4.4免疫学的应用课件-高二上学期生物人教版选择性必修1

第四章免疫调节第4节免疫学的应用

1885年，巴斯德将匀浆注射给一个9岁的被疯狗咬伤的小男孩，连续注射十几天后，小男孩活了下来。这位小男孩就是世界上第一位狂犬病疫苗的注射者。

后来，巴斯德制成了狂犬病疫苗，即过期病兔的神经组织匀浆。

巴斯德将感染了狂犬病的兔的神经组织制成匀浆，每天取样给家兔注射。开始几天被注射的家兔都会发病，但随着匀浆放置时间的延长，家兔发病的反应越来越弱：放置10-14天的匀浆失去使家兔患病的作用。

这时，如果再给这些没有发病的、被注射了“过期病兔神经组织匀浆”的家兔注射新鲜病兔的神经组织匀浆，家兔也不会发病了。科学家的故事：巴斯德与狂犬疫苗2.

作用机理：疫苗浆细胞记忆B细胞辅助性T细胞B细胞真正的病原体记忆B细胞浆细胞APC1.概念：一、疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。抗体抗体清除病原体保留了抗原性，但无致病性特点：记忆性和特异性(1)灭活疫苗：用理化方法将病原微生物灭活制成的疫苗。病原微生物丧失了致病能力，但抗原特性保留，依然可以引起人体的免疫反应，而且也不会发生致病的风险，主要诱导特异性免疫抗体产生。3.类型及实例优点：不足：目的：举例：狂犬疫苗、流感疫苗、我国研制的新冠疫苗、人乳头瘤病毒（HPV）疫苗（世界上第一个预防癌症的疫苗）接种量大，且需要多次接种，只产生体液免疫，不产生细胞免疫。使机体产生更多的抗体和记忆B细胞制备简单，安全性高，保存时间长，易保存、运输。国产二价HPV疫苗狂犬疫苗是灭活疫苗需连续接种5次(2)减毒疫苗：将病原体通过体外长期培养或者是一些理化方法处理，丧失致病能力，毒性减弱或基本无毒的活菌或病毒制成的疫苗。优点：不足：毒力有可能恢复、安全性低、不易保存、运输。冻干水痘减毒活疫苗（预防水痘）卡介苗（预防肺结核）麻腮风三联减毒活疫苗（预防麻疹、腮腺炎和风疹）脊髓灰质炎减毒疫苗（“糖丸”，预防脊髓灰质炎（小儿麻痹））举例：接种一或两次、接种量少、免疫时间长、效果好；可产生体液免疫，也可产生细胞免疫。3.类型及实例

到目前为止，疫苗仍是人类发明的对抗传染病的一件有效的武器，而且对某些疾病来讲，注射疫苗可能是唯一有效的预防措施。（基因工程疫苗）（核酸疫苗）“打”病原体“打”蛋白质“打”核酸拓展：疫苗的种类及研发历程一Vero细胞中培养新冠病毒灭活病毒注射人体S蛋白基因(DNA)质粒重组质粒导入CHO细胞S蛋白人体注射提纯人体注射5型腺病毒注射人体S蛋白的mRNA脂质体mRNA疫苗人体注射①②③④⑤第一代疫苗：①；疫苗——新冠疫苗5条技术路线第三代疫苗：②④⑤第二代疫苗：③；mRNA疫苗：将编码病原体蛋白的mRNA包裹在脂质体中，当疫苗注射到体内时，体内的细胞即可通过该mRNA翻译合成大量的病原体蛋白，并诱导免疫系统识别该蛋白从而产生对病原体的免疫记忆以抵抗病毒感染。辉瑞新冠疫苗（mRNA）机体产生特异性免疫，可能会出现轻微发热或其他症状。1、为什么接种流感疫苗会有轻微的反应？问题探讨2、为什么注射的流感疫苗没起到预防作用呢？3、接种多种疫苗很麻烦，设计一种用来预防多种疾病的疫苗，可行吗？提示：流感病毒极易发生变异，该流感疫苗所预防的流感与她所患的流感可能不是同一个类型，所以没有起到预防作用。可行。理论上，制备联合疫苗时要保证其中含有不同的有效抗原成分。如，百白破三联疫苗可同时预防百日咳、白喉、破伤风。4、疫苗必须包含一个完整的病原体吗？为什么？不需要。一般情况下，引起免疫反应的是病原体所含有的抗原。所以可以利用病原体的某些成分（如蛋白质、多糖荚膜类）及其产物制备疫苗即可。二、器官移植1.概念医学上把用正常的器官置换丧失功能的器官，以重建其生理功能的技术叫作器官移植。主要依赖于器官保存技术和外科手术方法等的不断改进，以及高效免疫抑制剂的陆续问世。但器官移植依旧面临很多问题，其解决涉及免疫学的应用。

