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文檔簡介

免疫學(xué)

第一章免疫學(xué)概論

學(xué)習(xí)要點:

1.量輸免疫的概念

2.掌握免疫系統(tǒng)的組成和功能

3.了解免疫學(xué)的發(fā)展簡史

第一節(jié)醫(yī)學(xué)免疫學(xué)簡介

醫(yī)學(xué)免疫學(xué)(MedicalImmunology):是研究人體免疫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的科學(xué)。

一、免疫系統(tǒng)的基本功能

1、免疫的含義:

免疫(immunity):是由拉丁文immunitas衍生而來意為“免除稅收"、“免除勞疫",引申

為免除瘟疫。傳統(tǒng)概念:機體識別排除病原微生物,即抗感染免疫。

現(xiàn)代免疫學(xué)認為免疫是機體識別“自己''和"非己”,維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。

2、免疫系統(tǒng)由免疫器官、免疫細胞和免疫分子組成,是機體對抗原刺激產(chǎn)生應(yīng)答、執(zhí)行

免疫效應(yīng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

3、免疫系統(tǒng)的功能

功能生理性反應(yīng)(有益)病理性反應(yīng)(有害)

免疫防御清除病原微生物及其它抗原性異物超敏反應(yīng)(過度)等

免疫缺陷病(不足)等

免疫監(jiān)視清除體內(nèi)出現(xiàn)的非己成分,如突變或畸腫瘤、病毒持續(xù)感染等

變細胞、衰老細胞

免疫自穩(wěn)通過免疫耐受對自身組織細胞不產(chǎn)生免自身免疫病等

疫應(yīng)答

通過免疫調(diào)節(jié),與神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系

統(tǒng)一起調(diào)節(jié)機體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。

二、免疫應(yīng)答的種類及其特點

根據(jù)免疫應(yīng)答識別特點、獲得形式以及效應(yīng)機制,可分為固有免疫和適應(yīng)性免疫。

1.固有免疫(innateimmunity):

即天然免疫,其特點是:個體出生時即具備,作用范圍廣,并非針對特定抗原,故亦稱

為非特異性免疫(non-specificimmunity),應(yīng)答產(chǎn)生早,無記憶性。

2.適應(yīng)性免疫(adaptiveimmunity)

即獲得住免疫(acquiredimmunity),乃個體接觸特定抗原而產(chǎn)生,僅針對該特定抗

原而發(fā)生反應(yīng),故亦稱為特異性免疫,specificimmunity)。包括:由B細胞介導(dǎo)的體液免疫

和T細胞介導(dǎo)的細胞免疫。

三、免疫學(xué)的應(yīng)用

1.免疫診斷

2.免疫預(yù)防

3.免疫治療

第二節(jié)免疫學(xué)發(fā)展簡史

免疫學(xué)發(fā)展經(jīng)歷三個發(fā)展階段:經(jīng)驗免疫學(xué)時期、科學(xué)免疫學(xué)時期、

現(xiàn)代免疫學(xué)時期。

一、經(jīng)驗免疫學(xué)時■期

16世紀(jì)中國有接種“人痘”苗的正式記載;18世紀(jì)后葉Jenner發(fā)明牛痘苗;1980年WHO

宣布消滅天花。

二、科學(xué)免疫學(xué)時期

(-)病原菌的發(fā)現(xiàn)及疫苗使用的推廣

19世紀(jì)70年代德國RobertKoch提出致病菌致病概念。

1880年P(guān)astuer制備巴斯德雞霍亂減毒疫苗、炭疽疫苗、狂犬疫苗。

免疫學(xué)

(-)細胞免疫和體液免疫學(xué)派的形成

1.細胞免疫學(xué)派的形成

1890年,Metchnikoff—細胞免疫的假說(吞噬細胞理論),為細胞免疫奠定了基礎(chǔ)。

2.體液免疫學(xué)派的形成

(1)1890年Behring和Kitasato用白喉外毒素免疫動物產(chǎn)生抗毒素治療白喉。

(2)1896年Widal用傷寒患者血清+傷寒桿菌產(chǎn)生凝集反應(yīng)用于免疫診斷。

(3)1899年JulesBordet發(fā)現(xiàn)補體,建立補體結(jié)合試驗。

(4)1937年Tiselius和Kabat通過電泳證明抗體是y-球蛋白抗體(抗體是免疫球蛋白。

3.抗原的結(jié)構(gòu)與抗原特異性

(二)免疫學(xué)重大學(xué)說和理論

1.體液免疫學(xué)說的雛形:1879年P(guān)aulErhlich提出抗體產(chǎn)生的側(cè)鏈學(xué)說。

2.克隆選擇學(xué)說的形成

(1)免疫耐受的發(fā)現(xiàn):1945年,RayOwen發(fā)現(xiàn)免疫耐受現(xiàn)象:異卵胎盤融合雙生小牛

體內(nèi)并存兩種血型不同的紅細胞,互不排斥;1953年,Medawar通過移植實驗證實,在動

物胚胎期或新生期接觸抗原,可對其發(fā)生免疫耐受,使動物在成年期對該抗原不發(fā)生免疫應(yīng)

答。

(2)克隆選擇學(xué)說:1957年,由MacfhrlaneBurnet提出,1960年獲醫(yī)學(xué)諾貝爾獎。

3.免疫網(wǎng)絡(luò)學(xué)說:山NielsJerne于1974年提出,并成功應(yīng)用到醫(yī)療實踐。

(四)對免疫系統(tǒng)的全面認識

三、現(xiàn)代免疫學(xué)時期

(-)抗體多樣性和特異性的遺傳學(xué)基礎(chǔ)

(二)T細胞抗原受體的基因克隆

(三)免疫遺傳學(xué)和MHC限制性的發(fā)現(xiàn)

(四)細胞因子及其受體

(五)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究

免疫學(xué)

第二章免疫組織和器官

學(xué)習(xí)要點:

1.簟軸中樞免疫器官和外周免疫器官的組成及其功能

2.了解淋巴細胞再循環(huán)

免疫系統(tǒng)包括免疫器官、免疫細胞和免疫分子,是承擔(dān)免疫功能的組織系統(tǒng),是機體對

抗原刺激產(chǎn)生應(yīng)答、執(zhí)行免疫效應(yīng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

第一節(jié)中樞免疫器官

中樞免疫器官(centralimmuneorgan)是免疫細胞發(fā)生、分化、發(fā)育、成熟的場所,并

對外周免疫器官的發(fā)育起主導(dǎo)作用,某些情況下(如再次抗原刺激或自身抗原刺激)也是產(chǎn)

生免疫呼答的場所。

一、骨髓(bonemarrow):

(-)骨髓的功能:

1.是各類血細胞和免疫細胞發(fā)生的場所:骨髓是人和哺乳動物的造血器官,也是各類免

疫細胞發(fā)育的場所。骨髓造血干細胞具有分化成不同血細胞的能力,故被稱為多能造血干細

胞(multiplehematopoieticstemcell,HSC)。

2.B細胞分化成熟的場所。

3.體液免疫應(yīng)答發(fā)生的場所。

(二)造血干細胞與免疫細胞的生成

1.造血干細胞的起源:起源于2-3周胚齡的卵黃囊,2-3月遷移至肝,繼而轉(zhuǎn)入脾臟,最

后到達骨髓。

2.造血干細胞的表面標(biāo)志:CD34+、c-kit(CD117\Lin,

3.造血干細胞的分化:造血干細胞具有自我更新和分化兩種潛能,可在不同的細胞因子

作用下分化為紅細胞、淋巴細胞、血小板等。

二、胸腺

胸腺是T淋巴細胞分化、發(fā)育、成熟的場所。胸腺基質(zhì)細胞與胸腺細胞的相互作用,

對T細胞的發(fā)育是至關(guān)重要的。

胸腺微環(huán)境由TSC、細胞外基質(zhì)及局部活性物質(zhì)組成,其在胸腺細胞分化過程的不同

環(huán)節(jié)均發(fā)揮重要作用。前T細胞在胸腺微環(huán)境的影響下分化為成熟的T細胞。胸腺上皮

細胞通過分泌胸腺素、胸腺刺激素、胸腺體液因子、胸腺生成素、血清胸腺因子等促進胸腺

細胞發(fā)育。胸腺基質(zhì)細胞分泌IL-1、IL-3、IL-7等促進胸腺細胞發(fā)育。

胸腺的功能如下:1.T細胞分化、成熟的場所;2.免疫調(diào)節(jié)功能;3.自身耐受的建

立與維持;4.屏障作用皮質(zhì)內(nèi)毛細血管及其周圍結(jié)構(gòu)具有屏障作用,阻止血液中大分子物

質(zhì)進入,此為血-胸腺屏障(blood-thymusbarrier)。

第二節(jié)外周免疫器官和組織

外周免疫器官(peripheralimmuneorgan)包括淋巴結(jié)、扁桃體、脾臟和粘膜免疫系統(tǒng),

它是成熟T細胞、B細胞等免疫細胞定居的場所,也是產(chǎn)生免疫應(yīng)答的場所。

一、淋巴結(jié)

功1:1.T>B細胞定居的場所:T細胞約占75%,B細胞占25%。

2.免疫應(yīng)答發(fā)生的場所。

3.參與淋巴細胞再循環(huán)。

4.濾過作用。

二、脾臟

一血臟(spleen)是人體最大的淋巴器官,脾臟的功能如下:

1.T細胞和B細胞定居的場所。

2.免疫應(yīng)答發(fā)生的場所。

3.合成某些生物活性物質(zhì)。

4.過濾作用。

三、粘膜相關(guān)淋巴組織(mucosa-associatedlymphoidtissue,MALT)

粘膜相關(guān)淋巴組織亦稱粘膜免疫系統(tǒng)(mucosallymphoidsystem,MIS),主要指呼吸道、

胃腸道及泌尿生殖道黏膜固有層和上皮細胞下散在的無被膜淋巴組織,以及某些帶有生發(fā)中

免疫學(xué)

心的器官化的淋巴組織,如扁桃體、小腸的派氏集合淋巳結(jié)(Peyefspatche)、闌尾等。

(-)粘膜相關(guān)淋巴組織(MALT)的組成

1.鼻相關(guān)淋巴組織其主要作用是抵御經(jīng)空氣傳播的微生物感染。

2.腸相關(guān)淋巴組織其主要作用是抵御侵入腸道的病原微生物感染。

3.支氣管相關(guān)淋巴組織主要分布于各肺葉的支氣管上皮下,濾泡中淋巴細胞受抗原刺

激常增生成生發(fā)中心,其中主要是B細胞。

(二)MALT的功能和特點

1.參與黏膜局部免疫應(yīng)答

2.產(chǎn)生分泌型IgA(secretoryIgA,SIgA)

第三節(jié)淋巴細胞歸巢與再循環(huán)

一、淋巴細胞歸巢

成熟淋巴細胞離開中樞免疫器官后,經(jīng)血液循環(huán)趨向性遷移并定居于外周免疫器官或組

織的特定區(qū)域,稱為淋巴細胞歸巢(lymphocytehoming)(.

二、淋巴細胞再循環(huán)

淋巴細胞在血液、淋巴液、淋巴器官和組織間周而復(fù)始循環(huán)的過程稱淋巴細胞再循環(huán)

(lymphocyterecirculation)?

三、淋巴細胞再循環(huán)的生物學(xué)意義

1、使淋巴細胞在淋巴組織和器官中分布更為合理。

2、淋巴組織不斷從循環(huán)池中補充新的淋巴細胞,有助于增強整個機體的免疫功能。

3、有利于淋巴細胞與抗原和抗原提呈細胞接觸.

4、有利于動員效應(yīng)淋巴細胞遷移至炎癥部位。

5、定居在外周免疫器官的記憶細胞也參與再循環(huán),其接觸相應(yīng)抗原后進入淋巴組織,

并迅速發(fā)生活化、增殖和分化,產(chǎn)生再次免疫應(yīng)答。

免疫學(xué)

第三章抗原

學(xué)習(xí)要占.

1.量血抗原、半抗原、免疫原性、抗原性的概念

2.掌握抗原決定簇及異嗜性抗原

3.掌握影響抗原誘導(dǎo)免疫原性的條件

4.掌握抗原的種類及其醫(yī)學(xué)意義

5.熟悉有絲分裂原、超抗原及佐劑的概念

抗原(antigen):是指能與T、B淋巴細胞的抗原識別受體(TCR/BCR)結(jié)合,促使其增殖、

分化,產(chǎn)生免疫效應(yīng)物質(zhì)(抗體或致敏淋巴細胞)并與之結(jié)合,進而發(fā)揮免疫效應(yīng)的物質(zhì)。

抗原一般具有兩個重要特性:①免疫原性(immunogenicity):即抗原能夠刺激機體產(chǎn)生免疫應(yīng)

答,誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體或致敏淋巴細胞的能力;②抗原性(antigenicity):即抗原能夠與其所誘生

的抗體或致敏淋巴細胞特異性結(jié)合的能力。具備上述兩種特性的物質(zhì)為完全抗原;僅具備抗

原性的物質(zhì)被稱為半抗原(hapten)。

第一節(jié)抗原的異物性與特異性

抗原免疫原性的本質(zhì)是異物性,抗原特異性是免疫應(yīng)答中最重要的特點,也是免疫學(xué)診

斷和免疫學(xué)防治的理論依據(jù)。

一、異物性

,異物即非己的物質(zhì)包括:抗原物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)與受刺激的機體正常成分有所不同;胚胎

