免疫学复习题.doc

第三章 抗原（一）抗原：指能与TCR/BCR或抗体结合，促使其增殖、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。 1.免疫原性刺激机体产生免疫应答，包括产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。2. 抗原性指与抗体或致敏淋巴细胞在体内外发生特异性结合的能力 同时具有免疫原性和抗原性的物质称为免疫原，又称完全抗原，即通常所说的抗原。（蛋白质、细菌、病毒）；只具有与抗体结合的能力（即抗原性），而单独不能诱导抗体产生（即免疫原性）的物质称半抗原(hapten）。（多糖、类脂、药物）能使半抗原变成完全抗原的物质称为载体。(大分子蛋白质、非抗原物质) 常用载体：BSA（牛血清蛋白）；OVA（卵清蛋白）；BGG（牛血清丙种球蛋白）。第一节 抗原的异物性与特异性一、抗原的异物性二、抗原的特异性特异性是指物质之间的相互吻合性或针对性、专一性特定抗原刺激机体产生特定的抗体或致敏淋巴细胞（免疫原性的特异性）；特定的抗体或致敏淋巴细胞只能与刺激它产生的抗原结合（抗原性的特异性）A B；B+A AB。抗原的特异性主要是由抗原决定基的特性所决定。抗原决定基指抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团，是与TCR / BCR或抗体特异结合的基本结构单位，也称表位。通常一个抗原性物质含有一个或多个不同的抗原决定基，每种抗原决定基仅具有一种抗原特异性。一个抗原决定基的特异性由组成它的所有残基共同决定。抗原决定基的类型 构象决定基序列上不相连的多肽或多糖等物质，由空间构象形成的决定基，见于BCR或抗体识别的决定基，位于分子表面 顺序决定基一段序列连续的氨基酸片段，位于分子内部在初次与再次免疫应答时，半抗原须结合在相同的载体上，才能产生抗半抗原的抗体，此现象称为载体效应。载体本身也具有特异性，一个完全抗原分子必须既具有载体决定基也具有半抗原决定基。l 半抗原主要为B细胞所识别，决定抗体的特异性；载体则主要为T细胞所识别，与细胞免疫应答和再次免疫有关。 载体与半抗原偶联后能诱导机体产生抗半抗体及抗载体的抗体。共同抗原不同抗原具有的相同或相似的抗原决定基，称为共同抗原 交叉反应抗体与不同抗原上相同或相似抗原决定基之间的反应 第二节 影响抗原免疫应答的因素影响抗原免疫应答的因素有：一. 抗原分子的理化特性、 二. 宿主方面的因素、 三. 抗原进入机体方式的影响 一. 抗原分子的理化特性分子构型越复杂在一定范围内，分子质量越大（小于10kD-弱或无抗原性；10 kD以上-免疫原；100kD以上-强抗原。）的免疫原性越强。3. 结构的复杂性：抗原物质的抗原性与分子结构的复杂性成正相关；4. 分子构象：抗原分子中一些特殊化学基团的三维结构;5. 易接近性：抗原分子的特殊化学基团与淋巴细胞表面相应的抗原受体相互接触的难易程度;6. 物理状态：聚合状态的抗原性强于单体状态；颗粒性抗原强于可溶性抗原二、宿主方面的因素（1）遗传因素：因个体遗传基因（主要为MHC）的不同，不同个体对同一抗原可产生不同强度的免疫应答； （2）年龄、性别与健康状态：青壮年比幼年和老年的免疫能力强。动物实验证实雌性动物易生成抗体。三. 抗原进入机体方式的影响1. 免疫原剂量：适量的抗原引发免疫应答，高或低剂量的抗原，易引起免疫耐受；2. 免疫途径：皮内皮下腹腔和静脉口服；3. 免疫次数：免疫的间隔要适当，一般为2- 3周一次，共3-4次。4. 免疫佐剂:弗氏佐剂主要诱导IgG类抗体产生，明矾佐剂诱导IgE类抗体产生第三节 抗原的种类1.