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文檔簡介
免疫學(xué)免疫學(xué)復(fù)盤方案###一、免疫學(xué)復(fù)盤方案概述
免疫學(xué)作為生物學(xué)的重要分支,研究生物體免疫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能及其與內(nèi)外環(huán)境相互作用的機制。本方案旨在系統(tǒng)性地回顧免疫學(xué)核心知識,通過條目式、要點式及分步驟的方式,幫助學(xué)習者梳理免疫學(xué)基本概念、關(guān)鍵理論及實踐應(yīng)用。復(fù)盤內(nèi)容包括免疫系統(tǒng)組成、免疫應(yīng)答過程、免疫調(diào)節(jié)機制及免疫學(xué)前沿進展。
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###二、免疫系統(tǒng)組成復(fù)盤
免疫系統(tǒng)由免疫器官、免疫細胞和免疫分子三部分構(gòu)成,各部分協(xié)同作用維持機體穩(wěn)態(tài)。
####(一)免疫器官
1.**中樞免疫器官**
-胸腺:T細胞發(fā)育成熟場所,分為皮質(zhì)、髓質(zhì)和輸出區(qū)。
-脾臟:濾血功能,B細胞定居和初次免疫應(yīng)答發(fā)生地。
-骨髓:B細胞發(fā)育成熟場所,造血干細胞分化基地。
2.**外周免疫器官**
-淋巴結(jié):濾過淋巴液,抗原呈遞細胞聚集場所。
-腹股溝淋巴結(jié):淺表淋巴循環(huán)樞紐。
-黏膜相關(guān)淋巴組織(MALT):如派爾集合淋巴結(jié)、闌尾黏膜淋巴組織。
####(二)免疫細胞
1.**淋巴細胞**
-T細胞:輔助性T細胞(CD4+)、細胞毒性T細胞(CD8+)、調(diào)節(jié)性T細胞。
-B細胞:分化為漿細胞(產(chǎn)生抗體)和記憶B細胞。
-NK細胞:天然殺傷細胞,抗病毒和抗腫瘤作用。
2.**其他免疫細胞**
-樹突狀細胞:主要抗原呈遞細胞,分為漿細胞樣和常規(guī)樹突狀細胞。
-巨噬細胞:吞噬清除病原體,分泌細胞因子調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答。
####(三)免疫分子
1.**抗體**
-IgM:初次應(yīng)答主要抗體,五聚體結(jié)構(gòu)。
-IgG:唯一能通過胎盤抗體,中和毒素作用強。
-IgE:介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng),與肥大細胞結(jié)合。
2.**細胞因子**
-白介素(IL):IL-1(炎癥介質(zhì))、IL-2(T細胞增殖)。
-干擾素(IFN):IFN-γ(抗病毒)、IFN-α/β(免疫調(diào)節(jié))。
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###三、免疫應(yīng)答過程復(fù)盤
免疫應(yīng)答分為固有免疫和適應(yīng)性免疫兩個階段,兩者相互作用形成完整防御體系。
####(一)固有免疫應(yīng)答
1.**識別階段**
-PRR(模式識別受體):識別病原體保守分子(如LPS、Flagellin)。
-PAMP(病原體相關(guān)分子模式)與PRR結(jié)合激活下游信號。
2.**響應(yīng)階段**
-**炎癥反應(yīng)**:細胞因子(TNF-α、IL-6)介導(dǎo)血管擴張、白細胞趨化。
-**吞噬作用**:巨噬細胞、中性粒細胞吞噬病原體。
-**NK細胞殺傷**:通過穿孔素/顆粒酶或FasL誘導(dǎo)靶細胞凋亡。
####(二)適應(yīng)性免疫應(yīng)答
1.**抗原處理與呈遞**
-**MHC-I途徑**:內(nèi)源性抗原(病毒、腫瘤抗原)經(jīng)MHC-I呈遞給CD8+T細胞。
-**MHC-II途徑**:外源性抗原(細菌、多糖)經(jīng)MHC-II呈遞給CD4+T細胞。
2.**T細胞應(yīng)答**
-**識別階段**:TCR(T細胞受體)與MHC-抗原肽復(fù)合物結(jié)合。
-**活化階段**:CD28與B7(共刺激分子)結(jié)合提供第二信號。
-**效應(yīng)階段**:CD8+T細胞殺傷靶細胞,CD4+T細胞分化為Th1/Th2/Th17。
3.**B細胞應(yīng)答**
-**識別階段**:BCR(B細胞受體)直接識別游離抗原。
-**活化階段**:需T細胞輔助(CD40-CD40L)或抗原交叉鏈接。
-**效應(yīng)階段**:漿細胞產(chǎn)生抗體,記憶B細胞形成長期免疫記憶。
####(三)免疫應(yīng)答調(diào)控
1.**負向調(diào)控機制**
-衰老樹突狀細胞(agedDC)分泌IL-10抑制免疫應(yīng)答。
-調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)通過IL-10、TGF-β抑制效應(yīng)T細胞。
2.**耐受機制**
-**中樞耐受**:胸腺陰性選擇(CD8+細胞凋亡)、骨髓陰性選擇。
-**外周耐受**:免疫忽略(DC不呈遞自身抗原)、免疫耗竭(效應(yīng)T細胞凋亡)。
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###四、免疫學(xué)實踐應(yīng)用復(fù)盤
免疫學(xué)知識在醫(yī)學(xué)、生物技術(shù)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用,以下列舉典型實踐案例。
####(一)疫苗研發(fā)
1.**減毒活疫苗**
-例子:麻疹、脊髓灰質(zhì)炎疫苗(減毒株保留免疫原性)。
-優(yōu)勢:誘導(dǎo)強而持久的免疫記憶。
-缺陷:存在返祖風險。
2.**滅活疫苗**
-例子:流感、乙肝疫苗(滅活病毒失去復(fù)制能力)。
-優(yōu)勢:安全性高,可冷凍保存。
-缺陷:免疫持久性相對較短。
3.**重組蛋白疫苗**
-例子:HPV疫苗(L1蛋白病毒樣顆粒)。
-優(yōu)勢:高純度,可精準設(shè)計抗原表位。
####(二)免疫治療
1.**單克隆抗體治療**
-例子:利妥昔單抗(CD20+B細胞淋巴瘤治療)。
-機制:抗體依賴性細胞介導(dǎo)的細胞毒性(ADCC)。
2.**CAR-T細胞療法**
-步驟:
(1)收集患者T細胞,改造CAR基因(嵌合抗原受體)。
(2)擴增CAR-T細胞(可達10^10量級)。
(3)回輸患者體內(nèi)靶向殺傷腫瘤細胞。
3.**免疫檢查點抑制劑**
-例子:PD-1/PD-L1抑制劑(黑色素瘤、肺癌治療)。
-機制:解除T細胞抑制,增強抗腫瘤免疫。
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###五、免疫學(xué)前沿進展
####(一)人工智能與免疫學(xué)
1.**免疫組學(xué)分析**:深度學(xué)習算法識別腫瘤免疫微環(huán)境特征。
2.**疫苗設(shè)計**:機器學(xué)習預(yù)測高免疫原性表位。
####(二)微生物組與免疫
1.**腸道菌群**:厚壁菌門、擬桿菌門比例失衡與自身免疫病關(guān)聯(lián)。
2.**代謝信號**:短鏈脂肪酸(如丁酸鹽)調(diào)節(jié)巨噬細胞極化。
####(三)精準免疫
1.**個體化免疫治療**:根據(jù)患者基因型優(yōu)化CAR-T細胞設(shè)計。
2.**微生物疫苗**:工程菌表達腫瘤相關(guān)抗原誘導(dǎo)免疫。
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###六、總結(jié)
本方案通過系統(tǒng)梳理免疫學(xué)核心知識,結(jié)合實踐應(yīng)用與前沿進展,為學(xué)習者提供全面復(fù)盤框架。建議結(jié)合教材、綜述論文及實驗數(shù)據(jù)進一步深化理解,重點關(guān)注免疫應(yīng)答調(diào)控機制及新興治療策略。
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###一、免疫學(xué)復(fù)盤方案概述
免疫學(xué)作為生物學(xué)的重要分支,研究生物體免疫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能及其與內(nèi)外環(huán)境相互作用的機制。本方案旨在系統(tǒng)性地回顧免疫學(xué)核心知識,通過條目式、要點式及分步驟的方式,幫助學(xué)習者梳理免疫學(xué)基本概念、關(guān)鍵理論及實踐應(yīng)用。復(fù)盤內(nèi)容包括免疫系統(tǒng)組成、免疫應(yīng)答過程、免疫調(diào)節(jié)機制及免疫學(xué)前沿進展。
