医学免疫学笔记

免疫学笔记-1-第一章免疫学概论第一节医学免疫学简介医学免疫学是研究人体免疫系统结构和功能的科学，其阐明免疫系统识别抗原发生免疫应答及其清除抗原的规律，并探讨免疫功能异常所致病理过程和疾病的机制一、免疫系统的基本功能免疫是免疫系统抵御抗原异物的侵入，识别“自己”和“非己”的抗原，对“自己”的抗原形成天然免疫耐受，对“非己”抗原进行排除，维持机体内环境平衡和稳定的生理功能机体的免疫功能概括为：①免疫防御②免疫监视③免疫自身稳定免疫系统包括：免疫器官、免疫细胞、免疫分子二、免疫应答的种类及其特点免疫应答是指免疫系统识别和清除抗原的整个过程。分为固有免疫和适应性免疫⒈固有免疫是生物长期进化中逐步形成的，是机体抵御病原体入侵的第一道防线，可通过模式识别受体识别病原微生物表达的称为病原体相关模式分子的结构⒉适应性免疫分为三个阶段①识别阶段②活化增殖阶段③效应阶段三个主要特点①特异性②耐受性③记忆性三、免疫性疾病①免疫防御→超敏反应；免疫缺陷病②免疫监视→肿瘤；持续病毒感染③免疫自身稳定→自身免疫病四、免疫学的应用免疫诊断；免疫预防；免疫治疗第二节免疫学发展简史经验免疫学时期，科学免疫学时期，现代免疫学时期第二章免疫器官和组织第一节中枢免疫器官和组织中枢免疫器官，是免疫细胞发生、分化、发育和成熟的场所一、骨髓是各种血细胞和免疫细胞发生及成熟的场所㈠骨髓的结构与造血微环境骨髓分为红骨髓、黄骨髓，红骨髓由造血组织和血窦组成，造血组织由造血细胞和基质细胞组织。由基质细胞及其分泌的多种细胞因子与细胞外基质构成了血细胞赖以分化的环境，称造血诱导微环境（HIM）㈡骨髓的功能⒈各类血细胞和免疫细胞发生的场所⒉B细胞分化成熟的场所⒊体液免疫应答发生的场所再次体液免疫应答的主要部位㈢造血干细胞与免疫细胞的生产⒈造血干细胞的起源早期的多能造血干细胞具有自我更新和分化两种重要的潜能，赋予机体在整个生命过程中始终保持造血能力⒉造血干细胞的表面标志⑴CD341-4%骨髓细胞表达，成熟血细胞不表达⑵CD117（c-kit）是干细胞因子的受体，是原癌基因c-kit的编码产物Kit。CD117+约占骨髓细胞1-4%，其中50-70%表达CD34。CD117是多能造血干细胞的重要标志⑶Lin-细胞主要为早期造血干细胞⒊造血干细胞的分化及免疫细胞的生成DC即可来源于髓样系干细胞，又可来源于淋巴样系干细胞二、胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所㈠胸腺的结构⒈皮质分为浅皮质区、深皮质区。皮质内含未成熟T细胞、胸腺上皮细胞、巨噬细胞、DC免疫系统免疫器官中枢胸腺骨髓外周淋巴结脾脏粘膜相关淋巴组织免疫细胞造血干细胞淋巴细胞抗原提呈细胞其他免疫细胞免疫分子抗体补体细胞因子MHC分子、CD分子免疫学笔记-2-⒉髓质髓质内含大量胸腺上皮细胞、疏散分布的较成熟的胸腺细胞、巨噬细胞、DC，常见哈氏小体（胸腺小体）㈡胸腺微环境胸腺上皮细胞是胸腺微环境的重要组分，这些细胞以两种方式参与胸腺细胞的分化，分泌细胞因子和胸腺肽类分子、细胞-细胞间相互接触；细胞外基质也是胸腺微环境的重要组成部分，可促进上皮细胞与胸腺细胞接触，并促进胸腺细胞在胸腺内移行和成熟㈢胸腺的功能⒈T细胞分化、成熟的场所⒉免疫调节⒊自身耐受的建立与维持第二节外周免疫器官和组织外周免疫器官是成熟淋巴细胞定居的场所，也是这些淋巴细胞针对外来抗原刺激启动初次免疫应答的主要部位一、淋巴结㈠淋巴结的结构⒈皮质区分为浅皮质区（BC定居，为非胸腺依赖区）、深皮质区（又称副皮质区，TC定居，为胸腺依赖区），副皮质区有许多由内皮细胞组织的毛细血管后微静脉，也称高内皮微静脉，在淋巴细胞再循环中起主要作用，随血流来的淋巴细胞由此部位进入淋巴结⒉髓质区㈡淋巴结的功能⒈TB细胞定居的场所⒉免疫应答发生的场所⒊参与淋巴细胞再循环⒋过滤作用（过滤淋巴液）二、脾人体最大的外周免疫器官㈠脾的结构⒈红髓⒉白髓㈡脾的功能⒈TB细胞定居的场所⒉免疫应答发生的场所⒊合成某些生物活性物质⒋过滤作用（过滤血液）三、粘膜相关淋巴组织（MALT）主要指呼