紫草素与免疫微环境的研究进展
Pharmacy Information 药物资讯, 2020, 9(2), 64-70
Published Online March 2020 in Hans. https://www.360docs.net/doc/c518396133.html,/journal/pi
https://https://www.360docs.net/doc/c518396133.html,/10.12677/pi.2020.92010
Research Progress in Immune
Microenvironment of Shikonin
Junfei Zhou, Xuemei Ji, Yu Liu*
School of Life Science and Technology, China Pharmaceutical University, Nanjing Jiangsu
Received: Mar. 1st, 2020; accepted: Mar. 16th, 2020; published: Mar. 23rd, 2020
Abstract
Shikonin is a naphthoquinone compound extracted from comfrey, which has various biological ac-tivities of anti-tumor, antiviral, anti-inflammation and anti-bacteria. In recent years, its effect on immune diseases and tumor immunotherapy has received extensive attention and research. In this paper, the research progress of shikonin on T cells, DC cells, macrophages and other immune cells was reviewed to provide references for the research and utilization of shikonin and its deriv-atives.
Keywords
Shikonin, Immune Microenvironment, Immunotherapy
紫草素与免疫微环境的研究进展
周俊菲，纪雪梅，刘煜*
中国药科大学生命科学与技术学院，江苏南京
收稿日期：2020年3月1日；录用日期：2020年3月16日；发布日期：2020年3月23日
摘要
紫草素是从紫草科植物中提取的一种具有抗肿瘤、抗病毒、抗炎、抗菌等多种生物活性的萘醌类化合物。
近年来，其对于免疫性疾病和肿瘤免疫治疗的作用得到了广泛的关注和研究。本文以紫草素对T细胞，DC 细胞和巨噬细胞等免疫细胞作用的研究进展进行综述，为紫草素及其衍生化合物的研究及利用提供参考。
*通讯作者。
周俊菲 等
关键词
紫草素，免疫微环境，免疫治疗
Copyright ? 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0).
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1. 引言
紫草素(Shikonin)是从紫草科植物藏药藏紫草Onose hookeri-C.B.claike var.longi-florun Duithe.、新疆紫草Arnebia euchroma (Royle ) Johnst.和紫草Lithospermum erythrorhizon Sieb. et Zucc.的干燥根中提取分离的一种红色成分，属萘醌类化合物，分子式为C 16H 16O 5，结构式见图1，具有抗炎、抗氧化应激、抗病毒、抗肿瘤、抗菌等多种生物学活性[1] [2]。在紫草素的抗肿瘤作用中，有大量研究表明紫草素可以通过多种不同的方式抑制肿瘤细胞。