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###二、免疫系統(tǒng)組成復(fù)盤
免疫系統(tǒng)由免疫器官、免疫細胞和免疫分子三部分構(gòu)成,各部分協(xié)同作用維持機體穩(wěn)態(tài)。
####(一)免疫器官
1.**中樞免疫器官**
-**胸腺**:
-**功能**:是T淋巴細胞發(fā)育成熟的唯一場所。未成熟的造血干細胞從骨髓遷移至胸腺,經(jīng)歷陽性選擇(確認能識別MHC分子)和陰性選擇(排除強烈反應(yīng)自身抗原的細胞)后,分化為成熟的CD4+T細胞和CD8+T細胞,并輸出至外周循環(huán)。
-**結(jié)構(gòu)**:分為皮質(zhì)(富含胸腺上皮細胞和未成熟T細胞)、髓質(zhì)(富含髓質(zhì)上皮細胞、巨噬細胞和成熟T細胞)和輸出區(qū)(連接髓質(zhì)與血液)。
-**關(guān)鍵分子**:胸腺素(Thymosin)、細胞因子如IL-7(支持早期T細胞發(fā)育)。
-**脾臟**:
-**功能**:是機體最大的外周免疫器官,具有濾血作用,可清除血液中的病原體和衰老紅細胞。是B細胞初次免疫應(yīng)答和T細胞依賴性免疫的重要場所。
-**結(jié)構(gòu)**:分為白髓(T細胞區(qū)、B細胞區(qū))、紅髓(造血和儲血功能)和邊緣區(qū)(抗原捕獲和呈遞)。
-**血流特點**:經(jīng)脾血竇的血流緩慢,利于抗原捕獲。
-**骨髓**:
-**功能**:是B淋巴細胞發(fā)育成熟的場所,也是所有造血干細胞的起源地。同時,骨髓也是中性粒細胞、單核細胞、巨核細胞等免疫細胞的成熟場所。
-**結(jié)構(gòu)**:紅骨髓(造血為主)、黃骨髓(脂肪儲存,成人部分黃骨髓可轉(zhuǎn)化為紅骨髓)。
-**關(guān)鍵分子**:IL-7(早期B細胞發(fā)育)、CD19/CD21(B細胞受體信號)。
2.**外周免疫器官**
-**淋巴結(jié)**:
-**功能**:是淋巴細胞遷移、增殖、和發(fā)生免疫應(yīng)答的場所。通過淋巴液循環(huán),將全身抗原運送到淋巴結(jié)進行處理。
-**結(jié)構(gòu)**:包括皮質(zhì)(生發(fā)中心B細胞聚集區(qū)、T細胞區(qū))、髓質(zhì)(漿細胞區(qū)、巨噬細胞區(qū))和被膜、副皮質(zhì)區(qū)、髓索等。
-**濾過功能**:淋巴液流經(jīng)淋巴結(jié)時,抗原被樹突狀細胞等捕獲并呈遞給淋巴細胞。
-**扁桃體**:
-**功能**:位于消化道和呼吸道黏膜相關(guān)淋巴組織(MALT)中,是抵御口咽和鼻咽部病原體的第一道防線。
-**類型**:腭扁桃體、舌扁桃體、咽扁桃體(腺樣體)。
-**黏膜相關(guān)淋巴組織(MALT)**:
-**分布**:包括派爾集合淋巴結(jié)(回腸)、闌尾黏膜淋巴組織、呼吸道和消化道黏膜下的淋巴組織。
-**特點**:具有M細胞(高效捕獲抗原),支持黏膜免疫應(yīng)答。
####(二)免疫細胞
1.**淋巴細胞**
-**T淋巴細胞**:
-**發(fā)育**:起源于骨髓造血干細胞,在胸腺中發(fā)育成熟。
-**亞群及功能**:
-**輔助性T細胞(CD4+Th細胞)**:識別MHC-II分子呈遞的抗原,根據(jù)分泌細胞因子不同分為Th1(促細胞免疫)、Th2(促體液免疫)、Th17(促炎癥)、Tfh(濾泡輔助細胞,幫助B細胞分化)。
-**細胞毒性T細胞(CD8+Tc細胞/CTL)**:識別MHC-I分子呈遞的抗原(如病毒感染細胞、腫瘤細胞),通過釋放穿孔素、顆粒酶或激活FasL誘導(dǎo)靶細胞凋亡。
-**調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)**:通過分泌IL-10、TGF-β等抑制免疫應(yīng)答,維持免疫耐受。
-**記憶性T細胞**:分為中央記憶T細胞(快速增殖分化)和外周記憶T細胞(持久駐留,快速反應(yīng))。
-**表面標志**:CD3(T細胞共同受體)、CD8(CD8+T細胞)、CD4(CD4+T細胞)。
-**B淋巴細胞**:
-**發(fā)育**:起源于骨髓造血干細胞,在骨髓中發(fā)育成熟。
-**亞群及功能**:
-**漿細胞(Plasmacell)**:分化后專門合成和分泌抗體(Isotypeswitching,Affinitymaturation)。
-**記憶性B細胞**:提供二次免疫應(yīng)答的快速和高效反應(yīng)。
-**濾泡輔助性T細胞(Tfh)**:在淋巴結(jié)濾泡中幫助B細胞生發(fā)中心分化成熟。
-**表面標志**:BCR(B細胞受體,即膜結(jié)合抗體)、CD19、CD20。
-**NK細胞**:
-**發(fā)育**:起源于骨髓造血干細胞,部分在胸腺成熟。
-**功能**:天然殺傷細胞,無需預(yù)先致敏即可殺傷靶細胞(如病毒感染細胞、腫瘤細胞),通過識別應(yīng)激相關(guān)分子模式(如MICA/MICB)或直接接觸殺傷。
-**激活機制**:可通過NKG2D-配體相互作用或抗體依賴性細胞介導(dǎo)的細胞毒性(ADCC)被激活。
-**表面標志**:CD56、NKp46。
2.**其他免疫細胞**
-**樹突狀細胞(DC)**:
-**分類**:常規(guī)樹突狀細胞(cDC,分cDC1和cDC2亞群,分別偏向抗原呈遞和T細胞激活)、漿細胞樣樹突狀細胞(pDC,主要產(chǎn)生I型干擾素)。
-**功能**:是功能最強的抗原呈遞細胞(APC),能攝取、處理抗原并通過MHC-I、MHC-II途徑呈遞給T細胞,同時分泌細胞因子調(diào)控免疫應(yīng)答。
-**遷移能力**:來源于骨髓的單核細胞前體遷移至外周組織分化為DC,成熟后遷移至淋巴結(jié)呈遞抗原。
-**巨噬細胞(Macrophage)**:
-**來源**:單核細胞(血液中)遷移至組織分化為巨噬細胞,或組織中的前體細胞分化。
-**功能**:吞噬清除病原體、細胞碎片,通過分泌細胞因子(如IL-1、TNF-α)和趨化因子招募其他免疫細胞,參與炎癥反應(yīng)和免疫調(diào)節(jié)。
-**極化狀態(tài)**:M1型(促炎,抗腫瘤)、M2型(抗炎,組織修復(fù))。
-**粒細胞**:
-**類型**:中性粒細胞(主要吞噬細菌)、嗜酸性粒細胞(參與過敏和寄生蟲防御)、嗜堿性粒細胞(釋放組胺,參與過敏反應(yīng))。
-**功能**:主要通過吞噬作用清除病原體。
####(三)免疫分子
1.**抗體(Immunoglobulin,Ig)**:
-**結(jié)構(gòu)**:由兩條重鏈(H鏈)和兩條輕鏈(L鏈)通過二硫鍵連接形成的Y型分子。
-**分類及功能**:
-**IgM**:五聚體,是初次體液免疫的主要抗體,能激活補體。
-**IgG**:單體,是唯一能通過胎盤的抗體,具有廣泛的結(jié)合能力,介導(dǎo)補體激活、調(diào)理作用和ADCC。
-**IgA**:二聚體(分泌型),主要存在于黏膜表面(如唾液、淚液、腸道),提供局部黏膜免疫。
-**IgE**:單體,結(jié)合于肥大細胞和嗜堿性粒細胞,介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)和抗寄生蟲防御。
-**IgD**:單體,主要表達于B細胞表面,功能尚不完全清楚,可能與B細胞活化有關(guān)。
-**功能區(qū)**:Variableregion(V區(qū),決定抗原結(jié)合特異性)、Constantregion(C區(qū),介導(dǎo)生物學(xué)功能)。
-**抗體多樣性**:通過V(D)J重排和體細胞超突變產(chǎn)生。
2.**細胞因子(Cytokine)**:
-**定義**:由免疫細胞和基質(zhì)細胞分泌的小分子蛋白質(zhì),介導(dǎo)和調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答。
-**分類及功能**:
-**白細胞介素(IL)**:
-IL-1(炎癥前細胞因子,由巨噬細胞等產(chǎn)生,促進T細胞活化)。
-IL-2(T細胞生長因子,促進T細胞增殖和分化)。
-IL-4(促進Th2分化和B細胞產(chǎn)生IgE)。
-IL-6(多功能細胞因子,參與炎癥和急性期反應(yīng))。
-**干擾素(IFN)**:
-IFN-α/β(I型干擾素,抗病毒作用)。
-IFN-γ(II型干擾素,抗腫瘤和抗細菌作用,由Th1細胞產(chǎn)生)。
-**腫瘤壞死因子(TNF)**:
-TNF-α(炎癥介質(zhì),由巨噬細胞等產(chǎn)生,可誘導(dǎo)細胞凋亡)。
-**集落刺激因子(CSF)**:
-GM-CSF(促進粒細胞和巨噬細胞生成)。
-M-CSF(促進巨噬細胞生成)。
-**作用機制**:通過高親和力受體結(jié)合,激活JAK/STAT、MAPK等信號通路。
3.**補體系統(tǒng)(Complementsystem)**:
-**組成**:由30多種血漿蛋白組成的級聯(lián)酶促反應(yīng)系統(tǒng)。
