疾病和免疫系统

关于疾病和免疫系统第1页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第一部分癌症和免疫系统第2页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第一节癌症发生的机制第3页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三原癌基因与抑癌基因当细胞内多个调控系统出现故障时，癌症就会发生。调控系统有两种基本类型：促进细胞生长（增殖）的系统和防止细胞“过度”增殖的警戒系统。通常情况下，细胞内的生长促进系统（控制细胞增殖与分化的系统）运行得恰到好处。但有时某个调控系统可能会出现故障，使细胞不恰当增生，在这种情况下，细胞就会迈出向癌细胞的第一步，由于细胞的生长促进系统是由蛋白质组成的，当编码这些蛋白质的某一个基因发生突变时通常就会出现故障。当其突变时导致细胞异常增生的基因称为“原癌基因”，而该基因的突变形式就称为“癌基因”。第4页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三有些蛋白如p53，它能够帮助有机体对付生长失控的细胞，因而被称为肿瘤抑制因子，其相应的编码基因称为“抗癌基因”或“肿瘤抑制基因”。第5页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三原癌基因与抑癌基因功能失调导致肿瘤细胞的产生基因启动异常启动原癌基因原癌基因突变抑制基因抑制基因突变正常细胞瘤变细胞第6页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三病毒感染与肿瘤细胞的产生多种病毒与肿瘤的发生相关病毒导致肿瘤细胞产生的原因第7页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三多种病毒与肿瘤的发生相关病毒肿瘤乳头状瘤病毒子宫颈癌HBV和HCV肝癌EBVB细胞淋巴瘤人类T淋巴细胞病毒急性T细胞白血病第8页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三病毒导致肿瘤细胞产生的原因增加细胞突变的机会病毒携带的致癌基因整合于宿主细胞基因组某些病毒（如HBV)的蛋白质抑制抑癌基因的表达第9页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三病毒的致癌基因直接整合导致肿瘤细胞的产生宿主细胞基因正常细胞瘤变细胞病毒基因第10页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三新生血管形成与恶性肿瘤肿瘤细胞产生肿瘤组织形成肿瘤细胞的转移和浸润①原癌基因和抑癌基因突变②分泌血管生长因子③分泌蛋白酶水解酶第11页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三癌症的分类非血细胞型癌和血细胞型癌自发性癌症和病毒相关性癌症第12页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第二节肿瘤抗原第13页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三肿瘤抗原：在肿瘤细胞中特异或相对特异表达的抗原，包括肿瘤特异性抗原和肿瘤相关抗原。肿瘤特异性抗原（TSA)：只表达于肿瘤细胞而不表达于正常细胞的肿瘤抗原。肿瘤相关性抗原（TAA）：既表达于正常细胞也表达于肿瘤细胞的抗原，但肿瘤细胞的表达量明显高于正常细胞的肿瘤抗原。一、肿瘤抗原的概念及生物学意义第14页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第15页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第16页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三肿瘤抗原的生物学意义肿瘤抗原是肿瘤特异性免疫应答的重要靶抗原病毒相关肿瘤表达的病毒基因编码蛋白可以成为免疫系统识别此类肿瘤的重要标记抗原肿瘤抗原可以作为肿瘤诊断和治疗的辅助手段，如CEA、AFP和MAGE-1等第17页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三二、抗肿瘤免疫应答肿瘤抗原的识别特异性抗肿瘤免疫应答非特异性抗肿瘤免疫应答第18页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第三节癌症的免疫监控第19页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三巨噬细胞抗肿瘤作用一、巨噬细胞和NK细胞的免疫监控第20页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三NK细胞抗肿瘤作用第21页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三首先，与CTL需要花一周或更长的时间来做好制备不同，巨噬细胞和NK细胞可以快速行动。巨噬细胞和NK细胞都能识别多种靶分子结构，因此它们很少会被单个突变所愚弄。此外，NK细胞和巨噬细胞定位与大多数肿瘤发生的组织中，这样它们就可以在早期阶段对癌细胞进行识别。免疫监控就如同真正的不动产，位置就是一切。NK细胞还有一个优势在于不需激活就可以杀伤细胞，它们只需识别癌细胞表面相应的靶分子结构就足够了。第22页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三二、CTL和病毒相关性肿瘤尽管CTL对抗急性病毒感染的作用突出，但并不能有效地监控病毒相关性癌症，因为这些癌症仅由长期的病毒感染引起，而CTL无法探测也无法处理这种长期感染。第23页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三三、CTL和自发性肿瘤从本质上讲，CTL并不能有效监控癌细胞。但免疫学家已经证明癌症患者体内分离的CTL能杀死试管中的癌细胞。基于这些发现，免疫学家希望能对CTL或肿瘤细胞进行操作，使CTL学会有效杀伤患者体内的肿瘤。早期有研究证据提示这在少数例子中是可能的，但这一方法的最终目标是治疗外科医生切除原发肿瘤的“最小残留疾病”。当然，我们希望这些实验都能成功，因为我们中大约1/3的人在有生之年可能会患肿瘤。然而不管怎样，在免疫学家知道如何训练我们的免疫系统去破坏肿瘤之前，我们最好是合理饮食，留心吸入肺的东西，并且避免直接日照！第24页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第四节肿瘤细胞免疫逃逸机制肿瘤细胞的抗原缺失和抗原调变：肿瘤细胞不表达与正常抗原有质或量差别的抗原，故无法诱发机体抗肿瘤免疫应答；抗原调变是指由于宿主免疫系统攻击肿瘤细胞，致使其表面抗原表位减少或丢失，从而避免杀伤。肿瘤细胞的“漏逸”：“漏逸”(sneakingthrough)指的是由于肿瘤细胞的迅速生长，超越了机体抗肿瘤免疫效应的发生，致使宿主不能有效地清除大量生长的肿瘤细胞。肿瘤细胞MHCⅠ类分子表达低下：肿瘤细胞内抗原需经胞内加工处理并与MHCⅠ类分子结合后，才能被提呈至肿瘤细胞表面，并被CD8＋CTL识别，通常情况下，肿瘤细胞MHCⅠ类分子表达缺陷或低下，致使肿瘤细胞内抗原无法提呈。肿瘤细胞导致的免疫抑制：肿瘤细胞可通过分泌TGF-β、白细胞介素10(IL-10)等抑制机体抗肿瘤免疫应答的产生。肿瘤细胞缺乏协同剌激信号：尽管肿瘤细胞可表达肿瘤抗原，具有一定的免疫原性(可提供T细胞活化第一信号)，但其很少表达B7等协同刺激分子，不能为T细胞活化提供足够的第二信号，也就无法有效诱导免疫应答。第25页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第五节肿瘤免疫治疗细胞因子治疗抗体免疫治疗细胞免疫治疗肿瘤疫苗第26页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第27页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第二部分

