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文檔簡(jiǎn)介

免疫介導(dǎo)規(guī)定一、免疫介導(dǎo)概述

免疫介導(dǎo)是指機(jī)體免疫系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)外來抗原或自身成分時(shí)產(chǎn)生的異常反應(yīng),可能導(dǎo)致組織損傷或疾病。這一過程涉及多種細(xì)胞因子、免疫細(xì)胞和信號(hào)通路,其異??赡芤l(fā)自身免疫性疾病、過敏反應(yīng)等。

(一)免疫介導(dǎo)的基本原理

1.免疫系統(tǒng)的雙重作用:正常情況下,免疫系統(tǒng)保護(hù)機(jī)體免受病原體侵害;異常時(shí),自身免疫反應(yīng)可能攻擊健康組織。

2.關(guān)鍵分子機(jī)制:包括T細(xì)胞/B細(xì)胞的活化、細(xì)胞因子的釋放(如TNF-α、IL-6)、抗體介導(dǎo)的損傷等。

3.信號(hào)通路:如NF-κB、MAPK等在免疫應(yīng)答中發(fā)揮核心調(diào)控作用。

(二)免疫介導(dǎo)的常見類型

1.自身免疫性疾?。喝珙愶L(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE),由免疫系統(tǒng)錯(cuò)誤識(shí)別自身抗原引發(fā)。

2.過敏反應(yīng):如哮喘、過敏性鼻炎,由IgE介導(dǎo)的肥大細(xì)胞活化導(dǎo)致。

3.免疫缺陷?。喝缭l(fā)性免疫缺陷,機(jī)體防御能力下降易感染。

二、免疫介導(dǎo)的調(diào)控機(jī)制

免疫介導(dǎo)的病理過程可通過多種途徑調(diào)控,以維持免疫平衡。

(一)免疫抑制策略

1.藥物干預(yù):

(1)糖皮質(zhì)激素:如潑尼松,通過抑制炎癥細(xì)胞遷移和細(xì)胞因子合成減輕免疫反應(yīng)。

(2)免疫抑制劑:如甲氨蝶呤(MTX),主要抑制T細(xì)胞增殖,用于RA治療。

(3)生物制劑:如TNF-α抑制劑(阿達(dá)木單抗),阻斷細(xì)胞因子信號(hào)通路。

2.非藥物方法:

(1)免疫重建:如骨髓移植,重建正常免疫功能。

(2)免疫教育:通過健康教育提升個(gè)體對(duì)免疫調(diào)節(jié)的認(rèn)知。

(二)免疫調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用

1.腫瘤壞死因子(TNF):既是致病因子,也可作為治療靶點(diǎn)(如依那西普)。

2.白介素(IL):如IL-10,具有抗炎作用,可作為潛在治療藥物。

三、免疫介導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)研究方法

體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)是研究免疫介導(dǎo)機(jī)制的重要手段。

(一)體外實(shí)驗(yàn)技術(shù)

1.細(xì)胞培養(yǎng):分離T細(xì)胞、B細(xì)胞等,觀察其活化及細(xì)胞因子分泌。

2.流式細(xì)胞術(shù):定量分析免疫細(xì)胞亞群(如CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞)。

3.ELISA檢測(cè):定量測(cè)定血清中細(xì)胞因子水平(如IL-6,正常范圍0.5–5.0pg/mL)。

(二)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)?zāi)P?/p>

1.基因敲除小鼠:構(gòu)建特定免疫分子缺陷模型(如TNF-α敲除鼠)。

2.誘導(dǎo)性自身免疫模型:如通過注射自身抗原(如髓鞘堿性蛋白)誘發(fā)實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(EAE)。

3.人類隊(duì)列研究:收集疾病樣本(如RA患者滑膜液),分析免疫標(biāo)志物。

四、免疫介導(dǎo)的潛在應(yīng)用

免疫介導(dǎo)研究可推動(dòng)疾病診療進(jìn)展。

(一)精準(zhǔn)醫(yī)療方向

1.分子分型:根據(jù)免疫表型(如HLA分型)指導(dǎo)個(gè)性化治療方案。

2.基因編輯技術(shù):如CRISPR修飾T細(xì)胞,提高CAR-T治療腫瘤的特異性。

(二)預(yù)防與健康管理

1.免疫疫苗:如流感疫苗,通過誘導(dǎo)免疫記憶降低感染風(fēng)險(xiǎn)。

2.疾病監(jiān)測(cè):定期檢測(cè)免疫指標(biāo)(如C反應(yīng)蛋白,正常值<5mg/L)預(yù)警異常。

五、總結(jié)

免疫介導(dǎo)涉及復(fù)雜的生物學(xué)機(jī)制,其調(diào)控與疾病關(guān)聯(lián)密切。通過藥物、實(shí)驗(yàn)技術(shù)及精準(zhǔn)手段,可優(yōu)化免疫紊亂的治療策略,推動(dòng)醫(yī)學(xué)發(fā)展。未來需進(jìn)一步探索免疫穩(wěn)態(tài)的維持機(jī)制,以應(yīng)對(duì)各類免疫相關(guān)疾病。

**一、免疫介導(dǎo)概述**

免疫介導(dǎo)是指機(jī)體免疫系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)外來抗原或自身成分時(shí)產(chǎn)生的異常反應(yīng),可能導(dǎo)致組織損傷或疾病。這一過程涉及多種細(xì)胞因子、免疫細(xì)胞和信號(hào)通路,其異??赡芤l(fā)自身免疫性疾病、過敏反應(yīng)等。正常情況下,免疫系統(tǒng)通過精確的識(shí)別和反應(yīng)保護(hù)機(jī)體免受病原體侵害,并通過免疫耐受機(jī)制避免攻擊自身組織。然而,當(dāng)這些調(diào)控機(jī)制失調(diào)時(shí),免疫應(yīng)答可能過度、持續(xù)或針對(duì)錯(cuò)誤目標(biāo),從而引發(fā)病理變化。理解免疫介導(dǎo)的機(jī)制對(duì)于診斷、治療和預(yù)防相關(guān)疾病至關(guān)重要。

(一)免疫介導(dǎo)的基本原理

1.免疫系統(tǒng)的雙重作用:免疫系統(tǒng)具有保護(hù)性和潛在致病性雙重特性。

***保護(hù)性作用**:識(shí)別并清除病原體(如細(xì)菌、病毒)、腫瘤細(xì)胞等異物。這涉及免疫細(xì)胞的識(shí)別(如T細(xì)胞受體識(shí)別抗原肽-MHC復(fù)合物)、活化(如通過BCR、TCR信號(hào)及共刺激分子)、增殖和效應(yīng)功能(如細(xì)胞毒性T細(xì)胞殺傷靶細(xì)胞、巨噬細(xì)胞吞噬降解病原體)。

***致病性作用**:在異常情況下,免疫系統(tǒng)可能無法區(qū)分“自我”與“非我”,或?qū)o害抗原(如環(huán)境中的某些分子)產(chǎn)生過度反應(yīng),導(dǎo)致組織損傷。例如,在自身免疫病中,自身反應(yīng)性T細(xì)胞或B細(xì)胞攻擊自身組織抗原(如類風(fēng)濕因子攻擊關(guān)節(jié)滑膜)。

2.關(guān)鍵分子機(jī)制:免疫介導(dǎo)過程涉及多種分子的精確調(diào)控。

***抗原呈遞**:抗原呈遞細(xì)胞(APC,如樹突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞)攝取、處理并呈遞抗原肽至MHC分子(MHC-I呈遞給CD8+T細(xì)胞,MHC-II呈遞給CD4+T細(xì)胞),是啟動(dòng)T細(xì)胞應(yīng)答的第一步。

***細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)**:細(xì)胞因子是免疫反應(yīng)中的關(guān)鍵信號(hào)分子,由不同免疫細(xì)胞產(chǎn)生,可促進(jìn)或抑制免疫應(yīng)答。例如:

***促炎細(xì)胞因子**:如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-1(IL-1)、白細(xì)胞介素-6(IL-6),在感染或組織損傷早期促進(jìn)炎癥反應(yīng)和免疫細(xì)胞募集。

***抗炎/免疫抑制細(xì)胞因子**:如白細(xì)胞介素-10(IL-10)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β),在炎癥后期抑制免疫反應(yīng),防止過度損傷。

***免疫調(diào)節(jié)性細(xì)胞因子**:如白細(xì)胞介素-4(IL-4)、白細(xì)胞介素-13(IL-13),主要參與過敏反應(yīng)和免疫調(diào)節(jié)。

***免疫細(xì)胞相互作用**:免疫細(xì)胞間的直接接觸和旁分泌信號(hào)(如細(xì)胞因子)協(xié)同調(diào)控免疫應(yīng)答。例如,CD4+T輔助細(xì)胞通過分泌細(xì)胞因子(如IL-2、IL-4)來影響B(tài)細(xì)胞分化、細(xì)胞毒性T細(xì)胞活化和其他T細(xì)胞的增殖。

3.信號(hào)通路:多種信號(hào)通路在免疫細(xì)胞的活化、增殖、分化和凋亡中發(fā)揮核心作用。

***鈣信號(hào)通路**:細(xì)胞活化時(shí)鈣離子內(nèi)流,激活下游蛋白激酶(如鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶),調(diào)控基因表達(dá)。

