1、医学免疫学一免疫的概念：机体对“自己”或“非己”的识别、应答过程中所产生的生物学效应的总和。正常情况下是维持内环境稳定的一种生理性功能。担负着机体免疫防御、免疫自稳和免疫监视这三大功能。二免疫系统的组成骨髓、法氏囊中枢免疫器官 胸腺 免疫器官 外周免疫器官 淋巴结、脾、其他造血干细胞 淋巴细胞 T / B、NK 等 抗原呈递细胞（APC ） M、DC、 B 细胞 免疫细胞 其它免疫细胞 中性粒、嗜酸、嗜碱性、肥大细胞、RBC 免疫分子 抗体、补体细胞因子、粘附分子等 免疫功能功能 生理性反应（有利） 病理性反应（有害）免疫防御 清除病原生物及其他有害物质 超敏反应免疫缺陷免疫自稳 清除自身衰老
2、、损伤的组织细胞 自身免疫病免疫监视清除体内突变细胞和被病毒等微生物感染细胞的能力 肿瘤的发生或持续性感染 根据免疫应答识别的特点、获得形式以及效应机制，可分为固有免疫和适应性免疫。1.固有免疫 (innate immunity ) 又称天然免疫、非特异性免疫，是机体在长期种系发育和进化过程中逐渐形成的，个体出生时就具备，可以遗传。固有免疫的特点： 非特异性：作用范围广，并非针对某一种特定抗原；效应迅速性：针对病原体及异物侵袭可迅速发挥作用；无记忆性：其应答模式和强度不随接触病原体的次数而改变。 2.适应性免疫(adaptive immunity) 又称获得性免疫或特异性免疫，是个体受抗原刺激
3、后获得的一类具有针对性的免疫功能，具有明显的个体差异，不能遗传。适应性免疫的特点:特异性：仅针对特定抗原发挥免疫效应；获得性：其免疫效应只有通过免疫系统接受抗原刺激后才能建立；记忆性：免疫系统再次接触相同抗原时，产生比初次快速、强烈的免疫效应。 免疫器官一中枢免疫器官功能：免疫细胞发生、发育、分化、成熟的场所。 包括骨髓和胸腺。骨髓的功能1.各类血细胞和免疫细胞发生的场所 2.B 细胞分化成熟的场所3.再次体液免疫应答的主要场所胸腺的功能1.T 细胞分化、成熟的场所2.免疫调节功能二外周免疫器官功能:是成熟 T、B 淋巴细胞定居的场所，也是免疫应答发生的部位。 外周免疫器官包括: 淋巴结、脾脏
4、和黏膜相关淋巴组织。淋巴结的功能:1.T 细胞及 B 细胞定居的场所 2.免疫应答发生的场所淋巴结的结构：1 皮质 1）浅皮质区：细 B 胞定居的场所 2）深皮质区：T 细胞定居的场所。 2 髓质 1）髓索：B 细胞和浆细胞较多 2）髓窦：巨噬细胞较多3.参与淋巴细胞再循环（二）脾脏的功能1.是免疫细胞定居的场所 2.是免疫应答发生的场所3.合成生物活性物质 4.过滤作用抗原的概念及其特性抗原概念：指能与 T 细胞、B 细胞的 TCR/BCR 特异性接合，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。抗原的性能（抗原的特性）：（1）免疫原性：是指抗原分子能诱导机
5、体产生免疫应答的特性。即刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。（2）免疫反应性：是指抗原分子能与免疫应答产物，即抗体或效应 T 细胞发生特异反应的特性。抗原的异物性与特异性异物性：是抗原物质的首要性质。即“非己”物质。在胚胎期未与机体淋巴细胞充分接触的称为异物。亲缘关系（即种属关系）越远，异物性越强，免疫原性越强。a. 异种物质：各种病原体b. 同种异体物质： ABO 血型， HLA。c. 自身抗原： 1 隐蔽的自身抗原 2 修饰的自身抗原 3 正常的自身抗原特异性特异性：指物质之间的相互吻合性或针对性、专一性。抗原的特异性表现： *免疫原性的特异性 *抗原性的特异性决定抗原特异性的物质基础是
