免疫学发展简史克隆选择学说课件

1、免 疫 学 检 验信阳职业技术学院药学与检验系 目的与要求：理解并掌握现代免疫的概念理解免疫的三大功能了解免疫学的发展概况以及免疫检验在医学检验中的应用绪 论免除税赋，免除差役 immunitas免于疫患，免除瘟疫 immunity 免疫（immunity）：是机体识别并清除“自己”和“非己”抗原性异物的功能，借以维持机体的生理平衡与稳定。其结果通常对机体有利，但在某些条件下可对机体造成病理损害。 免疫学（immunology）： 研究机体免疫系统结构和功能的独立学科。第一节 免疫的基本概念免疫防御（immunological defence） 指机体排斥外源性异物的能力。免疫自稳（immun

2、ological homeostasis） 指机体识别和清除自身衰变残损的组 织细胞的能力，以维持正常内环境稳定。免疫监视（immunological surveillance） 指机体杀伤和清除异常突变细胞的能力，以监视和抑制恶性肿瘤在体内生长。免疫系统的三大生理功能第1节 免疫的基本概念功能名称生理功能 病理表现免疫防御清除病原微生物及其它抗原性异物超敏反应（强）免疫缺陷病（弱）免疫自稳清除损伤或衰老细胞自身免疫性疾病免疫监视清除突变或畸变细胞，防止肿瘤发生、杀伤病毒感染细胞肿瘤或病毒持续性感染免疫系统功能的生理和病理表现第1节 免疫的基本概念根据所用的技术和方法，免疫学的发展历史可分为三

3、个时期：一、免疫学的经验时期（17世纪-19世纪） 1.用人痘苗接种预防天花。（中国民间） 2.接种牛痘苗预防天花。 Jenner 第二节 免疫学发展简史第2节 免疫学发展简史第2节 免疫学发展简史第2节 免疫学发展简史 二、经典免疫学时期（19世纪中叶-20世纪中叶） 免疫学与微生物学互相促进、共同发展 * 多种病原菌被发现； * “病原菌致病”概念的提出； * 疫苗的发明； * 细胞吞噬作用的发现（细胞免疫）； * 免疫血清具有抵御病原菌的作用（体液免疫）； * 免疫化学研究取得重大进展； * 初步认识多种免疫学现象的本质。第2节 免疫学发展简史Eli Metchnikoff (1845-

4、1916)Emil von Behring (1845-1917)Robert Koch (1843-1910)Paul Ehrilich (1854-1915)提出体液免疫理论和抗体生成的侧链学说发现细胞吞噬作用，提出细胞免疫理论发现结核杆菌；提出病原菌致病的概念发现抗毒素并治愈一名白喉患者第2节 免疫学发展简史 实际上，与此同时，人们也发现除了微生物之外的其它物质也能引起免疫现象，过敏现象有了进一步认识，如血型不符的输血、器官移植排斥反应、血清病等；Koch在发现了结核杆菌之后，试图用注射的方法使动物产生免疫，但注射局部却出现了组织损伤和坏死。以上事实揭示出两个问题：第一, 免疫不一定仅仅

5、由微生物引起;第二, 免疫对机体不一定总是有利的， 也可以是有害的；至此，经典的免疫概念被动摇了，那么，免疫究竟是机体防御微生物侵袭的特有成分？还是机体识别“自己”和“非己”的普遍生物学现象？这个问题必须有一个明确的答案。第2节 免疫学发展简史三.近代免疫学和现代免疫学时期（ 20 世纪中叶现在） 特异性细胞的免疫功能、天然和获得性免疫耐受现象、抗体生成克隆学说、细胞克隆选择学说（clonal selection）* Burnet（1957年）提出克隆选择学说；* 从器官、细胞和分子水平探讨免疫系统结构与功能。MacFarlane Burnet（1899-1985） 第2节 免疫学发展简史克隆

6、选择学说(clonal selection hypothesis)的基本观点：第2节 免疫学发展简史 1.机体内存在有能识别多种抗原的细胞系（clone），其细胞表面有识别抗原的特异性受体（recepter)。 2.抗原进入机体后，选择具有相应受体的免疫细胞与之结合，使该细胞系活化、增殖，并成为抗体产生细胞和记忆细胞。 3.若在胚胎期，某抗原选择相应克隆接触后，该细胞系就被排除或失去活性，处于抑制状态，称此为禁忌克隆（forbidden clone），使机体失去针对该抗原的反应性，形成免疫耐受。解释了天然免疫耐受现象。 4.某些克隆可发生突变，而与自身组织发生反应，形成自身免疫应答。 1960

7、年，Burnet和Medawar获诺贝尔奖。 鸡法氏囊及哺乳动物胸腺的免疫功能的认识淋巴细胞免疫功能的确认巨噬细胞抗原提呈作用的揭示细胞因子的研究免疫网络学说单克隆抗体制备技术的问世免疫学技术的发展（单克隆抗体标记技术、免疫转印技术、分子杂交技术、转基因技术、细胞融合技术等）。 20世纪获得诺贝尔医学生理学奖的免疫学家 年代 学者姓名 国家 获奖成就 1901Behring德国发现抗毒素，开创免疫血清疗法 1905Koch德国发现结核杆菌，发明诊断结核病的结核菌素 1908Ehrlich德国提出抗体生成侧链学说和体液免疫学说Metchnikoff 俄国发现细胞吞噬作用，提出细胞免疫学说 191