***MAPK通路**:如p38MAPK、JNK、ERK,參與炎癥反應(yīng)、細(xì)胞增殖和分化。

***NF-κB通路**:調(diào)控多種促炎細(xì)胞因子和粘附分子的基因表達(dá),在炎癥反應(yīng)中核心作用。

***JAK/STAT通路**:主要由細(xì)胞因子受體激活,下游STAT蛋白入核調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄,影響細(xì)胞功能。

(二)免疫介導(dǎo)的常見類型

1.自身免疫性疾?。簷C(jī)體免疫系統(tǒng)錯(cuò)誤識(shí)別自身抗原并發(fā)起攻擊,導(dǎo)致慢性炎癥和組織損傷。

***類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)**:以滑膜增生、軟骨和骨侵蝕為特征。免疫介導(dǎo)機(jī)制包括:T細(xì)胞(特別是Th17細(xì)胞)和巨噬細(xì)胞的活化導(dǎo)致滑膜炎癥;B細(xì)胞產(chǎn)生針對(duì)自身抗原(如瓜氨酸化蛋白)的抗體,形成免疫復(fù)合物沉積;細(xì)胞因子(TNF-α、IL-6)網(wǎng)絡(luò)失調(diào)加劇炎癥。

***系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)**:表現(xiàn)為多系統(tǒng)受累,包括皮膚、關(guān)節(jié)、腎臟等。關(guān)鍵機(jī)制包括:產(chǎn)生多種自身抗體(抗雙鏈DNA抗體、抗核抗體),可攻擊細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)成分或形成免疫復(fù)合物沉積于血管;B細(xì)胞超活化;T細(xì)胞功能紊亂(如輔助性T細(xì)胞失衡)。

***1型糖尿?。═1D)**:胰島β細(xì)胞被自身免疫性T細(xì)胞(特別是CD8+細(xì)胞毒性T細(xì)胞)特異性攻擊和破壞,導(dǎo)致胰島素分泌不足。主要靶抗原包括谷氨酸脫羧酶(GAD65)、胰島素自身抗原(IAA)等。

2.過敏反應(yīng):機(jī)體對(duì)通常無害的物質(zhì)(過敏原)產(chǎn)生過度免疫反應(yīng),主要涉及IgE介導(dǎo)的肥大細(xì)胞活化。

***過敏性哮喘**:吸入過敏原后,Th2型輔助性T細(xì)胞(Th2細(xì)胞)被激活并大量分泌IL-4、IL-5、IL-13等細(xì)胞因子。IL-4促進(jìn)B細(xì)胞產(chǎn)生特異性IgE抗體;IL-5促進(jìn)嗜酸性粒細(xì)胞募集;IL-13引起支氣管平滑肌收縮和粘液高分泌。IgE與肥大細(xì)胞表面的高親和力受體(FcεRI)結(jié)合,當(dāng)再次接觸過敏原時(shí)觸發(fā)肥大細(xì)胞脫顆粒,釋放組胺、白三烯等介質(zhì),導(dǎo)致呼吸道癥狀。

***過敏性鼻炎**:類似哮喘機(jī)制,但主要影響鼻腔黏膜。接觸過敏原后,Th2細(xì)胞活化,IgE介導(dǎo)的肥大細(xì)胞脫顆粒,以及嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)導(dǎo)致鼻塞、流涕、打噴嚏等癥狀。

***食物過敏**:口服或接觸食物過敏原后,在腸道等部位引發(fā)免疫反應(yīng)。機(jī)制可包括腸道屏障功能受損導(dǎo)致的過敏原滲透增加(“泄漏理論”),以及Th2細(xì)胞介導(dǎo)的IgE產(chǎn)生和肥大細(xì)胞活化。

3.免疫缺陷?。簷C(jī)體免疫系統(tǒng)部分或完全功能缺陷,導(dǎo)致對(duì)感染(尤其是機(jī)會(huì)性感染)的抵抗力下降或自身穩(wěn)定機(jī)制失常。

***原發(fā)性免疫缺陷?。≒ID)**:由基因突變導(dǎo)致特定免疫細(xì)胞或分子功能缺失。例如:

***選擇性IgA缺乏癥**:B細(xì)胞產(chǎn)生IgA的能力缺陷,易患呼吸道和消化道感染。

***普通變異型免疫缺陷?。–VID)**:T細(xì)胞和B細(xì)胞功能均存在不同程度的缺陷,表現(xiàn)為反復(fù)感染、自身免疫病或腫瘤風(fēng)險(xiǎn)增加。

***嚴(yán)重CombinedImmunodeficiency(SCID)**:如“氣泡男孩”癥,T細(xì)胞發(fā)育嚴(yán)重缺陷,幾乎無法產(chǎn)生功能性T細(xì)胞,暴露于環(huán)境中正常個(gè)體可耐受的微生物后即可致命。

***獲得性免疫缺陷**:如艾滋?。ˋIDS),由人類免疫缺陷病毒(HIV)感染導(dǎo)致。HIV主要攻擊CD4+T輔助細(xì)胞,隨著病毒復(fù)制和CD4+細(xì)胞大量死亡,免疫系統(tǒng)功能逐漸衰竭,患者易發(fā)生機(jī)會(huì)性感染和腫瘤。

**二、免疫介導(dǎo)的調(diào)控機(jī)制**

免疫介導(dǎo)的病理過程可通過多種途徑調(diào)控,以維持免疫平衡。免疫系統(tǒng)的負(fù)反饋機(jī)制和免疫檢查點(diǎn)對(duì)于防止過度反應(yīng)和自身攻擊至關(guān)重要。這些調(diào)控機(jī)制失常時(shí),則可能導(dǎo)致持續(xù)炎癥或免疫失調(diào)。

(一)免疫抑制策略

針對(duì)免疫介導(dǎo)疾病的治療通常需要抑制異常的免疫反應(yīng),同時(shí)盡量保留對(duì)病原體的正常防御能力。治療策略的選擇取決于疾病的類型、嚴(yán)重程度和患者個(gè)體情況。

1.藥物干預(yù):

(1)糖皮質(zhì)激素:如潑尼松、地塞米松。作用機(jī)制廣泛,包括:

*抑制免疫細(xì)胞(巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞)向炎癥部位遷移。

*抑制細(xì)胞因子(TNF-α、IL-1、IL-6)的產(chǎn)生和釋放。

*抑制花生四烯酸代謝(阻斷前列腺素和白三烯的合成)。

*抑制B細(xì)胞增殖和抗體產(chǎn)生。

*主要用于急性期控制嚴(yán)重炎癥,長(zhǎng)期使用有顯著副作用。

(2)免疫抑制劑:主要用于控制慢性自身免疫性疾病或預(yù)防器官移植排斥。

***傳統(tǒng)免疫抑制劑**:

***甲氨蝶呤(MTX)**:通過抑制二氫葉酸還原酶,干擾DNA和RNA合成,主要抑制T細(xì)胞增殖,對(duì)B細(xì)胞影響較小。常用于RA治療。

***來氟米特(LEF)**:通過抑制嘧啶合成,抑制淋巴細(xì)胞增殖,并具有抗炎作用。

***硫唑嘌呤(AZA)**:抑制嘌呤合成,抑制T細(xì)胞和B細(xì)胞增殖。

***環(huán)孢素A(CsA)**:抑制鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶,阻斷T細(xì)胞活化信號(hào)傳導(dǎo)。

***霉酚酸酯(MMF,如驍悉)**:抑制次黃嘌呤核苷單磷酸脫氫酶(IMPDH),抑制淋巴細(xì)胞增殖。

***生物制劑**:

***TNF-α抑制劑**(依那西普、阿達(dá)木單抗、英夫利西單抗等):阻斷TNF-α與受體結(jié)合,抑制下游炎癥信號(hào),用于治療RA、AS、銀屑病、克羅恩病等。

***IL-6受體抑制劑**(托珠單抗):阻斷IL-6與其受體結(jié)合,用于治療RA、RS3PE等。

***T細(xì)胞共刺激調(diào)節(jié)劑**(阿巴西普、依帕珠單抗):阻斷CTLA-4與CD80/CD86結(jié)合,抑制T細(xì)胞活化,用于治療RA、PsA等。

***B細(xì)胞清除劑**(利妥昔單抗):針對(duì)CD20陽性B細(xì)胞,通過抗體依賴性細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性(ADCC)和補(bǔ)體依賴的細(xì)胞毒性(CDC)清除B細(xì)胞,用于治療CD20陽性的B細(xì)胞淋巴瘤、某些自身免疫?。ㄈ缋钳?、類風(fēng)濕)。

(3)小分子靶向藥物:如JAK抑制劑(托法替布、巴瑞替尼),直接抑制JAK信號(hào)通路,減少多種細(xì)胞因子的產(chǎn)生,用于治療RA、JIA、特應(yīng)性皮炎等,相比傳統(tǒng)免疫抑制劑可能具有更好的安全性profiles。

2.非藥物方法:

(1)免疫重建:在某些情況下,可以通過移植方式重建正常的免疫功能。

***骨髓移植/造血干細(xì)胞移植**:主要用于治療某些類型的原發(fā)性免疫缺陷病或復(fù)發(fā)性嚴(yán)重感染。通過移植健康的造血干細(xì)胞,重建包括免疫細(xì)胞在內(nèi)的整個(gè)造血系統(tǒng)。

***胸腺移植**:對(duì)于先天性胸腺發(fā)育不全(DiGeorge綜合征)患者,移植胸腺可能幫助重建T細(xì)胞免疫功能。

(2)免疫教育與管理:通過健康教育提升個(gè)體對(duì)自身疾病的認(rèn)知,教授自我管理技巧,如:

*識(shí)別疾病發(fā)作前兆。

*規(guī)律用藥,監(jiān)測(cè)副作用。

*避免已知的誘發(fā)因素(如某些食物、藥物、感染)。

*保持健康生活方式(均衡飲食、適度運(yùn)動(dòng)、充足睡眠)。

*定期復(fù)診,及時(shí)調(diào)整治療方案。

(二)免疫調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用

除了抑制免疫反應(yīng),還可以利用免疫調(diào)節(jié)劑來“教育”或“平衡”免疫系統(tǒng),使其恢復(fù)對(duì)自身抗原的耐受或?qū)^敏原的適當(dāng)反應(yīng)。

1.腫瘤壞死因子(TNF):TNF既是重要的致病因子,也被開發(fā)為治療藥物,體現(xiàn)了其雙面性。

***致病作用**:在自身免疫性疾病中,TNF-α由活化的巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞等產(chǎn)生,促進(jìn)炎癥反應(yīng)、血管生成和組織損傷。例如,在RA中,TNF-α誘導(dǎo)滑膜成纖維細(xì)胞向肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化,促進(jìn)關(guān)節(jié)破壞。

***治療應(yīng)用**:TNF-α抑制劑通過阻斷TNF-α的作用,顯著減輕多種自身免疫性疾病(如RA、AS、Psoriasis、克羅恩病、銀屑?。┑陌Y狀和病理改變。依那西普(完全人源IgG1單抗)、阿達(dá)木單抗(人源化IgG1單抗)、英夫利西單抗(嵌合IgG1單抗)是常用藥物。

2.白介素(IL):IL家族包含多種細(xì)胞因子,其中一些具有免疫調(diào)節(jié)作用,可作為治療靶點(diǎn)。

***IL-10**:主要由活化巨噬細(xì)胞、Treg細(xì)胞等產(chǎn)生,具有顯著的抗炎和免疫抑制功能。IL-10可以抑制其他促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生,促進(jìn)免疫耐受。目前已有IL-10類似物(如美洛西普)用于治療某些自身免疫病和炎癥性疾病,但效果和安全性仍在評(píng)估中。IL-10也參與調(diào)節(jié)Th1/Th2平衡。

***IL-4**:主要由Th2細(xì)胞產(chǎn)生,是促進(jìn)B細(xì)胞分化為漿細(xì)胞并產(chǎn)生IgE的關(guān)鍵細(xì)胞因子,在過敏反應(yīng)和寄生蟲感染中發(fā)揮作用。針對(duì)IL-4或其受體的抑制劑(如抗IL-4R抗體)正在研究開發(fā)中,旨在抑制Th2型免疫應(yīng)答,治療過敏性疾病。

***IL-37**:是一種新型抗炎細(xì)胞因子,可以抑制IL-1β、IL-18的產(chǎn)生,并抑制NF-κB通路。IL-37在多種炎癥性疾病模型中顯示出免疫調(diào)節(jié)潛力,相關(guān)藥物研究正在進(jìn)行中。

**三、免疫介導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)研究方法**

體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)是研究免疫介導(dǎo)機(jī)制、評(píng)估藥物療效和探索疾病發(fā)生發(fā)展過程的重要手段。這些方法有助于從分子、細(xì)胞和整體水平深入理解免疫反應(yīng)。

(一)體外實(shí)驗(yàn)技術(shù)

體外實(shí)驗(yàn)在可控環(huán)境下研究免疫細(xì)胞的生物學(xué)行為和相互作用。

1.細(xì)胞培養(yǎng):這是最基礎(chǔ)的技術(shù),用于分離、純化和維持免疫細(xì)胞。

***分離方法**:

***密度梯度離心**:利用細(xì)胞在特定介質(zhì)(如Ficoll-Paque)中的浮力差異進(jìn)行分離,如分離外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMCs)。

***磁珠分選(MACS)**:利用針對(duì)特定細(xì)胞表面標(biāo)記(如CD4、CD8、CD19)的磁珠,在磁場(chǎng)輔助下特異性富集目標(biāo)細(xì)胞。

***流式細(xì)胞術(shù)分選(FACS)**:結(jié)合熒光標(biāo)記抗體識(shí)別細(xì)胞表面標(biāo)記,并利用激光和電子檢測(cè)系統(tǒng)按細(xì)胞類型進(jìn)行物理性分離。

***培養(yǎng)體系**:

***單細(xì)胞培養(yǎng)**:將純化的單個(gè)免疫細(xì)胞接種于培養(yǎng)皿或微孔板中,研究其增殖、分化和細(xì)胞因子分泌。

***共培養(yǎng)**:將不同類型的免疫細(xì)胞(如APC與T細(xì)胞)共同培養(yǎng),研究細(xì)胞間的直接相互作用和信號(hào)傳遞。

***條件培養(yǎng)液**:收集某種細(xì)胞(如T細(xì)胞)分泌的細(xì)胞因子,用于刺激其他細(xì)胞(如B細(xì)胞),研究細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)。

***應(yīng)用**:檢測(cè)特定刺激(如LPS、抗原)對(duì)免疫細(xì)胞增殖、細(xì)胞因子產(chǎn)生、細(xì)胞凋亡的影響;研究細(xì)胞因子間的協(xié)同或拮抗作用;篩選具有免疫調(diào)節(jié)功能的化合物。

2.流式細(xì)胞術(shù)(FCM):一種高通量、多參數(shù)的細(xì)胞分析技術(shù),可同時(shí)檢測(cè)細(xì)胞表面標(biāo)記、細(xì)胞內(nèi)分子(經(jīng)染色后)和細(xì)胞物理特性(如凋亡)。

***原理**:利用激光照射細(xì)胞,激發(fā)熒光染料,通過熒光探測(cè)器檢測(cè)不同顏色的熒光信號(hào),結(jié)合細(xì)胞散射信號(hào)(前向散射FSC,側(cè)向散射SSC)進(jìn)行細(xì)胞識(shí)別和定量分析。

***標(biāo)記物**:使用熒光素(如FITC、PE、AlexaFluor)或同型對(duì)照抗體標(biāo)記細(xì)胞表面分子(如CD3,CD4,CD8,CD19,CD25);使用透膜染料(如PI,7-AAD)或核酸染料(如DAPI,Hoechst)評(píng)估細(xì)胞周期或凋亡;使用細(xì)胞內(nèi)染色劑(如磷酸化抗體、細(xì)胞因子)評(píng)估細(xì)胞活化狀態(tài)或內(nèi)含物。

***數(shù)據(jù)分析**:通過設(shè)置門控(Gating)區(qū)域,選擇特定細(xì)胞群體(如CD4+T細(xì)胞),分析其亞群比例、平均熒光強(qiáng)度(MFI)等指標(biāo)??捎糜诙糠治雒庖呒?xì)胞亞群(如Treg細(xì)胞比例)、活化狀態(tài)(如CD69,CD25表達(dá))、細(xì)胞因子產(chǎn)生(如通過PE/Cy7標(biāo)記的細(xì)胞因子抗體)。

3.ELISA(酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定):一種廣泛應(yīng)用于檢測(cè)樣本中特定蛋白質(zhì)(主要是細(xì)胞因子、抗體、激素等)濃度的方法。

***原理**:基于抗原抗體特異性結(jié)合原理,結(jié)合酶標(biāo)技術(shù)和顯色底物。通常分為雙抗體夾心法(檢測(cè)多抗性抗原)、間接法(檢測(cè)抗體)和競(jìng)爭(zhēng)法等。

***步驟**:

1.包被:將捕獲抗體固定在微孔板表面。

2.加樣:加入樣本或標(biāo)準(zhǔn)品,與捕獲抗體結(jié)合。

3.結(jié)合:加入檢測(cè)抗體(酶標(biāo)二抗或生物素標(biāo)記抗體),形成“捕獲抗體-待測(cè)物-檢測(cè)抗體”三元復(fù)合物。

4.顯色:加入酶的底物(如TMB),酶催化底物變色。

5.讀板:用酶標(biāo)儀測(cè)定吸光度值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣本中待測(cè)物濃度。

***應(yīng)用**:定量檢測(cè)血清、細(xì)胞培養(yǎng)上清、組織提取物中的細(xì)胞因子(如TNF-α,IL-6,IL-10濃度),檢測(cè)抗體水平(如IgG,IgE)。

4.細(xì)胞增殖試驗(yàn):檢測(cè)免疫細(xì)胞(如T細(xì)胞、B細(xì)胞)在特定刺激下的增殖活性。

***方法**:

***MTT法**:細(xì)胞在培養(yǎng)過程中產(chǎn)生代謝活性的黃原酸酯,與MTT試劑反應(yīng)生成藍(lán)紫色甲臜晶體,溶于DMSO后用酶標(biāo)儀測(cè)定吸光度。細(xì)胞增殖越活躍,甲臜晶體越多,吸光度越高。

***CCK-8法**:類似MTT,但使用更水溶性的WST-8試劑,操作更簡(jiǎn)便,毒性更低。

***[3H]-胸腺嘧啶摻入法**:將放射性同位素標(biāo)記的胸腺嘧啶核苷加入細(xì)胞培養(yǎng)基,細(xì)胞增殖時(shí)DNA合成會(huì)將其摻入,通過測(cè)定放射性計(jì)數(shù)來反映增殖水平。此方法靈敏度高,但涉及放射性廢料處理。

***應(yīng)用**:評(píng)估抗原、細(xì)胞因子、藥物對(duì)免疫細(xì)胞增殖的影響;檢測(cè)T細(xì)胞增殖反應(yīng)(如混合淋巴細(xì)胞反應(yīng)MLR)。

5.WesternBlot:用于檢測(cè)細(xì)胞或組織中特定蛋白質(zhì)的條帶,并可半定量分析其表達(dá)水平。

***步驟**:

1.蛋白質(zhì)提取與變性:細(xì)胞裂解液提取總蛋白,加入SDS樣品緩沖液,煮沸使蛋白質(zhì)變性并加入紅色染料(如溴酚藍(lán))進(jìn)行電泳時(shí)指示位置。