6、抗原分子中的抗原决定簇（抗原表位） 。抗原表位（抗原决定簇（AD ） ）概念：抗原分子中的决定抗原特异性的特殊化学基团，又称表位。它是与 TCR、BCR 或抗体特异性结合的基本结构单位。抗原表位的类型：顺序表位（线性表位）：指一段序列相连续的氨基酸片段。构象表位：序列不相连的多肽或多糖，由空间构象形成的表位。T 细胞仅识别由抗原提呈细胞（APC）处理加工提呈的线性表位。 B 细胞则可识别线性表位和构象表位。T 细胞表位和 B 细胞表位T 细胞表位指被 T 细胞所识别的抗原表位，可存在于抗原分子的任何部位。B 细胞表位指被 B 细胞所识别的抗原表位，多位于抗原分子的表面。共同抗原表位与交叉反应共
7、同表位：不同抗原物质含有相同或相似的抗原表位，这种表位称为共同表位；共同抗原（交叉抗原）：带有共同表位的不同抗原称为共同抗原。交叉反应：抗体或致敏淋巴细胞对具有相同和相似表位的不同抗原的反应。影响抗原诱导免疫应答的因素一、抗原分子的理化性质1、化学性质蛋白质：强，含芳香族氨基酸更强。多糖：较强 核酸：抗原性很弱；脂类：一般无免疫原性。2、 分子量大小：作为完全抗原的物质，其分子量一般在 10kDa 以上。在一定范围内，分子量越大，则抗原性越强。3、结构的复杂性明胶分子量虽大，但免疫原性弱，加入 2%酪氨酸，则免疫原性提高4、分子构象5、易接近性6、物理性状：环状结构的蛋白质其免疫原性比直链分子
8、强；聚合状态的蛋白质较其单体免疫原性强；颗粒性抗原较可溶性抗原强二、宿主方面的因素1、遗传因素：种属、个体不同 MHC2、年龄、性别与健康状态 青壮年比幼年和老年对抗原应答强新生儿或婴儿易耐受 雄性比雌性免疫应答弱 妊娠期免疫抑制三、进入机体的途径抗原进入机体的数量、途径、次数、两次免疫的间隔时间以及免疫佐剂的应用和佐剂类型等明显影响应答。免疫应答强弱：皮内注射皮下注射肌内注射腹腔注射静脉注射。口服耐受原因：消化酶水解，抗原丧失抗原性抗原的分类一、根据诱生抗体时是否需要 T 细胞辅助1、胸腺依赖性抗原（TD-Ag）需要在 T 细胞的辅助下才能刺激 B 细胞产生抗体。大多蛋白质抗原为 TD-Ag
9、2、胸腺非依赖性抗原（TI-Ag）不需要在 T 细胞的辅助下就能刺激 B 细胞产生抗体。如细菌的脂多糖，荚膜多糖及聚合鞭毛素等少数抗原。二、亲缘关系1、异种抗原：病原及其分泌物；动物免疫血清（抗毒素） ；抗生素及化学药品等。2、同种异体抗原：血型抗原、HLA 3、自身抗原：4、异嗜性抗原：存在于不同种属动植物、微生物间的共同抗原。5、独特型抗原三、根据抗原的来源1、外源性抗原：APC 细胞之外的抗原。2、内源性抗原：在 APC 细胞内合成的抗原。免疫球蛋白Ab 的概念；是 B 细胞受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的能与相应抗原发生特异性结合的糖蛋白，发挥体液免疫功能。免疫球蛋白的结构（一）轻
10、链和重链Ig 基本结构：两对四条肽链通过链间二硫键连接形成 Ig 的单体结构。两条相同的长链称为重链（H 链） ；另两条相同的短链称为轻链（ L 链） 。两条重链间，轻链与重链间以二硫键相连，整个 Ig 分子呈“Y”字型。结构域：由链内二硫键连接形成的环状结构。（二）可变区和恒定区1）可变区（V 区） 位于 L 链靠近 N 端的 1/2（约含 107 个氨基酸残基）和 H 链靠近 N 端的1/5 或 1/4（约含 107-130 个氨基酸残基） 。V 区氨基酸排序随抗体特异性不同有较大的变异。L 链和 H 链的 V 区分别称为 VL 和 VH。高变区（HVR）：在 VL 和 VH 中某些局部区
11、域的氨基酸组成和排序具有更高的变化程度。也称互补决定区（CDR）因 HVR 序列与抗原表位互补。2）恒定区（C 区） 位于 L 链靠近 C 端的 1/2 和 H 链靠近 C 端的 3/4 区域或 4/5 区域。这个区域氨基酸的组成和排序比较恒定。H 链含有 4-5 个结构域（VH、CH1-3 或 4） ；L 链含有 2 个结构域（VL、CL） 。每一结构域约由 110 个氨基酸组成。（三）铰链区位于 CH1 和 CH2 之间，易伸展弯曲，富含脯氨酸残基，易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶水解，该区称为铰链区。IgM 和 IgE 无铰链区。（四）结构域概念：Ig 分子可折叠成若干个球型结构，每个球型结构约
