醫(yī)學(xué)免疫學(xué)：第一章 抗　原

醫(yī)學(xué)免疫學(xué)第一章抗原主要內(nèi)容一、抗原的概念和特性二、決定抗原免疫原性的條件三、抗原的特異性四、抗原的種類及其意義五、幾種重要的抗原及佐劑一、抗原的概念和特性

抗原(antigen-Ag)

一類能刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)使之產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答，并能與相應(yīng)的應(yīng)答產(chǎn)物在體內(nèi)外發(fā)生特異性結(jié)合的物質(zhì)?？杀籘、B淋巴細(xì)胞識(shí)別，并啟動(dòng)特異性免疫應(yīng)答的物質(zhì)。其它概念：免疫原（immunogen）：免疫原性完全抗原（completeAg）：兩種特性半抗原（hapten）：免疫反應(yīng)性耐受原（tolerogen）：免疫耐受變應(yīng)原（allergen）：Ⅰ型超敏反應(yīng)抗原刺激機(jī)體免疫應(yīng)答的過程

抗原的特性

免疫原性(immunogenicity)

刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體或致敏淋巴細(xì)胞的能力。

抗原性(反應(yīng)原性)(antigenicity)

抗原能夠與其所誘生的抗體或致敏淋巴細(xì)胞特異性結(jié)合的能力。完全抗原

同時(shí)具有免疫原性和抗原性的物質(zhì)半抗原(hapten)

僅具有抗原性而無免疫原性的物質(zhì)載體(carrier)

與半抗原結(jié)合而賦予其免疫原性的物質(zhì)半抗原與載體主要內(nèi)容一、抗原的概念和特性二、決定抗原免疫原性的條件三、抗原的特異性四、抗原的種類及其意義五、其他非特異性免疫刺激劑

抗原的異物性

機(jī)體非自身物質(zhì)的特性

胚胎期未與淋巴細(xì)胞接觸過的物質(zhì)

*異種物質(zhì)*同種異體物質(zhì)*自身抗原

決定抗原免疫原性的條件一定的理化性狀*抗原的種類*分子量大小（一般在10kDa以上）*一定的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)*分子構(gòu)象和易接近性*一定的物理性狀抗原進(jìn)入機(jī)體的途徑

皮內(nèi)注射>皮下注射>肌肉注射>腹腔注射>靜脈注射

機(jī)體遺傳因素

機(jī)體的免疫應(yīng)答能力受遺傳控制（Ir基因)

理化性狀分子大小:

穩(wěn)定,存留時(shí)間長(zhǎng)特殊化學(xué)功能基因(表位)多化學(xué)組成：

Pr>多糖/核酸(hapten)>類脂芳香族氨基酸>直鏈氨基酸物理性狀：聚合狀態(tài)>單體狀態(tài)顆粒性抗原>可溶性抗原分子構(gòu)象和易接近性氨基酸殘基在側(cè)鏈的位置不同，其免疫原性不同主要內(nèi)容一、抗原的概念和特性二、決定抗原免疫原性的條件三、抗原的特異性四、抗原的種類及其意義五、幾種重要的抗原及佐劑

抗原的特異性

抗原誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生應(yīng)答及與應(yīng)答產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)所顯示的專一性。

決定抗原特異性的基本結(jié)構(gòu)或化學(xué)基團(tuán)。又稱表位(epitope)。*是抗原與TCR/BCR及抗體特異性結(jié)合的基本單位。

抗原抗原決定簇（基）(antigenicdeterminant,AD)

*抗原特異性的分子基礎(chǔ)

抗原決定基的大?。合喈?dāng)于抗體的抗原結(jié)合部位蛋白質(zhì)決定簇：5—6個(gè)氨基酸殘基多糖決定簇：5—7個(gè)單糖殘基核酸決定簇：6—8個(gè)核苷酸抗原結(jié)合價(jià)(antigenvalence)：一個(gè)抗原分子上能與相應(yīng)抗體分子結(jié)合的表位數(shù)目epitopesvalence=2=2抗原結(jié)合價(jià)(antigenvalence)：一個(gè)抗原分子上能與相應(yīng)抗體分子結(jié)合的表位數(shù)目epitopesvalence=6=4

抗原決定簇對(duì)抗原特異性的影響Landsteiner抗原決定基的化學(xué)性質(zhì)、數(shù)目、空間構(gòu)型決定抗原的特異性，影響免疫原性的強(qiáng)弱抗原決定簇的分類構(gòu)象決定簇與順序決定簇T細(xì)胞決定基簇與B細(xì)胞決定簇功能性決定簇與隱蔽性決定簇載體決定簇與半抗原決定簇抗原決定簇的類型及性質(zhì)構(gòu)像表位和線性表位順序決定簇和構(gòu)象決定簇順序決定簇（線性決定簇）：