紫草素能够增加细胞内ROS (reactive oxygen species ，活性氧簇)，降低线粒体膜电位以及Noxa 和tBid 促凋亡蛋白的表达，同时伴随DNA 片段化，诱导Caspase 依赖的人组织细胞淋巴瘤U937细胞的凋亡，发挥抗组织淋巴瘤的作用[3]。紫草素诱导RIP1 (Receptor-interacting protein 1，受体相互作用蛋白激酶1)和RIP3 (Receptor-interacting protein 3，受体相互作用蛋白激酶3)表达及RIP1/RIP3坏死体的形成，增加细胞内ROS 和MitoSOX (Mitochondrial Superoxide Indicator ，线粒体超氧化物)来诱导神经胶质瘤细胞的坏死[4]。此外，紫草素被证明可以非凋亡途径诱导人乳腺癌细胞MCF-7细胞坏死，从而绕过由p-糖蛋白、Bcl-2和Bcl-xL 介导的乳腺癌细胞紫杉醇耐药[5]。紫草素在抗病毒和抗菌方面也发挥一定作用，研究表明紫草素可以抑制EV71 (Enterovirus 71，肠道病毒71型) [6]、H1N1 (Influenza a ，甲型流感) [7]和HIV-1 (Human Immuno-deficiency Virus ，人免疫缺陷病毒1型)等病毒。其中抗HIV-1病毒的作用主要是通过抑制单核细胞趋化和钙通量，调节各种趋化因子，同时通过下调HIV-1协同受体CCR5基因和蛋白的表达，抑制HIV-1的复制[8]。紫草素联合膜渗透剂和ATP 酶抑制剂，可显著抑制MRSA (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus ，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)的生长，诱导MRSA 细胞质膜的破坏，导致细胞解体和裂解。而添加肽聚糖可抑制抗菌活性，表明紫草素该抗菌作用和其与细胞表面的肽聚糖的相互作用有关[9]。除此之外，多项研究发现紫草素可通过调控T 细胞、巨噬细胞、B 细胞、中性粒细胞等免疫细胞的功能，进一步调节TNFα、IFN-γ、IL-12和IL-10等多种细胞因子的分泌来调控疾病的进展。本文就紫草素与免疫细胞及与疾病的相关性研究进行综述。
Figure 1. Chemical structures of Shikonin (1) and its enantiomer, Al-
kannin (2)
图1. 紫草素及其对映异构体(左旋紫草素)的化学结构式
Open Access
周俊菲等
2. 紫草素与免疫细胞
2.1. T细胞
自身反应性T细胞可诱发自身免疫性疾病，而同种反应性T细胞可引起移植物排斥反应[10]。引流淋巴结中激活的T细胞迁移到移植器官/组织，协调移植排斥反应的过程，通过激活效应T细胞产生大量促炎细胞因子，导致组织破坏和最终的同种异体排斥反应，因此抑制T细胞的活化可抑制排斥反应的关键。研究发现紫草素可通过抑制mTOR信号通路抑制T细胞的增殖及活化，减少促炎细胞因子的基因表达，包括IFNγ、IL-6、TNFα、IL-17A，增加抗炎介质IL-10、TGF-β1的表达，发挥抑制移植物的排斥反应；同时紫草素可能通过上调DC细胞中IDO (Indoleamine 2,3 dioxygenase，吲哚胺2，3双加氧酶)基因表达，阻碍其成熟分化，诱导CD4+Foxp3+Tregs细胞(Regulatory cells，调节性T细胞)的产生，显著延长同种异体皮肤移植的小鼠存活时间(p < 0.01) [11]。Th细胞(helper T cell，辅助性T细胞)在关节炎中起着重要作用，Th1细胞驱动疾病的发生与疾病炎症有关，而Th2细胞在一定程度上对抗炎症。在正常情况下，Th1和Th2细胞相互促进，相互制约，使机体Th1/Th2细胞维持一定的平衡；在某种特定的病理环境中会导致Th1/Th2的失衡，首先可能是Th1和Th2细胞数量分化不平衡，使得Th1和Th2细胞所分泌的炎性细胞因子和抗炎细胞因子失衡，从而启动疾病的发生。在关节炎动物模型中，紫草素通过调节T-bet转录因子降低Th1细胞因子TNFα和IL-12的表达，以及增加GATA3转录因子的表达，上调Th2细胞因子IL-4和IL-10的表达，通过调节Th细胞由Th1细胞向Th2细胞极化从而发挥抗炎的作用，结果明显减少了滑膜组织和关节软骨的损伤[12]。