异嗜性抗原：一类与种属无关的存在于动、植物和微生物之间的共同抗原。溶血性链球菌细胞膜与心肌组织及肾小球基底膜有共同抗原，故链球菌感染后可出现肾小球肾炎或心肌炎； 2. 异种抗原：-来自另一物种的抗原。如动物血清、病原微生物及其产物对于人体来说是异种抗原；3. 同种异型抗原：同一物种不同个体之间的抗原。如人类的血型抗原包括ABO和Rh血型；4. 自身抗原（autoantigen）-受理化或生物因素的影响,自身的组织结构发生改变，引发机体对其产生免疫应答的抗原； 5. 独特型抗原-存在于TCR、BCR和Ig的V 区的独特的氨基酸序列，其为自身免疫原。四、其他分类化学性质：蛋白质抗原、多糖抗原等z 抗原的性质：完全抗原、半抗原z 抗原的获得方式：天然抗原、人工抗原z 抗原诱发免疫应答的作用：移植抗原、肿瘤抗原等第四节 非特异性免疫刺激剂 超抗原:某些抗原物质，只需极低浓度（1-10ng/ml）即可激活某些亚型的T细胞克隆，从而产生强烈的免疫应答。该类物质称SAg。第四章、抗体抗体：是B细胞识别抗原后增殖分化为浆细胞所产生的一类能与相应抗原特异性地结合，具有免疫功能（介导体液免疫 ）的球蛋白。免疫球蛋白：是指具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白，亦称球蛋白。分泌型：存在于体液中，具有抗体的各种功能。膜型：B细胞膜上的抗原受体。Ab是Ig，Ig不只是Ab；Ab是生物功能的描述，Ig是化学结构的描述。第一节 免疫球蛋白的结构1免疫球蛋白的基本结构（一）重链和轻链由于恒定区氨基酸的组成和排列顺序不同，将免疫球蛋白分为五类，又称五个同种型，即IgM、IgD、IgG、IgA、IgE.（二）可变区（V）和恒定区（C）高变区 /互补决定区（三）铰链区：正由于铰链区的存在，Y形臂间的角度可以改变。（四）结构域： 二、其他成分J链和分泌片第二节 免疫球蛋白的异质性一、外源因素所致的抗体异质性主要是由抗原的多样性引起多样性抗原的存在是免疫球蛋白异质性（即具有不同的抗原识别特异性）的物质基础，反映出机体对抗原精细结构的识别和应答第三节 免疫球蛋白的功能三方面的“二合一”分子 结构：Fab + Fc； 功能：抗原识别Fab， 免疫效应功能Fc 效应：对机体可有利，也可有害V区的功能：识别并特异性结合抗原 *由V区特别是HVR（CDR）的空间构型所决定，*Ig单体可结合两个抗原表位，为双价 *Ab +Ag发挥免疫效应 ， *B细胞膜表面的IgM和IgD是B细胞识别抗原的受体C区的功能：1. 激活补体。 IgM、IgG1和IgG3激活补体系统的能力较强，IgG2较弱；IgA、IgE和IgG4本身难以激活补体，但形成聚合物后可通过旁路激活；IgD不能激活补体2.结合细胞表面的Fc受体A.调理作用：指抗体的Fc段与中性粒细胞、巨噬细胞上的抗体Fc受体结合，从而增强吞噬细胞的吞噬作用。补体促进吞噬细胞吞噬 B. ADCC(抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用)作用：具有杀伤活性的(NK)细胞通过识别抗体的Fc段直接杀伤靶细胞（细菌或肿瘤细胞）C. 介导I型超敏反应：促进肥大细胞和嗜碱性细胞释放生物活性物质，引起炎症反应3.穿过胎盘和黏膜 IgG是唯一能通过胎盘的免疫球蛋白，所以一般婴儿出生6个月以内相对来说不太容易生病，因为有从母体带来的IgG。 IgA可通过黏膜，是黏膜局部免疫的最主要因素第四节 各类免疫球蛋白的特性与功能一、IgG的特性与功能1. IgG于出生后3个月开始合成2. IgG多为单体，半衰期最长约为23天，占血清免疫球蛋白总量的75%-80%3. 