-**激活途徑**:
-**經(jīng)典途徑**:由C1q識別結(jié)合抗原抗體復(fù)合物激活。
-**凝集素途徑**:由mannose-bindinglectin(MBL)等識別病原體糖結(jié)構(gòu)激活。
-**替代途徑**:由細菌表面成分(如脂多糖)直接激活。
-**功能**:
-**裂解途徑**:C3b介導(dǎo)調(diào)理作用(促進吞噬)、形成膜攻擊復(fù)合物(MAC,溶解細胞)。
-**炎癥介質(zhì)**:C3a、C5a為過敏毒素,促進血管擴張和白細胞趨化。
-**免疫調(diào)節(jié)**:裂解產(chǎn)物C3d促進B細胞活化。
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###三、免疫應(yīng)答過程復(fù)盤
免疫應(yīng)答分為固有免疫和適應(yīng)性免疫兩個階段,兩者相互作用形成完整防御體系。
####(一)固有免疫應(yīng)答
固有免疫是機體最先啟動的非特異性防御機制,具有快速、廣譜但缺乏特異性和記憶性的特點。
1.**識別階段**
-**模式識別受體(PRRs)**:
-**種類**:包括LRRs(如Toll樣受體TLR)、NLRs(如NOD、NLRC)、RLRs(如RIG-I、MDA5,主要識別核酸)。
-**識別對象**:PAMPs(病原體相關(guān)分子模式),如細菌的LPS(TLR4)、Flagellin(TLR5)、病毒RNA(TLR3/RIG-I)。
-**機制**:PRRs與PAMP結(jié)合,激活下游信號分子(如MyD88依賴或非依賴途徑)。
-**示例**:TLR4與LPS結(jié)合后,通過MyD88激活I(lǐng)RAK4-TRAF6-MAPK和NF-κB通路,誘導(dǎo)炎癥因子(IL-1、TNF-α)產(chǎn)生。
2.**響應(yīng)階段**
-**炎癥反應(yīng)**(Inflammation):
-**步驟**:
(1)**血管擴張**:炎癥因子(如TNF-α、PGD2)作用于血管內(nèi)皮,使血管通透性增加,血漿蛋白外滲。
(2)**白細胞趨化**:化學(xué)因子(如C5a、IL-8)吸引中性粒細胞、單核細胞從血管遷移至炎癥部位。
(3)**白細胞活化**:中性粒細胞釋放中性粒細胞彈性蛋白酶(NE)、髓過氧化物酶(MPO)等殺滅病原體;巨噬細胞吞噬清除病原體。
-**關(guān)鍵分子**:細胞因子(IL-1、TNF-α、IL-6)、趨化因子(CXCL8、CCL2)、緩激肽(BK)。
-**吞噬作用**(Phagocytosis):
-**過程**:
(1)**識別**:通過補體受體(CR)或Fc受體(FCγR)識別病原體或調(diào)理蛋白。
(2)**附著**:病原體與吞噬細胞表面受體結(jié)合。
(3)**吞入**:細胞膜延伸包裹病原體形成吞噬體。
(4)**殺滅**:吞噬體與溶酶體融合,利用溶酶體酶(如髓過氧化物酶、溶菌酶)和活性氧(ROS)殺滅病原體。
-**主要細胞**:中性粒細胞(短期、高效)、巨噬細胞(長期、吞噬能力強)。
-**NK細胞殺傷**(NaturalKillerCellCytotoxicity):
-**機制**:
(1)**識別**:NK細胞通過激活受體(如NKG2D)或抑制受體(如NKp46、KIR)識別靶細胞。
(2)**殺傷**:
-**穿孔素/顆粒酶途徑**:NK細胞釋放穿孔素形成孔道,通過顆粒酶進入靶細胞,誘導(dǎo)其凋亡。
-**FasL-Fas途徑**:NK細胞表達FasL,與靶細胞Fas結(jié)合,誘導(dǎo)靶細胞凋亡。
-**調(diào)控**:MHC-I表達低的腫瘤細胞或病毒感染細胞易被NK細胞殺傷。
####(二)適應(yīng)性免疫應(yīng)答
適應(yīng)性免疫具有特異性、記憶性和多樣性,是機體清除特定抗原的主要機制。
1.**抗原處理與呈遞**
-**抗原呈遞細胞(APC)**:
-**主要類型**:樹突狀細胞(最強APC)、巨噬細胞、B細胞。
-**抗原捕獲**:通過胞吞、吞噬、受體介導(dǎo)(如DC的M細胞)等方式獲取抗原。
-**抗原加工**:
-**外源性抗原(通過MHC-II)**:APC內(nèi)體/溶酶體降解抗原,產(chǎn)生多肽片段與MHC-II結(jié)合。
-**內(nèi)源性抗原(通過MHC-I)**:病毒或腫瘤抗原在細胞質(zhì)內(nèi)降解,產(chǎn)生多肽片段與MHC-I結(jié)合。
-**遷移至淋巴結(jié)**:成熟DC通過CCL21-CCR7等趨化因子受體遷移至次級淋巴器官(如淋巴結(jié))。
-**T細胞受體(TCR)識別**:
-**特異性**:TCR由α和β鏈組成,通過V(D)J重排產(chǎn)生多樣性,特異性識別MHC-抗原肽復(fù)合物。
-**限制性**:TCR只能識別由自身MHC分子呈現(xiàn)的抗原肽。
2.**T細胞應(yīng)答**
-**識別階段**:
-**信號1(TCR信號)**:TCR與MHC-抗原肽結(jié)合,激活ZAP-70等下游信號通路,導(dǎo)致Ca2+內(nèi)流、NFAT、AP-1等轉(zhuǎn)錄因子活化,促進T細胞活化。
-**信號2(共刺激信號)**:CD28與APC表面的B7(CD80/CD86)結(jié)合,提供必需的共刺激信號,進一步促進T細胞活化。
-**信號3(細胞因子信號)**:APC分泌IL-1、IL-6、IL-12等細胞因子,調(diào)控T細胞亞群分化。
-**活化階段**:
-**T細胞增殖**:活化T細胞進入細胞周期,快速增殖。
-**T細胞分化**:根據(jù)細胞因子微環(huán)境分化為不同亞群:
-**Th1細胞**:分泌IFN-γ,激活巨噬細胞,參與細胞免疫(抗感染、抗腫瘤)。
-**Th2細胞**:分泌IL-4、IL-5、IL-13,激活B細胞產(chǎn)生IgE,參與體液免疫和過敏反應(yīng)。
-**Th17細胞**:分泌IL-17,參與炎癥反應(yīng)和抗真菌/寄生蟲防御。
-**Tfh細胞**:遷移至淋巴結(jié)濾泡,幫助B細胞產(chǎn)生高親和力抗體。
-**Treg細胞**:分泌IL-10、TGF-β,抑制T細胞活化,維持免疫耐受。
-**效應(yīng)階段**:
-**CD8+T細胞**:分化為效應(yīng)細胞毒性T細胞(CTL),通過釋放穿孔素/顆粒酶或FasL殺傷靶細胞(病毒感染細胞、腫瘤細胞)。
-**CD4+T細胞**:分化為效應(yīng)T輔助細胞,分泌細胞因子調(diào)控其他免疫細胞功能。
-**記憶階段**:部分T細胞分化為中央記憶T細胞(快速增殖分化)和外周記憶T細胞(持久駐留,快速反應(yīng))。
3.**B細胞應(yīng)答**
-**識別階段**:
-**BCR識別**:B細胞表面BCR(膜結(jié)合抗體)直接識別游離抗原。
-**T細胞依賴性抗原**:需要與APC(特別是DC)相互作用,并獲得Tfh細胞提供的共刺激信號(CD40-CD40L)和細胞因子(如IL-4)。
-**T細胞非依賴性抗原**:無需T細胞幫助,可直接激活B細胞(如IgM)。
-**活化階段**:
-**B細胞增殖與分化**:活化的B細胞增殖,并在細胞因子(如IL-5促進生發(fā)中心形成)作用下分化為漿細胞和記憶B細胞。
-**類別轉(zhuǎn)換(IsotypeSwitching)**:B細胞在轉(zhuǎn)錄水平改變抗體恒定區(qū)(C區(qū)),如從IgM轉(zhuǎn)換為IgG、IgA、IgE。
-**親和力成熟(AffinityMaturation)**:在生發(fā)中心,B細胞通過體細胞超突變增加抗體可變區(qū)多樣性,并篩選出高親和力抗體。
-**效應(yīng)階段**:
-**漿細胞(Plasmacell)**:專門合成和分泌大量抗體,無細胞因子產(chǎn)生和遷移能力。
-**記憶B細胞**:提供二次免疫應(yīng)答的快速和高效反應(yīng)。
4.**免疫應(yīng)答調(diào)控**
-**負向調(diào)控機制**:
-**免疫檢查點**:
-**CTLA-4**:與B7結(jié)合,抑制T細胞活化。
-**PD-1**:與PD-L1/PD-L2結(jié)合,誘導(dǎo)T細胞失活或凋亡。
-**PD-L2**:作為PD-1的誘餌受體,阻斷PD-1-PD-L1/PD-L2相互作用。
-**調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)**:
-**來源**:胸腺發(fā)育(天然Treg)或外周轉(zhuǎn)化(誘導(dǎo)性Treg)。
-**功能**:通過分泌IL-10、TGF-β或細胞接觸抑制效應(yīng)T細胞,維持免疫耐受。
-**機制**:表達高水平的CTLA-4、CD25、Foxp3。
-**耐受機制**:
-**中樞耐受**:
-**陰性選擇**:胸腺上皮細胞呈遞自身抗原,不能有效識別MHC的T細胞發(fā)生凋亡(陽性選擇為成熟T細胞)。
-**骨髓陰性選擇**:B細胞在骨髓中遇到自身抗原時發(fā)生凋亡。
-**外周耐受**:
-**免疫忽略(Agnorism)**:自身抗原被持續(xù)表達但未提呈給APC,或由自身APC持續(xù)提呈但缺乏共刺激信號。
-**免疫耗竭(Anergy)**:T細胞持續(xù)暴露于低濃度自身抗原,發(fā)生功能失活。
-**免疫忽視(Deletion)**:某些自身反應(yīng)性T細胞在發(fā)育過程中被刪除。
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###四、免疫學(xué)實踐應(yīng)用復(fù)盤
免疫學(xué)知識在醫(yī)學(xué)、生物技術(shù)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用,以下列舉典型實踐案例。
####(一)疫苗研發(fā)
疫苗通過模擬自然感染,誘導(dǎo)機體產(chǎn)生適應(yīng)性免疫應(yīng)答,達到預(yù)防疾病的目的。
1.**減毒活疫苗**
-**原理**:使用經(jīng)過基因工程改造或自然篩選的弱毒力活病毒/細菌,保留其免疫原性但致病性減弱。
-**例子**:
-**麻疹疫苗(Attenuatedmeaslesvaccine)**:通過在雞胚中反復(fù)傳代,使病毒毒力減弱,但仍能引發(fā)麻疹樣癥狀并建立免疫記憶。
-**脊髓灰質(zhì)炎疫苗(Oralpoliovaccine,OPV)**:在猴腎細胞中培養(yǎng)的減毒株,口服給藥,通過腸道傳播,誘導(dǎo)腸道局部和全身免疫。
-**優(yōu)點**:誘導(dǎo)免疫應(yīng)答強(接近自然感染),可口服,易于批量生產(chǎn),成本較低。
-**缺點**:可能發(fā)生返祖(病毒重新獲得毒力),不適用于免疫力低下人群,部分疫苗需多次接種。
2.**滅活疫苗**
-**原理**:使用物理或化學(xué)方法(如甲醛)使病毒/細菌失去感染和復(fù)制能力,但仍保留抗原結(jié)構(gòu)。
-**例子**:
-**流感疫苗(Inactivatedinfluenzavaccine)**:使用甲醛滅活的流感病毒,通常需要每年接種,因病毒變異快。
-**乙肝疫苗(HepatitisBvaccine)**:使用乙肝病毒表面抗原(HBsAg)制成,誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體。
-**優(yōu)點**:安全性高(無感染風險),易于保存和運輸,可制備成凍干疫苗。
-**缺點**:免疫應(yīng)答相對較弱(通常需要多次接種),誘導(dǎo)的免疫記憶不如減毒活疫苗持久。
3.**重組蛋白疫苗**
-**原理**:利用基因工程技術(shù)表達病毒/細菌的關(guān)鍵抗原蛋白,純化后作為疫苗。
-**例子**:
-**HPV疫苗(Humanpapillomavirusvaccine)**:表達HPVL1病毒樣顆粒蛋白,誘導(dǎo)產(chǎn)生中和抗體,預(yù)防宮頸癌等疾病。
-**艾滋病疫苗(HIVvaccine)**:表達HIV衣殼蛋白或gp120/gp41等,誘導(dǎo)免疫應(yīng)答。
-**優(yōu)點**:可精準設(shè)計抗原表位,純度高,安全性好,易于標準化生產(chǎn)。
-**缺點**:可能需要佐劑增強免疫應(yīng)答,誘導(dǎo)的免疫記憶效果因抗原而異。
4.**病毒載體疫苗**
-**原理**:使用經(jīng)過改造的、無致病性的病毒(如腺病毒、痘病毒)作為載體,攜帶目標抗原基因進入宿主細胞表達抗原。
-**例子**:
-**COVID-19腺病毒載體疫苗(AdenovirusvectorCOVID-19vaccine)**:使用復(fù)制缺陷型腺病毒(如腺病毒5)攜帶SARS-CoV-2刺突蛋白基因,誘導(dǎo)免疫應(yīng)答。
-**優(yōu)點**:生產(chǎn)相對快速,可誘導(dǎo)較強的細胞免疫和體液免疫。
-**缺點**:可能存在免疫原性干擾(如預(yù)存腺病毒抗體),免疫持久性需進一步研究。
5.**核酸疫苗**(mRNA疫苗、DNA疫苗)
-**原理**:將編碼目標抗原的mRNA/DNA片段直接遞送至宿主細胞,利用細胞自身機制表達抗原,誘導(dǎo)免疫應(yīng)答。
-**例子**:
-**mRNACOVID-19疫苗(mRNACOVID-19vaccine)**:使用脂質(zhì)納米顆粒包裹mRNA片段,表達SARS-CoV-2刺突蛋白,誘導(dǎo)免疫應(yīng)答。
-**優(yōu)點**:生產(chǎn)快速靈活,無需病毒培養(yǎng),安全性高(無病毒復(fù)制),易于儲存運輸。
-**缺點**:mRNA易被降解,需佐劑增強效果,部分人群可能存在遞送效率問題。
####(二)免疫治療
免疫治療通過調(diào)節(jié)機體免疫系統(tǒng)功能,治療疾病,尤其在腫瘤和自身免疫性疾病領(lǐng)域取得顯著進展。
1.**單克隆抗體治療**
-**原理**:利用基因工程技術(shù)制備的能與特定抗原特異性結(jié)合的抗體,用于靶向治療。
-**分類及應(yīng)用**:
-**靶向細胞表面抗原**:
-**利妥昔單抗(Rituximab)**:針對CD20,用于治療B細胞淋巴瘤和非霍奇金淋巴瘤(通過ADCC和補體依賴性細胞毒性CDCC)。
-**曲妥珠單抗(Trastuzumab)**:針對HER2,用于治療乳腺癌和胃癌。
-**靶向細胞因子**:
-**英夫利西單抗(Infliximab)**:針對TNF-α,用于治療類風濕關(guān)節(jié)炎、克羅恩病等自身免疫性疾病。
-**靶向檢查點分子**:
-**帕博利珠單抗(Pembrolizumab)**:針對PD-1,用于治療黑色素瘤、肺癌等。
-**作用機制**:通過抗體依賴性細胞介導(dǎo)的細胞毒性(ADCC)、補體依賴性細胞毒性(CDC)、阻斷細胞因子信號或靶向細胞凋亡等途徑發(fā)揮療效。
2.**CAR-T細胞療法**
-**原理**:從患者體內(nèi)采集T細胞,通過基因工程技術(shù)改造,使其表達嵌合抗原受體(CAR),能特異性識別并殺傷靶細胞。
-**治療流程(StepbyStep)**:
(1)**采集T細胞**:從患者外周血中分離出T細胞(通常需要leukapheresis)。
(2)**基因改造**:
-提取T細胞,通過病毒載體(如lentivirus)或電穿孔等方法將CAR基因?qū)隩細胞。
-CAR結(jié)構(gòu)通常包含:胞外抗原識別域(如CD19)、胞內(nèi)共刺激信號域(如CD28、4-1BB)和細胞因子分泌域(如CD3ζ、IL-15)。
(3)**體外擴增**:在細胞培養(yǎng)體系中,將改造后的T細胞擴增至足夠數(shù)量(可達10^8-10^10)。
(4)**回輸患者**:將擴增的CAR-T細胞通過靜脈輸注回患者體內(nèi)。
(5)**體內(nèi)增殖與殺傷**:CAR-T細胞識別并殺傷靶細胞(如CD19+B細胞),并持續(xù)增殖,產(chǎn)生免疫記憶。
-**應(yīng)用**:主要用于治療B細胞惡性腫瘤,如急性淋巴細胞白血病(ALL)、彌漫性大B細胞淋巴瘤(DLBCL)。
-**挑戰(zhàn)**:細胞因子風暴、神經(jīng)毒性、腫瘤耐藥性、費用高昂。
3.**免疫檢查點抑制劑**
-**原理**:阻斷免疫細胞上檢查點分子與其配體的相互作用,解除對T細胞的抑制,增強抗腫瘤免疫。
-**主要藥物及靶點**:
-**PD-1抑制劑**:帕博利珠單抗(Anti-PD-1)、納武利尤單抗(Anti-PD-1)。
-**PD-L1抑制劑**:阿替利珠單抗(Anti-PD-L1)、度伐利尤單抗(Anti-PD-L1)。
-**CTLA-4抑制劑**:伊匹單抗(Anti-CTLA-4)。
-**作用機制**:解除腫瘤細胞對T細胞的抑制,使T細胞能持續(xù)殺傷腫瘤細胞。
-**應(yīng)用**:廣泛用于黑色素瘤、肺癌、腎癌、肝癌等多種腫瘤的治療。
-**副作用**:可能引起免疫相關(guān)不良反應(yīng),如皮膚瘙癢、腹瀉、內(nèi)分泌紊亂等。
4.**免疫調(diào)節(jié)劑**
-**小分子藥物**:
-**靶向細胞因子**:如IL-6抑制劑(托珠單抗)用于治療類風濕關(guān)節(jié)炎。
-**靶向JAK激酶**:如托法替布(Tofacitinib)用于治療類風濕關(guān)節(jié)炎,抑制信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。
-**生物制劑**:如IL-1抑制劑(阿那白滯素)用于治療痛風和銀屑病。
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###五、免疫學(xué)前沿進展
免疫學(xué)領(lǐng)域發(fā)展迅速,新技術(shù)和新理論不斷涌現(xiàn),為疾病治療和健康維護帶來新機遇。
####(一)人工智能與免疫學(xué)
人工智能技術(shù)正在改變免疫學(xué)研究的多個方面。
1.**免疫組學(xué)分析**:
-**應(yīng)用**:利用深度學(xué)習算法(如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)CNN)自動識別免疫微環(huán)境中的細胞類型(如T細胞、巨噬細胞)、量化細胞密度和空間分布。
-**優(yōu)勢**:提高分析效率和準確性,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)方法難以識別的免疫特征。
2.**疫苗設(shè)計**:
-**應(yīng)用**:機器學(xué)習模型預(yù)測抗原表位的免疫原性,優(yōu)化疫苗設(shè)計。
-**例子**:預(yù)測流感病毒新發(fā)變異株的免疫原性,指導(dǎo)疫苗株選擇。
3.**免疫治療優(yōu)化**:
-**應(yīng)用**:AI預(yù)測患者對特定免疫治療的響應(yīng)概率,實現(xiàn)個性化治療。
-**例子**:分析腫瘤基因組數(shù)據(jù)和免疫組學(xué)數(shù)據(jù),預(yù)測患者對PD-1抑制劑的療效。
####(二)微生物組與免疫
腸道等部位的微生物組與免疫系統(tǒng)存在密切相互作用。
1.**菌群結(jié)構(gòu)與免疫**:
-**研究發(fā)現(xiàn)**:健康人群腸道菌群中厚壁菌門和擬桿菌門比例失衡與自身免疫?。ㄈ珙愶L濕關(guān)節(jié)炎)、代謝性疾?。ㄈ绶逝郑┫嚓P(guān)。
-**機制**:腸道菌群通過產(chǎn)生短鏈脂肪酸(SCFAs)、代謝產(chǎn)物(如TMAO)或直接與免疫細胞相互作用,調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答。
2.**菌群調(diào)節(jié)免疫的機制**:
-**SCFAs作用**:丁酸鹽促進巨噬細胞M2極化(抗炎),丁酸鹽和丙酸鹽可抑制Th17細胞分化。
-**細胞因子影響**:腸道菌群通過調(diào)節(jié)IL-10、TGF-β等細胞因子平衡,影響免疫穩(wěn)態(tài)。
3.**臨床應(yīng)用**:
-**益生菌/益生元**:用于調(diào)節(jié)腸道菌群,改善腸易激綜合征(IBS)、炎癥性腸?。↖BD)等疾病。
-**糞菌移植(FMT)**:將健康供體糞便菌群移植至患者體內(nèi),重建菌群平衡,用于治療復(fù)發(fā)性艱難梭菌感染。
####(三)精準免疫與免疫治療新策略
精準免疫學(xué)旨在根據(jù)個體差異制定個性化免疫治療方案。
1.**基因編輯在免疫治療中的應(yīng)用**:
-**技術(shù)**:CRISPR/Cas9技術(shù)用于修飾T細胞基因,如糾正ADA缺陷癥患者的T細胞,使其能殺傷腫瘤細胞。
-**前景**:解決CAR-T細胞治療的供體限制和腫瘤耐藥問題。
2.**腫瘤免疫微環(huán)境改造**:
-**策略**:使用免疫檢查點抑制劑聯(lián)合免疫刺激劑(如CD40激動劑),增強抗腫瘤免疫。
-**例子**:PD-1抑制劑聯(lián)合CD40抗體治療黑色素瘤,提高療效。
3.**微生物疫苗**:
-**概念**:利用工程菌表達腫瘤相關(guān)抗原或免疫刺激分子,誘導(dǎo)免疫應(yīng)答。
-**優(yōu)勢**:可能克服傳統(tǒng)疫苗的局限性,實現(xiàn)腫瘤個性化治療。
4.**免疫細胞治療新靶點**:
-**研究熱點**:發(fā)現(xiàn)新的免疫檢查點(如LAG-3、TIM-3),開發(fā)新型免疫治療藥物。
-**意義**:為腫瘤和自身免疫性疾病治療提供更多選擇。
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###六、總結(jié)
本方案通過系統(tǒng)梳理免疫學(xué)核心知識,結(jié)合實踐應(yīng)用與前沿進展,為學(xué)習者提供全面復(fù)盤框架。建議結(jié)合教材、綜述論文及實驗數(shù)據(jù)進一步深化理解,重點關(guān)注免疫應(yīng)答調(diào)控機制及新興治療策略。免疫學(xué)作為生命科學(xué)的重要分支,其研究成果將不斷推動疾病治療和健康維護的進步。建議學(xué)習者進一步關(guān)注免疫學(xué)與遺傳學(xué)、微生物學(xué)、腫瘤學(xué)等多學(xué)科的交叉研究,以把握學(xué)科發(fā)展前沿。
###一、免疫學(xué)復(fù)盤方案概述
免疫學(xué)作為生物學(xué)的重要分支,研究生物體免疫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能及其與內(nèi)外環(huán)境相互作用的機制。本方案旨在系統(tǒng)性地回顧免疫學(xué)核心知識,通過條目式、要點式及分步驟的方式,幫助學(xué)習者梳理免疫學(xué)基本概念、關(guān)鍵理論及實踐應(yīng)用。復(fù)盤內(nèi)容包括免疫系統(tǒng)組成、免疫應(yīng)答過程、免疫調(diào)節(jié)機制及免疫學(xué)前沿進展。
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###二、免疫系統(tǒng)組成復(fù)盤
免疫系統(tǒng)由免疫器官、免疫細胞和免疫分子三部分構(gòu)成,各部分協(xié)同作用維持機體穩(wěn)態(tài)。
####(一)免疫器官
1.**中樞免疫器官**
-胸腺:T細胞發(fā)育成熟場所,分為皮質(zhì)、髓質(zhì)和輸出區(qū)。
-脾臟:濾血功能,B細胞定居和初次免疫應(yīng)答發(fā)生地。
-骨髓:B細胞發(fā)育成熟場所,造血干細胞分化基地。
2.**外周免疫器官**
-淋巴結(jié):濾過淋巴液,抗原呈遞細胞聚集場所。
-腹股溝淋巴結(jié):淺表淋巴循環(huán)樞紐。
-黏膜相關(guān)淋巴組織(MALT):如派爾集合淋巴結(jié)、闌尾黏膜淋巴組織。
####(二)免疫細胞
1.**淋巴細胞**
-T細胞:輔助性T細胞(CD4+)、細胞毒性T細胞(CD8+)、調(diào)節(jié)性T細胞。
-B細胞:分化為漿細胞(產(chǎn)生抗體)和記憶B細胞。
-NK細胞:天然殺傷細胞,抗病毒和抗腫瘤作用。
2.**其他免疫細胞**
-樹突狀細胞:主要抗原呈遞細胞,分為漿細胞樣和常規(guī)樹突狀細胞。
-巨噬細胞:吞噬清除病原體,分泌細胞因子調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答。
####(三)免疫分子
1.**抗體**
-IgM:初次應(yīng)答主要抗體,五聚體結(jié)構(gòu)。
-IgG:唯一能通過胎盤抗體,中和毒素作用強。
-IgE:介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng),與肥大細胞結(jié)合。
2.**細胞因子**
-白介素(IL):IL-1(炎癥介質(zhì))、IL-2(T細胞增殖)。
-干擾素(IFN):IFN-γ(抗病毒)、IFN-α/β(免疫調(diào)節(jié))。
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###三、免疫應(yīng)答過程復(fù)盤
免疫應(yīng)答分為固有免疫和適應(yīng)性免疫兩個階段,兩者相互作用形成完整防御體系。
####(一)固有免疫應(yīng)答
1.**識別階段**
-PRR(模式識別受體):識別病原體保守分子(如LPS、Flagellin)。
-PAMP(病原體相關(guān)分子模式)與PRR結(jié)合激活下游信號。
2.**響應(yīng)階段**
-**炎癥反應(yīng)**:細胞因子(TNF-α、IL-6)介導(dǎo)血管擴張、白細胞趨化。
-**吞噬作用**:巨噬細胞、中性粒細胞吞噬病原體。
-**NK細胞殺傷**:通過穿孔素/顆粒酶或FasL誘導(dǎo)靶細胞凋亡。
####(二)適應(yīng)性免疫應(yīng)答
1.**抗原處理與呈遞**
-**MHC-I途徑**:內(nèi)源性抗原(病毒、腫瘤抗原)經(jīng)MHC-I呈遞給CD8+T細胞。
-**MHC-II途徑**:外源性抗原(細菌、多糖)經(jīng)MHC-II呈遞給CD4+T細胞。
2.**T細胞應(yīng)答**
-**識別階段**:TCR(T細胞受體)與MHC-抗原肽復(fù)合物結(jié)合。
-**活化階段**:CD28與B7(共刺激分子)結(jié)合提供第二信號。
-**效應(yīng)階段**:CD8+T細胞殺傷靶細胞,CD4+T細胞分化為Th1/Th2/Th17。
3.**B細胞應(yīng)答**
-**識別階段**:BCR(B細胞受體)直接識別游離抗原。
-**活化階段**:需T細胞輔助(CD40-CD40L)或抗原交叉鏈接。
-**效應(yīng)階段**:漿細胞產(chǎn)生抗體,記憶B細胞形成長期免疫記憶。
####(三)免疫應(yīng)答調(diào)控
1.**負向調(diào)控機制**