免疫缺陷与艾滋病第28页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第一节概述第29页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三

免疫缺陷是指免疫系统中任何一个环节或组分因基因缺陷、先天发育不全或后天各种因素所致损害而导致一种或多种免疫组分的异常，如T细胞、B细胞、吞噬细胞等细胞成分，也包括抗体、补体等体液组分的缺损或异常，使机体无法建立良好的免疫防御体系，对一些种类的病原易感，而造成的机体免疫功能障碍。第30页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三

免疫缺陷病（immunodeficiencydisease，IDD）是免疫系统先天发育不全或后天因素免疫缺陷所致免疫功能低下或不全所引起的以反复感染为主要临床特征的疾病。第31页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三

免疫缺陷病按其发病原因，可分为原发性（先天性）免疫缺陷病（primaryimmunodeficiencydisease,PIDD）和继发性免疫缺陷病（secondaryimmunodeficiencydisease,SIDD）两大类。根据主要累及的免疫成分不同，可分为体液免疫缺陷（B细胞缺陷）、细胞免疫缺陷（T细胞缺陷）、联合免疫缺陷（T细胞和B细胞缺陷）、吞噬细胞缺陷和补体系统缺陷。第32页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三免疫缺陷病的共同特点是：患者对各种病原体感染的易感性增加，临床表现为反复感受染且难以控制，是患者死亡的主要原因。患者尤其是T细胞免疫缺陷的患者，其恶性肿瘤（白血病和淋巴系统的肿瘤）的发病率比同龄正常人群高100~300倍。患者常伴发自身免疫和超敏反应性疾病，如系统性红斑狼疮和类风湿性关节炎等。正常人群自免疫病的发病率仅为0.001%~0.01%，而免疫缺陷病患者的发病率则可高达14%。第33页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三