2.SDS電泳:在聚丙烯酰胺凝膠中,利用SDS使蛋白質(zhì)變性并帶負(fù)電荷,按分子量大小進(jìn)行分離。

3.轉(zhuǎn)膜:將凝膠中的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移至PVDF或NC膜上。

4.封閉:用封閉液(如BSA、脫脂奶粉)封閉膜上非特異性位點(diǎn)。

5.一抗孵育:用特異性針對(duì)目標(biāo)蛋白的單克隆或多克隆抗體孵育。

6.二抗孵育:用標(biāo)記有酶(如HRP)或熒光基團(tuán)的二抗孵育,與結(jié)合在一抗上的蛋白結(jié)合。

7.顯色/檢測(cè):加入酶底物(如TMB)進(jìn)行化學(xué)發(fā)光顯色,或使用化學(xué)發(fā)光/熒光成像系統(tǒng)檢測(cè)信號(hào)。

8.分析:通過凝膠成像系統(tǒng)分析目標(biāo)蛋白的條帶位置和相對(duì)強(qiáng)度。

***應(yīng)用**:檢測(cè)細(xì)胞因子、免疫相關(guān)蛋白(如信號(hào)通路蛋白、細(xì)胞因子受體)的表達(dá)水平變化;驗(yàn)證其他技術(shù)的結(jié)果。

(二)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)?zāi)P?/p>

體內(nèi)實(shí)驗(yàn)在更接近生理環(huán)境的動(dòng)物模型中研究免疫介導(dǎo)疾病的發(fā)生機(jī)制和藥物干預(yù)效果。

1.基因敲除/敲入小鼠:通過基因工程技術(shù)構(gòu)建缺乏特定基因(敲除)或引入新基因/改造現(xiàn)有基因(敲入)的小鼠,模擬人類疾病或研究特定基因的功能。

***構(gòu)建方式**:主要采用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)打靶技術(shù)或CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)。

***應(yīng)用**:

***基因敲除小鼠**:用于研究特定基因(如TNF-α,IL-10,HLA基因)在免疫系統(tǒng)功能或疾病發(fā)生中的作用。例如,TNF-α敲除小鼠對(duì)多種炎癥性疾?。ㄈ缙咸涯ぱ?、膠原?。┚哂械挚沽Α?/p>

***條件性基因敲除小鼠**:通過使用Cre-LoxP系統(tǒng),在特定組織或特定發(fā)育階段特異性地敲除基因,更精確地研究基因功能。

***轉(zhuǎn)基因小鼠**:將人類基因(如自身抗原)導(dǎo)入小鼠基因組,用于研究自身免疫病機(jī)制或構(gòu)建過敏模型。

2.誘導(dǎo)性自身免疫模型:人為誘導(dǎo)動(dòng)物產(chǎn)生特定的自身免疫反應(yīng),模擬人類自身免疫病的部分特征。

***實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(EAE)**:主要用于研究多發(fā)性硬化癥(MS)的機(jī)制。通常在小鼠(常用C57BL/6,SJL等品系)體內(nèi)注射髓鞘堿性蛋白(MBP)、髓鞘少突膠質(zhì)細(xì)胞糖蛋白(MOG)或我的elin蛋白等自身抗原,并聯(lián)合佐劑(如完全弗氏佐劑CFA或不完全弗氏佐劑IFA)和致炎劑(如Pertussistoxin)激發(fā)免疫反應(yīng)。通過觀察動(dòng)物的行為變化(如尾巴麻痹、后肢無力、體重下降)評(píng)估疾病嚴(yán)重程度。

***膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎(CIA)**:主要用于研究類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)的機(jī)制。在小鼠(常用DBA/1品系)關(guān)節(jié)內(nèi)或體內(nèi)注射牛型膠原蛋白(CII),誘導(dǎo)產(chǎn)生針對(duì)CII的自身抗體和細(xì)胞免疫,導(dǎo)致關(guān)節(jié)腫脹、侵蝕和功能障礙。

3.過敏動(dòng)物模型:用于研究過敏反應(yīng)的發(fā)生機(jī)制和測(cè)試抗過敏藥物。

***被動(dòng)致敏模型**:通過腹腔注射或皮膚注射結(jié)合了過敏原和佐劑(如氫氧化鋁)的溶液,使動(dòng)物產(chǎn)生對(duì)該過敏原的特異性IgE抗體。隨后通過吸入或經(jīng)皮接觸過敏原,可誘發(fā)類似哮喘或過敏性鼻炎的癥狀。

***主動(dòng)致敏模型**:先注射過敏原和佐劑誘導(dǎo)IgE產(chǎn)生,一段時(shí)間后再次接觸過敏原,引發(fā)更強(qiáng)烈的過敏反應(yīng)。此模型更接近自然過敏發(fā)生過程。

***應(yīng)用**:評(píng)價(jià)抗過敏藥物(如抗IgE抗體、組胺受體拮抗劑、白三烯受體拮抗劑)對(duì)過敏癥狀和炎癥的改善效果。

4.免疫缺陷動(dòng)物模型:如SCID小鼠(嚴(yán)重聯(lián)合免疫缺陷),缺乏功能性T細(xì)胞和B細(xì)胞,易感染機(jī)會(huì)性病原體,可用于研究免疫缺陷病的機(jī)制或測(cè)試疫苗。

5.人類隊(duì)列研究:在人體內(nèi)研究免疫介導(dǎo)疾病。

***樣本收集**:收集來自健康對(duì)照者和患者的血液、尿液、組織活檢樣本。

***檢測(cè)指標(biāo)**:分析免疫細(xì)胞表型(流式細(xì)胞術(shù))、細(xì)胞因子水平(ELISA、multiplex)、自身抗體譜(ELISA、WesternBlot)、免疫細(xì)胞功能(增殖、細(xì)胞因子分泌)、基因表達(dá)譜(qPCR、RNA-Seq)、HLA分型等。

***研究設(shè)計(jì)**:前瞻性隊(duì)列研究(追蹤觀察人群發(fā)病情況)、回顧性病例對(duì)照研究(比較患者和對(duì)照的免疫特征)、交叉研究(在短期內(nèi)比較不同干預(yù)措施下的免疫反應(yīng))。

***應(yīng)用**:識(shí)別疾病風(fēng)險(xiǎn)因素、發(fā)現(xiàn)新的生物標(biāo)志物(用于診斷、預(yù)后或療效評(píng)估)、驗(yàn)證體外和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果、評(píng)估治療效果。

**四、免疫介導(dǎo)的潛在應(yīng)用**

免疫介導(dǎo)研究不僅加深了我們對(duì)疾病機(jī)制的理解,也為疾病診療和健康管理帶來了新的機(jī)遇。通過調(diào)控免疫反應(yīng),可以更有效地治療免疫介導(dǎo)疾病,并預(yù)防或延緩其發(fā)生。

(一)精準(zhǔn)醫(yī)療方向

精準(zhǔn)醫(yī)療強(qiáng)調(diào)根據(jù)個(gè)體差異(基因、環(huán)境、生活方式等)制定個(gè)性化診療方案。免疫介導(dǎo)疾病的研究為精準(zhǔn)免疫治療奠定了基礎(chǔ)。

1.分子分型:

***免疫表型分型**:根據(jù)患者血液或組織中免疫細(xì)胞的組成和功能狀態(tài)(如T細(xì)胞亞群比例、細(xì)胞因子分泌譜、免疫檢查點(diǎn)表達(dá))進(jìn)行分類。例如,RA患者可分為Th1/Th2型、Th17型、Treg細(xì)胞功能缺陷型等亞型,不同亞型對(duì)藥物治療的反應(yīng)可能不同。

***遺傳分型**:分析患者的HLA類型(如HLA-DRB1共享表位)和其他免疫相關(guān)基因變異,預(yù)測(cè)疾病易感性、嚴(yán)重程度和藥物反應(yīng)。例如,特定HLA型別與SLE的某些亞型或藥物(如TNF抑制劑)的療效相關(guān)。

***生物標(biāo)志物分型**:發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證可反映疾病狀態(tài)或治療反應(yīng)的客觀指標(biāo)(如可溶性IL-2受體水平、特定抗體滴度、外泌體攜帶的免疫分子)。這些標(biāo)志物可用于風(fēng)險(xiǎn)分層、療效預(yù)測(cè)和監(jiān)測(cè)疾病進(jìn)展。

2.靶向治療優(yōu)化:

***基于分型的治療選擇**:根據(jù)患者的免疫分型選擇最合適的藥物。例如,對(duì)Th17高表達(dá)的RA患者可能更適用IL-17抑制劑(如司庫(kù)奇尤單抗),對(duì)TNF-α產(chǎn)生過多的患者使用TNF抑制劑。

***動(dòng)態(tài)調(diào)整治療方案**:通過監(jiān)測(cè)治療過程中的免疫反應(yīng)變化(如藥物靶點(diǎn)表達(dá)水平、細(xì)胞因子譜),及時(shí)調(diào)整藥物劑量或更換治療方案,以獲得最佳療效并減少副作用。

3.新型治療開發(fā):