是再次体液免疫应答产生的主要Ig4. IgG1、IgG2和IgG3的CH2能通过经典途径激活补体5. 是唯一能通过胎盘的抗体，从而介导新生儿抗感染免疫6. 通过Fc段与吞噬细胞表面FcR结合，发挥调理作用；与NK细胞结合，发挥ADCC作用；与葡萄球菌蛋白A（SPA）结合，可以纯化抗体，也可以用于免疫诊断。7. 参与II、III型超敏反应8.抗感染的主要抗体。抗菌抗体、抗病毒抗体、抗毒素抗体。临床使用的丙球和免疫球蛋白制剂中主要成分是IgG。二、IgM的特性与功能1. 单体（mIgM）构成B细胞抗原受体（BCR），2. 分泌型为五聚体，存在于血液中，是分子量最大的Ig，所以它不能不能穿过血管壁和胎盘。3. 高效能，结合和激活补体的能力最强，调理吞噬和凝集作用也比IgG强。作用比IgG高500-1000倍4. 天然的（ABO）血型抗体、类风湿因子都是是IgM。 5. 个体发育中最早出现，胚胎晚期已能合成，脐带血中IgM水平升高表示有宫内感染6. IgM是抗原刺激后出现最早的抗体，半衰期短，检测其水平可用于感染的早期诊断7. 可参与II、III型超敏反应，P34三、IgA的特性与功能z 4. sIgA是参与黏膜局部免疫的主要抗体，主要具有中和毒素和调理吞噬的作用。P35 IgD半衰期短，不稳定，2. IgD是B细胞的重要表面标志，构成BCR，是成熟B细胞的重要标志，参与B细胞的活化、增殖和分化。3. B细胞的分化过程中首先出现mIgM，后来出现mIgD，标志着B细胞的成熟P36五、IgE1. 含量最少。2. 糖含量高，以单体形式存在，3. 为亲细胞抗体，结合肥大细胞和嗜碱性性粒细胞，参与I型超敏反应的发生。4. 结合嗜酸性粒细胞，有效杀伤寄生虫。第五章 补体系统 一、 补体系统的组成和理化性质构成补体系统可以分为三类：1 补体固有成分2补体调节蛋白3补体受体。补体活化后的裂解片段：以该成分的符号后面附加小写英文字母表示，如C3a、C3b等；具有酶活性的成分或复合物：在其符号上划一横线表示，如C3bBb灭活的补体片段：在其符号前加英文字母i表示，如iC3b补体的理化性质：1. 所有补体成分均为糖蛋白，但不含脂质，大多属于球蛋白；2. 在血清中总含量稳定；3. 在生理情况下，多以酶前体形式存在；4. 各成分的分子量变化范围很大；5. 在56温育30min可以灭活；6. 固有成分被激活后才能发挥作用；7. 补体主要由肝细胞和巨噬细胞产生补体系统的特点：1、连锁反应性：关键成分常以酶原形式存在，活化后形成级联反应（cascade） 2、非特异性 ：含量稳定，属天然免疫；C3最高3、不稳定性 ：代谢率居血浆蛋白之首，许多成分对热敏感（灭活）4、来源广泛性 ：机体许多器官都参与合成补体成分，但以肝、脾的巨噬细胞合成为最，含量占血清球蛋白10% 5、感染、组织损伤急性期及炎症时，补体产生增加第二节 补体活化的调控1.补体的激活是一个扩大的级联或连锁反应；2. 三条激活途径；3. 激活后，进入共同的末端通路：膜攻击复合物的形成并产生最后的溶解细胞效应。补体经典途径：是指以抗原抗体复合物为主要刺激物，使补体固有成分以C1、C4、C2、C3、C5C9顺序发生酶促连锁反应，产生一系列生物学效应和最终发生细胞溶解作用的补体活化途径。 激活物：免疫复合物（IC）是经典途径的主要激活物质，C1与IC中抗体分子的Fc段结合是经典途径的始动环节。 激活条件：C1仅与IgM的CH3区或IgG1-3的CH2区上的补体结合部位结合才能活化 ；每一个C1分子必须同时与两个以上Ig分子的Fc段结合才能被激活；游离或可溶性抗体不能通过经典途径激活补体。参与经典途径的固有成分包括C1(C1q、C1r、C1s)、C2、C4、C3、C5-C9。