原发性免疫缺陷病（PIDD）是由于遗传缺陷或先天发育异常所致免疫功能不全所引起的疾病。原发性免疫缺陷病（PIDD）第34页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三分类占原发性免疫缺陷%代表性疾病B细胞缺陷50~75%X—连锁无丙种球血症，X—连锁高IgM综合症，选择性IgA或IgG缺陷。T细胞缺陷5~10%先天性胸腺发育不全B和T细胞缺陷10~25%严重联合免疫缺陷吞噬细胞缺陷1~2%慢性肉芽肿病补体缺陷1%补体1~9任一组分缺陷原发性免疫缺陷病第35页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三继发性免疫缺陷

继发性免疫缺陷是指在其它疾病基础上发生的或某些理化因素所致的免疫功能障碍。常见的引起继发性免疫缺陷的因素包括：营养不良感染免疫抑制剂的使用手术、创伤、烧伤和脾脏切除也可引起继发性免疫缺陷第36页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第二节原发性免疫缺陷病第37页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三一、原发性B细胞免疫缺陷疾病

由于B细胞发育、增殖和分化受阻或Th细胞功能异常，引起抗体合成或分泌缺陷，亦称原发性体液免疫缺陷病。第38页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三该病为X连锁隐性遗传，女性为携带者，男性发病。外周血或淋巴组织中B细胞很少或缺如，淋巴结很小，无生发中心，无浆细胞，扁桃体缺如，血清中多种Ig水平很低或测不出，但T细胞数目和功能基本正常。症状：反复化脓性感染该病的发病机制是位于X染色体上的Bruton酪氨酸激酶（Bruton’styrosinekinase，Btk）基因缺陷。Btk为一种信号分子，主要表达在所有B细胞（包括前B细胞及中性粒细胞）内。在B细胞正常发育过程中，前B细胞受体与Btk偶连，通过Btk转导信号，使前B细胞发育为成熟B细胞。患儿前B细胞，因Btk缺陷，不能转导信号，而B细胞发育停滞于前B细胞阶段，导致成熟B细胞数目减少或缺失。1.性联无丙种球蛋白血症第39页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三性联无免疫球蛋白血症（XLA）Bruton病a1a2bg白蛋白球蛋白（a）（b）（c）第40页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三是最常见的一种Ig缺陷，发病率约为1/1000。细胞水平：表达IgA的B细胞不能分化成分泌IgA抗体的浆细胞。表现：仅IgA缺陷而IgM和IgG水平正常。症状：IgA低→呼、消、泌尿生殖粘膜感染。2.选择性IgA缺陷第41页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三性联遗传病：X染色体上CD40L基因突变IgG、IgA和IgE重链类别转换有障碍表现：IgG和IgA血清浓度极低，反复细菌胞外感染。3.性联高IgM综合病第42页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三二、原发性T细胞免疫缺陷性疾病DiGeorge综合症（先天性胸腺发育不全）胚胎三、四咽囊发育障碍→先天胸腺发育不良，伴随甲状旁腺、主动脉弓、唇、耳发育不良。细胞水平：T细胞不能成熟。表现：血中Tcell缺乏，细胞免疫缺陷。症状：易患病毒、真菌感染。移植物抗宿主反应。自身免疫病，恶性肿瘤。第43页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三DiGeorge综合症FIGURE19-4AchildwithDiGeorgesyndromeshowingcharacteristicdysplasiaofearsandmouthandabnormallylongdistancebetweentheeyes.[R.Kretschmeretal.,1968,NewEngl.J.Med.279:1295;photographcourtesyofF.S.Rosen.]第44页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第45页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三FIGURE19-5Anudemouse(nu/nu).Thisdefectleadstoabsenceofathymusoravestigialthymusandcell-mediatedimmunodeficiency.[CourtesyoftheJacksonLaboratory,BarHarbor,Maine.]第46页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三