吸道、胃肠道及泌尿生殖道粘膜固有层和上皮细胞下散在的无被膜淋巴组织，以及某些带有生发中心的器官化的淋巴组织㈠MALT的组成肠、鼻、支气管相关淋巴组织⒈肠相关淋巴组织包括派氏集合淋巴结、淋巴小结、上皮间淋巴细胞、固有层中弥散分布的淋巴细胞等，主要作用是低于侵入肠道的病原微生物感染⑴M细胞在肠集合淋巴小结处，局部肠粘膜向肠腔呈圆顶状隆起，此部位无绒毛和小肠腺，在派氏集合淋巴小结内含有散在的M细胞，是一种特化的抗原转运细胞，可摄取肠腔内抗原性异物，并转运给凹腔内的巨噬细胞、DC，再由它们将抗原提呈给淋巴细胞⑵上皮内淋巴细胞（IEL）存在于小肠黏膜上皮内的一类独特的细胞群，在免疫监视和细胞介导的黏膜免疫中具有重要作用。两种不同的细胞来源①40%为胸腺依赖性，由αβ+T细胞组成②60%为胸腺非依赖性，由γδ+T细胞组成⒉鼻相关淋巴组织包括咽、腭、舌扁桃体及鼻后部其他LT，共同构成韦氏环，抵御经空气传播的病原微生物感染⒊支气管相关淋巴组织主要分布于各肺叶的支气管上皮下，主要为B细胞㈡MALT的功能及其特点⒈参与黏膜局部免疫应答⒉（B细胞）产生分泌型IgA第三节淋巴细胞归巢与再循环成熟淋巴细胞离开中枢免疫器官后，经血液循环趋向性迁移，并定居于外周免疫器官或组织的特定区域，称淋巴细胞归巢。淋巴细胞在血液、淋巴液、淋巴器官或组织间反复循环的过程称为淋巴细胞再循环一、淋巴细胞归巢分子基础：淋巴细胞表面的归巢受体、与内皮细胞表面相应粘附分子——血管地址素的相互作用二、淋巴细胞再循环及其生物学意义⒈淋巴细胞再循环有多条通路①淋巴结②脾脏③其他组织⒉淋巴细胞再循环的生物学意义参与者主要是T细胞①使体内淋巴细胞在外周免疫器官和组织分布的更趋合理②淋巴细胞可不断从循环池中得到新的淋巴细胞得到补充③增加了抗原和APC接触的机会④使机体所有免疫器官和组织联系成为一个有机整体，并将免疫信息传递给全身各处的淋巴细胞和其他免疫细胞第三章抗原抗原是指能与T细胞、B淋巴细胞的TCR或BCR结合，促使其增殖、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，免疫学笔记-3-进而发挥免疫效应的物质有两个重要特性：免疫原性、抗原性免疫原性：抗原刺激机体产生免疫应答，诱导产生抗体或致敏淋巴细胞的能力抗原性：即抗原与其所诱导产生的抗体或致敏淋巴细胞特异性相结合的能力仅具有抗原性的物质，称为不完全抗原或半抗原。能诱导变态反应的抗原又称变应原，可诱导机体产生免疫耐受的抗原又称耐受原第一节抗原的异物性和特异性抗原免疫原性的本质是异物性一、异物性化学结构与宿主本身成分相异，或机体未成熟免疫细胞未接触的物质分类：异种物质；同种异体物质；自身物质（自身成分因感染外伤等结构改变；自身隔离成分）二、特异性指抗原刺激机体产生免疫应答及其与应答产物发生反应所显示的专一性结构基础：抗原分子中的抗原表位⒈抗原表位的概念抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团，是与BCR、TCR或抗体特异性结合的基本结构单位抗原分子上能与抗体分子结合的抗原表位的总数称为抗原结合价⒉抗原表位的类型顺序表位、构象表位⒊影响抗原特异性的因素抗原表位的性质、数目位置、空间构象⒋表位-载体作用半抗原→完全抗原在免疫应答中，B细胞识别半抗原，并提呈载体中的抗原表位给CD4+T细胞，Th细胞识别载体表位，这样载体可把特异T细胞和B细胞连接起来，T细胞才能激活B细胞⒌共同抗原表位与交叉反应不同抗原之间含有相同或相似的抗原表位，称为共同抗原表位抗体或致敏淋巴细胞对具有相同或相似表位的不同抗原的反应，称为交叉反应第二节影响抗原诱导免疫应答的因素一、抗原分子的理化性质⒈化学性质⒉分子量大小⒊结构的复杂性⒋分子构象⒌易接近性⒍物理状态二、宿主方面的因素⒈遗传因素⒉年龄、性别与健康状态三、抗原进入机体的方式抗原进入机体的数量、途径、次数、两次免疫的时间以及免疫佐剂的应用和佐剂类型等影响程度：口服＜静脉注射＜腹腔注射＜皮下注射＜皮内注射第三节抗原的种类一、根据诱生抗体时是否需要Th细胞