补体旁路途径：是指不经C1、C4、C2活化，而是在B因子、D因子和P因子参与下，直接由C3b与激活物结合启动补体酶促连锁反应。“激活”物是某些细菌、革兰氏阴性菌的内毒素、酵母多糖、葡聚糖、凝聚的IgA和IgG4以及其他哺乳动物细胞。补体MBL激活途径：在感染早期，体内分泌甘露聚糖结合凝集素(MBL)和C反应蛋白。MBL与细菌表面的甘露糖残基结合，然后与丝氨酸蛋白酶结合形成MASP，MASP继而水解C4和C2启动后序的酶促连锁反应，产生一系列生物学效应和最终发生细胞溶解作用的补体活化途径。（四）补体活化的共同末端效应MAC：由一个C5b-8复合物与12-16个C9分子联结而成。该复合物牢固附着于靶细胞表面，在胞膜上形成小孔，使离子、水等大量内流，胞内渗透压降低，细胞裂解；致死量的钙离子内流，导致细胞死亡。第四节 补体的生物学作用1.补体在细胞膜表面激活并形成MAC，介导溶细胞效应2.补体激活过程中产生不同的蛋白水解片段，从而介导各种生物学效应补体系统的生物学意义一、机体抗感染防御的主要机制；二、参与适应性免疫；三、补体系统与血液中其他级联反应系统的相互作用； 四、维护机体内环境稳定P40一、机体抗感染防御的主要机制：细菌与相应抗体结合后，经经典途径活化形成MAC；三条补体激活途径各具特点：1. 旁路途径是最早出现的C3活化途径；2. MBL途径将原始的、凝集素介导的防御功能与补体联系，进一步显示补体作为固有免疫防御机制的重要性3. 补体经典途径在种系发生上出现最晚，它将非特异的补体与特异的适应性免疫相联系，成为体液免疫应答的重要效应机制。第六章 细胞因子细胞因子:是由免疫细胞（如单核-巨噬细胞、T细胞、B细胞、NK细胞等）和某些非免疫细胞（如血管内皮细胞、表皮细胞、成纤维细胞等）经刺激而合成、分泌的能调节细胞生理功能、参与免疫应答和介导炎症反应等多种生物学效应的小分子多肽或糖蛋白，是除免疫球蛋白和补体之外的又一类分泌型免疫分子。2、多种细胞都可分泌细胞因子n 自分泌：某种细胞因子主要作用于产生细胞本身。n 旁分泌：某种细胞因子主要作用于产生细胞临近的细胞。n 内分泌：某些细胞因子高剂量时可以作用于全身远处的靶细胞。2、作用的高效性-细胞因子与其受体高亲和力结合，使细胞因子的生物学作用具有高效性。在体内pM水平即可显示明显的生物学效应。3、作用的短暂性 多效应：一种细胞因子可对多种靶细胞发挥作用产生多种不同的生物学效应。重叠性：几种不同的细胞因子可对同一种靶细胞发挥作用，产生相同或相似的生物学作用。如 IL-2、IL-4和IL-9都能维持和促进T-C的增殖等。拮抗效应:一种细胞因子可以抑制另一种细胞因子的生物学作用。协同效应：一种细胞因子可以增强另一种细胞因子的某种生物学作用第三节 细胞因子的生物学活性促进凋亡，直接杀伤靶细胞。促进创伤的修复。第7章 白细胞分化抗原和粘附分子免疫细胞相互识别的物质基础是细胞表面功能分子，包括细胞表面的多种抗原、受体、MHC分子、协同刺激分子、黏附分子等。 第一节 人白细胞分化抗原白细胞分化抗原:指血细胞在分化成熟为不同谱系、分化的不同阶段及细胞活化过程中，出现或消失的细胞表面标记分子。种类繁多，分布广泛。 白细胞分化抗原具有重要的生物学意义：作为表面标志用于细胞的鉴定和分离；广泛参与细胞的生长、成熟、分化、发育、迁移、激活；分化抗原的改变与某些病理状态的发生发展有关。应用以单克隆抗体鉴定为主的方法，将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同一类白细胞分化抗原称之为CD.P9 第二节 细胞粘附分子细胞粘附分子:是众多介导细胞间或细胞与细胞外基质之间相互接触和结合分子的统称。