2022年1月，美国马里兰大学医学院的医生为一名57岁的男子大卫·贝内特成功移植了基因编辑猪心脏，但他在术后两个月因心力衰竭离世。2.问题与希望二、器官移植（1）免疫排斥移植别人的器官或组织过来，白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。组织相容性抗原（人类白细胞抗原，简称HLA）受体免疫细胞人体细胞身份标签主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。器官移植的成败——解决办法：①供体与受体的主要HLA有一半以上相同。（主要是细胞免疫）②使用免疫抑制剂二、器官移植（2）供体器官短缺①自体干细胞培养全球首例自体干细胞人造气管移植手术实施成功②自愿捐献器官2.问题与希望解决办法：③利用基因工程技术生产没有免疫排斥的猪器官人体某些部位具有免疫“特权”，它们能够耐受抗原的侵入而不会引起免疫反应。在免疫豁免部位，移植的器官可以存活很长时间而不发生免疫排斥反应。如角膜就属于免疫豁免部位，所以角膜移植不需要考虑配型。睾丸也属于免疫豁免部位，这也是鸡睾丸移植（上一章）能够成功的原因。在研究内分泌的实验方法中，将新的内分泌腺植入已去除内分泌腺的动物体内时，可能会发生免疫排斥。免疫豁免三、免疫学在临床实践上的应用根据抗原和抗体反应的高度特异性，将免疫学技术和制剂用于临床诊断。免疫预防免疫诊断免疫治疗检测病原体、肿瘤标志物等疫苗三、免疫学在临床实践上的应用--免疫诊断TSH桥本甲状腺炎检测指标甲状腺激素艾滋病检测指标三、免疫学在临床实践上的应用--免疫诊断丙型肝炎检测指标乙型肝炎检测指标三、免疫学在临床实践上的应用--免疫诊断癌筛指标早孕测试（hCG）测试对照三、免疫学在临床实践上的应用--免疫诊断胶体金法：抗体1：能够结合抗原，同时还携带了金原子胶体，俗称金标抗体（聚集时形成一条红线）；抗体2：能够结合抗原，但不能直接抗体1；抗体3：能够结合抗体1。

抗体1分布在试纸最前端的偶合物垫上（混合区），而且可以移动，抗体2固定在检测线（测试，T线）部位，抗体3固定在质控线（对照，C线）部位。当溶液滴到试纸上时，由于毛细现象，溶液会从左到右逐渐布满整个试纸。抗体2抗体1抗体3ABO血型的鉴定个体表现型A型B型O型AB型红细胞表面抗原类型A抗原B抗原无A抗原无B抗原既有A抗原又有B抗原O型B型A型AB型抗A抗原的抗体抗B抗原的抗体三、免疫学在临床实践上的应用--免疫诊断三、免疫学在临床实践上的应用--免疫治疗免疫预防免疫诊断免疫治疗免疫治疗免疫增强疗法对免疫功能低下者如输入抗体、细胞因子等免疫活性物质免疫抑制疗法治疗一些自身免疫病治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等常用免疫抑制剂免疫重建将正常个体的造血干细胞或淋巴细胞转移给免疫缺陷个体，以恢复其免疫功能。Tc细胞PD-1PD-L1Tc细胞PD-1PD-L1癌细胞癌细胞癌细胞高表达PD-L1，抑制T细胞功能通过抗体阻断PD-L1与PD-1的信号通路，T细胞发挥正常功能活化T细胞表面的PD-1与正常细胞表面的PD-L1结合，T细胞即可“认清”对方，不产生免疫反应。肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避免疫系统的追杀。P76免疫治疗PD-L1抗体PD-1抗体过度阻断PD-1/PD-L1信号通路，可能会引起过强的免疫反应免疫学在临床实践中的应用——分类免疫学应用免疫预防免疫诊断免疫治疗患病后措施检测病原体、肿瘤标志物等灭活疫苗减毒疫苗类毒素新型疫苗免疫球蛋白：抗毒素：注射抗体人工主动免疫注射抗原人工被动免疫如白喉抗毒素如丙种球蛋白根据抗原和抗体反应的高度特异性，将免疫学技术和制剂用于临床诊断。①免疫增强疗法：对免疫功能低下者，如输入抗体、细胞因子等免疫活性物质。②免疫抑制疗法：如治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮等。③免疫调节：用物理、化学或生物学等手段调节免疫功能。④免疫重建：将正常个体的造血干细胞或淋巴细胞转移给免疫、缺

陷个体，以恢复其免疫功能。卡介苗、牛痘疫苗（1次）百白破疫苗、狂犬疫苗（多次