期免疫系統(tǒng)從未接觸過的物質(zhì);改變了的自身組織成分或結(jié)構(gòu)。

1.異種物質(zhì):抗原與機體親緣關(guān)系越遠,異物性越強,免疫原性也越強。

2.同種異體物質(zhì):HLA、ABO血型抗原。

3.機體內(nèi)隱蔽抗原(胚胎期未與免疫活性細胞充分接觸過的自身成分或改變了的自身成

分)的釋放:精子、腦組織、眼晶狀體蛋白。

二、特異性

抗原特異性指抗原刺激機體產(chǎn)生應(yīng)答及與應(yīng)答產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)所顯示的專一性,決定抗原

特異性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是存在于抗原分子中的抗原表位。

1.抗原表位

抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學(xué)基團稱為抗原表位(epitope),亦稱為抗原決定

簇(antigenicdeterminant)?通常5~17個氨基酸殘基或5~7個多糖鹿基或核昔酸即可構(gòu)成一個

表彳立。

抗原分子上能與抗體分子結(jié)合的抗原表位的總數(shù)稱為抗原結(jié)合價(antigenicvalence).

2.抗原表位類型:

(1)依表位的結(jié)構(gòu)特點可將其分為兩類:

①順序表位(即線性表位),主要由連續(xù)性線性排列的短肽構(gòu)成;

②構(gòu)象表位(即非線性表位),短肽、多糖殘基或核甘酸并非簡單的線性排列,而是形

成特定的空間構(gòu)象。T細胞僅識別由抗原遞呈細胞加工遞呈的線性表位,而B細胞可識

別線性或構(gòu)象表位。

(2)根據(jù)T、B細胞識別的抗原表位的不同,可分為T細胞表位、B細胞表位。

3.影響抗原特異性的因素

抗原表位的性質(zhì)、數(shù)目、位置、空間構(gòu)象決定著抗原表位的特異性。

4.裝叔一載體作用

表位(半抗原)單獨刺激機體無抗體產(chǎn)生;表位(半抗原)+蛋白質(zhì)載體構(gòu)成完全抗原

后可刺激機體產(chǎn)生針對半抗原的抗體。其中半抗原由B細胞識別,蛋白質(zhì)載體由T細胞識

別。

5.共同抗原表位與交叉反應(yīng)

不同抗原之間含有的相同或相似的抗原表位稱為共同抗原表位。含有共同表位的抗原稱

為交叉抗原(crossantigen),它叮其他抗原所誘生的抗體或致敏淋巴細胞結(jié)合稱為交叉反應(yīng)

(crossreaction)o

交叉抗原的生物學(xué)意義:

①某些情況下,針對病原微生物的免疫應(yīng)答可導(dǎo)致對人體的免疫損傷(參見異嗜性抗

原):②在進行特異性診斷或鑒定時,須排除交叉抗原可能產(chǎn)生的干擾;③應(yīng)用交叉抗原可

能誘導(dǎo)出針對難于制備的抗原的免疫應(yīng)答。

免疫學(xué)

第二節(jié)影響抗原誘導(dǎo)免疫應(yīng)答的因素

對抗原免疫應(yīng)答的影響主要取決于抗原本身的性質(zhì)及其與機體的相互作用。

一、抗原分子的理化性質(zhì)

1.化學(xué)性質(zhì):多數(shù)蛋白質(zhì)為良好的抗原,多糖及多肽也具有一定的免疫原性。

2.分子量大小:抗原的分子量一般打OkD,且分子量越大,免疫原性越強。

3.結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性:免疫原性物質(zhì)還須具備復(fù)雜的化學(xué)組成與特殊的化學(xué)基團。

4.分子構(gòu)象

5.易接近性(accessibility):易近性乃指抗原表位是否易被淋巴細胞抗原受體接近。

6.物理狀態(tài):化學(xué)性質(zhì)相同的抗原物質(zhì)可因其物理性狀不同而影響免疫原性。

二、宿主方面的因素

1.遺傳因素:個體對抗原刺激產(chǎn)生應(yīng)答的能力受遺傳因素控制

2.年齡、性別與健康狀態(tài)

三、抗原進入機體的方式

抗原進入機體的劑量、途徑、兩次免疫的間隔時間、次數(shù)以及免疫佐劑的應(yīng)用和類型均

可影響機體對抗原的應(yīng)答。一般而言,免疫途徑誘導(dǎo)免疫應(yīng)答的強弱依次為:皮內(nèi)免疫、皮

下免疫、肌肉注射、腹腔注射、靜脈注射。

第三節(jié)抗原的種類

分類依據(jù)不同,抗原的種類也不同。

-、根據(jù)抗原誘生抗體時是否需要Th細胞參與分類

1.胸腺依賴性抗原(thymusdependentantigen,TD-Ag):亦稱T細胞依賴性抗原,其刺激

機體產(chǎn)生抗體依賴于T細胞輔助,絕大多數(shù)蛋白質(zhì)抗原及細胞抗原屬TD抗原。

2.非胸腺依賴性抗原(thymusindependentantigen,TIAg):亦稱T細胞非依賴性抗原,其

刺激機體產(chǎn)生抗體無需T細胞輔助。如LPS、莢膜多糖、聚合鞭毛素等。

TD抗原與TI抗原的比較

TD-AgTI-Ag

組成B和T細胞表位重復(fù)B細胞表位

T細胞輔助必需無需

免疫應(yīng)答類型體液和細胞免疫體液免疫

抗體類型多種IgM

免疫記憶有無

二、根據(jù)抗原與機體的親緣關(guān)系分類

1.異嗜性抗原(heterophilicantigen):為一類與種屬無關(guān),存在于人、動物及微生物之間

的共同抗原,又稱Forssman抗原。例如,溶血性鏈球菌的表面成分與人腎小球基底膜及心

肌組織具有共同抗原,故鏈球菌感染后,其刺激機體產(chǎn)生的抗體可與具有共同抗原的心、腎

組織發(fā)生交叉反應(yīng),導(dǎo)致腎小球腎炎或心肌炎。

2.異種抗原(xenogenicantigen)指來自另一-物種的抗原性物質(zhì)。

3.同種異型抗原(allogenicantigen)指同一種屬不同個體間所存在的抗原。

①血型(紅細胞)抗原,包括ABO、Rh等40余個抗原系統(tǒng)

②組織相容性抗原,人主要為HLA

4.自身抗原(autoantigen):正常情況下,機體免疫系統(tǒng)對自身正常組織或細胞不會產(chǎn)生

免疫應(yīng)答,即處于自身耐受狀態(tài)。在某些病理情況下(如隱蔽抗原或隔離抗原釋放;自身抗

原發(fā)生改變或被修飾等),自身抗原成分可誘導(dǎo)機體產(chǎn)生自身免疫應(yīng)答。

5.獨特型抗原(idiotypicantigen)

