第二章 抗原(limanjun)

医学免疫学抗原李曼君主要内容一、抗原的概念和特性二、决定抗原免疫原性的条件三、抗原的特异性四、抗原的种类及其意义五、免疫佐剂抗原刺激机体免疫应答的过程一、抗原的概念和特性抗原(antigen)指能特异性诱导免疫应答，并且能与应答产生的抗体或效应细胞特异性结合的物质。抗原的特性免疫原性(immunogenicity)刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。反应原性(antigenicity)抗原能够与其所诱生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力。完全抗原同时具有免疫原性和抗原性的物质。半抗原(hapten)仅具有抗原性而无免疫原性的物质。载体(carrier)与半抗原结合而赋予其免疫原性的物质。半抗原与载体主要内容一、抗原的概念和特性二、决定抗原免疫原性的条件三、抗原的特异性四、抗原的种类及其意义五、其他非特异性免疫刺激剂抗原的异物性机体非自身物质的特性胚胎期未与淋巴细胞接触过的物质*异种物质*同种异体物质*自身抗原决定抗原免疫原性的条件一定的理化性状*抗原的种类*分子量大小（一般在10kDa以上）*一定的化学组成和结构*分子构象和易接近性*一定的物理性状抗原进入机体的途径皮内注射皮下注射肌肉注射腹腔注射静脉注射机体遗传因素机体的免疫应答能力受遗传控制（Ir基因)主要内容一、抗原的概念和特性二、决定抗原免疫原性的条件三、抗原的特异性四、抗原的种类及其意义五、几种重要的抗原及佐剂抗原的特异性抗原诱导机体产生应答及与应答产物发生反应所显示的专一性。决定抗原特异性的基本结构或化学基团。又称表位(epitope)。*是抗原与TCR/BCR及抗体特异性结合的基本单位。抗原抗原决定基(antigenicdeterminant,AD)*抗原特异性的分子基础化学基团的组成决定抗原的特异性抗原结合价(antigenvalence)：一个抗原分子上能与相应抗体分子结合的表位数目epitopesvalence=2=2抗原结合价(antigenvalence)：epitopesvalence=6=4抗原抗体反应的特异性*抗原-抗体反应犹如锁和钥匙，具有高度多态性；*特异性是由抗原决定簇所决定，而非由整个抗原分子决定；*抗原决定簇的空间位置也很重要。构像表位和线性表位抗原的T细胞决定簇和B细胞决定簇抗原异质性（heterogeneity）抗原物质的非均一性。抗原可由不同分子组成；一个分子可有多个表位；*存在于不同抗原物质上的相同或相似的表位称为共同表位。*交叉抗原（共同抗原）：带有共同表位的抗原交叉抗原（crossantigen）抗原的交叉反应抗原交叉反应的应用外－斐试验（Weil-Felixtest)某些特殊菌株（如变形杆菌）的菌体抗原与某些立克次体有共同抗原成分，故在临床上可以用于代替立克次体抗原与患者血清进行凝集反应，以辅助诊断有关的立克次体病。草绿色链球菌感染引起的亚急性感染性心内膜炎及风湿性的关节炎。主要内容一、抗原的概念和特性二、决定抗原免疫原性的条件三、抗原的特异性与交叉反应性四、抗原的种类及其意义五、几种重要的抗原及佐剂根据产生抗体是否需要Th细胞辅助分类*胸腺依赖性抗原（thymusdependentantigen,TD-Ag）：由B细胞表位（半抗原）和T细胞表位（载体）组成，绝大多数蛋白质抗原属此类。*胸腺非依赖性抗原（thymusindependentantigen,TI-Ag）：由多个重复B细胞表位组成，可分为TI-1Ag和TI-2Ag。抗原的种类TD抗原和TI抗原的异同TD抗原TI-2抗原诱导婴幼儿免疫耐受刺激无胸腺小鼠产生抗体无T细胞的免疫应答激活T细胞多克隆B细胞激活对重复序列的需要抗原举例++-TI-1抗原-++-+++---+---+白喉毒素、病毒血凝素、PPD等细菌多糖、多聚蛋白、百日咳杆菌、LPS等肺炎球菌脂多糖、沙门氏多聚鞭毛聚糖等胸腺非依赖性抗原激活B细胞的机制根据抗原与机体亲缘关系分类*异种抗原（xenoantigen）*同种异型抗原（allogeneicAg）：如ABO血型抗原、*自身抗原（autoantigen）*异嗜性抗原（heterophilicantigen）一类与种属无关，存在于人、动物及微生物之间的共同抗原，又称Forssman抗原其他分类方法*完全抗原和半抗原*天然抗原、人工抗原和基因工程抗原*外源性抗原指非APC自身所产生的抗原。内源性抗原指免疫效应细胞的靶细胞自身所产生的抗原。主要内容一、抗原的概念和特性二、决定抗原免疫原性的条件三、抗原的特异性与交叉反应性四、抗原的种类及其意义五、几种重要的抗原及佐剂（一）超抗原(superantigen,SAg)普通抗原单克隆T细胞应答1:104-1:105超抗原多克隆T细胞应答1:5-1:20*一类由细菌外毒素和逆转录病毒蛋白构成的抗原，能与多数T细胞结合并为T细胞活化提供信号，极微量蛋白可活化多克隆T细胞，产生很强的刺激效果，故称为超抗原。*无须抗原加工与递呈*形成TCRVβ-超抗原-MHC-Ⅱ类分子复合物，*无MHC限制性SAg的生物学意义＊毒性作用及诱导炎症反应＊自身免疫病＊免疫抑制SAg与T细胞结合的特点丝裂原（mitogen）可致细胞发生有丝分裂，进而增殖的抗原，亦称有丝分裂原。丝裂原受体丝裂原佐剂某些物质预先或与抗原同时注入体内，可增强机体对该抗原的免疫应答或改变免疫应答的类型，此类物质被称为佐剂（adjuvant）。化合物：明矾、弗氏不完全佐剂生物制剂：卡介苗、霍乱毒素B亚单位(CTB)、细胞因子及热休克蛋白等佐剂的作用机制佐剂的作用机制*增加抗原表面积，使之易被吞噬；*延长抗原在体内停留时间；*诱发抗原注射部位及局部淋巴结炎症反应，刺激免疫细胞增殖。