀伤Ag-Ab复合体2、NK细胞大颗粒性淋巴细胞、可在无Ab/Ag致敏下，杀伤某些肿瘤细胞或被病毒感染细胞。3、NKT细胞具T、NK细胞特性，与抑制自身免疫有关,三、免疫应答,免疫应答的过程,1.感应阶段：抗原识别、呈递2.增殖分化阶段：成熟浆细胞、致敏淋巴细胞；3.效应阶段：分泌抗体、淋巴因子、执行免疫功能,TD抗原胸腺依赖性抗原。多数天然抗原为TD抗原。可引起体液和细胞免疫；产生IgG为主的抗体；可产生免疫记忆。TI抗原非胸腺依赖性抗原。主要为细菌脂多糖等类抗原。仅引起体液免疫；产生IgM抗体；不产生免疫记忆。,免疫应答的类型和过程示意图,四、免疫分子及其在体液免疫中的作用（一）抗原（antigen，Ag）一类能诱导机体发生免疫应答，并能与相应抗体或T淋巴细胞受体发生特异性免疫反应的大分子物质。,抗原基本特性：-免疫原性-反应原性完全抗原半抗原：只有反应原性而无免疫原性,（邻苯二酚为半抗原）,2免疫原性的物质基础分子量：M104Da结构复杂：抗原性强弱依次为蛋白复杂多糖核酸（半抗原），类脂一般不具抗原性。异物性：异种/异体,种族关系越远，组织结构差异越大，抗原性越强。,3抗原决定簇（抗原表位）存在于抗原表面决定其抗原特异性的特定化学基团。抗原结合价：与抗体分子相结合的抗原决定簇的总数。,抗原决定簇（表位）的数目是抗原的价,4细菌的抗原,5.共同抗原与交叉反应,共同抗原：某些天然抗原分子上含有相同抗原决定簇，能够促进机体产生共同的抗体而产生交叉反应。吸收反应：利用交叉发应除去共同抗体，用于制备单价抗血清。,(二)抗体（antibody,Ab）在抗原刺激下产生一类能够与该抗原发生反应的免疫球蛋白。,(Immunoglobulin,Ig),Ab特征：1）由脊椎动物浆细胞产生；2）Ag刺激；3）特异性结合；4）一类具有免疫功能的球蛋白（Ig）；5）抗抗体,2免疫球蛋白的基本结构Ig链：H链，L链区：V区，C区，铰链区类：IgG、IgA、IgM、IgD、IgE、型：和型肽链的a.a数：L：220；H：440,IgG的酶解和化学分解片段,木瓜蛋白酶：Fab：抗原结合片段FC(可结晶片段):结合补体,抗原种属特异性胃蛋白酶：F（ab)2:2价,抗原种属的特异性：来源同种动物的任何抗体免疫其它动物产生的抗抗体均可与该动物产生的任何抗体产生特异反应。,Ig的体和抗原结合价：单体：-2价双体：-4价五体：-5价,Ig的功能区H链:L链:抗原结合部位由VL、CL、VH、CH1四个功能区组成,Ig的构象变化Ag与Fab结合引起构象变化,利于补体的结合与作用,4产抗体细胞的激活和抗体的形成,相关的细胞表面标志和受体-MHCII：主要组织相容性复合物II（抗原呈递）-TCR：T细胞受体（识别特异性抗原）-CD4：T细胞表面抗原（识别MHCII）,参与的相关细胞及作用（1）巨噬细胞：处理和传递抗原，但无特异性识别抗原的功能。（2）T细胞：在抗体形成过程起调节细胞的作用，有特异性识别抗原作用。（3）B细胞：产生抗体的效应细胞，有特异识别Ag的功能。,抗体形成过程：1、M抗原递呈作用2、T细胞对B细胞激活3、浆细胞产生抗体,5.机体产生抗体的一般规律,初次应答：潜伏期长,效价低,IgM为主再次应答：潜伏期短,效价高,IgG为主,6.抗体形成的机制Burnet的克隆选择学说（识别记忆自身禁忌）,抗体的多样性分子机制抗体基因重排,7淋巴细胞杂交瘤技术与单克隆抗体（McAb）常规技术制备的抗血清：多克隆抗体单克隆抗体（McAb）：由纯系B淋巴细胞克隆经分化、增殖的浆细胞产生的单一成分、单一特异性的免疫球蛋白。,B淋巴细胞（小白鼠脾脏，产生Ab，但无法在体外繁殖、传代）,骨髓癌细胞（癌变的浆细胞，快速繁殖，产生Ig,但不能与Ag特异性结合）,杂种细胞,能在体内外大量增殖,能产生大量单克隆Ab,融合,淋巴细胞杂交瘤技术,制备淋巴细胞杂交瘤的实验方法：,1）选择亲本2）混合3）促融4）捡出5）扩大培养,杂交瘤技术,建议读物,3免疫学方法及其应用一、抗原、抗体反应的一般规律1）特异性2）可逆性3）定比性4）阶段性5）条件依赖性,利用“两对半试验”检测乙肝病毒,1.抗原抗体主要反应1）凝集反应颗粒性抗原与抗体产生可见的凝集块现象。直接凝集反应间接凝集反应,2）沉淀反应：可溶性