《病原生物學與免疫學》課件3章抗原2012.ppt

1、第三章第三章 抗抗 原原 學習目標學習目標 1 1解釋抗原、完全抗原、半抗原、抗原決定解釋抗原、完全抗原、半抗原、抗原決定基、共同抗原和交叉反應的概念?；?、共同抗原和交叉反應的概念。2 2說出抗原的基本特性；說出決定抗原具有說出抗原的基本特性；說出決定抗原具有免疫原性的條件；醫學上重要的抗原物質。免疫原性的條件；醫學上重要的抗原物質。3 3知道抗原的分類。知道抗原的分類。第一節第一節 抗原的概念及基本性質抗原的概念及基本性質一、抗原的概念一、抗原的概念 抗原抗原（antigen,Ag）：是一類能誘導機體發）：是一類能誘導機體發生免疫應答，并能與相應的免疫應答產物生免疫應答，并能與相應的免疫應答

2、產物（抗體和致敏淋巴細胞）在體內外發生特（抗體和致敏淋巴細胞）在體內外發生特異性結合的物質。異性結合的物質?？乖乖?Ag):與與T細胞結細胞結合，激活合，激活T細胞細胞記憶記憶T細胞細胞活化的活化的T殺傷細胞殺傷細胞與與B細胞細胞結合，誘結合，誘導導B細胞細胞釋放抗體釋放抗體記憶記憶B細胞細胞活化的活化的B細胞細胞抗體抗體二、抗原的基本特性二、抗原的基本特性（一）免疫原性（一）免疫原性（immunogenicity）：指抗：指抗原能夠刺激機體發生免疫應答、產生抗體原能夠刺激機體發生免疫應答、產生抗體或效應或效應T細胞的特性。細胞的特性。（二）免疫反應性（二）免疫反應性（antigenicit

3、y）：在體：在體內外與相應抗體或效應內外與相應抗體或效應T T細胞發生特異性結細胞發生特異性結合的特性。合的特性。第二節第二節 決定抗原免疫原性的條件決定抗原免疫原性的條件 一、異物性一、異物性異物性是構成抗原免疫原性的首要條件。主要有：u 異種物質u 同種異體物質u 自身抗原物質二、理化性質二、理化性質（一）（一）分子大小分子大小10103100103100103）直鏈氨基酸直鏈氨基酸加苯環氨基酸（加苯環氨基酸（2%酪氨酸）酪氨酸）（免疫原性很弱）（免疫原性很弱）（免疫原性大大增強）（免疫原性大大增強）（三）（三）分子構象與易接近性分子構象與易接近性抗體反應抗體反應 +酪氨酸酪氨酸 多聚丙氨

4、酸多聚丙氨酸 谷氨酸谷氨酸 多聚賴氨酸多聚賴氨酸+三、機體因素三、機體因素 （一）遺傳因素（一）遺傳因素 （二）年齡、性別、生理及免疫功能狀態（二）年齡、性別、生理及免疫功能狀態第三節第三節 抗原的特異性與交叉反應抗原的特異性與交叉反應一、特異性一、特異性 指抗原只能刺激機體產生針對該抗原的免疫效應物質，且只能與相應的免疫效應物質特異性結合。是免疫應答最基本的特點是免疫學診斷與防治的理論依據。（一）抗原決定基的概念（一）抗原決定基的概念抗原決定基：是抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學基團，一般由5 17個氨基酸殘基或57個多糖殘基或核苷酸構成。它是與抗體、免疫活性細胞抗原受體特異性結合的部位。