黏附分子以受体-配体结合的形式发挥作用，参与细胞的识别、活化和信号转导、增殖和分化、伸展与移动。P10粘附分子与CD分子都是指的白细胞分化抗原，但他们是从不同角度来命名粘附分子是以粘附功能来归类，其配体有膜分子、细胞外基质以及血清和体液中的可溶性因子和补体C3片段。CD分子是用单克隆抗体识别、归类而命名，范围十分广泛，其中包括了粘附分子组 。本章主要介绍整合素和选择素家族。整合素几乎所有动植物细胞均表达整合素。二、选择素已知选择素有三种：L选择素、E选择素及P选择素。3. 淋巴细胞归巢淋巴细胞归巢:是指淋巴细胞的定向游动，包括成熟淋巴细胞向外周淋巴器官归巢，淋巴细胞再循环，以及淋巴细胞向炎症部位的迁移。分子基础：淋巴细胞归巢受体与内皮细胞上相应的血管地址素粘附分子的相互作用第八章 主要组织相容复合体及编码分子主要组织相容性抗原包括多个系列，组成复杂的抗原系统。编码这一系统的基因位于同一染色体片段上，是一组紧密连锁的基因群，称为主要组织相容性复合体（MHC）。各种哺乳动物都拥有MHC，其编码的抗原系统有不同的命名，但它们的组成、结构、分布和功能等相似 概念区分：MHC、H-2复合体、HLA复合体-基因 MHC分子、H-2分子、HLA分子-抗原 MHC分子是MHC（基因复合体）的表达产物！P14第二节 MHC的多态性MHC的遗传特征：1.多态性现象 ：1）复等位基因；2）共显性表达； 2.连锁不平衡；3.单元型遗传 2. 多态性的意义： （1）赋于种群适应多变环境的能力：抵御各种病原体的侵袭。 （2）调控机体免疫应答的能力：MHC控制机体对特定抗原是否应答以及应答的强度。 （3）个体的终身遗传标志：无亲缘个体间出现MHC型别完全相同的机率极低。 （4）寻找同种器官移植供体的依据：根据HLA配型结果筛选适宜供体，是寻找器官移植供体的唯一方法。 2. 连锁不平衡：指分属两个或两个以上基因座位的等位基因，同时出现在一条染色体上的几率高于随机出现的频率。P18 3. 单元型遗传： 在遗传过程中，MHC是以单元型作为一个完整的遗传单位由亲代传给子代的，称单元型遗传。亲子间有50%单元型相同；同胞间单元型完全相同的机率为25%；一个单元型相同的为50%。第三节 MHC分子和抗原肽的相互作用抗原肽往往带有两个或两个以上和MHC 分子凹槽相结合的特定部位，称锚定位，该位置的氨基酸残基称为锚定残基 (anchor residue)能够和同一类MHC分子结合的抗原肽，其锚定位和锚定残基往往相同或相似。第四节 MHC的生物学功能一、作为抗原递提呈分子参与适应性免疫应答1. T细胞以其TCR实现对抗原肽和MHC分子的双重识别：在TCR特异性识别APC所提呈的抗原肽过程中，必须同时识别与抗原肽结合成复合物的MHC分子，才能产生T细胞激活的信号。2. 被MHC分子结合并递呈的成分，可以是自身抗原 3. 是疾病易感性个体差异的主要决定4. MHC参与构成种群基因结构的异质性：构成种群中的不同个体间的差异，种群越复杂，适应力越强。纯种腹腔皮下；口服抗原引起耐受分离现象；4.抗原的持续存在；5.抗原表位的特点：有耐受原表位存在者易为耐受原；6.抗原变异：产生模拟抗原 二. 机体方面 1. 机体的发育程度： 耐受的诱导在 胚胎期最易，新生期次之，成年最难 2. 动物的种属和品系：大鼠和小鼠对诱导免疫耐受较敏感 3. 免疫抑制措施的影响： 全身淋巴组织照射， 免疫抑制剂 一.中枢耐受：中枢免疫器官（胸腺和骨髓）内未成熟的T、B淋巴细胞，识别自身抗原的细胞克隆被清除而形成的自身耐受。二.外周耐受：1. 