12、由 110 个 aa 组成，称为结构域或功能区。每个功能区一般有其独特的功能。轻链有可变区和恒定区，重链有可变区和恒定区。 免疫球蛋白的功能：一、Ig V 区的功能特异性结合抗原， 是 Ig 最显著的生物学特点，由其 V 区（尤其是 V 区中的高变区 ）的空间构成所决定的；中和作用。二、Ig C 区的功能（一）激活补体1、IgG 的 CH2 和 IgM 的 CH3 暴露出结合 C lq 的补体结合点，开始活化补体。 2、凝聚的 IgA、IgG4 和 IgE 等可通过替代途径活化补体。（二）结合细胞表面的 Fc 受体 1、调理作用：是指抗体促进吞噬细菌吞噬颗粒性抗原的能力。 中性粒细胞、单核细胞
13、、巨噬细胞和嗜酸性粒细胞具有亲和力 FcR，与相应抗原结合后可促进细胞的吞噬作用。 2、抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ADCC）： 当 IgG 抗体与带有相应抗原的靶细胞结合后，可与有 FcR 的中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞、NK 细胞等效应细胞结合，发挥抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用。3、介导 I 型超敏反应 ：变应原刺激机体产生的 IgE 的 CH2 或 CH3 可与嗜碱性粒细胞、肥大细胞表面 IgE 高亲力受体细胞脱颗粒，释放组胺等，引起型超敏反应。 （三）穿过胎盘和黏膜通过胎盘：在人类，IgG 是唯一可通过胎盘从母体转移给胎儿的 Ig。IgG 能选择性地与胎盘母体一侧的滋养层细胞结
14、合（输送蛋白 FcRn） ，转移到滋养层细胞的吞饮泡内，并主动外排到胎儿血循环中。三、Ig 的水解片段：（一）木瓜蛋白酶水解 IgG：1、裂解部位：IgG 铰链区 H 链链间二硫键近 N 端侧切断2、裂解片段：共裂解为 3 个片段：（1）2 个 Fab 段（抗原结合段）组成：每个 Fab 段由一条完整的 L 链和一条约为 1/2 的 H 链组成；功能：一个完整的 Fab 段可与抗原结合，表现为单价，但不能形成凝集或沉淀胃蛋白酶水解 IgG：1、裂解部位：铰链区 H 链链间二硫键近 C 端切断。2、裂解片段：（1）F（ab ）2：包括一对完整的 L 链、VH、CH1 和铰链区。F（ab ）2：具
15、有双价抗体活性，与抗原结合可发生凝集和沉淀反应。双价的 F（ab ）2 与抗原结合的亲合力要大于单价的 Fab。（2） pFc： Fc可继续被胃蛋白酶水解成更小的片段，失去其生物学活性。不具有任何生物学活性。免疫球蛋白的功能一、Ig V 区的功能特异性结合抗原， 是 Ig 最显著的生物学特点，由其 V 区（尤其是 V 区中的高变区 ）的空间构成所决定的。 中和作用：二、Ig C 区的功能1、激活补体1）IgG 的 CH2 和 IgM 的 CH3 暴露出结合 C lq 的补体结合点，开始活化补体。 2）凝聚的 IgA、IgG4 和 IgE 等可通过替代途径活化补体。2、结合细胞表面的 Fc 受体