5、天然抗原含有多種抗天然抗原含有多種抗原決定基?？乖肿由夏芘c抗體分子結合的抗原決原決定基?？乖肿由夏芘c抗體分子結合的抗原決定基的總數叫定基的總數叫抗原結合價抗原結合價（二）抗原決定基的分類（二）抗原決定基的分類1.功能性抗原決定基與隱蔽性抗原決定基功能性抗原決定基與隱蔽性抗原決定基 位于分子表面的決定基，易被相應的淋巴細胞識別而啟動位于分子表面的決定基，易被相應的淋巴細胞識別而啟動免疫應答，稱為功能性決定基。位于抗原分子內部的決定免疫應答，稱為功能性決定基。位于抗原分子內部的決定基，不能直接激發免疫應答，稱為隱蔽決定基?；?，不能直接激發免疫應答，稱為隱蔽決定基。u構象決定基構象決定基 序列上

6、不相連，由天然構象形成序列上不相連，由天然構象形成 位于分子內部位于分子內部 由由B細胞識別細胞識別2.2.T細胞抗原決定基與細胞抗原決定基與B細胞抗原決定基細胞抗原決定基 uT細胞表位：細胞表位：TCR識別識別 必須經降解加工處理后才能被必須經降解加工處理后才能被T細胞識別細胞識別 線性決定基線性決定基uB細胞表位細胞表位：BCR識別或抗體識別并結合識別或抗體識別并結合 直接識別直接識別 構象決定基或線性決定基構象決定基或線性決定基 半抗原半抗原(Hapten)免疫應答免疫應答（immune response）載體載體 carrier完全抗原完全抗原+3載體決定基與半抗原決定基載體決定基與半

7、抗原決定基 二、共同抗原與交叉反應二、共同抗原與交叉反應共同抗原共同抗原：兩種抗原含有一種相同或相似的抗原決定基，能與同一抗體發反應，兩種抗原含有一種相同或相似的抗原決定基，能與同一抗體發反應，則將這兩種抗原稱為共同抗原。則將這兩種抗原稱為共同抗原。交叉反應交叉反應：抗體或效應抗體或效應T細胞對具有相同或相似決定基的不同抗原的反應，稱細胞對具有相同或相似決定基的不同抗原的反應，稱為交叉反應。為交叉反應。第四節第四節 抗原的分類抗原的分類 一、根據抗原的基本性質分類一、根據抗原的基本性質分類（一）完全（一）完全抗原：同時具有免疫原性、抗原性，同時具有免疫原性、抗原性，如蛋白質、細菌、病如蛋白質、

8、細菌、病毒等毒等。（二）半（二）半抗原：有抗原性、無免疫原性，有抗原性、無免疫原性，多為小分子物質，如多糖、多為小分子物質，如多糖、類脂、某些藥物。類脂、某些藥物。二、根據誘生抗體時是否需要二、根據誘生抗體時是否需要T細胞輔助分類細胞輔助分類（一）（一）TD-AgT細胞依賴性抗原（二）（二）TI-AgT細胞非依賴性抗原三、根據抗原與機體的親緣關系分類三、根據抗原與機體的親緣關系分類（一）異嗜性抗原（一）異嗜性抗原存在于不同種屬間的共同抗原稱異嗜性抗原。（二）異種抗原（二）異種抗原 動物來源的抗毒素動物來源的抗毒素（三）同種異型抗原三）同種異型抗原 人類同種異型：人類同種異型：1.1.血型抗原血

9、型抗原 ABO血型抗原血型抗原 Rh血型抗原血型抗原 2.2.組織相容性抗原（人主要為組織相容性抗原（人主要為HLA）四、根據抗原是否在抗原提呈細胞內合成分類四、根據抗原是否在抗原提呈細胞內合成分類（一）內源性抗原（一）內源性抗原（二）外源性抗原（二）外源性抗原第五節第五節 醫學上重要的抗原物質醫學上重要的抗原物質 一、一、異種抗原異種抗原（一）病原（一）病原微生物微生物 組成非常復雜，是多種抗原的聚合體，免疫原性較強。因此，組成非常復雜，是多種抗原的聚合體，免疫原性較強。因此，可制備相應的疫苗來預防感染，也可根據相應抗體來診斷疾病?？芍苽湎鄳囊呙鐏眍A防感染，也可根據相應抗體來診斷疾病。（二

