免疫细胞激活物定义、分类和机制

1、免疫细胞激活物定义、分类和机制免疫细胞激活物的概念 可特异性或非特异性的导致免疫细胞活化并增殖的物质。 免疫细胞激活物的类型一、T/B淋巴细胞激活物二、其他免疫细胞激活物T/B淋巴细胞激活物1、特异性激活物抗原2、非特异性激活物超抗原 有丝分裂原 佐剂其他免疫细胞激活物1、病原体相关分子模式：脂多糖 （PAMP） 非甲基化寡核苷酸DNA 2、损伤相关分子模式：热休克蛋白 （DAMP） 尿酸结晶 单核/巨噬细胞、NK细胞T细胞 抗原特异性的免疫活性细胞激活物一、抗原的概念与类型二、抗原的结构与特点三、抗原的分类1、与抗体结合的物质2、能够被免疫系统识别的物质3、能够激活免疫细胞并与免疫 效应物起

2、反应的物质4、抗原受体的配体抗原概念的形成 是指能与T、B淋巴细胞的TCR、BCR结合，启动免疫应答，并能与相应的免疫应答产物(效应细胞或抗体)产生特异性结合的物质。抗原的概念B 细胞抗原受体T 细胞抗原受体+抗原抗体免疫原性免疫反应性完全抗原 凡同时可向TCR、BCR提供结合表位 的抗原 （细菌毒素）半抗原 仅向BCR提供结合表位，且不能 单独激活B细胞的抗原（青霉素）完全抗原半抗原载体TB完全抗原与半抗原的区别+BSADNPNO2NO2半抗原载体半抗原与载体NO2NO2NO2NO2抗原的结构与特点1、抗原表位（抗原决定簇）2、抗原的生物学特点抗原的免疫反应性（抗原特异性 ） “特异性”的含

3、义 抗原物质中的部分特定空间结构或基序能与T、B淋巴细胞上的抗原受体或抗体形成专一性的互补。抗原表位的概念 与抗原受体及抗体形成空间互补结合的基本单位，是决定抗原特异性的结构基础 12345115316-21113-11956-6294-99鲸肌红蛋白上的抗原表位氨基酸：515个多糖：5-7个核苷酸：68个抗原表位的组成抗原表位的空间构象 决定抗原的特异性 NH2NH2NH2NH2COOHSO3HAsO3H苯胺抗体 + 对氨苯甲酸抗体 + 对氨苯磺酸抗体 + 对氨苯砷酸抗体 +不同抗原表位（不同化学基团）对 抗原-抗体反应特异性的影响 抗原的特异性（化学组成）NH2NH2NH2NH2苯胺抗体

4、+ 邻氨苯甲酸抗体 + 对氨苯甲酸抗体 + 间氨苯甲酸抗体 +COOHCOOHCOOH抗原的特异性（化学组成）不同抗原表位（化学基团不同位置）对抗原-抗体反应特异性的影响 COOHHOCHHOCH COOH COOH HCOHHOCH COOH 左旋酒石酸 右旋酒石酸左旋酒石酸 抗体 + 右旋酒石酸 抗体 +抗原的特异性（化学组成）抗原结合价概念：一个抗原分子上能与相应抗体发生特异性结 合的功能性抗原表位的总数。多价抗原：大多数天然抗原分子结构复杂，表面具有许多相同和不同的抗原表位，能与相应的抗体分子结合单价抗原：有些抗原只有一种抗原表位，只能与一种抗体分子中的一个抗原结合部位结合123451