TCR、BCR或Ig的V區(qū)所具有的獨特的氨基酸順序和空間構(gòu)型,可誘導(dǎo)自體產(chǎn)生相應(yīng)

的特異性抗體,這些獨特的氨基酸序列所組成的抗原表位稱為獨特型抗原。

三、根據(jù)(T?)抗原是否在抗原提呈細胞內(nèi)合成分類

1.內(nèi)源性抗原(exogenousantigen)

2.外源性抗原(endogenousantigen)

四、其他分類:

1.根據(jù)抗原的產(chǎn)生方式可分為天然抗原與人工抗原。

免疫學(xué)

2.根據(jù)抗原的理化性質(zhì),可分為顆粒性抗原、可溶性抗原、蛋白質(zhì)抗原、多糖抗原及多

肽抗原等。

3.根據(jù)抗原誘導(dǎo)不同的免疫應(yīng)答,可分為移植抗原、腫瘤抗原、變應(yīng)原、過敏原及耐受

原等。

第四節(jié)非特異性免疫刺激劑

一、超抗原

正常情況下,普通蛋白質(zhì)抗原可激活機體總T細胞庫中萬分之一至百萬分之一的T細

胞。但一類被稱為超抗原(superantigen,SAg)的物質(zhì),可激活2%?20%的T細胞克隆,產(chǎn)生

極強的免疫應(yīng)答。

附:超抗原的生物學(xué)意義:

(1)毒性作用及誘導(dǎo)炎癥反應(yīng):由于超抗原多為病原微生物代謝產(chǎn)物,可大量激活T

細胞并誘導(dǎo)炎性細胞與促炎細胞因子產(chǎn)生,從而引起休克等嚴(yán)重反應(yīng)(如食物中毒時金葡菌

腸毒素所致休克);

(2)自身免疫病:超抗原可通過激活體內(nèi)殘存的自身反應(yīng)性T細胞而導(dǎo)致自身免疫??;

(3)免疫抑制:受超抗原刺激而過度增殖的大量T細胞,可被清除或功能上出現(xiàn)超限

抑制,從而導(dǎo)致微生物感染后的免疫抑制。

二、佐劑

佐劑:預(yù)先或與抗原同時注入體內(nèi),可增強機體對該抗原的免疫應(yīng)答或改變免疫應(yīng)答類

型的非特異性免疫增強性物質(zhì),稱為佐劑(adjuvant)?

(-)佐劑的種類

1.化合物包括氫氧化鋁、明磯、礦物油及吐溫80、弗氏不完全佐劑(羊毛脂與石蠟

油的混合物),以及人工合成的多聚肌甘酸:胞甘酸(polyI:C)、脂質(zhì)體等。

2.生物制劑包括:①經(jīng)處理或改造的細菌及其代謝產(chǎn)物,如卡介苗、短小棒狀桿菌、

百日咳桿菌,以及霍亂毒素B亞單位(CTB)、革蘭陰性菌細胞壁成分脂多糖(LPS)和類脂

A、源于分支桿菌的胞壁酰二肽等;②細胞因子及熱休克蛋白等。

(-)佐劑的作用機制:

1.改變抗原的物理性狀,延緩抗原降解和排除,從而更有效地刺激免疫系統(tǒng):

2.刺激單核一巨噬細胞系統(tǒng),增強其處理和提呈抗原的能力;

3.刺激淋巴細胞增殖與分化,從而增強和擴大免疫應(yīng)答的能力。

(三)佐劑的應(yīng)用:

1.增強特異性免疫應(yīng)答,用于預(yù)防接種及制備動物抗血清;

2.作為非特異性免疫增強劑,用于抗腫瘤與抗感染的輔助治療。

三、絲裂原

絲裂原(mitogen)亦稱有絲分裂原,可致細胞發(fā)生有絲分裂,進而增殖。體外實驗中,

特定絲裂原可使靜止的淋巴細胞體枳增大、胞漿增多、DNA合成增加,出現(xiàn)淋巴母細胞化

(即淋巴細胞轉(zhuǎn)化lymphocytetransformation)和有絲分裂。是一種非特異性的淋巴細胞多

克隆激活劑。如PHA、PWMo

免疫學(xué)

第四章免疫球蛋白

學(xué)習(xí)要點:

1.簟軸抗體和免疫球蛋白的概念。

2.掌握Ig的結(jié)構(gòu)及功能區(qū)。

3.掌握免疫球蛋白的生物學(xué)活性以及五類Ig的特點。

4.熟悉單克隆抗體的概念,并了解其應(yīng)用。

5.了解單克隆抗體的制備過程。

抗體(antibody,Ab):是B細胞接受抗原刺激后增殖分化為漿細胞所產(chǎn)生的糖蛋白,主

要存在于血清等體液中,能與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合,發(fā)揮體液免疫功能。

免屐球短日(Immunoglobulin,Ig):是指具有抗林活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋

白。可分為分泌型(sig)和膜型(mlg卜前者主要存在于血液及組織液中,具有抗體的各種功能,

后者構(gòu)成B細胞膜上的抗原受體。

第一節(jié)免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)

一、基本結(jié)構(gòu)

免疫球蛋白分子的基本結(jié)構(gòu)是一“Y”字型的四肽鏈結(jié)構(gòu),由兩條完全相同的重鏈(heavy

chain,H)和兩條完全相同的輕鏈(lightchain,L)以二硫鍵連接而成。

(-)重鏈和輕鏈:

1.H鏈:免疫球蛋白重鏈由450-550個氨基酸殘基組成,分子量約為50-75kD。重鏈可分

為丫、a、口、6和e鏈,據(jù)此可將免疫球重白分為5類(class)或5個同種型(isotype),

即IgG、IgA、IgM,IgD和IgE。

2.L鏈:免疫球蛋白輕鏈由214個氨基酸殘基構(gòu)成,分子量約為25kD。輕鏈分為K鏈

和九鏈,據(jù)此可將Ig分為K型和入型(type)。根據(jù)入鏈恒定區(qū)個別氨基酸殘基的差異,又

可將入分為X、入2、入3和入4四個亞型。

(二)可變區(qū)和恒定區(qū)

免疫球蛋白輕鏈和重鏈中靠近N端的氨基酸序列變化較大的區(qū)域稱為可變區(qū)(variable

region,V)。免疫球蛋白輕鏈和重鏈中靠近C端氨基酸序列相對穩(wěn)定的區(qū)域稱為恒定區(qū)

(constantregion,C)?重鏈和輕鏈V區(qū)(分別稱為VH和VL)各有3個區(qū)域的氨基酸組成

和排列順序高度可變,稱為高變區(qū)或互補決定區(qū)(complementaritydeterminingregion,CDR),

分別為CDR1、CDR2和CDR3。V區(qū)中CDR之外的區(qū)域氨基酸組成和排序相對不易變化,

稱為骨架區(qū)(FR).