***細(xì)胞療法**:如CAR-T細(xì)胞療法,通過基因工程技術(shù)改造患者自身的T細(xì)胞,使其表達(dá)針對(duì)特定腫瘤抗原的嵌合抗原受體(CAR),從而特異性殺傷腫瘤細(xì)胞。該技術(shù)已在某些血液腫瘤中取得顯著成功,并探索應(yīng)用于自身免疫病領(lǐng)域。

***免疫檢查點(diǎn)調(diào)節(jié)劑**:除了現(xiàn)有藥物,更多作用于PD-1/PD-L1、CTLA-4等免疫檢查點(diǎn)的藥物正在研發(fā)中,有望提高免疫治療的療效和適用范圍,尤其是在腫瘤和自身免疫性疾病中。

(二)預(yù)防與健康管理

除了治療,免疫介導(dǎo)研究也為疾病的預(yù)防和管理提供了新思路。

1.疾病預(yù)測(cè)與早期干預(yù):

***風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型**:整合遺傳因素、免疫表型、環(huán)境暴露等多種信息,建立預(yù)測(cè)模型,識(shí)別有高發(fā)免疫介導(dǎo)疾病風(fēng)險(xiǎn)的人群。

***早期篩查**:開發(fā)基于免疫標(biāo)志物的篩查方法,在疾病癥狀出現(xiàn)前或早期發(fā)現(xiàn)異常,及時(shí)進(jìn)行干預(yù)。例如,監(jiān)測(cè)血清中某些自身抗體或細(xì)胞因子水平的變化,可能有助于早期診斷SLE或RA。

2.免疫疫苗:

***感染性疫苗**:傳統(tǒng)疫苗通過誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體和細(xì)胞免疫(特別是T細(xì)胞免疫)來預(yù)防感染。研究免疫機(jī)制有助于設(shè)計(jì)更有效的疫苗,如針對(duì)新型病原體的mRNA疫苗或病毒載體疫苗。

***預(yù)防自身免疫病疫苗**:理論上,通過誘導(dǎo)對(duì)自身抗原的耐受性T細(xì)胞(如誘導(dǎo)Treg細(xì)胞)或封閉自身抗體,可能預(yù)防或延緩自身免疫病的發(fā)生。相關(guān)研究正在探索中,但面臨巨大挑戰(zhàn)。

3.持續(xù)免疫監(jiān)測(cè):

***健康管理工具**:開發(fā)便捷的免疫檢測(cè)技術(shù)(如基于智能手機(jī)的流式細(xì)胞儀、便攜式細(xì)胞因子檢測(cè)儀),用于個(gè)體化健康監(jiān)測(cè)。定期檢測(cè)免疫指標(biāo)(如CD4+/CD8+比例、關(guān)鍵細(xì)胞因子水平),可能有助于評(píng)估免疫狀態(tài)、預(yù)警疾病復(fù)發(fā)或監(jiān)測(cè)治療副作用。

***生活方式指導(dǎo)**:根據(jù)免疫檢測(cè)結(jié)果,提供個(gè)性化的生活方式建議,如飲食調(diào)整(補(bǔ)充特定維生素、益生菌)、壓力管理、適度運(yùn)動(dòng)等,以支持免疫功能健康。

**五、總結(jié)**

免疫介導(dǎo)涉及復(fù)雜的生物學(xué)機(jī)制,其病理過程與多種疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。通過深入理解免疫細(xì)胞的相互作用、信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)以及免疫耐受與免疫激活的調(diào)控機(jī)制,可以為開發(fā)新的診斷方法和治療策略提供理論基礎(chǔ)。當(dāng)前的治療策略主要包括抑制過度免疫反應(yīng)(如使用糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑、生物制劑)和調(diào)節(jié)免疫平衡(如使用免疫調(diào)節(jié)劑)。實(shí)驗(yàn)研究,包括體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)(如細(xì)胞培養(yǎng)、流式細(xì)胞術(shù)、ELISA、WesternBlot)和體內(nèi)動(dòng)物模型(如基因敲除小鼠、自身免疫模型),是探索免疫介導(dǎo)機(jī)制和評(píng)估干預(yù)措施效果的關(guān)鍵工具。未來,隨著精準(zhǔn)醫(yī)療的發(fā)展,基于個(gè)體免疫特征的分子分型和靶向治療將成為趨勢(shì)。此外,通過免疫監(jiān)測(cè)和健康管理,有望實(shí)現(xiàn)免疫介導(dǎo)疾病的早期預(yù)測(cè)、有效干預(yù)和長(zhǎng)期管理。持續(xù)的研究投入將推動(dòng)我們對(duì)免疫系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)不斷深入,為人類健康帶來更多福祉。

一、免疫介導(dǎo)概述

免疫介導(dǎo)是指機(jī)體免疫系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)外來抗原或自身成分時(shí)產(chǎn)生的異常反應(yīng),可能導(dǎo)致組織損傷或疾病。這一過程涉及多種細(xì)胞因子、免疫細(xì)胞和信號(hào)通路,其異??赡芤l(fā)自身免疫性疾病、過敏反應(yīng)等。

(一)免疫介導(dǎo)的基本原理

1.免疫系統(tǒng)的雙重作用:正常情況下,免疫系統(tǒng)保護(hù)機(jī)體免受病原體侵害;異常時(shí),自身免疫反應(yīng)可能攻擊健康組織。

2.關(guān)鍵分子機(jī)制:包括T細(xì)胞/B細(xì)胞的活化、細(xì)胞因子的釋放(如TNF-α、IL-6)、抗體介導(dǎo)的損傷等。

3.信號(hào)通路:如NF-κB、MAPK等在免疫應(yīng)答中發(fā)揮核心調(diào)控作用。

(二)免疫介導(dǎo)的常見類型

1.自身免疫性疾?。喝珙愶L(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE),由免疫系統(tǒng)錯(cuò)誤識(shí)別自身抗原引發(fā)。

2.過敏反應(yīng):如哮喘、過敏性鼻炎,由IgE介導(dǎo)的肥大細(xì)胞活化導(dǎo)致。

3.免疫缺陷?。喝缭l(fā)性免疫缺陷,機(jī)體防御能力下降易感染。

二、免疫介導(dǎo)的調(diào)控機(jī)制

免疫介導(dǎo)的病理過程可通過多種途徑調(diào)控,以維持免疫平衡。

(一)免疫抑制策略

1.藥物干預(yù):

(1)糖皮質(zhì)激素:如潑尼松,通過抑制炎癥細(xì)胞遷移和細(xì)胞因子合成減輕免疫反應(yīng)。

(2)免疫抑制劑:如甲氨蝶呤(MTX),主要抑制T細(xì)胞增殖,用于RA治療。

(3)生物制劑:如TNF-α抑制劑(阿達(dá)木單抗),阻斷細(xì)胞因子信號(hào)通路。

2.非藥物方法:

(1)免疫重建:如骨髓移植,重建正常免疫功能。

(2)免疫教育:通過健康教育提升個(gè)體對(duì)免疫調(diào)節(jié)的認(rèn)知。

(二)免疫調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用

1.腫瘤壞死因子(TNF):既是致病因子,也可作為治療靶點(diǎn)(如依那西普)。

2.白介素(IL):如IL-10,具有抗炎作用,可作為潛在治療藥物。

三、免疫介導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)研究方法

體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)是研究免疫介導(dǎo)機(jī)制的重要手段。

(一)體外實(shí)驗(yàn)技術(shù)

1.細(xì)胞培養(yǎng):分離T細(xì)胞、B細(xì)胞等,觀察其活化及細(xì)胞因子分泌。

2.流式細(xì)胞術(shù):定量分析免疫細(xì)胞亞群(如CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞)。

3.ELISA檢測(cè):定量測(cè)定血清中細(xì)胞因子水平(如IL-6,正常范圍0.5–5.0pg/mL)。

(二)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)?zāi)P?/p>

1.基因敲除小鼠:構(gòu)建特定免疫分子缺陷模型(如TNF-α敲除鼠)。

2.誘導(dǎo)性自身免疫模型:如通過注射自身抗原(如髓鞘堿性蛋白)誘發(fā)實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(EAE)。

3.人類隊(duì)列研究:收集疾病樣本(如RA患者滑膜液),分析免疫標(biāo)志物。

四、免疫介導(dǎo)的潛在應(yīng)用

免疫介導(dǎo)研究可推動(dòng)疾病診療進(jìn)展。

(一)精準(zhǔn)醫(yī)療方向

1.分子分型:根據(jù)免疫表型(如HLA分型)指導(dǎo)個(gè)性化治療方案。

2.基因編輯技術(shù):如CRISPR修飾T細(xì)胞,提高CAR-T治療腫瘤的特異性。

(二)預(yù)防與健康管理

1.免疫疫苗:如流感疫苗,通過誘導(dǎo)免疫記憶降低感染風(fēng)險(xiǎn)。

2.疾病監(jiān)測(cè):定期檢測(cè)免疫指標(biāo)(如C反應(yīng)蛋白,正常值<5mg/L)預(yù)警異常。

五、總結(jié)

免疫介導(dǎo)涉及復(fù)雜的生物學(xué)機(jī)制,其調(diào)控與疾病關(guān)聯(lián)密切。通過藥物、實(shí)驗(yàn)技術(shù)及精準(zhǔn)手段,可優(yōu)化免疫紊亂的治療策略,推動(dòng)醫(yī)學(xué)發(fā)展。未來需進(jìn)一步探索免疫穩(wěn)態(tài)的維持機(jī)制,以應(yīng)對(duì)各類免疫相關(guān)疾病。