5、15316-21113-11956-6294-99鲸肌红蛋白上的抗原表位抗原表位的类型连续表位（顺序）不连续表位（构像）TBTTTT、B细胞识别的抗原表位项目T细胞识别表位B细胞识别表位表位受体TCRBCRMHC分子必需无需表位性质 主要是线性短肽天然多肽、多糖、脂多糖、有机化合物表位大小810个氨基酸（CD8T细胞）1318个氨基酸（CD4T细胞）57个氨基酸57个单糖、核苷酸表位类型顺序表位构象表位、顺序表位表位位置抗原分子任意部位抗原分子表面T细胞识与B细胞识别表位的特点交叉反应一、交叉反应的发现二、交叉反应的原因三、交叉反应的临床意义豚鼠内脏绵羊红细胞Forssman抗原的发现概念交叉

6、反应：指抗体不仅与其诱生抗原发生特异 性结合，也可以与某些其他抗原发生特异性结合。交叉抗原：是指不同种属动物、植物和微生物 细胞表面所共有的性质相同的抗原异嗜性抗原共同抗原共同表位相似表位交叉反应发生的分子基础影响抗原激活的因素抗原的化学结构抗原表位可否显现异物性多聚赖氨酸 多聚丙氨酸 酪氨酸 谷氨酸刺激机体生成抗体能力： 强 弱 强 结构复杂性抗原表位可否显现 T细胞识别被抗原提呈细胞加工的由MHC分子提呈的抗原肽。 分子量大、可溶解性差的物质比分子量小、可溶解性好的物质免疫原性强。与自身组织成分的相似程度免疫系统在发育过程中是否接触与免疫系统接触的方式“异物性”异物性是抗原物质的首要性质与

7、自身组织成分的相似程度 生物体间亲缘关系越远，组织结构差异越大，越易被免疫系统视作“异物”：动物血清蛋白、植物花粉、微生物及其代谢产物、血液、不同个体的组织器官 免疫系统的识别能力1、产生应答个体的年龄、性别2、产生应答个体的健康状况3、产生应答个体的遗传背景抗原与免疫系统的接触方式1、抗原的剂量：适当（剂量过高或过低导致免疫耐受）2、接触的次数：数周内反复接触同一抗原比一次性接触 更能刺激机体识别3、抗原进入机体的途径：皮内注射皮下注射 肌肉 注射静脉注射 腹腔注射口服4、是否应用佐剂（Adjuvant）抗原的分类 根据诱生抗体是否需要T细胞的辅助1、T细胞依赖性抗原（T cell-depe

8、ndent antigen，TD-Ag）2、 T细胞非依赖性抗原（ T cell -independent antigen，TI-Ag） TD-Ag与TI-Ag的特点 TD-Ag TI-Ag刺激B细胞产生抗体 是否需要T细胞参与 + 化学特性 蛋白质 多糖含表位类型 T细胞表位、B细胞表位 B细胞表位诱导抗体类型 IgG IgM引起细胞免疫 + 引起免疫记忆 + 抗原的分类根据抗原机体的亲缘关系1、异种抗原2、同种异型抗原3、自身抗原4、异嗜性抗原异种抗原概念：指来自另一物种的抗原物质 例子： 病原生物及其代谢产物 动物血清 植物蛋白同种异型抗原概念：指同一种属不同个体间所存在的抗原 例子：人

9、类的血型抗原（ABO血型、Rh血型） 人白细胞抗原（HLA） 自身抗原概念：能引起自身免疫应答的自身成分 例子：1、在胚胎期从未与自身淋巴细胞接触过的隔绝成分（眼晶状体蛋白、脑组织等）2、因感染、药物、烧伤、电离辐射等因素而发生改变的自身成分异嗜性抗原概念：是一类与种属无关，存在于人、动物、植物及 微生物之间的共同抗原，最初由Forssman发 现，故又称Forssman抗原 。例子： 梅毒螺旋体牛心包 天花病毒牛痘病毒 链球菌人类肾小球基底膜、心肌组织、关节 大肠埃希菌O14型结肠黏膜 其他抗原的分类根据抗原的产生方式的不同分为：天然抗原和人工抗原根据其物理性状的不同分为：颗粒性抗原和可溶性