重鏈和輕鏈C區(qū)分別稱為CH和CL,IgG、IgA、IgD重鏈C區(qū)有CHI、CH2、CH3三

個結(jié)構(gòu)域,IgM和IgE重鏈C區(qū)有CHI、CH2、CH3、CH4四個結(jié)構(gòu)域。

(三)較鏈區(qū)

絞鏈區(qū)位于CH1與CH2之間,含有豐富的脯氨酸,因此易伸展彎曲,而且易被木瓜蛋

白酶、胃蛋白酶等水解。絞鏈區(qū)能改變兩個結(jié)合抗原的Y形臂之間的距離,有利于兩臂同

時結(jié)合兩個不同的抗原表位。IgD、IgG、IgA有絞鏈區(qū),IgM和IgE則無。

(四)功能區(qū)或結(jié)構(gòu)域

免疫球蛋白各功能區(qū)的結(jié)構(gòu)相似,但功能不同。免疫球蛋白功能區(qū)的作用有:LVH和

VL是結(jié)合抗原的部位;2.CH1和CL遺傳標(biāo)志所在;3.IgG的CH2和IgM的CH3具有補體

Clq結(jié)合位點,可啟動補體活化經(jīng)典途徑;4.IgGCH2可通過胎盤;5.IgG的CH2/CH3和IgE

的CH4有親細胞活性。

二、免疫球蛋白的其他成分

(一)J鏈:J鏈?zhǔn)且桓缓腚装彼岬亩嚯逆?,由漿細胞合成,主要功能是將單體坨分子連

接為二聚體或多聚體。IgA二聚體和IgM五聚體均含J鏈。

(―)分泌片(SP)

又稱分泌成分(secretorycomponent,SC),SP為一含糖肽鏈,由黏膜上皮細胞合成和分

泌,以非共價形式結(jié)合于IgA二聚體上,使其成為分泌型IgA(SIgA).SP的作用是:使IgA

分泌到黏膜表面,發(fā)揮黏膜免疫作用;可保護SIgA絞鏈區(qū),使其免遭蛋白水解酶降解。

三、免疫球蛋白的水解片段

免疫學(xué)

IgG酶解后的比較

水解酶作用位點水解片段及其功能

木瓜蛋白酶鉉鏈區(qū)二硫鍵連接的(1)兩個相同的Fab段:可與抗原結(jié)合

重鏈近N端(2)一個Fc段:激活補體、結(jié)合細胞、通過胎盤

胃蛋白酣較鏈區(qū)二硫鍵連接的(1)一個具有雙價活性的F(ab')2段:可同時結(jié)

重鏈近C端合兩個抗原表位

(2)若干個小分子多肽碎片(pFc'):無生物學(xué)作用

第二節(jié)免疫球蛋白的異質(zhì)性

導(dǎo)致免疫球蛋白異質(zhì)性的因素包括內(nèi)源性因素和外源性因素

一、免疫球蛋白的類型

(-)類:在同一種屬的所有個體內(nèi),根據(jù)Ig重鏈c區(qū)所含抗原表位的不同,可將重:鏈分

為5種,即八a、43、£鏈;與此對應(yīng)的Ig分為5類(class),即IgG、IgA、IgM、IgD、

IgEo

(二)亞類:同一類免疫球蛋白中,根據(jù)其重鏈抗原性以及二硫鍵數(shù)目和位置的不同,又

可分為亞類(subclass)。IgG有IgGl~IgG4四個亞類;IgA有IgAl和IgA2兩個亞類;IgM

有IgMl和IgM2兩個亞類;IgD和IgE尚未發(fā)現(xiàn)亞類。

(三)型:在同一種屬所有個體內(nèi),根據(jù)Ig輕鏈C區(qū)所含抗原表位不同,可將Ig輕鏈分為

2種:K和入,與此對應(yīng)的免疫球蛋白分為K型和入型(type)。

(四)亞型:同?型免疫球蛋白中,根據(jù)輕鏈C區(qū)N端氨基酸排列的差異,又可分為亞型

(subtype)o例如入鏈190氨基酸為亮氨酸時,稱0Z(+);為精氨酸時,稱0Z(-)。

二、外源因素所致抗體異質(zhì)性——免疫球蛋白的多樣性

三、內(nèi)源因素所致抗體異質(zhì)性一一免疫球蛋白的血清型

(―)同種型(isotype):是指存在于同種抗體分子中的抗原表位稱為同種型,是同一種屬

所有個體的Ig分子共有的抗原特異性標(biāo)志,為種屬型標(biāo)志。存在于Ig的C區(qū),表現(xiàn)在全

部Ig的類、亞類、型、亞型分子上。

(二)同種異型(allotype):是指同一種屬不同個體間Ig分子所具有的不同抗原特異性標(biāo)

志(抗原表位),為個體型標(biāo)志。同種異型抗原決定簇主要存在于坨的C區(qū)。

(三)獨特型(idiotype,Id):是指每個免疫球蛋白分子所特有的抗原特異性標(biāo)志,其表位

又稱為獨特位(idiotope)。獨特型在異種、同種異體甚至同一個體內(nèi)均可刺激產(chǎn)生相應(yīng)抗體,

即抗獨特型抗體(Aid或Ab2)。

第三節(jié)免疫球蛋白的功能

一、免疫球蛋白V區(qū)的功能:主要是特異性識別、結(jié)合抗原

二、免疫球蛋白C區(qū)的功能:

1.激活補體IgG1-3和IgM與相應(yīng)抗原結(jié)合后,可因構(gòu)型改變而使其CH2和CH3功能

區(qū)內(nèi)的補體結(jié)合點暴露,從而通過經(jīng)典途徑激活補體。IgG4、IgA和IgE的凝聚物可通過旁

路途徑激活補體。

2.結(jié)合Fc段受體

(1)調(diào)理作用指抗體如IgG(特別是IgGl和IgG3)的Fc段與中性粒細胞、巨噬細胞

表面相應(yīng)IgGFc受體結(jié)合,從而增強吞噬細胞的吞噬作用,此即抗體的調(diào)理吞噬作用。

(2)抗體依賴的細胞介導(dǎo)的細胞毒作用(antibodydependentcell-mediatedcytotoxicity,

ADCC):指具有殺傷活性的細胞如NK細胞,通過其表面表達的Fc受體識別包被于靶抗原

(如細菌或腫瘤細胞)上抗體的Fc段,直接殺傷靶細胞。

IgG與腫瘤或病毒感染的靶細胞結(jié)合后,可通過其Fc段與NK細胞、巨噬細胞和中性

粒細胞表面相應(yīng)IgGFc受體結(jié)合,增強NK細胞和觸發(fā)吞噬細胞對靶細胞的殺傷作用,此

即ADCC效應(yīng)。

(3)介導(dǎo)I型超敏反應(yīng)IgE引起I型超敏反應(yīng)

3.穿過胎盤和黏膜

免疫學(xué)

