第01章 概论免疫学

1,安徽中医学院微生物学、免疫学教研室,医学免疫学MedicalImmunology,2,第一章免疫学概论,第一节免疫学的基本概念第二节免疫器官的结构和功能第三节免疫学的形成和发展简史第四节免疫学发展近况及展望,3,第一节免疫的基本概念,一、免疫的含义：immune从拉丁字immunis而来，原意表示“免税”，医学家用之表示：免患瘟疫，免患疫，不再发病。1.传统概念2.现代概念,4,机体对病原生物（微生物，寄生虫等）及其有害产物（毒素）的不同程度的抵抗力。即机体对传染病的再感染或再发病的抵抗力,免除传染病。,传统的“免疫”概念：,5,现代的“免疫”概念：,免疫（immune）是机体的一种生理反应，机体对“自己”或“非己”成分的识别，通过特异性的免疫应答，排除“非己”，维持生理平衡和稳定。,6,免疫含义的比较：,7,二、免疫的功能（三大功能）,8,三、免疫的类型及特征,免疫的两种基本类型1.固有性免疫（innateimmunity)2.适应性免疫(adaptiveimmunity),9,固有性免疫（innateimmunity),是机体在长期种系发育和进化过程中逐步建立起来的主要针对入侵病原体的一系列防御机制。特点：1、人人一出生就具备2、作用无特异性3、反应发生的快4、可以遗传后代又称：先天性免疫、非特异性免疫、天然免疫。,10,固有性免疫组成：,机体正常的生理屏障皮肤和粘膜屏障，血脑屏障，胎盘屏障。吞噬细胞的吞噬作用中性粒细胞，巨噬细胞等吞噬作用正常体液中的抗微生物因素酸碱度，体液中杀菌物质（补体，溶菌酶）自然杀伤细胞的杀伤作用,11,适应性免疫(adaptiveimmunity),是个体出生后，接触到生活环境中的多种异物抗原，并在不断刺激中逐渐建立起来的后天免疫，主要是针对某个特定的异物抗原而产生免疫应答。又称获得性免疫、特异性免疫。,12,适应性免疫的特点：,1、后天获得性的2、作用有明显的针对性3、不可遗传后代4、包括细胞免疫、体液免疫两部分。,13,特异性免疫应答的基本过程,异物抗原,B细胞(体液免疫)（产生抗体）,T细胞(细胞免疫)(产生效应T细胞和细胞因子),吞噬细胞（APC）,淋巴细胞,（活化、增殖、分化）,14,适应性免疫的基本特征:特异性（specificity)多样性（diversity)记忆性（memory)耐受性（tolerance)自限性（self-limitation),15,两种类型免疫的基本特征,16,四、免疫学的分类,免疫学研究的内容：抗原性异物，免疫应答规律以及免疫应答产物与抗原发生反应的理论和技术的生物学科。医学免疫学研究范围：研究人体免疫应答规律和机制,应用免疫学的理论和技术诊断和防治疾病。,17,基础免疫学：主要研究抗原物质、免疫系统、免疫应答过程、免疫耐受、免疫调节等。临床免疫学：主要研究人体健康和临床疾病密切相关的免疫现象，如超敏反应、免疫缺陷病、自身免疫病、肿瘤免疫、移植免疫等。,医学免疫学的分类：,18,免疫学在医学上的意义,免疫学已形成一门独立学科，是当前生命科学领域中三个带头学科之一诺贝尔生理和医学奖获奖者中20%以上与免疫学的研究成果有关。临床工作中，免疫学原理和技术应用非常广，如：探讨某些疾病的发病机理诊断疾病防治疾病,19,第二节免疫器官的结构和功能,20,免疫系统的组成：,免疫器官免疫细胞：免疫分子：,中枢免疫器官外周免疫器官,淋巴细胞（T，B，NK）抗原递呈细胞（单核巨噬细胞等)炎性细胞（粒细胞等）,分泌型/游离的免疫分子：=抗体，补体，细胞因子膜结合型免疫分子：=免疫细胞膜表面分子,21,中枢免疫器官（一级免疫器官）免疫细胞发生、分化和成熟的场所：骨髓和胸腺，（鸟类还包括腔上囊）外周免疫器官（二级免疫器官）淋巴细胞和其他免疫细胞定居、增殖以及产生免疫应答的场所：淋巴结、脾脏，粘膜/皮肤相关淋巴组织（三级免疫器官）,免疫器官,22,一、中枢免疫器官,（一）骨髓(bonemarrow)各种血细胞（包括免疫细胞）发生和分化的场所；造血干细胞首先分化成：,髓样干细胞，进一步分化为：红细胞系，单核细胞系粒细胞系，巨核细胞系淋巴干细胞，进一步分化为：T细胞前体细胞进入胸腺发育B细胞前体细胞在骨髓发育成熟NK细胞前体细胞在骨髓发育成熟,23,24,骨髓B细胞、NK细胞分化成熟的场所成熟的细胞在外周接受抗原刺激后可返回骨髓内增殖，分化为浆细胞在骨髓内产生抗体。（二）腔上囊也称法氏囊，结构似胸腺。是鸟类细胞发育成熟的中枢免疫器官。