抗原 (5)精品课件

1、关于抗原 (5)第一张，PPT共五十七页，创作于2022年6月抗原(Antigen，Ag) 是指所有能激活和诱导免疫应答的物质，通常指能被T、B细胞表面的特异性抗原受体（TCR或BCR）识别及结合，激活T、B细胞增殖、分化、产生免疫应答效应产物（特异性致敏淋巴细胞或抗体），并与效应产物结合，进而发挥适应性免疫应答的物质。第二张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/192麻疹疫苗麻疹病毒进入机体，与抗体结合卡介苗致敏淋巴细胞结核杆菌进入机体，与细胞结合进入机体麻疹抗体 能刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞，并能与相应的抗体或致敏淋巴细胞结合的物质。进入机体免疫应答第一节 抗原的性质与

2、分子结构第三张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/193一、抗原的基本特性 1.免疫原性(immunogenicity) 指抗原被T、B细胞表面的特异性抗原受体（TCR或BCR）识别及结合，诱导机体产生免疫应答效应产物（活化的T/B细胞或抗体）的能力。 AgTBT浆细胞致敏T细胞抗体第四张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/194 2. 免疫反应性（immunoreactivity） 指抗原与其所诱生的免疫应答效应物质（抗体或致敏淋巴细胞）发生特异性结合的能力。AgTBT浆细胞致敏T细胞抗原性抗原性第五张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/

3、195完全抗原与半抗原1.完全抗原（complete antigen)： 具有免疫原性和免疫反应性的物质。 2.半抗原（hapten，又称不完全抗原，incomplete antigen ）： 无免疫原性，只有免疫反应性的物质。多糖、类脂、某些药物等 3.载体（carrier）：赋予半抗原以免疫原性的蛋白质。 常用载体：BSA（牛血清蛋白） OVA（卵清蛋白） BGG（牛血清丙种球蛋白） 半抗原 + 蛋白质 完全抗原第六张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/196半抗原 +载体抗体BT完全抗原BBBT第七张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/197青霉素分子

4、进入机体半抗原蛋白载体完全抗原抗体刺激机体第八张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/198二、适应性免疫应答的抗原特异性三、决定抗原特异性的分子结构基础： 抗原表位第九张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/199 1.抗原表位 (epitope) 的概念 又称抗原决定基(antigenic determinant),是决定免疫应答特异性的特殊化学基团，是抗原分子能与中TCR/BCR或与抗体特异性结合的最小结构与功能单位。通常由515个氨基酸残基组成，也可由多糖残基或核苷酸组成。 抗原的结合价（antigenic valence） 1个抗原分子中能与抗体分子结

5、合的抗原表位的总数。 三、决定抗原特异性的分子结构基础： 抗原表位第十张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1910医学免疫学上海第二医科大学免疫教研室第十一张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1911第十二张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1912 2.抗原表位的类别 （1）根据结构分为 1）顺序表位(sequential epitope)又称线性表位（linear epitope)：由连续线性排列的氨基酸构成，主要是T细胞识别的抗原表位。 2）构象表位 (conformational epitope):由不连续排列、但在空间上彼此

6、接近形成特定构象的若干氨基酸组成，主要是B细胞或抗体识别的抗原表位。 第十三张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1913第十四张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1914 （2）T、B细胞表位 1）T细胞表位(T cell epitope) 被TCR结合的表位(约817个氨基酸残基) T 细胞表位与MHC分子结合形成复合物 2）B细胞表位 与抗体和BCR结合的表位(约515个氨基酸基或57个糖基)。一般位于抗原分子表面或肽链转折处。第十五张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1915T细胞表位B细胞表位表位受体TCRBCRMHC分子必需

7、毋需表位性质主要是蛋白多肽天然多肽、多糖、脂多糖、核酸等表位大小810个氨基酸（CD8T细胞）1317个氨基酸（CD4T细胞）515个氨基酸或57个单糖、核苷酸表位类型线性表位构象表位或线性表位表位位置抗原分子任意部位抗原分子表面T细胞表位与B细胞表位的特性比较第十六张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1916第十七张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1917四、半抗原-载体效应半抗原 + 蛋白质载体 抗半抗原抗体 诱导 T B桥联B细胞CD4+T细胞激活第十八张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1918载体与半抗原偶联后能诱导机体产