第四節(jié)各類免疫球蛋白的特性與功能

一、IgG

IgG多為單體,半衰期約為23天,占血清免疫球蛋白總量的75%?80%。能通過胎盤,

IgGl>IgG2和IgG3的CH2能通過經(jīng)典途徑激活補體。是全身抗感染的主要抗體。

二、IgM

為五聚體,是分子量最大的Ig,稱巨球蛋白;IgM激活補體能力比IgG強;天然血型

抗體是IgM;IgM是個體發(fā)育過程最早產(chǎn)生的抗體,胚胎晚期已能合成,新生兒臍帶血中若

IgM水平升高,表示胎兒曾有宮內(nèi)感染。IgM也是初次體液免疫應(yīng)答中最早合成的抗體,可

用于感染的早期診斷。

三、IgA

分為血清型和分泌型兩型,血清型IgA主要由腸系膜淋巴組織中的漿細胞產(chǎn)生。分泌

型IgA(SIgA)是由呼吸道、消化道、泌尿生殖道等處的固有層中漿細胞產(chǎn)生,主要存在于

初乳、唾液、淚液,以及呼吸道消化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌液中。分泌型IgA的

合成和主要作用部位在黏膜。

四、IgD

IgD是B細胞的重要表面標(biāo)志。B細胞的分化過程中首先出現(xiàn)mlgM,后來出現(xiàn)

mlgD,它的出現(xiàn)標(biāo)志著B細胞成熟了。

五、IgE

又稱親細胞抗體。含量最低,CH2和CH3功能區(qū)可與肥大細胞、嗜堿性粒細胞上的高

親和力Fee受體結(jié)合,引起I型超敏反應(yīng)。

第五節(jié)人工制備抗體

一、多克隆抗體

在含多種抗原表位的抗原物質(zhì)刺激下,體內(nèi)多個B細胞克隆被激活并產(chǎn)生針對多種不

同抗原表位的抗體,其混合物即為多克隆抗體(polyclonalantibody,pAb)o

二、單克隆抗體

1.定義:單克隆抗體(monoclonalantibody,mAb)為某-B細胞克隆產(chǎn)生的,只針時某■

特定抗原決定簇的抗體。

2.優(yōu)點:結(jié)構(gòu)均-、純度高、特異性強、效價高、少或無血清交叉反應(yīng)、制備成本低。

3.應(yīng)用:1)作為診斷用試劑:廣泛應(yīng)用于傳染病、腫瘤、淋巴鑒定分群等。

2)疾病的防治:抑制器官移植排斥、治療自身免疫疾病。

三、基因工程抗體

人-鼠嵌合抗體、改型抗體或稱CDR移植抗體、雙特異性抗體、Fab抗體。

免疫學(xué)

第五章補體系統(tǒng)

學(xué)習(xí)要點:

1.簟握補體的概念、C3和C5轉(zhuǎn)化酶

2.熟悉補體系統(tǒng)的組成、命名

3.掌握補體激活的經(jīng)典途徑

4.熟悉比較補體激活的三條途徑的異同點

5.掌握補體的生物學(xué)活性

6.了解補體的臨床意義

第一節(jié)補體概述

補體的發(fā)現(xiàn):卜九世紀(jì)末,在發(fā)現(xiàn)體液免疫后不久,Bordet即證明,新鮮血清中存在一種不

耐熱的成分,可輔助特異性抗體介導(dǎo)的溶菌作用。由于這種成分是抗體發(fā)揮溶細胞作用的必

要補充條件,故被稱為補體(complement)。

補體系統(tǒng):是存在于人和脊椎動物血清、組織液和細胞膜表面的一組與免疫有關(guān),經(jīng)活

化后具有酶活性的蛋白質(zhì),是一個具有精密調(diào)控機制的蛋白質(zhì)反應(yīng)系統(tǒng)。包括30余種可溶

性蛋白和膜結(jié)合蛋白。

一、補體系統(tǒng)的組成和理化性質(zhì)

(-)補體系統(tǒng)的組成

按其生物學(xué)功能可以分為三類:

1.補體固有成分

又稱補體成分(complementcomponent),乃存在于血漿及體液中、構(gòu)成補體基本組成

的蛋白質(zhì),包括:經(jīng)典激活途徑的Clq、Clr、Cis、C2、C4;旁路激活途徑的B因子、D

因子、P因子;甘露糖結(jié)合凝集素激活途徑(MBL途徑)的MBL、MBL相關(guān)絲氨酸酶(MASP);

補體活作的共同組分C3、C5、C6、C7、C8、C9。

2.補體調(diào)節(jié)蛋白(complementregulatoryproteins)

指以可溶性或膜結(jié)合形式存在、參與調(diào)節(jié)補體活化和效應(yīng)的一類蛋白分子,包括:血漿

中備解素(properdin,P因子)、H因子、I因子、C1INH、C4bp等;存在于細胞膜表面的

衰變加速因子(DAF)、膜輔助蛋白(MCP)、CD59等。

3.補體受體(complementreceptor,CR)

指存在于血漿中和不同細胞膜表面、能與補體激活過程中形成的活性片段相結(jié)合、介導(dǎo)

多種生物效應(yīng)的受體分子。目前已發(fā)現(xiàn)CR1、CR2、CR3、CR4,CR5等。

(-)補體的理化性質(zhì)

補體均為糖蛋白,多數(shù)為。球蛋白。在生理情況下,多以前前體形式存在。理化性

質(zhì)不穩(wěn)定。56℃,30min可滅插補體。

(三)補體的生物合成

肝細胞和巨噬細胞是補體的主要產(chǎn)生細胞。

在感染、組織損傷急性期以及炎癥狀態(tài)下,補體產(chǎn)生增多,血清補體水平升高。

二、補體系統(tǒng)的命名

1.參與補體經(jīng)典激活途徑的固有成分,按發(fā)現(xiàn)的先后命名:Cl(qrs)、C2...C9

2.補體系統(tǒng)的其他成分以英文大寫字母表示:如B因子、D因子、H因子、MBL等。

3.調(diào)節(jié)成分以功能命名:C1抑制物、C4結(jié)合蛋白。

4.活化裂解片段加小寫字母:如C3a、C3b等。

5.具有酶活性的成分加橫線;如C3bBbo

6.滅活的補體片段,在其符號前加i,如iC3b。

第二節(jié)補體的激活

補體激活過程依據(jù)其起始順序不同,可分為三條途徑:①從Clq-Clr2-Cls2開始的經(jīng)典

途徑(classicpathway),抗原-抗體復(fù)合物為主要激活物;②從C3開始的旁路途徑(alternative

pathway),其不依賴于抗體;③通過甘露糖結(jié)合凝集素(mannanbindinglectin,MBL)糖基識

別的凝集素激活途徑(MBLpathway)。上述3條途徑具有共同的末端通路,即膜攻擊復(fù)合

物的形成及其溶解細胞效應(yīng)。

一、補體活化的經(jīng)典途徑

經(jīng)典激活途徑(classicalpathway)指主要由Clq與激活物(IC)結(jié)合后,順序活化Clr、

Cis、C4、C2、C3,形成C3轉(zhuǎn)化酶(CN5亢!與C5轉(zhuǎn)化酷(SK二死D的級聯(lián)酶促反應(yīng)過

免疫學(xué)