联合免疫缺陷病（combinedimmunodeficiencydisease，CID）是一类因T细胞和B细胞数量或功能缺陷导致的细胞和体液免疫功能的联合缺陷。三、原发性T和B细胞联合缺陷性疾病第47页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三重症联合免疫缺陷病（SCID）性联重症联合免疫缺陷病（XSCID）常染色体隐性遗传重症联合免疫缺陷病腺苷脱氨酶（adenosinedeaminase，ADA）缺陷嘌呤核苷磷酸化酶（purinenucleotidephosphorylase）缺陷MHCI类分子缺陷病MHCII类分子缺陷病第48页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三四、吞噬细胞缺陷病1.慢性肉芽肿病性联隐性遗传：X染色体p21编码细胞色素b19kD链常染色体隐性遗传：辅酶Ⅱ（NADPH）氧化酶中47kD和67kD

缺陷表现：细胞色素b缺陷→缺乏杀灭吞入微生物的过氧化物→微生物持续存在于吞噬细胞内又不能被清除而形成肉芽肿症状：对低毒力的过氧化氢酶阳性菌如葡萄球菌、大肠杆菌等易感检测：白细胞四唑氮蓝（NBT）试验阴性第49页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三2.白细胞粘附缺陷中性粒细胞的渗出过程

毛细血管内皮细胞侵入细菌附壁粘着游出ECEC第50页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三五、补体缺陷病任一组分均可发生缺陷C1-INH缺陷最常见：皮下、粘膜下、喉头水肿第51页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三

补体调节成分

C1q-INH遗传性粘膜下水肿（补体持续活化与消耗）

DAF（CD55） 阵发性血尿（溶血）补体固有成分

C1、C2、C4免疫复和物病，C2缺陷与SLE相关

C3

反复化脓性细菌感染

MACs（C5-8）脑膜炎球菌感染

补体缺陷补体成分临床表现第52页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三六、治疗策略骨髓移植、胸腺移植或干细胞移植（无相同HLA配型）注射抗体注射抗生素免疫调节：如：IFN-改善慢性肉芽肿病人嗜中性粒细胞的功能第53页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三尽管许多种蛋白都参与维持先天性和获得性免疫系统的正常运作，然而令人惊异的是导致免疫缺陷的突变却很罕见。事实上，大约在1万个新生儿中仅有1个具有免疫缺陷。这可能是由于我们复杂的免疫系统进化出了一套机制，在免疫系统主要组分失效时为其提供相应的备份，从而使得许多遗传性免疫缺陷无明显表现。第54页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第四节获得性免疫缺陷综合症第55页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三一、AIDS的发现1979-5例卡氏肺囊虫肺炎Withgiemsastainathighmagnification,thefaintbluishdot-likeintracysticbodiesofPneumocystiscariniiinlungareseeninthiscytologicpreparationfromabronchoalveolarlavage在洛杉矶1967-1978仅有两例卡氏肺囊虫肺炎都为同性恋者第56页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三卡氏肺囊虫在肺的外部产生隆起性钙化，形状象粗糙的肾脏第57页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三1981:5名同性恋者患有卡氏肺囊虫肺炎，被报告到美国的疾病控制中心

1981-同年的数月后，26例罕见的卡波济氏肉瘤又在同性恋人群中发现

年轻人

旧金山和纽约

均为同性恋者

卡波氏肉瘤第58页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三两种罕见的疾病在同性恋人群中流行，表现为免疫抑制

机会性感染还有淋巴结病Hodgkin’s淋巴瘤

同性恋相关的免疫缺陷

获得性免疫缺陷综合征(AIDS)第59页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三在AIDS患者中念珠菌属感染是很常见的,象鹅口疮（上图）尽管不危及生命但十分讨厌.播散性感染是少见的,左图为念珠菌性肺炎，其类似于细菌性支气管肺炎.第60页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三共同点是:

年轻

白人

男性

大城市

同性恋人群但不是所有的同性恋男性均得该病第61页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三男性群体中传播

明显集中在相互发生性关系的人群中有多个性伙伴特征认为这是一种传染性疾病第62页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三HIV感染者、静脉注射毒品者及血友病患者的女性性伙伴并不是仅在同性恋人群中发生更多的证据证明是一种传染病：

通过不同的途径可获得类似的综合征

输血

静脉注射毒品

血友病第63页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三明显的致病因素:

一种病毒……在血液中存在传播的基本途径:性AIDS是一种性传播疾病第64页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三二、流行情况第65页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三爱滋病21世纪最严重的人类浩劫是一场人类输不起的战争AIDS第66页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三全球艾滋病流行28年概括

1981年2009年底第一次报告感染者/病人约6000万人

5例艾滋病累计死亡超过2500万人第67页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三

2009年每天新增1.4万名艾滋病感染者96%以上的人生活在中、低收入国家

约2000人是15岁以下儿童

约50%是15～24岁的年轻人第68页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三●

16个非洲国家:

15-49中每10个人就有1人感染爱滋病南非更高达每5个人就有1人感染爱滋病●非洲南部地區:

20-29岁女性人口,每4个人就有1人感染爱滋病非洲是爱滋病感染

最为

严重的地区第69页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三全国艾滋病流行形势严峻

1985年发现首例艾滋病，当年仅有2个省发现报告疫情1985年第70页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三1989年疫情扩大到9个省市自治区云南首次报告在边境地区的吸毒者中发现艾滋病感染者第71页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三1998年疫情扩大到31个省市自治区艾滋病的三种传播途径均在我国发现第72页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三我国最新疫情概况

据卫生部统计，中国自1985年出现第一例艾滋病病人以来，截至2009年10月底，累计报告艾滋病病毒感染者和病人319，877例（30多万），其中艾滋病病人102323例；报告死亡49845例。

第73页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三

2009年，我国新发感染者约4.8万人，在4.8万人中，32.5%来自于同性性传播，42.2%来自于异性性传播，1.05%来自于母婴传染，24.3%来自于注射吸毒。性传播已经成为艾滋病的最主要传播途径。第74页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三疫情特点艾滋病疫情上升速度有所缓慢。经性传播感染已取代静脉吸毒成为艾滋病传播的第一途径，男同性恋感染呈明显上升趋势，其带有高知、高危险行为、高感染率的特点。年龄组以青壮年为主，逐渐向较高年龄组扩散。逐渐已进入艾滋病发病高峰期。第75页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三三、对人类的影响第76页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三有鉴于愛滋病严重影响人类存亡和生活福祉,因此……联合国2001年特別会议(2001年6月),秘书长安南大力疾乎愛滋病防治

是

一场人类输不起的战争而且特別提出警告,除非全世界携手与愛滋搏斗,否则人类将会输掉这场战役第77页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三

HIV主要存在于人的血液、精液、阴道分泌物中，此外乳汁和带血的伤口分泌物也含有病毒，HIV只会随人体的体液排出体外，不能从呼吸道随飞沫呼出，也不会从粪便中排出。四、传播方式第78页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三HIV传播途径性传播血液传播母婴传播第79页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三性传播

无论是异性或同性的不安全性行为,都有可能引起HIV的传播。存在于精液、阴道分泌物、月经血中的HIV可通过生殖器粘膜而进入另一个人体内。

男—女

男—男双性第80页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三血液传播

被污染了的血液可以通过输血、使用血液制品、静脉吸毒以及各种创伤口进入体内，造成感染。第81页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三母婴传播

感染了HIV的妇女怀孕，可以在怀孕时或生产时通过血液把HIV传染给胎儿，也可以通过母乳喂养造成婴儿感染。第82页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三五、病毒（HIV）第83页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三第84页，讲稿共94页，2023年5月2日，星期三项目窗口期（急性感染期）潜伏期（无症状期）晚期（艾滋病期）概念从受HIV感染到可以检测出来的这段时间从感染HIV到发展成为AIDSAIDS发病时HI