一段序列相連的氨基酸片段形成多在抗原分子內(nèi)主要由T識(shí)別，B也可識(shí)別構(gòu)象決定簇：

序列上不相連，由天然構(gòu)象形成位于分子外部由B識(shí)別降解B激活B/TT細(xì)胞表位和B細(xì)胞表位T細(xì)胞表位：

TCR識(shí)別必須經(jīng)降解加工處理后才能被T細(xì)胞識(shí)別線性決定簇B細(xì)胞表位：

BCR識(shí)別或抗體識(shí)別并結(jié)合直接識(shí)別構(gòu)象決定簇或線性決定簇T細(xì)胞決定基和B細(xì)胞決定基B細(xì)胞決定基Bepitope天然的，有三級(jí)結(jié)構(gòu)，呈一定的空間構(gòu)型，位于抗原分子的表面或轉(zhuǎn)折處，由折疊的肽鏈?zhǔn)共煌恢玫陌被嵯噜彸蔀橛幸欢臻g構(gòu)型的決定基，也就是氨基酸可以呈連續(xù)和不連續(xù)排列，一般由5-7個(gè)AA殘基或者數(shù)個(gè)單糖或者數(shù)個(gè)核苷酸組成，直接與B細(xì)胞或抗體結(jié)合，無需加工處理，也無需與MHC分子結(jié)合T細(xì)胞決定基Tepitope需加工變性后顯示出來，由8-20個(gè)氨基酸殘基組成，氨基酸彼此相鄰，呈線性排列，可埋藏于抗原分子的內(nèi)部或位于分子表面，需經(jīng)APC加工處理為小分子的多肽片段，再與自身MHC分子結(jié)合成復(fù)合物后，表達(dá)于細(xì)胞膜上（B細(xì)胞決定基不一定在膜上），才能與TCR結(jié)合抗原的T細(xì)胞表位和B細(xì)胞表位功能決定簇和隱蔽決定簇功能性抗原決定簇：位于表面的、易被淋巴細(xì)胞識(shí)別的、可啟動(dòng)免疫應(yīng)答的決定簇免疫優(yōu)勢(shì)集團(tuán)隱蔽性抗原決定簇：為于分子內(nèi)部的，不能引起免疫應(yīng)答的決定簇免疫優(yōu)勢(shì)集團(tuán)免疫顯位immunodominantsite,抗原決定基中起關(guān)鍵性作用的肽段。常出現(xiàn)于運(yùn)動(dòng)性強(qiáng)的部位，有多個(gè)α螺旋組成，其疏水端與MHC頭部的抗原結(jié)合溝結(jié)合，親水端暴露在外，供T細(xì)胞表面的TCR結(jié)合

抗原異質(zhì)性（heterogeneity）

抗原物質(zhì)的非均一性?？乖捎刹煌肿咏M成一個(gè)分子可有多個(gè)表位*存在于不同抗原物質(zhì)上的相同或相似的表位稱為共同表位*交叉抗原（共同抗原）：帶有共同表位的抗原

共同抗原（交叉抗原）（crossantigen）抗原的交叉反應(yīng)（crossreaction）

由共同表位刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體可以和兩種以上的抗原結(jié)合發(fā)生反應(yīng)。

主要內(nèi)容一、抗原的概念和特性二、決定抗原免疫原性的條件三、抗原的特異性與交叉反應(yīng)性四、抗原的種類及其意義五、幾種重要的抗原及佐劑

根據(jù)產(chǎn)生抗體是否需要Th細(xì)胞輔助分類*胸腺依賴性抗原（thymusdependentantigen,TD-Ag）：由B細(xì)胞表位（半抗原）和T細(xì)胞表位（載體）組成，絕大多數(shù)蛋白質(zhì)抗原屬此類

*胸腺非依賴性抗原（thymusindependentantigen,TI-Ag）：由多個(gè)重復(fù)B細(xì)胞表位組成，可分為TI-1Ag和TI-2Ag

抗原的種類胸腺依賴性抗原（TD-Ag）需有T細(xì)胞輔助決定簇種類多、排列無規(guī)律可引起體液免疫和細(xì)胞免疫可產(chǎn)生IgM、IgG型抗體（以IgG為主）有免疫記憶胸腺非依賴性抗原（TI-Ag）不需有T細(xì)胞輔助決定簇?cái)?shù)目多、排列有規(guī)律僅產(chǎn)生IgM型抗體不能引起細(xì)胞免疫無免疫記憶根據(jù)抗原與機(jī)體親緣關(guān)系分類*異種抗原（xenoantigen）*同種異型抗原（allogeneicAg）：如ABO血型抗原*自身抗原（autoantigen）*異嗜性抗原（heterophilicantigen）一類與種屬無關(guān)，存在于人、動(dòng)物及微生物之間的共同抗原，又稱Forssman抗原