10、）細菌的外毒素和類毒素（二）細菌的外毒素和類毒素 某些病原菌的外毒素是毒性很強蛋白質，具有很強的免疫原性。某些病原菌的外毒素是毒性很強蛋白質，具有很強的免疫原性。將外毒素經甲醛處理后，失去毒性，仍保留免疫原性，稱為類毒將外毒素經甲醛處理后，失去毒性，仍保留免疫原性，稱為類毒素，可作為人工自動免疫制劑。素，可作為人工自動免疫制劑。1.治療疾病使用的抗毒素治療疾病使用的抗毒素2.動物免疫血清動物免疫血清:馬血清抗毒素馬血清抗毒素馬血清抗毒素的兩重性：馬血清抗毒素的兩重性：u特異性抗體特異性抗體中和毒素中和毒素u異種抗原，可刺激機體產生抗馬血清抗體異種抗原，可刺激機體產生抗馬血清抗體（三）異種動物血

11、清（三）異種動物血清 類毒素類毒素毒素毒素馬血清馬血清抗毒素抗毒素超敏反應抗原抗原抗體抗體（一）血型（紅細胞）抗原（一）血型（紅細胞）抗原u ABO血型抗原血型抗原u Rh血型抗原血型抗原（二）組織相容性抗原（人主要為（二）組織相容性抗原（人主要為HLA）二、同種異體抗原二、同種異體抗原在同種動物不同個體間也存在各種組織成分抗原在同種動物不同個體間也存在各種組織成分抗原性的差異，稱此種抗原為同種異型抗原。性的差異，稱此種抗原為同種異型抗原。RBC+RBC補體補體RBCRBCA型型A抗原抗原B型型抗抗A抗體抗體抗抗A抗體抗體RBC自身免疫性自身免疫性溶血性貧血溶血性貧血藥物藥物RBC自身抗體自身

12、抗體 RBC抗原抗體復合物抗原抗體復合物激活補體激活補體紅細胞膜紅細胞膜C9C8C5b6 7三、自身抗原三、自身抗原（autoantigen）正常情況下，機體對自身組織細胞不會產生免疫應答，正常情況下，機體對自身組織細胞不會產生免疫應答，即自身耐受。但在感染、外傷、服用某些藥物等影響下，即自身耐受。但在感染、外傷、服用某些藥物等影響下，使隔離抗原釋放，或改變和修飾了自身組織的抗原結構，使隔離抗原釋放，或改變和修飾了自身組織的抗原結構，誘發對自身抗原的應答誘發對自身抗原的應答。溶血性鏈球菌溶血性鏈球菌細胞壁細胞壁C抗原抗原 鏈球菌感染鏈球菌感染急性急性腎小球腎炎腎小球腎炎大腸埃希菌大腸埃希菌O1

13、4型脂多糖型脂多糖結腸黏膜結腸黏膜潰瘍性結腸炎潰瘍性結腸炎腎小球基底膜腎小球基底膜四、異嗜性抗原四、異嗜性抗原是指一類與種屬無關的存在于人、動物、植物和微是指一類與種屬無關的存在于人、動物、植物和微生物之間的共同抗原。生物之間的共同抗原。五、腫瘤抗原五、腫瘤抗原 1.1.腫瘤特異性抗原腫瘤特異性抗原 指只存在于某種特定腫瘤細胞表面的抗原。2.2.腫瘤相關抗原腫瘤相關抗原 指與某種腫瘤的發生有關，但不是該腫瘤細胞所特有的抗原物質。u 胚胎性抗原胚胎性抗原u 與腫瘤有關的病毒抗原與腫瘤有關的病毒抗原六、超抗原六、超抗原 只需要極低濃度即可激活多克隆只需要極低濃度即可激活多克隆T細胞，產生很細胞，產生很強的免疫應答的抗原。強的免疫應答的抗原。普通抗原單細胞克隆應答1:1041:105超抗原多克隆應答1:41:10