医学免疫学学习资料：09免疫概念

抗原抗原（Antigen，Ag）：凡能诱发免疫系统发生免疫应答，并能与其产生的抗体或效应细胞在体内或体外发生特异性反应的物质，可称之为抗原。胸腺依赖性抗原（TD-Ag）：在刺激机体Ｂ细胞产生抗体时需Ｔｈ细胞辅助的抗原。主要为蛋白质类抗原（病原微生物、血细胞、血清蛋白etc）。Ｂ细胞通过ＢＣＲ识别抗原的Ｂ细胞表位，内吞并将抗原降解成短肽，通过与ＭＨＣII类分子结合，提呈给Th细胞识别。为B细胞活化提供第二信号。诱导B细胞活化可产生IgM,IgG和IgG同种型抗体，并可产生免疫记忆。TD-Ag可刺激T细胞产生细胞免疫应答。胸腺非依赖性抗原（TI-Ag）：可直接刺激B细胞，产生抗体应答，无需Th细胞辅助的抗原。主要为多糖类抗原（脂多糖、荚膜多糖、聚合鞭毛素etc）。TI-Ag刺激B细胞产生体液免疫应答一般不发生抗体同种型转换，仅产生IgM类抗体，且无免疫记忆。不刺激T细胞产生细胞免疫应答。抗原决定基/簇（antigenicdeterminant），又称表位（epitope）：是指抗原性物质表面决定抗原特异性的特殊化学基团，是免疫应答和免疫反应具有特异性的物质基础。交叉抗原（crossantigen）和交叉反应（crossreaction）:抗原除与其相应的抗体发生特异性反应外，还与其他抗体发生反应称为交叉反应，该抗原称为交叉抗原。交叉抗原的存在和交叉反应现象的发生并非否定抗原的特异性，而是由于抗原的异质性和共同决定基所致的特殊现象。超抗原（superantigen）：能结合并活化表达特殊类型TCRβ链的T细胞的一类多克隆激活剂。是一类特殊的抗原,是功能非常活跃的蛋白质分子,主要由一些细菌、病毒、支原体及寄生虫等微生物的分泌物或代谢产物组成。无须抗原加工与递呈，可直接与MHC-II类分子结合；但其作用无MHC限制性；所诱导的T细胞应答，其效应并非针对超抗原自身，而是通过分泌大量细胞因子参与病理过程。本身为外毒素蛋白或者反转录病毒蛋白，可导致毒性作用及诱导炎症反应，自身免疫病，免疫抑制。佐剂（adjuvant）：某些物质若先于抗原或与抗原一起注入机体，可增强机体对该抗原的特异性免疫应答或改变免疫应答类型，此物质称免疫佐剂。佐剂的特点：不改变抗原本身的免疫原性，而是通过提高机体的应答能力，增强对抗原的应答。佐剂的作用：增强抗原的免疫原性；增强机体对抗原刺激的反应性；改变抗体类型；引起或增强迟发性超敏反应。抗体抗体（antibody）：是由B细胞发育的终末阶段----浆细胞（plasmacell）分泌产生的一种蛋白质，主要存在于血清等体液中，能与相应抗原特异性地结合，具有免疫功能。抗体在体液免疫中发挥着重要作用；抗体具有双功能，即特异性地识别抗原和寡集效应分子及细胞。结构：Ig单体为两条相同重链和两条相同轻链组成的四肽链结构。重、轻链之间和重链之间由二硫键链接。轻链含一个可变区结构域（VL）和一个恒定区结构域（CL），重链含一个VH和三或四个CH。一些抗体的CH1和CH2间存在铰链区，赋予Ig柔性，以利于其Fab结合抗原（CH：ADG3，EM4，）Fab段：完整的轻链+重链VH&CH1，抗原结合活性Fc段：2重链的CH2+CH3，与效应分子或效应细胞结合，之间由二硫键相连IgA&IgM：借二硫键与J链形成多聚体。黏膜表面的A&M有分泌片成分，保护不受黏膜表面的酶降解功能：IgV中的高变区（HV1，HV2，HV3）(vs骨架区：FR1~4)是抗原结合部位中和作用（neutralizaing）：许多对机体有害的因子，如毒素、药物、病毒、细菌和其它寄生虫可通过与特殊细胞受体结合而造成机体的损害。而机体产生的某些抗体可识别病原体上能与宿主细胞相互作用的位点。当抗体结合在这些位点上后能够封闭病原体的结合位点，使其不再感染细胞的效应称为中和作用（neutralizaing）；产生中和作用的抗体称为中和抗体。调理作用：补体沉积在病原体上能够增强细胞的吞噬作用。抗体的调理作用即抗体与病原体相结合，其Fc段又与吞噬细胞表面的Fc受体相结合，将病原体带至吞噬细胞表面，增强吞噬细胞的吞噬功能。抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(antibody-dependentcell-mediatedcytotoxity,ADCC)：中性粒细胞、单核巨噬细胞，尤其是NK细胞可通过其表面的FcgR（CD16）与抗体的相互作用产生一种溶解各种靶细胞的细胞毒性，称为抗体依赖的细胞介导的细胞毒性。类别转换（isotypeswith）：在B细胞应答中，IgM是最先形成的，在免疫应答后期，所产生的Ig是IgG,IgA和IgE，不同种类的Ig可以具有相同的可变区，但其恒定区是不同的。这种变化叫做类别转换（isotypeswith）。类别转换使抗体仍保持原有的特异性，但是可以在机体的不同部位诱导不同的效应功能。多克隆抗体：是由含多种抗原表位的抗原物质，正常生理条件下遭遇抗原后即会生成，此时血清中含有大量针对该抗原的抗体，将这种抗血清输给其他个体，受者即会对该抗原获得短期免疫力，临床上可中和患者体内毒素，如破伤风白喉毒素，蛇毒等，发挥急救作用在体内，多克隆抗体是机体发挥特异性体液免疫效应的重要分子，在中和抗原、免疫调理、ADCC中起重要作用。在体外，多克隆抗体主要来源于动物免疫血清，恢复期病人血清或免疫接种人群。其特点是来源广泛、制备容易。单克隆抗体：同一克隆的细胞可合成和分泌在理化性质、分子结构、遗传标志以及其生物学特性等方面都是完全相同的均一性抗体，也可称为单克隆抗体。补体补体（complement，C）：是存在于人和动物血清及组织液中的一组不耐热、经活化有具有酶活性、可介导免疫应答和炎症反应的蛋白质，包括30多种可溶性蛋白和膜结合蛋白，故称为补体系统。补体系统不仅是机体固有免疫防御的重要组成部分，也是固有免疫和适应性免疫之间的重要桥梁。补体系统的生物学作用：溶解细胞，调理作用，炎症介质作用，清除IC，参与适应性免疫应答细胞因子细胞因子(Cytokine,CK)是指由免疫细胞和非免疫细胞（如血管内皮细胞、表皮细胞和成纤维细胞等）合成和分泌的，具有介导和调节多种细胞生理功能的小分子可溶性糖蛋白，是一类非特异性免疫效应物质。细胞因子的共同特征为分泌到细胞外的小分子蛋白质；在接受抗原和丝裂原等刺激后合成释放；生物半衰期和发挥作用的时间均较短；多在细胞间发生短距离作用；很低水平就表现生物学活性；通过结合细胞表面的相应受体发挥生物学作用。具有多效性、重叠性、拮抗性或协同性白细胞介素（Interleukin，IL）：最初是指由白细胞产生又介导白细胞间相互作用的细胞因子。后来发现白细胞介素可由其它细胞产生，也参与其它细胞的相互作用，如：造血干细胞、血管内皮细胞、纤维母细胞、神经细胞、成骨和破骨细胞，但这一名称仍被广泛使用着。干扰素（Interferon，IFN）：是最先发现的细胞因子。被病毒感染的细胞可产生一种因子，抵抗病毒的感染，干扰病毒的复制，因而命名为干扰素。根据来源和结构，可分为IFN-α、IFN-β和IFN-γ。IFN-α/β主要由病毒感染的细胞产生（白细胞和成纤维细胞），也称I型干扰素；IFN-γ主要由活化T细胞和NK细胞产生，也称为II型干扰素。IFN除有抗病毒作用外，还有抗肿瘤，免疫调节，控制细胞增殖及引起发热等作用。肿瘤坏死因子（Tumornecrosisfactor，TNF）：肿瘤坏死因子是一种能使肿瘤发生出血坏死的物质；肿瘤坏死因子分为TNF-α和TNF-β两种，前者主要由活化的单核-巨噬细胞、抗原刺激的T细胞、活化的NK细胞和肥大细胞产生，又称恶液质素（cachectin）；TNF-β主要由活化的T细胞产生，又称淋巴毒素（lymphotoxin，LT）。集落刺激因子（colonystimulatingfactor，CSF）是指能够刺激多能造血干细胞和不同发育分化阶段的造血干细胞进行增殖分化，并在半固体培养基中形成相应细胞集落的细胞因子。按作用范围分为：粒细胞CSF（G-CSF），巨噬细胞CSF（M-CSF），粒细胞和巨噬细胞CSF（GM-CSF）等。生长因子（GrowthFactor，GF）是具有刺激细胞生长作用的细胞因子，包括转化生长因子（TGF-β）、表皮细胞生长因子（EGF）等。趋化性细胞因子（chemokine）：是一个蛋白质家族，此家族由十余种结构有较大同源性，分子量多为8-10kD的蛋白组成。这些蛋白在氨基端多含有一或两个半胱氨酸。