紫草素以PKM2 (pyruvate kinase，丙M2型酮酸激酶)相关途径，抑制由Hcy (homocysteinemia，同型半胱氨酸血症)增强的葡萄糖代谢，抑制糖代谢中间产物使CD4+ T细胞IFN-γ分泌量减少，抑制巨噬细胞向M1促炎表型极化，改善动脉粥样硬化[13]。另外，研究表明紫草素能够通过NF-κB和MAPK信号途径抑制T淋巴细胞的增殖与激活，即通过抑制IKKβ活性和JNK 磷酸化而不影响ERK和P38蛋白磷酸化，发挥抑制IL-2、IFN-γ分泌和促进细胞周期阻滞的作用。以上结果表明紫草素具有开发为免疫抑制药物的潜在价值[14]。
2.2. DC细胞(Dendritic Cells，树突状细胞)
研究发现，紫草素可以强烈刺激肿瘤细胞的ICD (Immunogenic cell death，免疫原性细胞死亡)，通过DC细胞诱导出强有力的免疫反应，抑制肿瘤的生长和转移[15][16][17]。深入研究表明，紫草素作用于分子靶点hnRAPA1 (heterogeneous nuclear ribonucleoprotein A1，异质核核糖核蛋白A1)诱导乳腺癌中ICD，hnRAPA1是颗粒酶A的底物，可干扰RNA合成导致免疫介导的程序性细胞死亡[16]。紫草素使DC细胞表型和功能成熟，增加Th17 (T helper cell 17，辅助T细胞17)细胞群，从而增强Th1细胞和细胞毒性T细胞活性，发挥杀伤肿瘤及诱导肿瘤细胞裂解的作用，因此，紫草素可作为增强DC细胞免疫治疗疫苗的佐剂[18]。在哮喘的人和动物模型中，CD4+Th2淋巴细胞起着关键作用，而DC细胞是肺中主要的抗原呈递细胞，在Th2启动和维持过敏性气道炎症中发挥重要作用[19]。紫草素通过降低MHC II类分子、共刺激分子CD80、CD86、OX40L和CCR7的细胞表面表达，呈剂量依赖性地抑制卵白蛋白(OVA)和胸腺基质淋巴细胞生成素(TSLP)共诱导的BM-DC (bone marrow-derived dendritic cells，骨髓来源树突状细胞)分化成熟，从而抑制CD4+ T细胞的增殖以及Th2细胞因子的IL-4和IL-5的释放，抑制过敏性气道炎症[20]。
2.3. 巨噬细胞
用LPS (脂多糖)刺激THP-1单核细胞的实验发现，紫草素显著抑制了大约50个的炎症早期表达基因，其中一些与趋化因子和炎症调节的相关细胞因子一致，如TNF-α，CCL8，IL-1β和NFATC3，结果证明
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紫草素对巨噬细胞的活化有很强的抑制作用[21]。紫草素及其衍生物可能是通过抑制ERK磷酸化来下调NF-κB的激活，从而抑制LPS刺激的RAW 264.7小鼠巨噬细胞中iNOS蛋白的表达，或者通过抑制蛋白酶体介导的IκBα降解和诱导细胞死亡，从而抑制LPS刺激的大鼠原代巨噬细胞中产生TNFα和NF-κB 核异位产生抗炎作用[22][23]。另有研究也证实了紫草素可靶向抑制NOS (nitric oxide synthase，一氧化氮合酶)等靶点活性，抑制乙酰胆碱对胸主动脉松弛的作用以及抑制LPS诱导的RAW 264.7细胞释放NO [24]。在自身免疫性疾病急性溃疡型结肠炎小鼠模型中，紫草素可减少COX-2 (Cyclooxygenase，环氧化酶2)表达和MPO (Myeloperoxidase，髓过氧化物酶)活性，降低NF-κB和STAT3的活化，巨噬细胞中TNFα，IL-1β，IL-6表达被抑制，有效阻止结肠直肠的缩短，缓解体重下降[25]。RANTES (Regulated upon activation normal T-cell expressed and secreted，受正常T细胞表达和分泌活化的调节因子)是CCR5的配体，RANTES 是单核巨噬细胞的强效趋化因子[26]，该趋化因子及其受体在子宫内膜异位症中具有生物活性。研究发现紫草素通过减少患者的腹腔内单核巨噬细胞向病变部位迁移，并且抑制RANTES的表达，从而降低单核细胞对RANTES趋化信号的敏感性等多种机制抑制子宫内膜异位症的发展，并减轻腹膜炎症[27]。