程。它是抗體介導(dǎo)的體液免疫應(yīng)答的主要效應(yīng)方式。

(-)經(jīng)典途徑的激活物與激活條件:

1.激活物:主要是IC,特別是與抗原結(jié)合的IgG、IgM分子。另外,C-反應(yīng)蛋白、細菌

脂多糖(LPS)、髓鞘脂和某些病毒蛋白(如HIV的gpl20等)等也可作為激活物。

2.激活條件:每個Clq分子必須與兩個以上Ig分子的Fc段結(jié)合;游離的或可溶性抗體

不能激活補體。

(-)參與經(jīng)典途徑的補體成分:

參與經(jīng)典途徑活化的補體成分依次為:Cl、C4、C2、C3、C5-C9

(三)經(jīng)典途徑活化過程:

1、識別階段;2、活化階段;3、膜攻擊階段(攻膜階段)

二、旁路激活途徑

旁路激活途徑又稱替代激活途徑(alternativepathway)指由B因子、D因子和P因子

參與,直接山微生物或外源異物激活C3,形成C3與C5轉(zhuǎn)化酶,激活補體級聯(lián)酶促反應(yīng)的

活化途徑。旁路途徑的主要激活物:某些細菌、內(nèi)毒素、酵母多糖、葡聚糖、凝聚的IgA

和IgG4等。

三、補體活化的MBL途徑

凝集素激活途徑(MBLpathway)指由血漿中甘露聚糖結(jié)合凝集素(mannanbinding

lectin,MBL)直接識別多種病原微生物表面的N-氨基半乳糖或甘露糖,進而依次活化

MASP-1、MASP-2、C4、C2、C3,形成和經(jīng)典途徑相同的C3與C5轉(zhuǎn)化酶,激活補體級聯(lián)

酶促反應(yīng)的活化途徑。MBL激活途徑的主要激活物為表面含有甘露糖基、巖藻糖和N-氨基

半乳糖的病原微生物。

補體三條激活途徑的比較

區(qū)別點經(jīng)典激活途徑替代激活途徑MBL途徑

激活物質(zhì)抗原抗體(IgM、IgGl、IgG2、脂多糖、酵母多糖含糖基的病原微生物

IgG3)復(fù)合物凝聚的IgA、IgG4

起始分子ClC3C4、C2

參與的補體成分Cl~C9C3、C5?C9、B、D因子C2?C9、MASP

C3轉(zhuǎn)化酶C4b2aC3bBbC4b2a

C5轉(zhuǎn)化酶C4b2a3bC3bnBbC4b2a3b

生物學(xué)作用參與特異性免疫的效應(yīng)階段參與非特異性免疫的效應(yīng)階段參與非特異性免

感染后期發(fā)揮作用感染早期發(fā)揮作用疫的效應(yīng)階段

感染早期發(fā)揮作用

第三節(jié)補體系統(tǒng)的調(diào)節(jié)

正常情況下,補體激活及其末端效應(yīng)均處于嚴(yán)密調(diào)控之下,包括補體的自身調(diào)控以及補

體調(diào)節(jié)因子的作用,從而有效地維持機體的自穩(wěn)功能。

一、補體的自身調(diào)控

如C3轉(zhuǎn)化醐極易衰變,從而限制C3裂解及其后的酶促反應(yīng):C4b、C3b等也易衰變,

可阻斷補體的級聯(lián)反應(yīng)

二、補體調(diào)節(jié)因子的作用

(-)經(jīng)典途徑的調(diào)節(jié)

1.C1抑制物(C1INH):抑制Clr/Cls和MASP活性,使之不能裂解C4和C2。

2.抑制C3轉(zhuǎn)化酶的形成:如C4結(jié)合蛋白、I因子、衰變加速因子(DAF)、MCP。

(二)旁路途徑的調(diào)節(jié)

1.抑制旁路C3轉(zhuǎn)化酶的組裝:如H因子可與B因子競爭結(jié)合C3b。

2.抑制旁路C3轉(zhuǎn)化酶的形成:如I因子、H因子、CR1和MCP。

3.促進已形成的C3轉(zhuǎn)化酶裂解:CR1和DAF。

4.對旁路途徑的正調(diào)節(jié)作用:P因子(備解素)與C3轉(zhuǎn)化酶結(jié)合,可延長C3轉(zhuǎn)化酶半

壽期。

(三)膜攻擊復(fù)合物形成的調(diào)節(jié)

如C8結(jié)合蛋白、CD59、S蛋白、群集素。

免疫學(xué)

第四節(jié)補體的生物學(xué)意義

(一)補體的生物學(xué)功能

1、溶菌、溶解病毒和細胞毒作用

2、調(diào)理作用

3、免疫黏附

4、炎癥介質(zhì)作用

(-)補體的病理生理學(xué)意義

1、機體抗感染防御的主要機制

2、參與適應(yīng)性免疫應(yīng)答

3、補體系統(tǒng)與血液中其他級聯(lián)反應(yīng)系統(tǒng)的相互作用

第五節(jié)補體與疾病的關(guān)系

(-)遺傳性補體缺損相關(guān)的疾病

1.補體固有成份缺陷:腎小球腎炎;SLE;反復(fù)的化膿性感染等;

2.補體調(diào)節(jié)蛋白缺陷:如C1INH缺陷引起遺傳性血管神經(jīng)性水腫等。

(二)補體與感染性疾病

(三)補體與炎癥性疾病

(四)補體與異種器官移植

免疫學(xué)

第六章細胞因子

學(xué)習(xí)要點:

1.摩謔細胞因子的概念、共同特點和主要生物學(xué)活性。

2,掌握各類細胞因子的特點。

3.掌握細胞因子的主要生物學(xué)作用。

細胞因子(Cytokine,CK):是由細胞分泌的具有生物活性的小分子蛋白物質(zhì)的統(tǒng)稱。為

生物信息分子,具有刺激細胞活化、增殖和分化,調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答,以及促進造血等功能。細

胞因子通過結(jié)合細胞表面的相應(yīng)受體發(fā)揮生物學(xué)作用。

體內(nèi)多種細胞(如T細胞、B細胞、單核/巨噬細胞、NK細胞、血管內(nèi)皮細胞、表皮細

胞、成纖維細胞等)均可產(chǎn)生細胞因子。可根據(jù)細胞因子的來源將其分為淋巴因子

(lymphokinc)和單核因子(monokine)。前者包括IL-2、IL-4、IL-5、IFN等;后者包括TNF-a、

IL-kIL-6>IL-8等。

第一節(jié)細胞因子的共同特點

(-)多為小分子多肽

(-)在低濃度下即既有生物學(xué)活性

(三)通過結(jié)合細胞表面的高親和力受體發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)