**一、免疫介導(dǎo)概述**

免疫介導(dǎo)是指機(jī)體免疫系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)外來抗原或自身成分時(shí)產(chǎn)生的異常反應(yīng),可能導(dǎo)致組織損傷或疾病。這一過程涉及多種細(xì)胞因子、免疫細(xì)胞和信號(hào)通路,其異??赡芤l(fā)自身免疫性疾病、過敏反應(yīng)等。正常情況下,免疫系統(tǒng)通過精確的識(shí)別和反應(yīng)保護(hù)機(jī)體免受病原體侵害,并通過免疫耐受機(jī)制避免攻擊自身組織。然而,當(dāng)這些調(diào)控機(jī)制失調(diào)時(shí),免疫應(yīng)答可能過度、持續(xù)或針對(duì)錯(cuò)誤目標(biāo),從而引發(fā)病理變化。理解免疫介導(dǎo)的機(jī)制對(duì)于診斷、治療和預(yù)防相關(guān)疾病至關(guān)重要。

(一)免疫介導(dǎo)的基本原理

1.免疫系統(tǒng)的雙重作用:免疫系統(tǒng)具有保護(hù)性和潛在致病性雙重特性。

***保護(hù)性作用**:識(shí)別并清除病原體(如細(xì)菌、病毒)、腫瘤細(xì)胞等異物。這涉及免疫細(xì)胞的識(shí)別(如T細(xì)胞受體識(shí)別抗原肽-MHC復(fù)合物)、活化(如通過BCR、TCR信號(hào)及共刺激分子)、增殖和效應(yīng)功能(如細(xì)胞毒性T細(xì)胞殺傷靶細(xì)胞、巨噬細(xì)胞吞噬降解病原體)。

***致病性作用**:在異常情況下,免疫系統(tǒng)可能無法區(qū)分“自我”與“非我”,或?qū)o害抗原(如環(huán)境中的某些分子)產(chǎn)生過度反應(yīng),導(dǎo)致組織損傷。例如,在自身免疫病中,自身反應(yīng)性T細(xì)胞或B細(xì)胞攻擊自身組織抗原(如類風(fēng)濕因子攻擊關(guān)節(jié)滑膜)。

2.關(guān)鍵分子機(jī)制:免疫介導(dǎo)過程涉及多種分子的精確調(diào)控。

***抗原呈遞**:抗原呈遞細(xì)胞(APC,如樹突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞)攝取、處理并呈遞抗原肽至MHC分子(MHC-I呈遞給CD8+T細(xì)胞,MHC-II呈遞給CD4+T細(xì)胞),是啟動(dòng)T細(xì)胞應(yīng)答的第一步。

***細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)**:細(xì)胞因子是免疫反應(yīng)中的關(guān)鍵信號(hào)分子,由不同免疫細(xì)胞產(chǎn)生,可促進(jìn)或抑制免疫應(yīng)答。例如:

***促炎細(xì)胞因子**:如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-1(IL-1)、白細(xì)胞介素-6(IL-6),在感染或組織損傷早期促進(jìn)炎癥反應(yīng)和免疫細(xì)胞募集。

***抗炎/免疫抑制細(xì)胞因子**:如白細(xì)胞介素-10(IL-10)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β),在炎癥后期抑制免疫反應(yīng),防止過度損傷。

***免疫調(diào)節(jié)性細(xì)胞因子**:如白細(xì)胞介素-4(IL-4)、白細(xì)胞介素-13(IL-13),主要參與過敏反應(yīng)和免疫調(diào)節(jié)。

***免疫細(xì)胞相互作用**:免疫細(xì)胞間的直接接觸和旁分泌信號(hào)(如細(xì)胞因子)協(xié)同調(diào)控免疫應(yīng)答。例如,CD4+T輔助細(xì)胞通過分泌細(xì)胞因子(如IL-2、IL-4)來影響B(tài)細(xì)胞分化、細(xì)胞毒性T細(xì)胞活化和其他T細(xì)胞的增殖。

3.信號(hào)通路:多種信號(hào)通路在免疫細(xì)胞的活化、增殖、分化和凋亡中發(fā)揮核心作用。

***鈣信號(hào)通路**:細(xì)胞活化時(shí)鈣離子內(nèi)流,激活下游蛋白激酶(如鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶),調(diào)控基因表達(dá)。

***MAPK通路**:如p38MAPK、JNK、ERK,參與炎癥反應(yīng)、細(xì)胞增殖和分化。

***NF-κB通路**:調(diào)控多種促炎細(xì)胞因子和粘附分子的基因表達(dá),在炎癥反應(yīng)中核心作用。

***JAK/STAT通路**:主要由細(xì)胞因子受體激活,下游STAT蛋白入核調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄,影響細(xì)胞功能。

(二)免疫介導(dǎo)的常見類型

1.自身免疫性疾?。簷C(jī)體免疫系統(tǒng)錯(cuò)誤識(shí)別自身抗原并發(fā)起攻擊,導(dǎo)致慢性炎癥和組織損傷。

***類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)**:以滑膜增生、軟骨和骨侵蝕為特征。免疫介導(dǎo)機(jī)制包括:T細(xì)胞(特別是Th17細(xì)胞)和巨噬細(xì)胞的活化導(dǎo)致滑膜炎癥;B細(xì)胞產(chǎn)生針對(duì)自身抗原(如瓜氨酸化蛋白)的抗體,形成免疫復(fù)合物沉積;細(xì)胞因子(TNF-α、IL-6)網(wǎng)絡(luò)失調(diào)加劇炎癥。

***系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)**:表現(xiàn)為多系統(tǒng)受累,包括皮膚、關(guān)節(jié)、腎臟等。關(guān)鍵機(jī)制包括:產(chǎn)生多種自身抗體(抗雙鏈DNA抗體、抗核抗體),可攻擊細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)成分或形成免疫復(fù)合物沉積于血管;B細(xì)胞超活化;T細(xì)胞功能紊亂(如輔助性T細(xì)胞失衡)。

***1型糖尿?。═1D)**:胰島β細(xì)胞被自身免疫性T細(xì)胞(特別是CD8+細(xì)胞毒性T細(xì)胞)特異性攻擊和破壞,導(dǎo)致胰島素分泌不足。主要靶抗原包括谷氨酸脫羧酶(GAD65)、胰島素自身抗原(IAA)等。

2.過敏反應(yīng):機(jī)體對(duì)通常無害的物質(zhì)(過敏原)產(chǎn)生過度免疫反應(yīng),主要涉及IgE介導(dǎo)的肥大細(xì)胞活化。

***過敏性哮喘**:吸入過敏原后,Th2型輔助性T細(xì)胞(Th2細(xì)胞)被激活并大量分泌IL-4、IL-5、IL-13等細(xì)胞因子。IL-4促進(jìn)B細(xì)胞產(chǎn)生特異性IgE抗體;IL-5促進(jìn)嗜酸性粒細(xì)胞募集;IL-13引起支氣管平滑肌收縮和粘液高分泌。IgE與肥大細(xì)胞表面的高親和力受體(FcεRI)結(jié)合,當(dāng)再次接觸過敏原時(shí)觸發(fā)肥大細(xì)胞脫顆粒,釋放組胺、白三烯等介質(zhì),導(dǎo)致呼吸道癥狀。

***過敏性鼻炎**:類似哮喘機(jī)制,但主要影響鼻腔黏膜。接觸過敏原后,Th2細(xì)胞活化,IgE介導(dǎo)的肥大細(xì)胞脫顆粒,以及嗜酸性粒細(xì)胞浸潤(rùn)導(dǎo)致鼻塞、流涕、打噴嚏等癥狀。

***食物過敏**:口服或接觸食物過敏原后,在腸道等部位引發(fā)免疫反應(yīng)。機(jī)制可包括腸道屏障功能受損導(dǎo)致的過敏原滲透增加(“泄漏理論”),以及Th2細(xì)胞介導(dǎo)的IgE產(chǎn)生和肥大細(xì)胞活化。

3.免疫缺陷?。簷C(jī)體免疫系統(tǒng)部分或完全功能缺陷,導(dǎo)致對(duì)感染(尤其是機(jī)會(huì)性感染)的抵抗力下降或自身穩(wěn)定機(jī)制失常。

***原發(fā)性免疫缺陷?。≒ID)**:由基因突變導(dǎo)致特定免疫細(xì)胞或分子功能缺失。例如:

***選擇性IgA缺乏癥**:B細(xì)胞產(chǎn)生IgA的能力缺陷,易患呼吸道和消化道感染。

***普通變異型免疫缺陷?。–VID)**:T細(xì)胞和B細(xì)胞功能均存在不同程度的缺陷,表現(xiàn)為反復(fù)感染、自身免疫病或腫瘤風(fēng)險(xiǎn)增加。

***嚴(yán)重CombinedImmunodeficiency(SCID)**:如“氣泡男孩”癥,T細(xì)胞發(fā)育嚴(yán)重缺陷,幾乎無法產(chǎn)生功能性T細(xì)胞,暴露于環(huán)境中正常個(gè)體可耐受的微生物后即可致命。

***獲得性免疫缺陷**:如艾滋?。ˋIDS),由人類免疫缺陷病毒(HIV)感染導(dǎo)致。HIV主要攻擊CD4+T輔助細(xì)胞,隨著病毒復(fù)制和CD4+細(xì)胞大量死亡,免疫系統(tǒng)功能逐漸衰竭,患者易發(fā)生機(jī)會(huì)性感染和腫瘤。