-衰老樹突狀細胞(agedDC)分泌IL-10抑制免疫應(yīng)答。
-調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)通過IL-10、TGF-β抑制效應(yīng)T細胞。
2.**耐受機制**
-**中樞耐受**:胸腺陰性選擇(CD8+細胞凋亡)、骨髓陰性選擇。
-**外周耐受**:免疫忽略(DC不呈遞自身抗原)、免疫耗竭(效應(yīng)T細胞凋亡)。
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###四、免疫學(xué)實踐應(yīng)用復(fù)盤
免疫學(xué)知識在醫(yī)學(xué)、生物技術(shù)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用,以下列舉典型實踐案例。
####(一)疫苗研發(fā)
1.**減毒活疫苗**
-例子:麻疹、脊髓灰質(zhì)炎疫苗(減毒株保留免疫原性)。
-優(yōu)勢:誘導(dǎo)強而持久的免疫記憶。
-缺陷:存在返祖風險。
2.**滅活疫苗**
-例子:流感、乙肝疫苗(滅活病毒失去復(fù)制能力)。
-優(yōu)勢:安全性高,可冷凍保存。
-缺陷:免疫持久性相對較短。
3.**重組蛋白疫苗**
-例子:HPV疫苗(L1蛋白病毒樣顆粒)。
-優(yōu)勢:高純度,可精準設(shè)計抗原表位。
####(二)免疫治療
1.**單克隆抗體治療**
-例子:利妥昔單抗(CD20+B細胞淋巴瘤治療)。
-機制:抗體依賴性細胞介導(dǎo)的細胞毒性(ADCC)。
2.**CAR-T細胞療法**
-步驟:
(1)收集患者T細胞,改造CAR基因(嵌合抗原受體)。
(2)擴增CAR-T細胞(可達10^10量級)。
(3)回輸患者體內(nèi)靶向殺傷腫瘤細胞。
3.**免疫檢查點抑制劑**
-例子:PD-1/PD-L1抑制劑(黑色素瘤、肺癌治療)。
-機制:解除T細胞抑制,增強抗腫瘤免疫。
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###五、免疫學(xué)前沿進展
####(一)人工智能與免疫學(xué)
1.**免疫組學(xué)分析**:深度學(xué)習算法識別腫瘤免疫微環(huán)境特征。
2.**疫苗設(shè)計**:機器學(xué)習預(yù)測高免疫原性表位。
####(二)微生物組與免疫
1.**腸道菌群**:厚壁菌門、擬桿菌門比例失衡與自身免疫病關(guān)聯(lián)。
2.**代謝信號**:短鏈脂肪酸(如丁酸鹽)調(diào)節(jié)巨噬細胞極化。
####(三)精準免疫
1.**個體化免疫治療**:根據(jù)患者基因型優(yōu)化CAR-T細胞設(shè)計。
2.**微生物疫苗**:工程菌表達腫瘤相關(guān)抗原誘導(dǎo)免疫。
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###六、總結(jié)
本方案通過系統(tǒng)梳理免疫學(xué)核心知識,結(jié)合實踐應(yīng)用與前沿進展,為學(xué)習者提供全面復(fù)盤框架。建議結(jié)合教材、綜述論文及實驗數(shù)據(jù)進一步深化理解,重點關(guān)注免疫應(yīng)答調(diào)控機制及新興治療策略。
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###一、免疫學(xué)復(fù)盤方案概述
免疫學(xué)作為生物學(xué)的重要分支,研究生物體免疫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能及其與內(nèi)外環(huán)境相互作用的機制。本方案旨在系統(tǒng)性地回顧免疫學(xué)核心知識,通過條目式、要點式及分步驟的方式,幫助學(xué)習者梳理免疫學(xué)基本概念、關(guān)鍵理論及實踐應(yīng)用。復(fù)盤內(nèi)容包括免疫系統(tǒng)組成、免疫應(yīng)答過程、免疫調(diào)節(jié)機制及免疫學(xué)前沿進展。
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###二、免疫系統(tǒng)組成復(fù)盤
免疫系統(tǒng)由免疫器官、免疫細胞和免疫分子三部分構(gòu)成,各部分協(xié)同作用維持機體穩(wěn)態(tài)。
####(一)免疫器官
1.**中樞免疫器官**
-**胸腺**:
-**功能**:是T淋巴細胞發(fā)育成熟的唯一場所。未成熟的造血干細胞從骨髓遷移至胸腺,經(jīng)歷陽性選擇(確認能識別MHC分子)和陰性選擇(排除強烈反應(yīng)自身抗原的細胞)后,分化為成熟的CD4+T細胞和CD8+T細胞,并輸出至外周循環(huán)。
-**結(jié)構(gòu)**:分為皮質(zhì)(富含胸腺上皮細胞和未成熟T細胞)、髓質(zhì)(富含髓質(zhì)上皮細胞、巨噬細胞和成熟T細胞)和輸出區(qū)(連接髓質(zhì)與血液)。
-**關(guān)鍵分子**:胸腺素(Thymosin)、細胞因子如IL-7(支持早期T細胞發(fā)育)。
-**脾臟**:
-**功能**:是機體最大的外周免疫器官,具有濾血作用,可清除血液中的病原體和衰老紅細胞。是B細胞初次免疫應(yīng)答和T細胞依賴性免疫的重要場所。
-**結(jié)構(gòu)**:分為白髓(T細胞區(qū)、B細胞區(qū))、紅髓(造血和儲血功能)和邊緣區(qū)(抗原捕獲和呈遞)。
-**血流特點**:經(jīng)脾血竇的血流緩慢,利于抗原捕獲。
-**骨髓**:
-**功能**:是B淋巴細胞發(fā)育成熟的場所,也是所有造血干細胞的起源地。同時,骨髓也是中性粒細胞、單核細胞、巨核細胞等免疫細胞的成熟場所。
-**結(jié)構(gòu)**:紅骨髓(造血為主)、黃骨髓(脂肪儲存,成人部分黃骨髓可轉(zhuǎn)化為紅骨髓)。
-**關(guān)鍵分子**:IL-7(早期B細胞發(fā)育)、CD19/CD21(B細胞受體信號)。
2.**外周免疫器官**
-**淋巴結(jié)**:
-**功能**:是淋巴細胞遷移、增殖、和發(fā)生免疫應(yīng)答的場所。通過淋巴液循環(huán),將全身抗原運送到淋巴結(jié)進行處理。
-**結(jié)構(gòu)**:包括皮質(zhì)(生發(fā)中心B細胞聚集區(qū)、T細胞區(qū))、髓質(zhì)(漿細胞區(qū)、巨噬細胞區(qū))和被膜、副皮質(zhì)區(qū)、髓索等。
-**濾過功能**:淋巴液流經(jīng)淋巴結(jié)時,抗原被樹突狀細胞等捕獲并呈遞給淋巴細胞。
-**扁桃體**:
-**功能**:位于消化道和呼吸道黏膜相關(guān)淋巴組織(MALT)中,是抵御口咽和鼻咽部病原體的第一道防線。
-**類型**:腭扁桃體、舌扁桃體、咽扁桃體(腺樣體)。
-**黏膜相關(guān)淋巴組織(MALT)**:
-**分布**:包括派爾集合淋巴結(jié)(回腸)、闌尾黏膜淋巴組織、呼吸道和消化道黏膜下的淋巴組織。
-**特點**:具有M細胞(高效捕獲抗原),支持黏膜免疫應(yīng)答。
####(二)免疫細胞
1.**淋巴細胞**
-**T淋巴細胞**:
-**發(fā)育**:起源于骨髓造血干細胞,在胸腺中發(fā)育成熟。
-**亞群及功能**:
-**輔助性T細胞(CD4+Th細胞)**:識別MHC-II分子呈遞的抗原,根據(jù)分泌細胞因子不同分為Th1(促細胞免疫)、Th2(促體液免疫)、Th17(促炎癥)、Tfh(濾泡輔助細胞,幫助B細胞分化)。
-**細胞毒性T細胞(CD8+Tc細胞/CTL)**:識別MHC-I分子呈遞的抗原(如病毒感染細胞、腫瘤細胞),通過釋放穿孔素、顆粒酶或激活FasL誘導(dǎo)靶細胞凋亡。
-**調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)**:通過分泌IL-10、TGF-β等抑制免疫應(yīng)答,維持免疫耐受。
-**記憶性T細胞**:分為中央記憶T細胞(快速增殖分化)和外周記憶T細胞(持久駐留,快速反應(yīng))。
-**表面標志**:CD3(T細胞共同受體)、CD8(CD8+T細胞)、CD4(CD4+T細胞)。
-**B淋巴細胞**:
-**發(fā)育**:起源于骨髓造血干細胞,在骨髓中發(fā)育成熟。
-**亞群及功能**:
-**漿細胞(Plasmacell)**:分化后專門合成和分泌抗體(Isotypeswitching,Affinitymaturation)。
-**記憶性B細胞**:提供二次免疫應(yīng)答的快速和高效反應(yīng)。
-**濾泡輔助性T細胞(Tfh)**:在淋巴結(jié)濾泡中幫助B細胞生發(fā)中心分化成熟。
-**表面標志**:BCR(B細胞受體,即膜結(jié)合抗體)、CD19、CD20。
-**NK細胞**:
-**發(fā)育**:起源于骨髓造血干細胞,部分在胸腺成熟。