2.4. NK细胞(Natural Killer Cell，自然杀伤细胞)和肥大细胞
对于NK细胞，紫草素可以通过调节p-ERK1/2和p-Akt的表达，增强NK细胞的增殖和对结肠癌细胞的毒性[28]，以及其衍生物能够在体内逆转或增强荷瘤小鼠的NK细胞活性和淋巴细胞转化，抑制肝癌和肉瘤的生长，延长小鼠的生存期，同时恢复或增加荷瘤小鼠中CD3和CD19阳性细胞的数量，保护免疫器官不受损害[29]。另外，紫草素可通过抑制肥大细胞脱颗粒，抑制中性粒细胞呼吸爆发(氧爆发)，改变磷脂酰肌醇介导的信号转导，或阻断趋化因子与CCR-1的结合等机制发挥抗炎作用[30][31]。
2.5. 其他
近年来的研究揭示了免疫系统和代谢系统之间相互作用的多种方式，如DC细胞，M1型巨噬细胞和效应T细胞可以将代谢程序从氧化磷酸化转变为需氧糖酵解，以满足细胞生长或效应功能的生物能量和生物合成需求[32][33]，促进肿瘤的增殖；B细胞在BCR (B cell receptor，B细胞受体)或LPS刺激下，是以一种相对平衡的方式同时增加糖酵解和氧化磷酸化的速率[34]；在肠道免疫系统中，肠固有层的IgA+浆细胞同时利用糖酵解和氧化代谢；PPs (Peyer's patches，派尔集合淋巴结)中的初始B细胞则优先利用氧化代谢[35]。紫草素能够通过调节代谢系统影响免疫细胞的功能，研究表明紫草素可以抑制Hcy诱导的PKM2酶活性上调和代谢重编程，从而阻止Akt-mTOR信号途径相关的Hcy诱导的B细胞增殖及分化，减小浆细胞形成及抗体分泌，有助于自身免疫疾病的治疗[36]。同时，紫草素作为一种有效的PKM2抑制剂，可以通过抑制巨噬细胞中的PKM2来限制肿瘤细胞中的糖酵解，并保护小鼠免于败血症，也可以通过抑制瓦博格效应，解除酸环境引起的免疫抑制，诱导细胞死亡[36][37]。紫草素通过对肿瘤相关巨噬细胞(tumor associated macrophage, TAM)和糖代谢的双重作用重新编程，重塑肿瘤免疫微环境，巩固ICD 启动的抗肿瘤免疫，即抑制葡萄糖代谢的作用对肿瘤免疫循环具有正向调节作用[38]。
3. 展望
紫草素及其衍生物除作为单一药物外，还被广泛研究与其他治疗癌症的药物联合使用，特别是与化疗药物如顺铂[39]、阿霉素[40]、紫杉醇[30]和吉西他滨[33]联合使用，如紫草素增强了EGFR抑制剂第一代吉非替尼(Gefitinib)和第二代阿法替尼(Afatinib)对非小细胞肺癌的作用[41]。但是前期紫草素与免疫细胞之间研究并不多，且主要针对于免疫性疾病，而其在抗肿瘤方面与免疫治疗联合应用未受到广泛关注。多篇研究显示紫草素促进DC细胞表型和功能成熟，增强Th1细胞和细胞毒性T细胞活性发挥抗肿瘤的作用，是否其能够与免疫检查点PD-1 (Programmed cell death-1，程序性死亡受体1)、PD-L1 (Pro-
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grammed cell death ligand 1，程序性死亡受体1配体)、CTLA-4 (cytotoxic T lymphocyte-associated antigen-4，细胞毒T淋巴细胞相关抗原4)等热点靶标抗体联合应用提高肿瘤对这些靶点抑制剂应答率，增加肿瘤局部浸润T细胞，增强免疫治疗疗效，同时减少免疫相关不良反应的发生作用，值得进一步深入探讨。同时，紫草素可应用于DC细胞免疫治疗的疫苗佐剂，通过联合应用以显著提高肿瘤疫苗的作用效果，这将为肿瘤疫苗的开发及使用提供新的方向。
综上所述，紫草素是一种具有潜在的免疫治疗或辅助治疗的药物，不断探寻紫草素对免疫微环境的影响及作用机制，将有助于针对其开发新的联合免疫治疗模式，减少免疫治疗中耐药现象的发生，提高免疫治疗的效果，促进免疫治疗的快速发展。但是目前紫草素对各类免疫细胞的作用仍需要更加深入的研究，以确定其内在的分子机制，保证其在生物体内的安全性，为实行药物治疗奠定基础。