**二、免疫介導(dǎo)的調(diào)控機(jī)制**

免疫介導(dǎo)的病理過程可通過多種途徑調(diào)控,以維持免疫平衡。免疫系統(tǒng)的負(fù)反饋機(jī)制和免疫檢查點(diǎn)對(duì)于防止過度反應(yīng)和自身攻擊至關(guān)重要。這些調(diào)控機(jī)制失常時(shí),則可能導(dǎo)致持續(xù)炎癥或免疫失調(diào)。

(一)免疫抑制策略

針對(duì)免疫介導(dǎo)疾病的治療通常需要抑制異常的免疫反應(yīng),同時(shí)盡量保留對(duì)病原體的正常防御能力。治療策略的選擇取決于疾病的類型、嚴(yán)重程度和患者個(gè)體情況。

1.藥物干預(yù):

(1)糖皮質(zhì)激素:如潑尼松、地塞米松。作用機(jī)制廣泛,包括:

*抑制免疫細(xì)胞(巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞)向炎癥部位遷移。

*抑制細(xì)胞因子(TNF-α、IL-1、IL-6)的產(chǎn)生和釋放。

*抑制花生四烯酸代謝(阻斷前列腺素和白三烯的合成)。

*抑制B細(xì)胞增殖和抗體產(chǎn)生。

*主要用于急性期控制嚴(yán)重炎癥,長(zhǎng)期使用有顯著副作用。

(2)免疫抑制劑:主要用于控制慢性自身免疫性疾病或預(yù)防器官移植排斥。

***傳統(tǒng)免疫抑制劑**:

***甲氨蝶呤(MTX)**:通過抑制二氫葉酸還原酶,干擾DNA和RNA合成,主要抑制T細(xì)胞增殖,對(duì)B細(xì)胞影響較小。常用于RA治療。

***來氟米特(LEF)**:通過抑制嘧啶合成,抑制淋巴細(xì)胞增殖,并具有抗炎作用。

***硫唑嘌呤(AZA)**:抑制嘌呤合成,抑制T細(xì)胞和B細(xì)胞增殖。

***環(huán)孢素A(CsA)**:抑制鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶,阻斷T細(xì)胞活化信號(hào)傳導(dǎo)。

***霉酚酸酯(MMF,如驍悉)**:抑制次黃嘌呤核苷單磷酸脫氫酶(IMPDH),抑制淋巴細(xì)胞增殖。

***生物制劑**:

***TNF-α抑制劑**(依那西普、阿達(dá)木單抗、英夫利西單抗等):阻斷TNF-α與受體結(jié)合,抑制下游炎癥信號(hào),用于治療RA、AS、銀屑病、克羅恩病等。

***IL-6受體抑制劑**(托珠單抗):阻斷IL-6與其受體結(jié)合,用于治療RA、RS3PE等。

***T細(xì)胞共刺激調(diào)節(jié)劑**(阿巴西普、依帕珠單抗):阻斷CTLA-4與CD80/CD86結(jié)合,抑制T細(xì)胞活化,用于治療RA、PsA等。

***B細(xì)胞清除劑**(利妥昔單抗):針對(duì)CD20陽性B細(xì)胞,通過抗體依賴性細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性(ADCC)和補(bǔ)體依賴的細(xì)胞毒性(CDC)清除B細(xì)胞,用于治療CD20陽性的B細(xì)胞淋巴瘤、某些自身免疫?。ㄈ缋钳?、類風(fēng)濕)。

(3)小分子靶向藥物:如JAK抑制劑(托法替布、巴瑞替尼),直接抑制JAK信號(hào)通路,減少多種細(xì)胞因子的產(chǎn)生,用于治療RA、JIA、特應(yīng)性皮炎等,相比傳統(tǒng)免疫抑制劑可能具有更好的安全性profiles。

2.非藥物方法:

(1)免疫重建:在某些情況下,可以通過移植方式重建正常的免疫功能。

***骨髓移植/造血干細(xì)胞移植**:主要用于治療某些類型的原發(fā)性免疫缺陷病或復(fù)發(fā)性嚴(yán)重感染。通過移植健康的造血干細(xì)胞,重建包括免疫細(xì)胞在內(nèi)的整個(gè)造血系統(tǒng)。

***胸腺移植**:對(duì)于先天性胸腺發(fā)育不全(DiGeorge綜合征)患者,移植胸腺可能幫助重建T細(xì)胞免疫功能。

(2)免疫教育與管理:通過健康教育提升個(gè)體對(duì)自身疾病的認(rèn)知,教授自我管理技巧,如:

*識(shí)別疾病發(fā)作前兆。

*規(guī)律用藥,監(jiān)測(cè)副作用。

*避免已知的誘發(fā)因素(如某些食物、藥物、感染)。

*保持健康生活方式(均衡飲食、適度運(yùn)動(dòng)、充足睡眠)。

*定期復(fù)診,及時(shí)調(diào)整治療方案。

(二)免疫調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用

除了抑制免疫反應(yīng),還可以利用免疫調(diào)節(jié)劑來“教育”或“平衡”免疫系統(tǒng),使其恢復(fù)對(duì)自身抗原的耐受或?qū)^敏原的適當(dāng)反應(yīng)。

1.腫瘤壞死因子(TNF):TNF既是重要的致病因子,也被開發(fā)為治療藥物,體現(xiàn)了其雙面性。

***致病作用**:在自身免疫性疾病中,TNF-α由活化的巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞等產(chǎn)生,促進(jìn)炎癥反應(yīng)、血管生成和組織損傷。例如,在RA中,TNF-α誘導(dǎo)滑膜成纖維細(xì)胞向肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化,促進(jìn)關(guān)節(jié)破壞。

***治療應(yīng)用**:TNF-α抑制劑通過阻斷TNF-α的作用,顯著減輕多種自身免疫性疾?。ㄈ鏡A、AS、Psoriasis、克羅恩病、銀屑?。┑陌Y狀和病理改變。依那西普(完全人源IgG1單抗)、阿達(dá)木單抗(人源化IgG1單抗)、英夫利西單抗(嵌合IgG1單抗)是常用藥物。

2.白介素(IL):IL家族包含多種細(xì)胞因子,其中一些具有免疫調(diào)節(jié)作用,可作為治療靶點(diǎn)。

***IL-10**:主要由活化巨噬細(xì)胞、Treg細(xì)胞等產(chǎn)生,具有顯著的抗炎和免疫抑制功能。IL-10可以抑制其他促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生,促進(jìn)免疫耐受。目前已有IL-10類似物(如美洛西普)用于治療某些自身免疫病和炎癥性疾病,但效果和安全性仍在評(píng)估中。IL-10也參與調(diào)節(jié)Th1/Th2平衡。

***IL-4**:主要由Th2細(xì)胞產(chǎn)生,是促進(jìn)B細(xì)胞分化為漿細(xì)胞并產(chǎn)生IgE的關(guān)鍵細(xì)胞因子,在過敏反應(yīng)和寄生蟲感染中發(fā)揮作用。針對(duì)IL-4或其受體的抑制劑(如抗IL-4R抗體)正在研究開發(fā)中,旨在抑制Th2型免疫應(yīng)答,治療過敏性疾病。

***IL-37**:是一種新型抗炎細(xì)胞因子,可以抑制IL-1β、IL-18的產(chǎn)生,并抑制NF-κB通路。IL-37在多種炎癥性疾病模型中顯示出免疫調(diào)節(jié)潛力,相關(guān)藥物研究正在進(jìn)行中。

**三、免疫介導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)研究方法**

體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)是研究免疫介導(dǎo)機(jī)制、評(píng)估藥物療效和探索疾病發(fā)生發(fā)展過程的重要手段。這些方法有助于從分子、細(xì)胞和整體水平深入理解免疫反應(yīng)。

(一)體外實(shí)驗(yàn)技術(shù)

體外實(shí)驗(yàn)在可控環(huán)境下研究免疫細(xì)胞的生物學(xué)行為和相互作用。

1.細(xì)胞培養(yǎng):這是最基礎(chǔ)的技術(shù),用于分離、純化和維持免疫細(xì)胞。

***分離方法**:

***密度梯度離心**:利用細(xì)胞在特定介質(zhì)(如Ficoll-Paque)中的浮力差異進(jìn)行分離,如分離外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMCs)。

***磁珠分選(MACS)**:利用針對(duì)特定細(xì)胞表面標(biāo)記(如CD4、CD8、CD19)的磁珠,在磁場(chǎng)輔助下特異性富集目標(biāo)細(xì)胞。

***流式細(xì)胞術(shù)分選(FACS)**:結(jié)合熒光標(biāo)記抗體識(shí)別細(xì)胞表面標(biāo)記,并利用激光和電子檢測(cè)系統(tǒng)按細(xì)胞類型進(jìn)行物理性分離。

***培養(yǎng)體系**:

***單細(xì)胞培養(yǎng)**:將純化的單個(gè)免疫細(xì)胞接種于培養(yǎng)皿或微孔板中,研究其增殖、分化和細(xì)胞因子分泌。

***共培養(yǎng)**:將不同類型的免疫細(xì)胞(如APC與T細(xì)胞)共同培養(yǎng),研究細(xì)胞間的直接相互作用和信號(hào)傳遞。

***條件培養(yǎng)液**:收集某種細(xì)胞(如T細(xì)胞)分泌的細(xì)胞因子,用于刺激其他細(xì)胞(如B細(xì)胞),研究細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)。

***應(yīng)用**:檢測(cè)特定刺激(如LPS、抗原)對(duì)免疫細(xì)胞增殖、細(xì)胞因子產(chǎn)生、細(xì)胞凋亡的影響;研究細(xì)胞因子間的協(xié)同或拮抗作用;篩選具有免疫調(diào)節(jié)功能的化合物。