(四)通過旁分泌、自分泌或內(nèi)分泌方式發(fā)揮作用

1.自分泌效應(yīng):某種細胞因子作用的靶細胞也是其產(chǎn)生細胞,則該細胞因子對靶細胞的

生物學(xué)作用稱為自分泌效應(yīng)。

2.旁分泌效應(yīng):某種細胞產(chǎn)生的細胞因子作用于鄰近細胞,則該細胞因子對靶細胞的生

物學(xué)作用稱為旁分泌效應(yīng)。

(五)具有多效性、重疊性、拮抗性或協(xié)同性

1.多效性:?種細胞因子可作用于多種靶細胞,產(chǎn)生多種生物學(xué)效應(yīng)。

2.重疊性:多種細胞因子作用于同一種靶細胞,產(chǎn)生相同或相似的生物學(xué)效應(yīng)。

3.拮抗性:-種CK可抑制其他CK的功能。

4.協(xié)同性:?種CK可強化另--種CK的功能。

還具有高效性、局部性、短暫性、網(wǎng)絡(luò)性。

第二節(jié)細胞因子的分類

根據(jù)結(jié)構(gòu)和功能,細胞因子可分為:

(―)白細胞介素(interleukin,IL)

介導(dǎo)白細胞間相互作用的細胞因子。已發(fā)現(xiàn)IL-1?IL-35。

(-)干擾素家族

干擾素(interfbron,IFN)具有干擾病毒感染和復(fù)制的作用,故得名。根據(jù)干擾素的來

源、生物學(xué)性質(zhì)及活性,可將其分為I型干擾素(IFN-a、IFN-p、IFN-e、IFN-?和IFN-K)

和H型干擾素(IFN-丫)。

主要作用:抗病毒、免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤

(三)腫瘤壞死因子超家族

腫瘤壞死因子(tumornecrosisfactor,TNF)在體內(nèi)外均可直接殺傷腫瘤細胞。

主要作用:抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、促炎癥

(四)集落刺激因子(colonystimulatingfactor,CSF)

CSF是一組在體內(nèi)外均可選擇性刺激多能造血干細胞和不同發(fā)育分化階段的造血祖細

胞增殖、分化并形成某一譜系細胞集落的細胞因子,包括巨噬細胞集落刺激因子

(macrophage-CSF,M-CSF)、粒細胞集落刺激因子(granulocyte-CSF,G-CSF)和巨噬細

胞/粒細胞集落刺激因子(GM-CSF),干細胞因子(stemcellfactor,SCF);紅細胞生成素

(erythropoietin,EPO)。

(五)趨化因子家族(chemokine)

趨化因子是一類對不同靶細胞具有趨化效應(yīng)的細胞因子家族。

(六)生長因子(growthfactor,GF)

GF乃一類可介導(dǎo)不同類型細胞生長和分化的細胞因子。在免疫應(yīng)答、腫瘤發(fā)生、損傷

修復(fù)等方面有重要作用。

免疫學(xué)

第三節(jié)細胞因子的生物學(xué)活性

(-)調(diào)節(jié)固有免疫應(yīng)答

細胞因子對多種固有免疫細胞發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用。

(二)調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫應(yīng)答

1.參與免疫細胞的分化和發(fā)育

免疫細胞的起源與分化,T細胞和B細胞的分化發(fā)育及外周免疫細胞的分化。

2.參與免疫應(yīng)答和免疫調(diào)節(jié)

IFN等可誘導(dǎo)抗原遞提呈細胞表達MHC分子,從而促進抗原提呈作用;IL-2、IL4、IL-5、

IL-6等可促進T/B細胞激活、增殖和分化;趨化因子可誘導(dǎo)不同免疫細胞的定向運動,并

參與其激活;TNF等參與免疫效應(yīng)階段的胞毒作用等。

3.決定免疫應(yīng)答類型

①Thl細胞產(chǎn)生IL-2>IFN-y>TNF-p等細胞因子,主要參與細胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng);②Th2

細胞主要產(chǎn)生IL-4>IL-5^IL-6>IL-9>IL-10,IL-13等細胞因子,主要介導(dǎo)體液免疫應(yīng)答

和I型超敏反應(yīng)。

(三)刺激造血

如CSF家族成員可刺激造血功能,紅細胞生成素(EPO)可促進紅細胞生成。

(四)促進凋亡,直接殺傷靶細胞

(五)促進創(chuàng)傷的修復(fù)

其他,參與調(diào)節(jié)神經(jīng)-內(nèi)分泌系統(tǒng)的作用,介導(dǎo)炎癥反應(yīng)等。

第四節(jié)細胞因子受體

細胞因子通過結(jié)合特異性的細胞因子受體發(fā)揮生物學(xué)作用。細胞因子受體均為跨膜分

子,由)胞膜外區(qū)、跨膜區(qū)和胞質(zhì)區(qū)組成。

1細胞因子受體的分類

2免疫球蛋白超家族(Igsuperfamily,IgSF)受體

3I類細胞因子受體家族

4II類細胞因子受體家族

腫瘤壞死因子受體超家族

5

.趨化因子家族受體

(二)可溶型細胞因子受體和細胞因子受體拮抗劑

第五節(jié)細胞因子與臨床

細胞因子具有廣泛的生物學(xué)活性,不但參與體內(nèi)多種生理活動,也與許多疾病過程的發(fā)

生、發(fā)展密切相關(guān)。

()細胞因子與疾病的發(fā)生

1.器官移植排斥反應(yīng)多種細胞因子參與急性移植排斥反應(yīng)的發(fā)生

2.免疫缺陷病IL-2或IL-2Ry鏈缺陷或基因突變可導(dǎo)致重癥聯(lián)合免疫缺陷

3.超敏反應(yīng)IL4、IL-5和IL-6可正向調(diào)節(jié)IgE的合成或類型轉(zhuǎn)換。

4.自身免疫病IFN-y可誘導(dǎo)某些自身組織細胞表達MHC-H類抗原,導(dǎo)致自身免疫

性損傷。

(二)細胞因子與疾病的治療

細胞因子相關(guān)的治療方案主要包括:

1.細胞因子補充療法

通過補充外源性細胞因子治療疾病,例如應(yīng)用IFN、IL-2,GM-CSF等抗腫瘤、抗感染、

促進造血功能等。

2.細胞因子拮抗療法

應(yīng)用抗細胞因子抗體、細胞因子受體拮抗物等治療炎癥、移植排斥反應(yīng)、自身免疫病及

變態(tài)反應(yīng)等。

(三)細胞因子及其相關(guān)生物制品

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