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结肠癌免疫微环境研究进展
结肠癌免疫微环境研究进展 【摘要】结肠肿瘤微环境中各种成分之间的相互作用在结肠肿瘤的发生发展过程中起着重要作用。浸润到肿瘤微环境中的免疫细胞如NK细胞、巨噬细胞、调节性T细胞、CD8+效应T细胞、树突状细胞等共同构成了肿瘤组织特有的免疫微环境。越来越多的证据表明,这些细胞的数量和亚型与结肠癌患者的预后密切相关。本文就近年来结肠癌免疫微环境中重要免疫细胞的研究做一综述。 【Abstract】The interaction between the various components in the colon tumor microenvironment plays an important role in its occurrence and development. The immune cells in the microenvironment such as NK cells, macrophages, regulatory T cells, and CD8 + effector T cells, dendritic cells, etc, which jointly constitute the specific immune microenvironment for colon carcinoma. And more and more evidence indicates that the number of these cells and their subtypes have a closely relationship with the prognosis of colon cancer. In this paper, we will review the latest research on those significant immune cells in the immune microenvironment of colon cancer. 【关键词】结肠癌免疫微环境 【Key words】colon cancer immune microenvironment 以往人们认为肿瘤中的免疫反应是抑制肿瘤发展的，但近年来随着人们对肿瘤微环境的研究，肿瘤相关免疫发展迅速，已经彻底颠覆了之前的认识。现在研究认为，肿瘤的免疫微环境总体上是促进肿瘤发生发展的。 正常情况下肿瘤发生后，起初由天然免疫系统发挥抗肿瘤效应，效应细胞包括NK细胞、中性粒细胞、巨噬细胞等。随后适应性免疫应答启动，包括体液免疫和细胞免疫，分别产生抗体和效应性T细胞发挥抗肿瘤作用[1]。 随着肿瘤的生长，肿瘤细胞通过免疫抑制机制成功逃避宿主免疫系统的攻击[2]，细胞过继免疫治疗的碰壁充分说明肿瘤微环境中的免疫耐受[3, 4]。肿瘤细胞逃离宿主免疫反应主要表现在两方面：一是肿瘤细胞的免疫选择，二是抑制宿主免疫反应[2, 5]。在肿瘤微环境研究领域，这一机制引起广泛关注：如果能够有效激活针对肿瘤特定抗原的免疫反应就可能抑制逃逸，进而控制和消除肿瘤。 下面就近年来肿瘤微环境中的免疫细胞研究做一介绍。微环境中的不同免疫细胞对肿瘤的发展或是患者的预后差别显著，同一免疫细胞对肿瘤发展或者预后的研究也存在诸多争议。 1、NK细胞 NK细胞主要在天然免疫反应中发挥作用，其不能识别肿瘤细胞表面的肿瘤特异性抗原，但能通过表面结合抗体的调理作用降解肿瘤细胞[6]。Bhat 等还发现在溶瘤病毒的辅助作用下能够加强NK细胞对结肠癌的杀伤作用[7, 8]。考虑到NK细胞的杀伤功能，不难想象：手术前低水平NK细胞的结肠癌患者在手术后肿瘤复发率会更高[9]。类似的研究，Coca等人也在结肠癌病变组织中发现了NK细胞浸润这一现象并将其作为一个额外的预后因素，即在进展期结肠癌患者中，肿瘤内NK细胞数量与患者的预后具有明显的正相关性[10]。Cai等人通过免疫组化研
免疫分析技术的应用