-**功能**:天然殺傷細胞,無需預(yù)先致敏即可殺傷靶細胞(如病毒感染細胞、腫瘤細胞),通過識別應(yīng)激相關(guān)分子模式(如MICA/MICB)或直接接觸殺傷。
-**激活機制**:可通過NKG2D-配體相互作用或抗體依賴性細胞介導(dǎo)的細胞毒性(ADCC)被激活。
-**表面標志**:CD56、NKp46。
2.**其他免疫細胞**
-**樹突狀細胞(DC)**:
-**分類**:常規(guī)樹突狀細胞(cDC,分cDC1和cDC2亞群,分別偏向抗原呈遞和T細胞激活)、漿細胞樣樹突狀細胞(pDC,主要產(chǎn)生I型干擾素)。
-**功能**:是功能最強的抗原呈遞細胞(APC),能攝取、處理抗原并通過MHC-I、MHC-II途徑呈遞給T細胞,同時分泌細胞因子調(diào)控免疫應(yīng)答。
-**遷移能力**:來源于骨髓的單核細胞前體遷移至外周組織分化為DC,成熟后遷移至淋巴結(jié)呈遞抗原。
-**巨噬細胞(Macrophage)**:
-**來源**:單核細胞(血液中)遷移至組織分化為巨噬細胞,或組織中的前體細胞分化。
-**功能**:吞噬清除病原體、細胞碎片,通過分泌細胞因子(如IL-1、TNF-α)和趨化因子招募其他免疫細胞,參與炎癥反應(yīng)和免疫調(diào)節(jié)。
-**極化狀態(tài)**:M1型(促炎,抗腫瘤)、M2型(抗炎,組織修復(fù))。
-**粒細胞**:
-**類型**:中性粒細胞(主要吞噬細菌)、嗜酸性粒細胞(參與過敏和寄生蟲防御)、嗜堿性粒細胞(釋放組胺,參與過敏反應(yīng))。
-**功能**:主要通過吞噬作用清除病原體。
####(三)免疫分子
1.**抗體(Immunoglobulin,Ig)**:
-**結(jié)構(gòu)**:由兩條重鏈(H鏈)和兩條輕鏈(L鏈)通過二硫鍵連接形成的Y型分子。
-**分類及功能**:
-**IgM**:五聚體,是初次體液免疫的主要抗體,能激活補體。
-**IgG**:單體,是唯一能通過胎盤的抗體,具有廣泛的結(jié)合能力,介導(dǎo)補體激活、調(diào)理作用和ADCC。
-**IgA**:二聚體(分泌型),主要存在于黏膜表面(如唾液、淚液、腸道),提供局部黏膜免疫。
-**IgE**:單體,結(jié)合于肥大細胞和嗜堿性粒細胞,介導(dǎo)Ⅰ型超敏反應(yīng)和抗寄生蟲防御。
-**IgD**:單體,主要表達于B細胞表面,功能尚不完全清楚,可能與B細胞活化有關(guān)。
-**功能區(qū)**:Variableregion(V區(qū),決定抗原結(jié)合特異性)、Constantregion(C區(qū),介導(dǎo)生物學(xué)功能)。
-**抗體多樣性**:通過V(D)J重排和體細胞超突變產(chǎn)生。
2.**細胞因子(Cytokine)**:
-**定義**:由免疫細胞和基質(zhì)細胞分泌的小分子蛋白質(zhì),介導(dǎo)和調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答。
-**分類及功能**:
-**白細胞介素(IL)**:
-IL-1(炎癥前細胞因子,由巨噬細胞等產(chǎn)生,促進T細胞活化)。
-IL-2(T細胞生長因子,促進T細胞增殖和分化)。
-IL-4(促進Th2分化和B細胞產(chǎn)生IgE)。
-IL-6(多功能細胞因子,參與炎癥和急性期反應(yīng))。
-**干擾素(IFN)**:
-IFN-α/β(I型干擾素,抗病毒作用)。
-IFN-γ(II型干擾素,抗腫瘤和抗細菌作用,由Th1細胞產(chǎn)生)。
-**腫瘤壞死因子(TNF)**:
-TNF-α(炎癥介質(zhì),由巨噬細胞等產(chǎn)生,可誘導(dǎo)細胞凋亡)。
-**集落刺激因子(CSF)**:
-GM-CSF(促進粒細胞和巨噬細胞生成)。
-M-CSF(促進巨噬細胞生成)。
-**作用機制**:通過高親和力受體結(jié)合,激活JAK/STAT、MAPK等信號通路。
3.**補體系統(tǒng)(Complementsystem)**:
-**組成**:由30多種血漿蛋白組成的級聯(lián)酶促反應(yīng)系統(tǒng)。
-**激活途徑**:
-**經(jīng)典途徑**:由C1q識別結(jié)合抗原抗體復(fù)合物激活。
-**凝集素途徑**:由mannose-bindinglectin(MBL)等識別病原體糖結(jié)構(gòu)激活。
-**替代途徑**:由細菌表面成分(如脂多糖)直接激活。
-**功能**:
-**裂解途徑**:C3b介導(dǎo)調(diào)理作用(促進吞噬)、形成膜攻擊復(fù)合物(MAC,溶解細胞)。
-**炎癥介質(zhì)**:C3a、C5a為過敏毒素,促進血管擴張和白細胞趨化。
-**免疫調(diào)節(jié)**:裂解產(chǎn)物C3d促進B細胞活化。
---
###三、免疫應(yīng)答過程復(fù)盤
免疫應(yīng)答分為固有免疫和適應(yīng)性免疫兩個階段,兩者相互作用形成完整防御體系。
####(一)固有免疫應(yīng)答
固有免疫是機體最先啟動的非特異性防御機制,具有快速、廣譜但缺乏特異性和記憶性的特點。
1.**識別階段**
-**模式識別受體(PRRs)**:
-**種類**:包括LRRs(如Toll樣受體TLR)、NLRs(如NOD、NLRC)、RLRs(如RIG-I、MDA5,主要識別核酸)。
-**識別對象**:PAMPs(病原體相關(guān)分子模式),如細菌的LPS(TLR4)、Flagellin(TLR5)、病毒RNA(TLR3/RIG-I)。
-**機制**:PRRs與PAMP結(jié)合,激活下游信號分子(如MyD88依賴或非依賴途徑)。
-**示例**:TLR4與LPS結(jié)合后,通過MyD88激活I(lǐng)RAK4-TRAF6-MAPK和NF-κB通路,誘導(dǎo)炎癥因子(IL-1、TNF-α)產(chǎn)生。
2.**響應(yīng)階段**
-**炎癥反應(yīng)**(Inflammation):
-**步驟**:
(1)**血管擴張**:炎癥因子(如TNF-α、PGD2)作用于血管內(nèi)皮,使血管通透性增加,血漿蛋白外滲。
(2)**白細胞趨化**:化學(xué)因子(如C5a、IL-8)吸引中性粒細胞、單核細胞從血管遷移至炎癥部位。
(3)**白細胞活化**:中性粒細胞釋放中性粒細胞彈性蛋白酶(NE)、髓過氧化物酶(MPO)等殺滅病原體;巨噬細胞吞噬清除病原體。
-**關(guān)鍵分子**:細胞因子(IL-1、TNF-α、IL-6)、趨化因子(CXCL8、CCL2)、緩激肽(BK)。
-**吞噬作用**(Phagocytosis):
-**過程**:
(1)**識別**:通過補體受體(CR)或Fc受體(FCγR)識別病原體或調(diào)理蛋白。
(2)**附著**:病原體與吞噬細胞表面受體結(jié)合。
(3)**吞入**:細胞膜延伸包裹病原體形成吞噬體。
(4)**殺滅**:吞噬體與溶酶體融合,利用溶酶體酶(如髓過氧化物酶、溶菌酶)和活性氧(ROS)殺滅病原體。
-**主要細胞**:中性粒細胞(短期、高效)、巨噬細胞(長期、吞噬能力強)。
-**NK細胞殺傷**(NaturalKillerCellCytotoxicity):
-**機制**:
(1)**識別**:NK細胞通過激活受體(如NKG2D)或抑制受體(如NKp46、KIR)識別靶細胞。
(2)**殺傷**:
-**穿孔素/顆粒酶途徑**:NK細胞釋放穿孔素形成孔道,通過顆粒酶進入靶細胞,誘導(dǎo)其凋亡。
-**FasL-Fas途徑**:NK細胞表達FasL,與靶細胞Fas結(jié)合,誘導(dǎo)靶細胞凋亡。
-**調(diào)控**:MHC-I表達低的腫瘤細胞或病毒感染細胞易被NK細胞殺傷。
####(二)適應(yīng)性免疫應(yīng)答
適應(yīng)性免疫具有特異性、記憶性和多樣性,是機體清除特定抗原的主要機制。
1.**抗原處理與呈遞**
-**抗原呈遞細胞(APC)**:
-**主要類型**:樹突狀細胞(最強APC)、巨噬細胞、B細胞。
-**抗原捕獲**:通過胞吞、吞噬、受體介導(dǎo)(如DC的M細胞)等方式獲取抗原。
-**抗原加工**:
-**外源性抗原(通過MHC-II)**:APC內(nèi)體/溶酶體降解抗原,產(chǎn)生多肽片段與MHC-II結(jié)合。
-**內(nèi)源性抗原(通過MHC-I)**:病毒或腫瘤抗原在細胞質(zhì)內(nèi)降解,產(chǎn)生多肽片段與MHC-I結(jié)合。
-**遷移至淋巴結(jié)**:成熟DC通過CCL21-CCR7等趨化因子受體遷移至次級淋巴器官(如淋巴結(jié))。
-**T細胞受體(TCR)識別**:
-**特異性**:TCR由α和β鏈組成,通過V(D)J重排產(chǎn)生多樣性,特異性識別MHC-抗原肽復(fù)合物。
-**限制性**:TCR只能識別由自身MHC分子呈現(xiàn)的抗原肽。
2.**T細胞應(yīng)答**
-**識別階段**:
-**信號1(TCR信號)**:TCR與MHC-抗原肽結(jié)合,激活ZAP-70等下游信號通路,導(dǎo)致Ca2+內(nèi)流、NFAT、AP-1等轉(zhuǎn)錄因子活化,促進T細胞活化。
-**信號2(共刺激信號)**:CD28與APC表面的B7(CD80/CD86)結(jié)合,提供必需的共刺激信號,進一步促進T細胞活化。
-**信號3(細胞因子信號)**:APC分泌IL-1、IL-6、IL-12等細胞因子,調(diào)控T細胞亞群分化。
-**活化階段**:
-**T細胞增殖**:活化T細胞進入細胞周期,快速增殖。
-**T細胞分化**:根據(jù)細胞因子微環(huán)境分化為不同亞群:
-**Th1細胞**:分泌IFN-γ,激活巨噬細胞,參與細胞免疫(抗感染、抗腫瘤)。
-**Th2細胞**:分泌IL-4、IL-5、IL-13,激活B細胞產(chǎn)生IgE,參與體液免疫和過敏反應(yīng)。
-**Th17細胞**:分泌IL-17,參與炎癥反應(yīng)和抗真菌/寄生蟲防御。
-**Tfh細胞**:遷移至淋巴結(jié)濾泡,幫助B細胞產(chǎn)生高親和力抗體。
-**Treg細胞**:分泌IL-10、TGF-β,抑制T細胞活化,維持免疫耐受。
-**效應(yīng)階段**:
-**CD8+T細胞**:分化為效應(yīng)細胞毒性T細胞(CTL),通過釋放穿孔素/顆粒酶或FasL殺傷靶細胞(病毒感染細胞、腫瘤細胞)。
-**CD4+T細胞**:分化為效應(yīng)T輔助細胞,分泌細胞因子調(diào)控其他免疫細胞功能。
-**記憶階段**:部分T細胞分化為中央記憶T細胞(快速增殖分化)和外周記憶T細胞(持久駐留,快速反應(yīng))。
3.**B細胞應(yīng)答**
-**識別階段**:
-**BCR識別**:B細胞表面BCR(膜結(jié)合抗體)直接識別游離抗原。
-**T細胞依賴性抗原**:需要與APC(特別是DC)相互作用,并獲得Tfh細胞提供的共刺激信號(CD40-CD40L)和細胞因子(如IL-4)。
-**T細胞非依賴性抗原**:無需T細胞幫助,可直接激活B細胞(如IgM)。
-**活化階段**:
-**B細胞增殖與分化**:活化的B細胞增殖,并在細胞因子(如IL-5促進生發(fā)中心形成)作用下分化為漿細胞和記憶B細胞。
-**類別轉(zhuǎn)換(IsotypeSwitching)**:B細胞在轉(zhuǎn)錄水平改變抗體恒定區(qū)(C區(qū)),如從IgM轉(zhuǎn)換為IgG、IgA、IgE。
-**親和力成熟(AffinityMaturation)**:在生發(fā)中心,B細胞通過體細胞超突變增加抗體可變區(qū)多樣性,并篩選出高親和力抗體。
-**效應(yīng)階段**:
-**漿細胞(Plasmacell)**:專門合成和分泌大量抗體,無細胞因子產(chǎn)生和遷移能力。
-**記憶B細胞**:提供二次免疫應(yīng)答的快速和高效反應(yīng)。
4.**免疫應(yīng)答調(diào)控**
-**負向調(diào)控機制**:
-**免疫檢查點**:
-**CTLA-4**:與B7結(jié)合,抑制T細胞活化。
-**PD-1**:與PD-L1/PD-L2結(jié)合,誘導(dǎo)T細胞失活或凋亡。
-**PD-L2**:作為PD-1的誘餌受體,阻斷PD-1-PD-L1/PD-L2相互作用。
-**調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)**:
-**來源**:胸腺發(fā)育(天然Treg)或外周轉(zhuǎn)化(誘導(dǎo)性Treg)。
-**功能**:通過分泌IL-10、TGF-β或細胞接觸抑制效應(yīng)T細胞,維持免疫耐受。
-**機制**:表達高水平的CTLA-4、CD25、Foxp3。
-**耐受機制**:
-**中樞耐受**:
-**陰性選擇**:胸腺上皮細胞呈遞自身抗原,不能有效識別MHC的T細胞發(fā)生凋亡(陽性選擇為成熟T細胞)。
-**骨髓陰性選擇**:B細胞在骨髓中遇到自身抗原時發(fā)生凋亡。
-**外周耐受**:
-**免疫忽略(Agnorism)**:自身抗原被持續(xù)表達但未提呈給APC,或由自身APC持續(xù)提呈但缺乏共刺激信號。
-**免疫耗竭(Anergy)**:T細胞持續(xù)暴露于低濃度自身抗原,發(fā)生功能失活。
-**免疫忽視(Deletion)**:某些自身反應(yīng)性T細胞在發(fā)育過程中被刪除。
---
###四、免疫學(xué)實踐應(yīng)用復(fù)盤
免疫學(xué)知識在醫(yī)學(xué)、生物技術(shù)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用,以下列舉典型實踐案例。
####(一)疫苗研發(fā)
疫苗通過模擬自然感染,誘導(dǎo)機體產(chǎn)生適應(yīng)性免疫應(yīng)答,達到預(yù)防疾病的目的。
1.**減毒活疫苗**
-**原理**:使用經(jīng)過基因工程改造或自然篩選的弱毒力活病毒/細菌,保留其免疫原性但致病性減弱。
-**例子**:
-**麻疹疫苗(Attenuatedmeaslesvaccine)**:通過在雞胚中反復(fù)傳代,使病毒毒力減弱,但仍能引發(fā)麻疹樣癥狀并建立免疫記憶。
-**脊髓灰質(zhì)炎疫苗(Oralpoliovaccine,OPV)**:在猴腎細胞中培養(yǎng)的減毒株,口服給藥,通過腸道傳播,誘導(dǎo)腸道局部和全身免疫。
-**優(yōu)點**:誘導(dǎo)免疫應(yīng)答強(接近自然感染),可口服,易于批量生產(chǎn),成本較低。
-**缺點**:可能發(fā)生返祖(病毒重新獲得毒力),不適用于免疫力低下人群,部分疫苗需多次接種。
2.**滅活疫苗**
-**原理**:使用物理或化學(xué)方法(如甲醛)使病毒/細菌失去感染和復(fù)制能力,但仍保留抗原結(jié)構(gòu)。
-**例子**:
-**流感疫苗(Inactivatedinfluenzavaccine)**:使用甲醛滅活的流感病毒,通常需要每年接種,因病毒變異快。
-**乙肝疫苗(HepatitisBvaccine)**:使用乙肝病毒表面抗原(HBsAg)制成,誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體。
-**優(yōu)點**:安全性高(無感染風險),易于保存和運輸,可制備成凍干疫苗。
-**缺點**:免疫應(yīng)答相對較弱(通常需要多次接種),誘導(dǎo)的免疫記憶不如減毒活疫苗持久。
3.**重組蛋白疫苗**
-**原理**:利用基因工程技術(shù)表達病毒/細菌的關(guān)鍵抗原蛋白,純化后作為疫苗。
-**例子**:
-**HPV疫苗(Humanpapillomavirusvaccine)**:表達HPVL1病毒樣顆粒蛋白,誘導(dǎo)產(chǎn)生中和抗體,預(yù)防宮頸癌等疾病。
-**艾滋病疫苗(HIVvaccine)**:表達HIV衣殼蛋白或gp120/gp41等,誘導(dǎo)免疫應(yīng)答。
-**優(yōu)點**:可精準設(shè)計抗原表位,純度高,安全性好,易于標準化生產(chǎn)。
-**缺點**:可能需要佐劑增強免疫應(yīng)答,誘導(dǎo)的免疫記憶效果因抗原而異。
4.**病毒載體疫苗**
-**原理**:使用經(jīng)過改造的、無致病性的病毒(如腺病毒、痘病毒)作為載體,攜帶目標抗原基因進入宿主細胞表達抗原。
-**例子**:
-**COVID-19腺病毒載體疫苗(AdenovirusvectorCOVID-19vaccine)**:使用復(fù)制缺陷型腺病毒(如腺病毒5)攜帶SARS-CoV-2刺突蛋白基因,誘導(dǎo)免疫應(yīng)答。
-**優(yōu)點**:生產(chǎn)相對快速,可誘導(dǎo)較強的細胞免疫和體液免疫。
-**缺點**:可能存在免疫原性干擾(如預(yù)存腺病毒抗體),免疫持久性需進一步研究。
5.**核酸疫苗**(mRNA疫苗、DNA疫苗)
-**原理**:將編碼目標抗原的mRNA/DNA片段直接遞送至宿主細胞,利用細胞自身機制表達抗原,誘導(dǎo)免疫應(yīng)答。
-**例子**:
-**mRNACOVID-19疫苗(mRNACOVID-19vaccine)**:使用脂質(zhì)納米顆粒包裹mRNA片段,表達SARS-CoV-2刺突蛋白,誘導(dǎo)免疫應(yīng)答。
-**優(yōu)點**:生產(chǎn)快速靈活,無需病毒培養(yǎng),安全性高(無病毒復(fù)制),易于儲存運輸。
-**缺點**:mRNA易被降解,需佐劑增強效果,部分人群可能存在遞送效率問題。
####(二)免疫治療
免疫治療通過調(diào)節(jié)機體免疫系統(tǒng)功能,治療疾病,尤其在腫瘤和自身免疫性疾病領(lǐng)域取得顯著進展。
1.**單克隆抗體治療**
-**原理**:利用基因工程技術(shù)制備的能與特定抗原特異性結(jié)合的抗體,用于靶向治療。
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