16、 1）调理作用：是指抗体促进吞噬细菌吞噬颗粒性抗原的能力。 中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞和嗜酸性粒细胞具有亲和力 FcR，与相应抗原结合后可促进细胞的吞噬作用。 2）抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ADCC）： 当 IgG 抗体与带有相应抗原的靶细胞结合后，可与有 FcR 的中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞、NK 细胞等效应细胞结合，发挥抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用3、穿过胎盘和黏膜通过胎盘：在人类，IgG 是唯一可通过胎盘从母体转移给胎儿的 Ig。各类免疫球蛋白的特性与功能1.IgG（1）合成与分布特点IgG 于出生后 3 个月开始合成，35 岁接近成人水平 IgG 是血清中含量最高的 I
17、g，占血清总Ig 的 7580。人 IgG 有 IgG1IgG4 4 个亚类。IgG 半寿期长，约 2023 天。为再次免疫应答的主要抗体。（2）主要生物学作用1）抗感染作用 2）通过胎盘 3）与细胞表面的 FcR 结合 4）激活补体 5）参与自身免疫性疾病与超敏反应2.IgM（1）合成特点1）合成早：在胚胎发育晚期的胎儿即能产生 IgM，故脐带血 IgM 增高提示胎儿有宫内感染(如风疹病毒或巨细胞病毒等感染)。 2）合成快：在抗原刺激诱导的体液免疫应答中，IgM 也是最先产生的抗体。感染过程中血清IgM 水平升高，说明有近期感染，该指标有助于早期诊断。（2）分布：主要分布于血液中。是五类 I
18、g 中分子量最大者，又称巨球蛋白。它是由 5 个 IgM 单体借助J 链连接而成（五聚体） 。B 细胞膜表面 IgM 是 B 细胞抗原受体(BCR)，可特异性识别和结合抗原。（3）主要生物学作用：1）抗感染作用：IgM 是初次体液免疫应答早期阶段产生的主要 Ig，在早期免疫防御中具有重要作用是血管内抗感染的主要抗体。2）激活补体：IgM 可通过经典途径激活补体。3）参与自身免疫性疾病与超敏反应3.IgA（1）血清型 IgA（2）分泌型 IgA（SIgA）： SIgA 是由呼吸道、消化道、泌尿生殖道等处黏膜固有层中的浆细胞合成。SIgA 主要存在于唾液、泪液、初乳、胃肠液和支气管的分泌液中，不易
19、被蛋白酶破坏，故可发挥黏膜局部免疫作用，如对保护呼吸道、消化道等黏膜具有重要作用。新生儿可从母乳中获得 SIgA，能防止胃肠道感染。 SIgA 合成功能低下的幼儿易患呼吸道或消化道感染4.IgD B 细胞成熟的表面标志。IgD 可主要分布于正常人血清和 B 细胞表面。B 细胞表面的 mIgD 可作为 B 细胞分化发育成熟的标志。未成熟 B 细胞仅表达 mIgM，成熟 B 细胞可同时表达 mIgM 和 mIgD。成熟 B 细胞活化后或变成记忆 B 细胞时 SmlgD 逐渐消失5.IgE1）分布：IgE 主要由呼吸道和消化道黏膜固有层中的浆细胞产生。（2）主要生物学作用1）诱发 I 型超敏反应 2
20、）抗寄生虫作用 各类免疫球蛋白的特点补体系统的概念和组成；概念：是一组包括 30 余种组分，广泛存在于血清，组织液和细胞膜表面，具有精密调控机制的蛋白质反应系统。组成：1 固有成分：1）经典途径 C1q、C1r、C1s、C4 、C2 2）MBL 途径 MBL、MASP、FCN 3）旁路途径 B 因子、D 因子 4）共同组分C3、C5、C6、C7、C8、C92 调节蛋白 H 因子、I 因子、 C1INH、C4 结合蛋白、膜辅助蛋白等3 补体受体 CR1-5、C3aR、C5aR、C1qR 等补体系统的生物合成和理化性质（1）合成：主要由肝细胞（90%）和巨噬细胞合成。补体含量与适应性免疫无关（2）
21、理化性质1 组分大多为糖蛋白 2C3 含量最高也是最重要的补体分子， D 因子含量最低 3 不稳定补体系统的激活途径及比较经典途径：激活物 ：抗原抗体复合物（IgG 或 IgM 更强因为是五聚体）补体参与：C1qrs C4 C2 C3 C5-9过程：识别阶段 C1 活化构象发生改变 活化阶段 C3 和 C5 转化酶形成 膜攻击阶段 C5 转化酶将 C5 裂解 C5a C5b,C5a 可以 C6 结合成 C5b6，后面以 C7-9 形成复合物，即供膜复合物 MAC,使细胞裂解。旁路途径激活物：病原体表面多糖补体参与：B 因子 D 因子 P 因子 C5-9过程：病原体表面多糖-C3,在 BDP 因