主要功能：招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等进入感染发生的部位。CXC趋化性细胞因子，CC,C,CXXXC四个亚家族。白细胞分化抗原和粘附分子人白细胞分化抗原：是指不同谱系白细胞在正常分化成熟的不同阶段以及活化过程中，出现或消失的细胞表面标记。表达于细胞膜表面，大都是跨膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外区、跨膜区和胞浆区；有些白细胞分化抗原是以糖基磷脂酰肌醇（GPI）链接方式，锚定在细胞膜上。粘附分子（CAM）：指介导细胞与细胞间或细胞与基质间相互接触和结合的一类分子，大多为糖蛋白，分布于细胞表面或细胞外基质中。粘附分子以配体-受体相对应的形式发挥作用，导致细胞与细胞间、细胞与基质间或细胞-基质-细胞之间的粘附。参与细胞的信号传导与活化、细胞的伸展和移动、细胞的生长及分化、肿瘤转移、创伤愈合等一系列重要生理和病理过程。整合素超家族（integrinsuperfamily）：主要介导细胞与细胞外基质的粘附，使细胞得以附着而形成整体(integration)，故得名。此外。整合素超家族的粘附分子还介导白细胞与血管内皮细胞的粘附。整合素的主要功能为参与免疫细胞的粘附作用、调节形态发生过程、参与伤口修复以及血栓形成等。整合素分子都是由a、b两条链由非共价键连接组成的异源二聚体。免疫球蛋白超家族（IgSF）：成员多，参与免疫应答中细胞间黏附，主要为细胞提供活化或抑制信号。重要的有：CD2/58/4/8/28/80(B7-1)/86(B7-2)，MHC-I/II选择素家族（selectinfamily）：与炎症反应和淋巴细胞归巢有关。选择素家族的组成：包括L-选择素、P-选择素和E-选择素（L-白细胞、P-血小板、E-内皮细胞）。基本结构为穿膜的糖蛋白，可分为胞膜外区、穿膜区和胞浆区。胞外区由C型凝集素样结构域、EGF样结构域和数目不等的CCP重复序列组成。识别寡糖基团，这些配体主要表达在白细胞、内皮细胞和某些肿瘤细胞表面（白细胞和内皮的黏附）钙粘蛋白家族：是一种介导细胞间相互聚集的粘附分子，在Ca++存在时可以抵抗蛋白酶的水解作用。均为单链糖蛋白，由胞浆区、穿膜区和胞膜外区三部分组成。包括E-Cadhesion、N-Cadhesion和P-Cadhesion。粘附分子的功能和应用炎症的发生:特定粘附分子及其相应配体的表达水平和结合的亲和力是不同类型炎症发生过程中重要的分子基础。参与白细胞与血管内皮细胞的黏附和渗出。淋巴细胞归巢：是淋巴细胞的定向游动，包括淋巴干细胞向中枢淋巴器官回归，淋巴细胞再循环，成熟淋巴细胞向外周淋巴器官、皮肤炎症部位或粘膜相关淋巴组织的回归。其分子基础是称之为淋巴细胞归巢受体的黏附分子与内皮细胞上相应的地址素(addressin)粘附分子的相互作用。参与免疫应答：参与免疫应答中APC递呈抗原、抗原识别、免疫细胞相互协作以及CTL杀伤靶细胞等多个环节。参与免疫细胞识别中的辅助受体和提供共刺激或抑制信号。MHC及其编码分子主要组织相容性复合体（MHC）：主要组织相容性抗原（MHA）包括多个系列，组成复杂的抗原系统。编码这一系统的基因位于同一染色体片段上，是一组紧密连锁的基因群，称为主要组织相容性复合体。●MHC分子是细胞表面的跨膜蛋白；●MHC分子主要由四部分构成：1、肽结合区：结合多肽2、免疫球蛋白样区：结合CD4或CD83、跨膜区：锚定在细胞膜上4、胞内区：信号传递MHCⅠMHCⅡ分子结构α链（β2链）α链β链肽结合结构域α1+α2α1+β1组织分布所有有核细胞表面专职APC表面结合和识别内源性抗原外源性抗原CD8CD4α3与辅助受体CD8结合，限制CD8+T细胞的识别β2与辅助受体CD4结合，限制CD4+T细胞的识别固有免疫病原相关分子模式（PAMPs）：指一类或一群特定病原菌共有的某些非特异性，高度保守且对病原体生存和致病性必要的分子结构，不存在于人类；可被固有免疫所识别，是宿主固有免疫识别的分子基础。包括LPS，脂磷壁酸，肽聚糖等。损伤相关分子模式（DAMPs，危险模式）：指机体自身细胞所释放的内源性分子，即内源性危险信号，其来源为1：由受损或坏死组织快速释放；2：由某些激活的免疫细胞释放。