2.流式細(xì)胞術(shù)(FCM):一種高通量、多參數(shù)的細(xì)胞分析技術(shù),可同時(shí)檢測(cè)細(xì)胞表面標(biāo)記、細(xì)胞內(nèi)分子(經(jīng)染色后)和細(xì)胞物理特性(如凋亡)。

***原理**:利用激光照射細(xì)胞,激發(fā)熒光染料,通過熒光探測(cè)器檢測(cè)不同顏色的熒光信號(hào),結(jié)合細(xì)胞散射信號(hào)(前向散射FSC,側(cè)向散射SSC)進(jìn)行細(xì)胞識(shí)別和定量分析。

***標(biāo)記物**:使用熒光素(如FITC、PE、AlexaFluor)或同型對(duì)照抗體標(biāo)記細(xì)胞表面分子(如CD3,CD4,CD8,CD19,CD25);使用透膜染料(如PI,7-AAD)或核酸染料(如DAPI,Hoechst)評(píng)估細(xì)胞周期或凋亡;使用細(xì)胞內(nèi)染色劑(如磷酸化抗體、細(xì)胞因子)評(píng)估細(xì)胞活化狀態(tài)或內(nèi)含物。

***數(shù)據(jù)分析**:通過設(shè)置門控(Gating)區(qū)域,選擇特定細(xì)胞群體(如CD4+T細(xì)胞),分析其亞群比例、平均熒光強(qiáng)度(MFI)等指標(biāo)??捎糜诙糠治雒庖呒?xì)胞亞群(如Treg細(xì)胞比例)、活化狀態(tài)(如CD69,CD25表達(dá))、細(xì)胞因子產(chǎn)生(如通過PE/Cy7標(biāo)記的細(xì)胞因子抗體)。

3.ELISA(酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定):一種廣泛應(yīng)用于檢測(cè)樣本中特定蛋白質(zhì)(主要是細(xì)胞因子、抗體、激素等)濃度的方法。

***原理**:基于抗原抗體特異性結(jié)合原理,結(jié)合酶標(biāo)技術(shù)和顯色底物。通常分為雙抗體夾心法(檢測(cè)多抗性抗原)、間接法(檢測(cè)抗體)和競(jìng)爭(zhēng)法等。

***步驟**:

1.包被:將捕獲抗體固定在微孔板表面。

2.加樣:加入樣本或標(biāo)準(zhǔn)品,與捕獲抗體結(jié)合。

3.結(jié)合:加入檢測(cè)抗體(酶標(biāo)二抗或生物素標(biāo)記抗體),形成“捕獲抗體-待測(cè)物-檢測(cè)抗體”三元復(fù)合物。

4.顯色:加入酶的底物(如TMB),酶催化底物變色。

5.讀板:用酶標(biāo)儀測(cè)定吸光度值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣本中待測(cè)物濃度。

***應(yīng)用**:定量檢測(cè)血清、細(xì)胞培養(yǎng)上清、組織提取物中的細(xì)胞因子(如TNF-α,IL-6,IL-10濃度),檢測(cè)抗體水平(如IgG,IgE)。

4.細(xì)胞增殖試驗(yàn):檢測(cè)免疫細(xì)胞(如T細(xì)胞、B細(xì)胞)在特定刺激下的增殖活性。

***方法**:

***MTT法**:細(xì)胞在培養(yǎng)過程中產(chǎn)生代謝活性的黃原酸酯,與MTT試劑反應(yīng)生成藍(lán)紫色甲臜晶體,溶于DMSO后用酶標(biāo)儀測(cè)定吸光度。細(xì)胞增殖越活躍,甲臜晶體越多,吸光度越高。

***CCK-8法**:類似MTT,但使用更水溶性的WST-8試劑,操作更簡(jiǎn)便,毒性更低。

***[3H]-胸腺嘧啶摻入法**:將放射性同位素標(biāo)記的胸腺嘧啶核苷加入細(xì)胞培養(yǎng)基,細(xì)胞增殖時(shí)DNA合成會(huì)將其摻入,通過測(cè)定放射性計(jì)數(shù)來反映增殖水平。此方法靈敏度高,但涉及放射性廢料處理。

***應(yīng)用**:評(píng)估抗原、細(xì)胞因子、藥物對(duì)免疫細(xì)胞增殖的影響;檢測(cè)T細(xì)胞增殖反應(yīng)(如混合淋巴細(xì)胞反應(yīng)MLR)。

5.WesternBlot:用于檢測(cè)細(xì)胞或組織中特定蛋白質(zhì)的條帶,并可半定量分析其表達(dá)水平。

***步驟**:

1.蛋白質(zhì)提取與變性:細(xì)胞裂解液提取總蛋白,加入SDS樣品緩沖液,煮沸使蛋白質(zhì)變性并加入紅色染料(如溴酚藍(lán))進(jìn)行電泳時(shí)指示位置。

2.SDS電泳:在聚丙烯酰胺凝膠中,利用SDS使蛋白質(zhì)變性并帶負(fù)電荷,按分子量大小進(jìn)行分離。

3.轉(zhuǎn)膜:將凝膠中的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移至PVDF或NC膜上。

4.封閉:用封閉液(如BSA、脫脂奶粉)封閉膜上非特異性位點(diǎn)。

5.一抗孵育:用特異性針對(duì)目標(biāo)蛋白的單克隆或多克隆抗體孵育。

6.二抗孵育:用標(biāo)記有酶(如HRP)或熒光基團(tuán)的二抗孵育,與結(jié)合在一抗上的蛋白結(jié)合。

7.顯色/檢測(cè):加入酶底物(如TMB)進(jìn)行化學(xué)發(fā)光顯色,或使用化學(xué)發(fā)光/熒光成像系統(tǒng)檢測(cè)信號(hào)。

8.分析:通過凝膠成像系統(tǒng)分析目標(biāo)蛋白的條帶位置和相對(duì)強(qiáng)度。

***應(yīng)用**:檢測(cè)細(xì)胞因子、免疫相關(guān)蛋白(如信號(hào)通路蛋白、細(xì)胞因子受體)的表達(dá)水平變化;驗(yàn)證其他技術(shù)的結(jié)果。

(二)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)?zāi)P?/p>

體內(nèi)實(shí)驗(yàn)在更接近生理環(huán)境的動(dòng)物模型中研究免疫介導(dǎo)疾病的發(fā)生機(jī)制和藥物干預(yù)效果。

1.基因敲除/敲入小鼠:通過基因工程技術(shù)構(gòu)建缺乏特定基因(敲除)或引入新基因/改造現(xiàn)有基因(敲入)的小鼠,模擬人類疾病或研究特定基因的功能。

***構(gòu)建方式**:主要采用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)打靶技術(shù)或CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)。

***應(yīng)用**:

***基因敲除小鼠**:用于研究特定基因(如TNF-α,IL-10,HLA基因)在免疫系統(tǒng)功能或疾病發(fā)生中的作用。例如,TNF-α敲除小鼠對(duì)多種炎癥性疾?。ㄈ缙咸涯ぱ?、膠原?。┚哂械挚沽?。

***條件性基因敲除小鼠**:通過使用Cre-LoxP系統(tǒng),在特定組織或特定發(fā)育階段特異性地敲除基因,更精確地研究基因功能。

***轉(zhuǎn)基因小鼠**:將人類基因(如自身抗原)導(dǎo)入小鼠基因組,用于研究自身免疫病機(jī)制或構(gòu)建過敏模型。

2.誘導(dǎo)性自身免疫模型:人為誘導(dǎo)動(dòng)物產(chǎn)生特定的自身免疫反應(yīng),模擬人類自身免疫病的部分特征。

***實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(EAE)**:主要用于研究多發(fā)性硬化癥(MS)的機(jī)制。通常在小鼠(常用C57BL/6,SJL等品系)體內(nèi)注射髓鞘堿性蛋白(MBP)、髓鞘少突膠質(zhì)細(xì)胞糖蛋白(MOG)或我的elin蛋白等自身抗原,并聯(lián)合佐劑(如完全弗氏佐劑CFA或不完全弗氏佐劑IFA)和致炎劑(如Pertussistoxin)激發(fā)免疫反應(yīng)。通過觀察動(dòng)物的行為變化(如尾巴麻痹、后肢無力、體重下降)評(píng)估疾病嚴(yán)重程度。

***膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎(CIA)**:主要用于研究類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)的機(jī)制。在小鼠(常用DBA/1品系)關(guān)節(jié)內(nèi)或體內(nèi)注射牛型膠原蛋白(CII),誘導(dǎo)產(chǎn)生針對(duì)CII的自身抗體和細(xì)胞免疫,導(dǎo)致關(guān)節(jié)腫脹、侵蝕和功能障礙。

3.過敏動(dòng)物模型:用于研究過敏反應(yīng)的發(fā)生機(jī)制和測(cè)試抗過敏藥物。

***被動(dòng)致敏模型**:通過腹腔注射或皮膚注射結(jié)合了過敏原和佐劑(如氫氧化鋁)的溶液,使動(dòng)物產(chǎn)生對(duì)該過敏原的特異性IgE抗體。隨后通過吸入或經(jīng)皮接觸過敏原,可誘發(fā)類似哮喘或過敏性鼻炎的癥狀。

***主動(dòng)致敏模型**:先注射過敏原和佐劑誘導(dǎo)IgE產(chǎn)生,一段時(shí)間后再次接觸過敏原,引發(fā)更強(qiáng)烈的過敏反應(yīng)。此模型更接近自然過敏發(fā)生過程。

***應(yīng)用**:評(píng)價(jià)抗過敏藥物(如抗Ig

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