22、子的作用形成 C3 转化酶，C3 转化酶可裂解更多的C3，存在正反馈放大效应。C3b 与 C3 转化酶结合形成 C5 转化酶，终末与经典途径相同。MBL 途径激活物：病原体表面甘露糖残基过程：病原体表面甘露糖残基与 MBL 结合，构型改变， MASP 活化。MASP1 直接裂解C3 生成 C3a、C3b。形成旁路途径的 C3 转化酶，后面和旁路途径相同。MASP2 类似 C1s裂解 C4、C2 形成类似经典途径的 C3 转化酶。进而激活后续补体成分。感染时补体激活顺序：旁路途径，MBL 途径，最后经典途径。当经典途径和 MBL 途径活化时，通过 C3 放大途径也可活化旁路途径，三者以 C3 活
23、化为中心密切相连的。1、经典途径特点：激活物为 IgG 或 IgM 结合抗原形成的抗原抗体复合物（免疫复合物） ；C3、C5 转化酶是 C4b2a 和 C4b2a3b；其启动有赖于特异性抗体的产生，在感染后期发挥作用。2、旁路途径特点：激活物为细菌、真菌或病毒感染细胞等，直接激活 C3；C3 、C5 转化酶为 C3bBb 和C3bBb3b；存在正反馈放大环；无需抗体存在即可激活补体，故在感染早期或初次感染即可发挥作用。补体的生物学活性；1、溶菌、溶解病毒和细胞的细胞毒作用(C1-C92、调理作用 （C3b、C4b）3、免疫粘附：为机体清除循环免疫复合物的重要机制。4、炎症介质作用补体的生物学功
24、能补体成分 功 能C1-C9 溶菌、杀菌、溶细胞作用C3b、C4b 调理、黏附作用C2a 补体激肽C3a、C5a 过敏毒素C5a、C3a 趋化作用CK 的概念：由免疫原、丝裂原或其他因子刺激细胞所产生的低分子量可溶性蛋白质，为生物信息分子，具有调节固有免疫和适应性免疫应答，促进造血，以及刺激细胞活化、增殖和分化等功能共同特点：1、多为小分子（8-30kD）多肽；2、高效性：在较低浓度下既有生物学活性，3、通过结合细胞表面高亲和力受体发挥生物学效应；4、作用方式：自分泌 旁分泌 内分泌5、具有多效性、重叠性、拮抗性或协同性。6、网络性，白细胞分化抗原和 CD 的概念1、白细胞分化抗原的概念：是造
25、血干细胞在分化成熟为不同谱系（lineage） 、各个谱系分化不同阶段，以及成熟细胞活化过程中，出现或消失的细胞表面分子。2、CD 的概念：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种分化抗原归为同一个分化群，简称 CD。3 黏附分子（AM ）的概念：指介导细胞间或细胞与细胞外基质间相互接触和结合分子的统称。大都为糖蛋白，分布于细胞表面或细胞外基质中。主要组织相容性复合体及其编码分子主要组织相容性复合体（MHC）： 是位于脊椎动物某一染色体上的一组紧密连锁的基因群。其产物能引起强而迅速排斥反应，参与抗原提呈和 T 细胞激活,在免疫应答的启动和免疫调节，免疫监视中发
26、挥重要作用。一、经典的 I 类基因和经典类基因根据在染色体上的分布以及所编码 HLA 分子的功能特点，将 HLA 基因分为类类和类基因。 1HLA 类基因（1）经典 HLA类基因：包括 A、B、C 三个基因座位2HLA 类基因 （1）经典 HLA类基因：由 DP、DQ、DR 三个亚区组成HLA 类分子的结构与分布结构(1) 肽结合区（ 1/ 2）：结合抗原肽(2) Ig 样区（2m/ 3 ）：与 CD8 结合(3) 跨膜区 : 固定 HLA-I 类分子于细胞膜上(4) 胞浆区 : 信号转导 分布：类分子分布于所有有核细胞表面2.HLA类分子的结构1) 肽结合区 (1/1)：结合抗原肽(2) Ig 样区(2/2)：与 CD4 结合(3) 跨膜区：固定 HLA类分子于膜上(4) 胞浆区：信号转导.HLA 类分子的分布