模式识别受体（PRRs）：是一类主要表达于固有免疫细胞表面，内体，溶酶体，细胞质中的非克隆性分布，课识别一种或多种PAMPs/DAMPs的识别分子。包括Toll样受体。炎症反应（inflammatoryresponse）：是机体组织细胞的PRRs识别PAMPs/DAMPs后由多细胞、多因子共同参与的免疫应答过程，是机体组织与细胞对损伤性因子的防御反应。在感染部位的炎症反应是由巨噬细胞对病原体的固有免疫应答所启动。主要作用为：①把效应分子和效应细胞输送到感染部位，以增强巨噬细胞对入侵病原体的杀伤作用；②提供微血管血液凝集的一个生理屏障，防止感染通过血液扩散；③促进损伤组织的修复主要病理生理学表现：红肿热痛T淋巴细胞T细胞亚群递呈分子识别的抗原肽抗原肽大小功能CD4+T细胞（Th1&Th2）MHCII类外源性抗原肽13~17氨基酸促进B、T、其他免疫cell增殖&分化，协调免疫cell间相互作用CD8+T细胞（Tc（TCL，杀伤性Tcell），Ts（调节性Tcell））MHCI类内源性抗原肽8~10氨基酸Tc：免疫杀伤效应细胞毒性，辅助B细胞Ts：免疫抑制功能B淋巴细胞膜结合免疫球蛋白（mIg）和Igα/Igβ共同构成B细胞抗原受体（BCR）B细胞共受体（coreceptor）增强BCR信号（CD19/21/81以非共价键相连形成的复合体）抗原提呈细胞抗原提呈细胞（APC）：指能摄取和在细胞内加工处理抗原，并将抗原信息提呈给T淋巴细胞的细胞，通常所说的APC包括能表达MHCII类分子的专职性APC，但广义上也包括能表达MHCI类分子，将内源性抗原加工处理并提呈给CTL，并成为其靶细胞的细胞。抗原处理（antigenprocessing）：APC首先在感染或炎症的局部摄取抗原，然后在细胞内降解抗原并将其处理成抗原多肽片段，再以MHC-抗原肽复合物的形式表达于细胞表面的过程抗原提呈（antigenpresentation）指APC与T细胞接触时，抗原肽-MHC复合物被T细胞的TCR识别，从而将抗原信息传递给T细胞，引起T细胞活化的过程免疫应答免疫应答（Immuneresponse)：机体接受抗原性异物刺激后，体内的抗原呈递细胞首先对抗原进行加工、处理和提呈，继而抗原特异性淋巴细胞对提呈的抗原进行识别后，引起相应的淋巴细胞发生活化、增值、分化，进而产生一系列免疫效应，从而将入侵的抗原性异物进行排除的整个生理过程，称为免疫应答。免疫应答的类型包括：细胞免疫（T细胞介导）；体液免疫（B细胞介导）；免疫耐受（特异性无应答）。场所：主要场所为外周免疫器官（淋巴结和脾脏）意义：及时清除外来异物，保持机体内环境的稳定，但不适当的免疫应答也会造成机体的损伤。免疫应答的过程：1、感应阶段：指APC对抗原性异物的捕获、加工处理和呈递以及特异性淋巴细胞对呈递抗原的识别。2、反应阶段：识别抗原后的淋巴细胞在细胞因子的作用下发生活化、增值、分化为致敏淋巴细胞和浆细胞的阶段。3、效应阶段：指浆细胞分泌的抗体和致敏淋巴细胞释放效应性淋巴因子或直接发挥特异性细胞杀伤作用的过程。免疫耐受（immunologicaltoleranceorimmunotolerance）：在一定条件下机体免疫系统接触某种抗原刺激后所表现出的特异性免疫低应答或无应答状态炎症反应（inflammatoryresponse）：是机体组织细胞的PRRs识别PAMPs/DAMPs后由多细胞、多因子共同参与的免疫应答过程，是机体组织与细胞对损伤性因子的防御反应。在感染部位的炎症反应是由巨噬细胞对病原体的固有免疫应答所启动。 病理生理学表现：红肿热痛炎症的主要作用：把效应分子和效应细胞输送到感染部位，以增强巨噬细胞对入侵病原体的杀伤作用提供微血管血液凝集的一个生理屏障，防止感染通过血液扩散（抗感染炎症屏障）促进损伤组织的修复特异性免疫的特征：特异性与多样性记忆性：免疫系统与一个外源性抗原接触，产生对其初次（primary）特异性应答。当免疫系统再次与该抗原接触式，通常产生快速的、更强烈的再次（secondary）应答。这一现象称为免疫的记忆性（memory）特化作用（specialization）：指适应性免疫系统针对不同类型的微生