異種抗原(xenoantigen)

（1）

病原微生物及其代謝產(chǎn)物：外毒素-(Ag)-動(dòng)物-免疫血清(抗毒素)類毒素(toxiod)-(Ag)甲醛脫毒后的外毒素其抗原性不變（2）

免疫血清:兩重性（3）異嗜性抗原：存在于不同種系動(dòng)物間共同抗原—病理損傷、協(xié)助診斷異嗜性抗原溶血性鏈球菌多糖抗原—心肌、心瓣膜、腎小球基底膜抗原大腸桿菌脂多糖—人結(jié)腸粘膜肺炎支原體—鏈球菌MG株立克次體—變形桿菌同種異型抗原（1）

紅細(xì)胞抗原(血型抗原):20種以上ABO血型系統(tǒng):體內(nèi)存在天然的血型抗體Rh血型系統(tǒng):Rh抗原—恒河猴紅細(xì)胞抗原體內(nèi)無天然的Rh抗體新生兒溶血癥（2）

白細(xì)胞抗原(HLA)-有核細(xì)胞自身抗原正常:隱蔽的（眼的晶體蛋白）異常:修飾的、病毒、藥物、輻射禁忌株復(fù)活-自身免疫病腫瘤抗原腫瘤特異性抗原(TSA)腫瘤相關(guān)抗原(TAA):AFP其他分類方法*完全抗原和半抗原*天然抗原、人工抗原和基因工程抗原*外源性抗原指非APC自身所產(chǎn)生的抗原*內(nèi)源性抗原指免疫效應(yīng)細(xì)胞的靶細(xì)胞自身所產(chǎn)生的抗原主要內(nèi)容一、抗原的概念和特性二、決定抗原免疫原性的條件三、抗原的特異性與交叉反應(yīng)性四、抗原的種類及其意義五、幾種重要的抗原及佐劑（一）超抗原(superantigen,SAg)

普通抗原單克隆T細(xì)胞應(yīng)答1:104-1:105超抗原多克隆T細(xì)胞應(yīng)答1:5-1:20概念：某些抗原物質(zhì)，只需極低濃度（1-10ng/ml）即可激活大量的T細(xì)胞克隆，產(chǎn)生極強(qiáng)的應(yīng)答反應(yīng)一類由細(xì)菌外毒素和逆轉(zhuǎn)錄病毒蛋白構(gòu)成的抗原，能與多數(shù)T細(xì)胞結(jié)合并為T細(xì)胞活化提供信號(hào)，極微量蛋白可活化多克隆T細(xì)胞，產(chǎn)生很強(qiáng)的刺激效果，故稱為超抗原。*無須抗原加工與遞呈*形成TCRVβ-超抗原-MHC-Ⅱ類分子復(fù)合物，*無MHC限制性

SAg的生物學(xué)意義＊毒性作用及誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)＊自身免疫病＊免疫抑制SAg與T細(xì)胞結(jié)合的特點(diǎn)超抗原的類型T細(xì)胞超抗原B細(xì)胞超抗原：非常規(guī)Ig結(jié)合能力的蛋白質(zhì)如：SPATCRαβ型內(nèi)源性超抗原：狂犬病毒、EBV、CMV、HIV（gp120）、MLS（小鼠次要淋巴細(xì)胞刺激抗原）外源性超抗原：G+外毒素：葡萄球菌腸毒素SE、毒性休克綜合癥毒素、M蛋白TCRγδ型熱休克蛋白分枝桿菌抗原某些腫瘤細(xì)胞株的表面分子超抗原的生物學(xué)意義免疫激活作用免疫抑制作用誘導(dǎo)免疫耐受有利于免疫自穩(wěn)：胸腺細(xì)胞發(fā)育過程中，超抗原可能參與陽性選擇過程絲裂原（mitogen）可致細(xì)胞發(fā)生有絲分裂，進(jìn)而增殖的抗原，亦稱有絲分裂原。絲裂原受體絲裂原佐劑

某些物質(zhì)預(yù)先或與抗原同時(shí)注入體內(nèi)，可增強(qiáng)機(jī)體對(duì)該抗原的免疫應(yīng)答或改變免疫應(yīng)答的類型，此類物質(zhì)被稱為佐劑（adjuvant）

化合物：明礬、弗氏不完全佐劑生物制劑：卡介苗、霍亂毒素B亞單位(CTB)、細(xì)胞因子及熱休克蛋白等佐劑的作用機(jī)制免疫佐劑

immunoadjuvant是同抗原一起或預(yù)先注射到機(jī)體，能增強(qiáng)機(jī)體對(duì)該