时间分辨荧光免疫分析技术的研究进展及在食品安全领域中的应用 应化1001 王旸慧 随着分析方法的飞速发展，无论是食品中有毒有害物质，还是环境中 痕量元素的检测，或者生物体内功能因子的分析，都迫切需要一种灵敏度高、快速准确、性能稳定的痕量分析方法。时间分辨荧光免疫分析技术（time-resolved fluoroimmunoassay，简称为TRFIA）是20世纪80 年代中 期发展起来的一种新的荧光标记技术。这种方法应用某些特殊的稀土金属，能够区分背景光的散射所引起的干扰，从而大大地提高了分析的灵敏度。与传统的酶免疫法（EIA）、发射免疫分析法（RIA）相比，它具有很多优点:灵敏度高达10-19；稳定性好，克服了酶和放射性荧光物质的不稳定性； 动态范围宽；试剂货架期长；无放射性危害等,时间分辨荧光分析目前被公 认为是灵敏度最高的分析方法之一。 一、时间分辨荧光免疫分析法的原理及优势 时间分辨荧光免疫分析法（TRFIA）是在荧光分析（FIA）的基础上发展 起来的一种特殊的荧光分析法。它利用了具有独特荧光特性的镧系元素及 其螯合物为示踪物，标记抗体、抗原、激素、多肽、蛋白质、核酸探针及 生物细胞，以代替传统的荧光物质、酶、同位素、化学发光物质。用时间 分辨荧光免疫分析检测仪测定反应产物中的荧光强度，根据产物荧光强度 和相对荧光强度的比值，准确地测定反应体系中被分析物的浓度。TRFIA 所 使用的荧光标记物是镧系稀土金属，由于镧系稀土金属离子螯合物有很长 的荧光寿命(微秒级)，有别于传统荧光的短荧光寿命，使其能通过时间分 辨方式区别于背景荧光（钠秒级），正是由于荧光衰变时间长，可以延缓 测量时间，待测样品中短寿命的本底荧光衰变后再测稀土离子的特异荧光，因此可完全消除本底荧光的干扰。镧系稀土金属离子螯合物荧光很宽的Stokes 位移使其容易通过波长分辨方式进一步区别于背景荧光，提高方法 学的稳定性。镧系稀土金属离子螯合物狭窄的荧光发射峰使其荧光检测具 有很高的效率，进一步提高了信号检测的特异性和灵敏性。此外，由于检 测时加入了荧光增强液，它可使原来荧光增强100万倍，以上各种因素使TRFIA 的检测灵敏度和准确性大大提高。 二、TRFIA 的反应模式 目前在实践中应用的主要有固相双位点夹心法和竞争法。夹心法多用 于蛋白质类大分子化合物的测定，竞争法多用于小分子半抗原的检测。反 应模式流程如下：
第一章免疫学发展简史及其展望
第一章 免疫学发展简史及其展望 第一节 免疫学简介 本节为浅近简介免疫学的最基本内含，免疫系统的功能及其功能产生过程的特点，这些内容将在以后的各章中会逐步介绍。 一、免疫系统的基本功能 机体是多种器官系统组成，各自执行专职功能，如呼吸系统主要执行气体交换，呼出CO2，吸入O2，供新陈代谢需要；免疫系统则执行免疫功能，保卫机体免受生物体的侵害。为使医学生在学习免疫学课程之始，即对免疫学有初步印象，本章将简介免疫学基本概念，并从免疫学发展过程理解这些概念的形成，开拓、发展及取得的成就，从而成为一门生命科学前沿的一门医学免疫学科。 免疫（immunity）即通常所指免除疫病（传染病）及抵抗多种疾病的发生。这种通俗认识在科学上的含意则包括：免疫由机体内的免疫系统执行，免疫系统具有：（1）免疫防御功能：防止外界病原体的入侵及清除已入侵的病原体及有害的生物性分子；（2）免疫监视功能（immunological surveillance），监督机体内环境出现的突变细胞及早期肿瘤，并予以清除；（3）免疫耐受：免疫系统对自身组织细胞表达的抗原（解释见后）不产生免疫应答，不导致自身免疫病，反之，对外来病原体及有害生物分子表达的抗原，则产生免疫应答，予以清除，从这层功能上说，免疫系统具有“区分自我及非我”功能；（4）调节功能：免疫系统参与机体整体功能的调节，与神经系统及内分泌系统连接，构成神经-内分泌-免疫网络调节系统，不仅调节机体的整体功能，亦调节免疫系统本身的功能。 二、免疫应答的特点 免疫系统是由免疫器官（胸腺、骨髓、脾、淋巴结等）、免疫组织（黏膜相关淋巴组织）、免疫细胞（吞噬细胞、自然杀伤细胞、T及B淋巴细胞）及免疫分子（细胞表面分子、抗体细胞因子、补体等等）组成。体内的免疫细胞通常处于静止状态，细胞必须被活化，经免疫应答过程，产生免疫效应细胞，释放免疫效应分子，才能执行免疫功能。