10、抗原根据抗原的化学性质分为：蛋白质抗原、多糖抗原及多肽抗原根据抗原诱导免疫应答的作用分为：移植抗原、肿瘤抗原、变应原、过敏原、耐受原非特异性T/B细胞激活物超 抗 原有丝分裂原佐剂超 抗 原（superantigen）一、超抗原的激活特点二、超抗原的生物学属性超抗原的激活特点 多肽抗原，最多仅能激活1万个细胞一个T细胞超抗原，可使5个T细胞中的1个激活 超抗原与经典抗原的比较 超抗原 经典抗原化学性质 蛋白质 蛋白质、脂类、多糖MHC结合部位 非多态区 多态区肽结合槽TCR结合部位 V V 、VMHC限制性 +应答特点 广克隆激活 单克隆激活T细胞反应频率 1/201/5 1/1061/104

11、 主要超抗原类型 超抗原 来源 激活细胞类型 SEA E 细菌毒素 T细胞TSST-1 细菌毒素链球菌 细菌毒素 致热外毒素 MMTV 病毒蛋白SPA 细菌膜蛋白 B细胞gp120 病毒蛋白 有丝分裂原（mitogen）一、有丝分裂原的化学性质二、有丝分裂原的激活特点 有丝分裂原的化学性质1、具有促有丝分裂作用的物质2、作为凝集素的蛋白质 主要有丝分裂原类型 有丝分裂原 来源 激活细胞刀豆蛋白A （ConA ） Jack bean （菜豆） T细胞植物血凝素（PHA） kidnek bean （芸豆） T细胞美洲商陆（PWM） pokeweed （美洲商陆） T、B细胞脂多糖（LPS ） 革兰

12、阴性菌 B细胞葡萄球菌A蛋白（SPA）葡萄球菌 B细胞 有丝分裂原的激活特点1、无特异性激活受体：只要细胞上含有特定的寡糖基的蛋白（称为丝裂原结合蛋白）2、同时激活所有克隆有丝分裂原的应用淋巴细胞转化试验：淋巴细胞与有丝分裂原在体外共同培养时，受到后者的刺激可发生形态学和生物化学的变化，部分小淋巴细胞转化为不成熟的母细胞，并进行有丝分裂。应用：反映淋巴细胞和免疫系统的功能。 佐 剂（adjuvant）一、佐剂的概念二、佐剂的作用特点三、佐剂的类型佐剂的概念 与抗原同时或先于抗原进入机体，以提高抗原的免疫原性的物质。佐剂的作用特点延长抗原的作用时间增强吞噬作用刺激抗原提呈促进细胞因子分泌诱导淋巴

13、细胞分裂、增殖影响T细胞“极化”佐剂的类型1、非免疫原性物质： Al（OH）3 、明矾、矿物油、羊毛脂2、免疫原性物质： 卡介苗、棒状杆菌、脂多糖弗氏完全佐剂：卡介苗+液体石蜡+羊毛脂弗氏不完全佐剂：液体石蜡+羊毛脂用于人的佐剂： Al（OH）3 、明矾病原体相关分子模式 参与固有免疫细胞的激活物主要是病原体相关的非蛋白类物质，这类成分统称为病原体相关分子模式（PAMP）以糖类和脂类为主的细胞壁成分，如脂多糖、肽聚糖、脂磷壁酸、甘露糖、类脂、阿拉伯甘露聚糖、脂蛋白和鞭毛素等。其中最具代表性的是：革兰阴性菌产生的脂多糖（LPS）、革兰阳性菌产生的肽聚糖、分枝杆菌产生的糖脂）和酵母菌产生的甘露糖。病毒产物及细胞核成分，如非甲基化寡核苷酸CpGDNA、单链RNA、双链RNA。特异多糖核心多糖脂质A脂多糖LPS结合蛋白（LBP） 单核/巨噬细胞树突状细胞CD14TLR4 脂多糖的激活机