参与分类TI-1Ag具有B细胞多克隆激活作用，成熟或未成熟B细胞均可对其产生应答TI-2Ag表面含多个重复B表位，仅能刺激成熟B细胞二、根据抗原与机体的亲缘关系分类⒈异嗜性抗原与种属无关，存在于人、动物、微生物之间共同的抗原易交叉反应（肾小球肾炎、心肌炎）⒉异种抗原来自于另一物种的抗原⒊同种异型抗原同一种属不同个体间的抗原人类常见：血型抗原，组织相容性抗原⒋自身抗原可诱导特异性免疫应答的自身成分①隐蔽的自身抗原②修饰的自身抗原③自身免疫病时正常的自身成分⒌独特型抗原TCR、BCR、Ig的V区所具有的独特的氨基酸顺序和空间构型，可诱导自体产生相应的特异性抗体，这些独特的氨基酸序列所组成的抗原表位称为独特型三、根据抗原是否在APC细胞内合成分类⒈内源性抗原MHCⅠ→CD8+T细胞指在APC内新合成的抗原（杀伤，病毒、肿瘤）⒉外源性抗原APC表面的MHCⅡ→CD4+T细胞指来源于APC外的抗原（不杀伤，巨噬细胞分泌C因子）T细胞表位B细胞表位识别表位受体TCRBCRMHC分子参与必需无需表位性质主要为线性短肽天然多肽、多糖、脂多糖、有机化合物表位类型线性表位构象表位或线性表位表位位置抗原分子任意部位抗原分子表面胸腺依赖性抗原胸腺非依赖性抗原组成B、T细胞表位重复B细胞表位T细胞辅助必需无需免疫应答类型体液、细胞免疫体液免疫抗体类型多种IgM免疫记忆有无化学组分蛋白质多糖免疫学笔记-4-第四节非特异性免疫刺激剂一、超抗原只需极低浓度，即可激活2-20%T细胞克隆，产生极强的免疫应答，实际为多克隆激活剂，有内源性和外源性之分二、佐剂预先与抗原同时注入人体内，可增强机体对该抗原的免疫应答或改变免疫应答类型的非特异性免疫增强性物质，有完全佐剂和不完全佐剂之分分类：生物性佐剂、无机物、人工合成的、矿物油、新佐剂三、丝裂原与淋巴细胞表面的相应受体相结合，刺激静止淋巴细胞转化为淋巴母细胞和有丝分裂，激活某一类淋巴细胞的全部克隆，也被认为是一种非特异性的淋巴细胞多克隆激活剂第四章免疫球蛋白抗体是介导体液免疫的重要效应分子，是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白，主要存在于血清等体液中，通过与相应抗原特异性结合发挥体液免疫功能具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白称为免疫球蛋白，有分泌型和膜型之分分泌型主要存在于血液及组织液中，具有抗体的各种功能；膜型构成B细胞膜上的抗原受体第一节免疫球蛋白的结构一、免疫球蛋白的基本结构㈠重链和轻链⒈重链分为五类或五个同种型IgM、IgD、IgG、IgA、IgE，相应重链为μδγαε链⒉轻链分为两型κλ，相应轻链为κλ链㈡可变区和恒定区轻链和重链接近N端氨基酸序列变化较大的区域，为可变区，靠近C端氨基酸序列相对稳定的区域，为恒定区⒈可变区VH和VL各有3个区域的氨基酸组成和排列顺序高度可变，称为高变区HVR或互补决定区CDRVH和VL的3个CDR共同组成Ig的抗原结合部位，决定着抗体的特异性，负责识别及结合抗原，从而发挥免疫效应V区中，CDR之外区域的氨基酸和排列顺序相对不易变化，称为骨架区FR⒉恒定区同一种属的个体，针对不同抗原的同一类别的Ig，V区不同，C区恒定，免疫原性相同针对不同抗原的人IgG，V区不同，C区相同㈢铰链区位于CH1和CH2之间，含有丰富的脯氨酸，易伸展弯曲，能改变两个结合抗原的Y形臂之间的距离，有利于两臂同时结合两个抗原表位㈣结构域Ig的两条重链和两条轻链都可折叠为数个球形结构域，每个结构域一般都具有其相应的功能轻链：VL、CL重链：VH、CH1、CH2、CH3二、免疫球蛋白的其他成分㈠J链是一富含半胱氨酸的多肽链，由浆细胞合成，主要功能是将单体Ig分子连接为二聚体或多聚体IgA→二聚体IgM→五聚体IgGDE→单体型，无J链㈡分泌片是分泌型IgA的辅助成分，由黏膜上皮细胞合成、分泌，并结合于IgA二聚体上，使其成为分泌型IgA，并一起被分泌到黏膜表面功能：保护分泌型IgA铰链区免受蛋白水解酶降解的作用，并介导IgA