免疫细胞分为两类：（1）固有免疫应答细胞，如单核-巨噬细胞，自然杀伤细胞，多形核中性粒细胞等等，这类细胞经其表面表达的受体，能识别一种分子，这种分子表达于多种病原体表面，如单核-巨噬细胞表面的Toll样受体（Toll-like receptor 4, TLR4）能识别脂多糖（LPS），它表达于多种Gram-肠道杆菌表面，经受体-配基作用，固有免疫细胞被活化，迅速执行免疫效应，吞噬杀伤病原体，并释放细胞因子，如干扰素（IFN），抑制病毒复制，这类细胞在病原体入侵早期，即发挥免疫防御作用，称固有免疫（innate immunity）。固有免疫应答不经历克隆扩增，不产生免疫记忆。（2）适应性免疫应答细胞：即淋巴细胞，包括T细胞及B细胞，这类细胞是克隆分布的，每一克隆的细胞，表达一种识别抗原受体，特异识别天然大分子中的具有特殊结构的小分子（如蛋白中的多肽、糖中的寡糖、类脂中的脂酸、核酸中的核苷酸片段）。这些能被T或B细胞受体特异识别的小分子，我们称之为抗原（antigen, Ag）。T 细胞识别的主要是蛋白中的多肽，但T细胞不能直接识别游离的多肽，它们必须与主要组织相容性复合体（MHC）编码分子组成抗原肽-MHC分子复合物，表达于抗原提呈细胞表面，才能与T细胞受体结合，使相应克隆的T细胞开始活化。但要使T细胞充分活化，尚须抗原提
化学发光免疫分析技术及其应用研究进展
化学发光免疫分析技术及其应用研究进展 发表时间：2014-12-16T16:00:48.107Z 来源：《科学与技术》2014年第10期下供稿作者：岳伦 [导读] 通过对化学发光免疫分析技术及其应用的相关研究，我们可以发现，该项技术的良好效果已经被普遍应用在临床检验与检测当中岳伦 重庆热展建筑工程咨询服务中心重庆 400012 【摘要】本文首先介绍了化学发光免疫分析技术的基本原理，分析了其基本装置。在探讨化学发光免疫分析技术在临床检验中应用的基础上，研究了其应用进展。 【关键词】化学发光；免疫分析技术；应用；研究进展 一、前言 作为一项效果较为理想的分析技术，化学发光免疫分析技术近期得到了长足的发展。研究该项技术的应用进展情况，能够更好地把握其运用动态，以更好地指导该项技术的实际应用。本文从介绍该项技术的基本原理着手本课题的研究。 二、化学发光免疫分析技术的基本原理 化学发光免疫分析技术是由免疫分析和化学发光分析两个系统构成的。其中免疫分析是用标记物直接标记在抗原或抗体之上的，然后再经过抗原与抗体反应生成抗体免疫复合物，其中标记物可以是化学发光物质，也可以是某种酶。化学发光免疫分析系统是在免疫反应结束后，加入氧化剂或酶的发光底物，待发光物质氧化后就会形成一个处于激发态的中间体，会发射光子释放能量以回到稳定的基态，发光强度可以利用发光信号测量仪器进行检测，其中被测物的含量就是根据化学发光标记物与发光强度的关系利用标准曲线计算出来的。 化学发光的原理是指分子或原子中的电子吸收能量后，发生能级跃迁而释放光子的过程，能级跃迁过程是电子从基态到激发态的过程，实现了从较低能级向较高能级的跃迁。其中可以根据形成激发态分子的能量来源不同将发光过程分为化学发光、光照发光和生物发光。 化学发光又可分为直接化学发光和间接化学发光，若参加反应的物质是一个反应产物分子，且被激发到能发射光的电子激发态，那么这就是直接化学发光过程。若参加反应的物质激发能传递到另一个未参加化学反应的分子D上，使D分子激发到电子激发态，D分子从激发态回到基态时发光，这种过程叫间接化学发光。 三、化学发光免疫分析的基本装置 1.电极材料的选择与制备 化学发光检测的基本模式决定了其在免疫传感中必须使用特定的光电活性电极。而免疫探针分子则在这种电极表面固定，随后的免疫识别反应也在该表面发生，所以光电活性材料的选择和制备与免疫传感的检测性能密切相关。理想的光电活性电极应该具有较低的电子空穴复合率，以便获得稳定的光电流密度。一般而言，在化学发光免疫传感中，光电活性电极的选择主要取决于所设计的检测路径与传感过程。常用的电极有整体电极和氧化铟锡（ITO）修饰电极。整体电极如二氧化钛纳米管阵列电极，ITO修饰电极则由ITO基底和光电修饰材料两部分构成。 2.免疫探针分子的固定 电极制备好后，免疫探针分子的固定是传感器制备中重要的一步，直接决定着传感器性能的优劣。