,25,（三）胸腺（thymus),1.结构：被膜浅皮质区深皮质区髓质区2.细胞组成：胸腺细胞胸腺基质细胞：胸腺上皮细胞树突状细胞巨噬细胞,26,3.功能：,（1）培育和输出成熟的T细胞：骨髓前T细胞浅皮质区胸腺细胞较成熟胸腺细胞髓质区成熟胸腺细胞进入血液。,（2）产生胸腺激素：,种类：胸腺血清因子、胸腺素、胸腺生成素、胸腺体液因子等。作用：使胸腺细胞分化成熟，对外周成熟T细胞也有一定增强或调节功能。,27,二、外周免疫器官,（一）淋巴结结构：浅皮质区：淋巴小结（初级淋巴滤泡），主要由细胞定居（非胸腺依赖区）。抗原刺激，初级淋巴滤泡次级淋巴滤泡（生发中心），含不同分化阶段的B细胞、浆细胞。深皮质区：弥散淋巴组织，主要由T细胞定居（胸腺依赖区）。功能:1.滤过和清除异物。2.发生免疫应答的场所。,28,淋巴结结构示意图,29,(二)脾脏,功能：1、血液滤过作用。2、发生免疫应答的场所。3、产生特夫素，增强M吞噬活性。,结构白髓：胸腺依赖区:沿中央小动脉分布(淋巴鞘),主要含T细胞非胸腺依赖区:白髓内的淋巴小结和生发中心,含大量细胞.红髓:内有大量细胞、浆细胞、巨噬细胞和树突状细胞.,30,（一）粘膜相关淋巴组织（MALT）分布消化道、呼吸道及生殖道粘膜下。免疫细胞数量较多，粘膜应答。,三、皮肤及粘膜局部淋巴组织：,（二）皮肤相关淋巴组织（SALT）分布有郎格罕氏细胞(Langerhanscells，细胞),属于树突状细胞，是重要的APC。针对经皮肤入侵抗原的免疫应答。,31,四、淋巴细胞的归巢和再循环,（一）淋巴细胞的归巢成熟的淋巴细胞从中枢免疫器官进入外周免疫器官，分布于各自特定的区域的过程。归巢受体：分布于淋巴细胞表面，与其配体相互作用，决定淋巴细胞的归巢。L-选择素：淋巴细胞表面配体：地址素，外周淋巴组织中小血管壁内皮细胞表面。,32,（二）、淋巴细胞再循环,-成熟淋巴细胞在血液、淋巴液和各淋巴器官之间反复循环的过程。-作用：增加淋巴细胞与抗原接触的机会。,33,第三节免疫学的形成和发展简史,免疫学的发展历史可分为三期：萌芽时期-经验时期:初盛时期-实验免疫学时期近代免疫学飞跃时期(1950年起）,34,一、萌芽时期-经验时期,（一）人痘苗的发明：,古代中医书籍上的小儿出天花图,中国从宋朝起用人痘接种预防天花,35,人痘接种技术传到邻国,英国驻土耳其大使夫人MaryWortleMontagu将人痘接种技术传到英国等国家,36,1796年，英国乡村医生琴纳(EdwardJenner)创造了接种牛痘预防天花,（二）、牛痘苗的发明,37,二、兴盛时期-科学免疫学时期,(一)人工主动和被动免疫的研究1880年，巴斯德研制减毒疫苗,预防鸡霍乱,炭疽杆菌,狂犬病等疾病。（人工主动免疫方法）,38,1890年，培林(vonBehring)和北里(Kitasato)，在Koch实验室制造抗白喉杆菌外毒素血清治疗白喉。（人工被动免疫方法）,39,（二）免疫应答机制的研究,细胞免疫(cellularimmunity)俄国梅契尼可夫(Metchnikoff)提出:白细胞有吞噬和清除各种病原微生物功能，是机体具有免疫性的主要机制。,关于机体免疫机制的研究和探讨，出现了二派学说：,40,体液免疫学说(humoralimmunity)欧立希(PaulEhrlich)提出:体液中产生的抗体,能清除各种病原微生物，是机体具有免疫性的主要机制。,41,三、近代免疫学（飞跃）时期(1950年起),(1)免疫系统的发现和确定免疫器官:中枢免疫器官,外周免疫器官淋巴细胞:免疫应答中的主体，T细胞,B细胞,NK细胞,巨噬细胞等.(2)抗体的研究抗体的提纯，化学分析，产生细胞等。(3)抗体形成机制理论的研究:1959年Burnet提出：克隆选择假设(clonalselectionpostulate),42,克隆选择学说(ClonalSelectionTheory),细胞克隆即细胞系,从一个细胞增殖而来的一群细胞，基因和表型均一致，即为克隆。（1）体内存在多种针对各种抗原的免疫细胞克隆，其表面有识别抗原的受体(一个克隆针对一种抗原)。（2）抗原进入机体内选择相应细胞克隆，使其活化增殖，分化成抗体产生细胞或免疫效应细胞。,43,克隆选择学说(ClonalSelectionTheory),（3）胚胎期某一免疫细胞克隆接触相应的抗原,如自身成分，则被排除或处于抑制状态，称为“禁忌克隆”,不能对自身抗原产生免疫应答而形成自身耐受。（4）某些情况下，“禁忌克隆”可