8、生抗半抗原及抗载体的抗体。半抗原载体效应：第十九张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1919五、共同抗原与交叉反应共同抗原表位(common epitope) ：抗原分子中含多个抗原表位，而不同抗原间可能含相同或相似的抗原表位。交叉反应(cross-reaction)：假如甲、乙两种微生物具有共同抗原，那么由甲种微生物的共同抗原刺激机体产生的抗体，也可与乙种微生物中相同的抗原表位结合。交叉抗原(cross antigen)，又称共同抗原(common antigen) ：含共同抗原表位的不同抗原。第二十张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1920交叉反应

9、A BA C甲菌 乙菌 + + 甲菌抗血清 乙菌抗血清 (含抗A、抗B) (含抗A、抗C)+ + + + + + + + + + + +第二十一张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1921伤寒杆菌肠炎杆菌人体人体抗体抗体交叉反应 意义天花病毒牛痘病毒第二十二张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1922医学免疫学上海第二医科大学免疫教研室第二十三张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1923第二节 影响抗原免疫原性的因素一、抗原分子的理化与结构性质第二十四张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1924指其化学结构与宿主的

10、自身成分相异或从未与宿主胚胎期免疫细胞接触过1）异种物质 异种蛋白质、各种微生物。 抗原与机体之间种系关系越远，免疫原性 也越强。2）同种异体物质 如人类红细胞表面的血型抗原，白细胞表面的组织相容性抗原等。1.异物性如：微生物抗原人 强免疫原 鸭血清蛋白鸡：弱免疫原 兔：强免疫原第二十五张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/19253）自身物质 通常没有免疫原性。但在某些异常情况下，自身成分也可被免疫系统视为抗原。如自身成分发生改变或未与胚胎期免疫活性细胞充分接触如：精子、脑组织、眼晶状体蛋白等。第二十六张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/19262.化学

11、属性 糖蛋白、脂蛋白、多糖类、脂多糖；3.分子量大小 抗原的分子量通常在10kD以上；4.分子结构 含芳香族氨基酸（酪氨酸）的蛋白质，免疫原性强；5.分子构象（conformation） 指抗原分子中一些特殊化学基团的立体构象。某些抗原变性后失去免疫原性。 抗原分子中抗原表位的性质、数目、位置和空间构象均可影响抗原的免疫原性和抗原性。第二十七张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1927第二十八张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/19286.易接近性（accessibility） 是指抗原分子特殊化学基团（表位）被BCR所接近的程度。7.物理性状 环状结构

12、的蛋白质免疫原性比直链结构的强；聚合状态的蛋白质免疫原性比单体的强；颗粒状抗原的免疫原性比可溶性抗原强。第二十九张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1929免疫原性：第三十张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1930 二、宿主方面的因素 遗传因素，年龄、性别和健康状态。 同种动物不同品系及不同个体对同种抗原产生不同强度的免疫应答。第三十一张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1931 三、抗原的剂量及进入途径 1. 剂量：剂量过低或过高均不引起免疫应答； 2. 途径：皮内、皮下 肌内 静脉注射； 3. 免疫佐剂（adjuvant )的使

13、用。 第三十二张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1932第三节 抗原的种类 一、根据抗原刺激B细胞产生抗体是否需要T细胞辅助 1.胸腺依赖性抗原(thymus-dependent antigen, TD-Ag) 多数蛋白质抗原刺激B细胞产生抗体时，必须依赖T细胞的辅助。 2.胸腺非依赖性抗原(thymus-independent antigen, TI- Ag) 某些抗原刺激机体产生抗体时无需T细胞的帮助，如细菌脂多糖，聚合鞭毛素等。第三十三张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1933TD-Ag （大分子蛋白） TI-Ag （多糖）TD-Ag与TI-A