8、2Carrel法国器官移植 1913Richet法国发现过敏现象 1919Bordet比利时发现补体, 建立补体结合试验 1930Landsteiner奥地利发现人红细胞血型 1951Theler 南非发明黄热病疫苗 1957Bovet意大利抗组胺药治疗超敏反应 1960Burnet 澳大利亚提出抗体生成的克隆选择学说Medawar英国发现获得性移植免疫耐受性 1972Edelman美国阐明抗体的化学结构Porter英国阐明抗体的化学结构 1977Yalow美国创立放射免疫测定法 1980Dausset法国发现人白细胞抗原Snell 美国发现小鼠H-2系统Benacerraf 美国发现免疫应答

9、的遗传控制Jerne丹麦提出天然抗体选择学说和免疫网络学说 Kohler德国杂交瘤技术制备单克隆抗体Milstein阿根廷 单克隆抗体技术及Ig基因表达的遗传控制Tonegawa日本抗体多样性的遗传基础Murray美国第一例肾移植成功Thomas美国第一例骨髓移植成功 1996Doherty澳大利亚 提出MHC限制性，即T细胞的双识别模式Zinkernagel瑞士提出MHC限制性，即T细胞的双识别模式免疫学检验（laboratory immunology）：是研究免疫学技术及其在医学检验领域的重要学科。免疫学检验的发展是随着各种免疫物质的发现密切相关，在免疫学理论与生物学技术的长期发展过程中，

10、许多经典技术被加以革新与放大而派生出更多新技术与新方法，这些方法和技术在医学研究与临床诊断的运用中发挥了不可估量的作用。 第三节 免 疫 学 检 验年代学者贡献1894J. Bordet补体与溶菌活性1896H. Durham, M. von Gruber特异凝集反应1896G. Widal, A. Sicad肥达试验1897R. Kraus沉淀试验1900J. Bordet, O. Gengou补体结合反应1900K. Landsteiner人类ABO血型及其抗体1906A. Wassermann梅毒补体结合反应1935M. Heidelberger, F. Kendall纯化抗体,定量沉淀

11、反应1941A. Coons免疫荧光标记1946J. Oudin凝胶内沉淀反应1948O. Ouchterlony, S. Elek双扩散沉淀反应1953P. Grabar, C. Williams免疫电泳分析,Ig多样性1960R. Yallow, S. Berson放射免疫标记1966S. Avrames, J. Uriel, et al酶标免疫技术1975G. Kohler, C. Milstein杂交瘤技术与单克隆抗体免疫学技术的发展史自然的肉眼观察的抗原抗体反应（沉淀反应、凝集反应）加速的肉眼观察的抗原抗体反应（电泳技术、分离技术）标记性免疫技术提高抗原抗体反应的特异性、敏感性半自动

12、、自动化检验仪器与免疫反应原理结合，加快了反应过程标记技术、单克隆技术、高智能自动化技术的最佳组合发展进程的主要阶段免疫检验可分为两部分：一部分为利用免疫检测原理与技术检测免疫活性细胞、抗原、抗体、补体、细胞因子、细胞粘附分子等免疫相关物质；另一部分是利用免疫检测原理与技术检测体液中微量物质如激素、酶、血浆微量蛋白、血液药物浓度、微量元素等。临床免疫学与免疫检验放射免疫技术 化学发光免疫技术荧光免疫技术 流式细胞免疫技术酶联免疫技术 免疫印迹技术速率散射免疫技术 单克隆抗体技术免疫检验涉及的主要技术确定诊断分析病情调整治疗方案判断预后提供有效实验依据临 床 应 用一、现代免疫学的研究特点 近年

13、来，现代免疫学研究的一个明显趋势，是与免疫基础研究相结合的生物高技术产业的兴起。基础免疫学研究的成果，从实验室直接转向生物技术产品的开发，这种转化正以惊人的速度进行着。免疫学的发展正以一种崭新的“基础研究应用研究高技术开发”模式，将科学研究成果迅速转化为生产力，这是现代免疫学发展的一个重要特点。 第四节 免疫学展望（一）免疫学与生物学 免疫学技术的发展及其独特高效的检测方法，为生命科学的研究提供了有力的手段。单克隆抗体的应用，给生物学的发展带来了突破性的变革，免疫组化技术与分子杂交技术的结合，使基因及其表达的研究可达到定量、定性、定位的程度。免疫学技术很快地被应用于解剖学、组织学、细胞学、生物

14、化学、遗传学、分子生物学、微生物学等各方面的研究中，在生物学的发展中起着举足轻重的作用。 （二）免疫学与生物技术 从免疫学的发展史中可以看出，免疫学的每一步进展都推动着生物技术的发展。用细胞工程产生的单克隆抗体，用基因工程产生的细胞因子等，为临床医学提供了一系列具有免疫调节作用的新型药物。目前，以细胞因子和单克隆抗体为主要产品的生物高技术产业，已成为具有巨大市场潜力的新兴产业。 二、免疫学在生命科学中的地位抗感染免疫、肿瘤免疫、生殖免疫等免疫学在生命科学中的地位和作用也可由诺贝尔奖的颁发中反映出来。 1901 年首次医学或生理学奖的获得者就是在免疫学领域有突出贡献的Behring。至今，免疫学领域获奖的科学成果就占了 17 项，约为获奖次数的 20。这是生命科学领域中任何单一学科所不能比拟的。这一事实，说明免疫学及其成就的重要性，同时也反映了免疫学是生命科学领域中的一块肥沃的原野，研究范围极为广阔。在国际上，将分子免疫学、