克隆清除及免疫忽视克隆清除：如果T细胞上的TCR对组织特异自身抗原具有高亲和力，且该自身抗原浓度高者，可经APC提呈，但此类未经活化的APC表达的辅助刺激分子很少，不能提供足够的第二信号，导致此类被自身抗原活化的T细胞发生凋亡。免疫忽视：如果T细胞上的TCR对组织特异自身抗原亲和力低，或该自身抗原浓度低，即使由活化的APC提呈，也缺乏第二信号，不足以活化相应的初始T细胞，这种自身应答T细胞与相应组织特异抗原并存的现象称免疫忽视。第十七章 超敏反应 超敏反应：指机体受到某些抗原刺激时，出现生理功能紊乱或组织细胞损伤的异常适应性免疫应答。I型超敏反应，即速发型超敏反应，又称变态反应或过敏反应II型超敏反应，即细胞毒型或细胞溶解型超敏反应III型超敏反应，即免疫复合物型或血管炎型超敏反应IV型超敏反应，即迟发型超敏反应第一节 I型超敏反应 主要由特异性IgE抗体介导产生主要特征: 发生快，消退也快。常引起生理功能紊乱性，几乎不发生严重组织细胞损伤。具有明显个体差异和遗传倾向。一、参与I型超敏反应的主要成分（一）变应原及其特征变应原：是指能够选择性地诱导机体产生特异性IgE抗体应答，引起速发变态反应的抗原物质。呼吸道 - 花粉、尘螨、霉菌等；消化道 - 鱼、虾、肉、蛋、牛奶等；皮肤 - 昆虫的毒素、化学物质等；肌肉、静脉 - 化学药物及异种动物血清等（二）IgE及其受体变应素： 引起I型超敏反应的特异性IgE类抗体称为变应素 。IgE主要由鼻咽部、扁桃体、气管和胃肠道粘膜下固有层淋巴组织中的B细胞产生（三）参与I型超敏反应的细胞肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面具有高亲和性IgE Fc受体（FcR I），胞质中有嗜碱性颗粒，被变应原激活后可释放出颗粒性物质。嗜酸粒细胞抑制超敏反应 致敏状态，再次接触相同变应原，则其于连接在肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的IgE类抗体结合，即会导致其活化并脱颗粒，释放过敏、炎症介质。I型超敏反应的过程致敏阶段：抗原进入机体后，诱发机体产生IgE并结合到靶细胞上的过程激发阶段：相同变应原再次进入机体时，通过与致敏肥大细胞/嗜碱粒细胞表面IgE抗体特异性结合，使之脱颗粒，释放生物活性介质的阶段效应阶段：生物活性介质作用于效应组织和器官，引起局部或全身过敏反应的阶段速发相反应：在接触过敏原后几分钟内即可发生，持续3060分钟，反应主要由组胺引起。有些患者打喷嚏迟发相反应：在刺激后28小时内发生，持续12天或更长，主要由细胞受致敏原刺激后合成释放的一些颗粒性介质引起的炎症反应。有些患者身上的过敏疹。三、临床常见的I型超敏反应性疾病（一） 全身过敏性反应过敏性休克 ：最迅速，最严重，甚至导致死亡1、药物过敏性休克 以青霉素引发最为常见，此外头孢菌素、链霉素、普鲁卡因等也可引起，注意：提高青霉素质量，现用现配2. 血清过敏性休克：再次使用动物免疫血清如破伤风抗毒素、白喉抗毒素进行治疗或紧急预防时，可发生过敏性休克，重者可在短时间内死亡。P13（二） 局部过敏性反应（一）呼吸道过敏反应：哮喘、过敏性鼻炎等。（二）消化道过敏反应：食物过敏症，严重者也可发生过敏性休克。（三）皮肤的过敏反应：特应性湿症、荨麻疹、血管神经性水肿等。四、I型超敏反应的防治原则（一）预防原则：1、查明变应原，避免再次接触最有效2、皮肤试验：取0.1ml在受试者前臂内测作皮内注射，15-20分钟后观察结果。若局部皮肤出现红晕、风团直径1cm为皮试阳性。 (二) 脱敏治疗 1. 异种免疫血清脱敏疗法 方法：采用小量，短间隔、多次注射；消耗靶细胞上IgE 应用：外毒素所致疾病危及生命又对抗毒素血清过敏者。2. 特