14、g结构示意图两者比较见P25表3-4第三十四张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1934第三十五张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1935二、根据与机体的亲缘关系 1. 异种抗原（xenogenic Ag） 来自不同种属的抗原。 2. 同种异型抗原（allogenic Ag） 来自同一种属不同个体抗原。 3. 自身抗原（autoantigen） 来自自身的抗原。 4. 异嗜性抗原（heterophilic antigen) 又称 Forssman抗原：存在于人、动物、微生物等不同物 种间的共同抗原。举例： 5. 独特型抗原（idiotypic anti

15、gen）第三十六张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1936同种异型异种抗原第三十七张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1937 异种动物血清 具有两重性 1.抗毒素作用 如：抗毒素血清（马血清） 破伤风 抗毒素血清、白喉抗毒素血清等。 2.异种动物的血清蛋白对人具有免疫原 性，可导致血清过敏性休克。 第三十八张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1938 异嗜性抗原（heterophilic antigen，又称Forssman抗原）（一）概念：存在于人、动物、微生物等不同物种间的共同抗原。 豚鼠绵羊第三十九张，PPT共五十七页，创作

16、于2022年6月2022/9/1939 （二）实际意义 溶血性链球菌 肾小球基底膜 溶血性链球菌 心肌 大肠杆菌O14型 人结肠粘膜共同抗原 急性肾小球肾炎共同抗原 心肌炎共同抗原 溃疡性结肠炎 第四十张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1940三、根据抗原是否在抗原提呈细胞内合成1. 内源性抗原（endogenous antigen）2. 外源性抗原（exogenous antigen）第四十一张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1941内源性抗原endogenous antigen外源性抗原Exogenous antigen合成的病毒蛋白、肿瘤细胞合

17、成的蛋白、胞内某些自身正常成分外源性抗原和内源性抗原来源于细胞外，进入内体加工的抗原在细胞内合成，在胞质内加工的抗原被吞噬的细胞、细菌或某些自身成分第四十二张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1942四、其他分类天然抗原、人工抗原；颗粒性抗原、可溶性抗原；蛋白质、多糖、核酸抗原；移植抗原、肿瘤抗原、自身抗原； 变应原、耐受原等等第四十三张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1943第四节、非特异性免疫刺激剂 一、超抗原(superantigen, SAg) （一）概念 只需要极低浓度(110ng/ml)即可激活大量的淋巴细胞克隆（大约占淋巴细胞的2%-20

18、%），产生极强的免疫应答。第四十四张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1944超抗原一般抗原单克隆/寡克隆T 细胞应答1:104 - 1:106超抗原多克隆T 细胞应答1:20 - 1:5第四十五张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1945 （二）SAg的作用特点 1.具有强激活T细胞（CD4+T细胞）作用 可刺激T细胞总数的520%； 2.不需APC处理，直接与MHC-II类分子和 TCR-V结合； 3.不受MHC限制，同MHC-II类分子结合， 增加TCR与SAg的亲和力； 4.可激活T细胞，又可致T细胞产生免疫 耐受或抑制。 第四十六张，PPT共五

19、十七页，创作于2022年6月2022/9/1946返回第四十七张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1947第四十八张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1948 （三）SAg的种类1.外源性超抗原 主要为细菌的代谢产物。 如金黄色葡萄球菌肠毒素（SE）；毒素休克综合症毒素1（TSST1）；A族链球菌致热外毒素A-C等。 2.内源性超抗原 主要为逆转录病毒产物。 如小鼠乳腺肿瘤病毒蛋白，它表达在细胞表面，作为次要淋巴细胞刺激抗原(MLS)。第四十九张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1949 （四）SAg的实际意义 其生物学意义尚不完全清楚。 1.SAg T细胞亚群 细胞因子 毒性效应。 2.SAg T细胞亚群 免疫抑制 促进病毒感染、增殖。 第五十张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1950超抗原的意义有助于阐明某些免疫现象 如超抗原参与体内的免疫激活（包括毒性作用）、免疫抑制作用和诱导免疫耐受。有助于阐明某些疾病的机制 超抗原与食物中毒、某些自身免疫病、AIDS和某些肿瘤发病有关。 第五十一张，PPT共五十七页，创作于2022年6月2022/9/1951 二、佐剂（adjuvant ) （1）定义：预先或