原则上，电化学免疫传感器中可以使用的固定方法都可以用于化学发光传感。但因后者使用的电极材料有所不同，所以具体采用的固定方法往往和电极材料的种类以及实验的设计有关。另外，为了保证探针分子的准确定位与吸附以使探针分子在固定后保持较高的活性和稳定性并形成具有适宜厚度、密度、多孔性的敏感膜，同时为了避免非特异性吸附和结合的干扰，在固定这一步骤中需对电极的表面化学性质进行严格控制，因此需要对实验条件进行多重优化以便确定最佳条件。 四、化学发光免疫分析技术在临床检验中的应用 1.激素分析 所谓的激素，其实就是内分泌腺或者内分泌细胞所分泌出来的活性物质，是细胞之间进行信息传递的一种化学媒介。各种激素通过化学发光面积分析技术进行测定，然后由化学发光面积分析技术提供各种检测数据，化学发光面积分析技术检测能够为临床治疗、诊断，以及预后等提供相关数据，且数据可靠性非常高，将检测的灵敏度与特异性大大地提高了。 2.对肿瘤标志物的分析 所谓的肿瘤标志物，其实是肿瘤在增殖的过程中，有肿瘤相关细胞的合成与释放，或者是机体与该细胞产生反应后，生成的一种物质，如激素、蛋白质、酶以及癌基因等。在患者的体液、血液以及细胞与组织中都存在肿瘤标志物。化学发光面积分析技术对肿瘤患者（良性及恶性肿瘤）在早期进行辅助诊断，并且对术后进行监测，同时，它还能用于对新肿瘤标志物的寻找。相关检测人员对血清中的相关抗原及cyfra21-1的浓度进行了检测，结果显示，对于食管癌患者的诊断，以及对预后的监测，它们能够达到相关标准。相关检测人员对肝病中，细胞色素的含量进行了检测，结果显示，作为肝衰竭病症的新标志物，细胞色素C达标。 3.病原诊断 对于乙型肝炎病症，其病毒表面的抗原与抗体是在感染后，对免疫功能及治疗效果的评价指标是血清标志物。如果应用常规的酶检测法，很有可能会漏检一些病毒携带量少的患者。而化学发光面积分析技术的灵敏度以及线性范围比酶法更高。相关检测人员对容易感染相关病毒的围产期儿童体内的相关病毒进行了检测，结果显示，化学发光面积分析技术检测法比常规酶法的灵敏度更高。 五、化学发光免疫分析技术的应用进展 1.检测细菌及病毒细胞的是一切生命活动的基本组成单位，人体就是由千千万万的细胞集合而成，每个细胞就是一个独立的小生命，而控制着细胞的核心物质就是核酸，核酸是遗传物质基础，具有贮存、传递和表达遗传信息的功能。因此对标本中的核酸进行定量检测，对于临床准确、及时的诊断疾病，监测治疗效果是十分必要的。传统采用普通的细菌培养方法往往存在培养时间过长等诸多缺陷，因此，现在很多实验室都在寻求快速、灵敏的检测方法。研究表明用放大核酸序列分析的方法对食物中沙门杆菌进行检测，结果表明，应用化学
干细胞研究发展历程.
1950：将骨髓细胞移植到遭受致死剂量辐射的动物，发现能够挽救生命，重建骨髓造血免疫系统 1960：真正认识和了解人和哺乳动物干细胞始于20世纪60年代 1961：Till 和Mc Culloch 提出多能干细胞概念 1967：多纳尔–托马斯完成第一例骨髓移植，后于1990年获得诺贝尔医学和生理学奖 1980：造血干细胞移植成为治疗多种疾病的重要手段 1981：Evans等首次成功建立小鼠胚胎干细胞系 1981：胚胎干细胞（embryonic stem cell，ES细胞）的分离和培养首先在小鼠中获得成功 1988：美国科学家James Thomson分离出人类胚胎干细胞 1998：美国两个科研小组分别报告从胚胎和生殖脊成功建立人类胚胎干细胞系，使人类胚胎干细胞能在体外生长和增殖 同年，美国科学家在《美国科学院院刊》上报告：小鼠肌肉组织的成体干细胞可以“横向分化为血液细胞”。此后，世界各国科学家相继证实，包括人类的成体干细胞具有可塑性，从而掀起了全球成体干细胞研究高潮。干细胞研究进展被《科学》杂志评选为该年度世界十大科学成就之首。人类ES (hES)细胞建系获得成功，由此推动了干细胞研究的兴起。 2000： 日本把以干细胞工程为核心技术的再生医疗列为“千年世纪工程”之一，当年投资108亿日元；同年，全世界有10622例造血干细胞移植。 成体干细胞移植使糖尿病大鼠恢复正常 神经干细胞能够进入脑组织并修复脑损伤 角膜干细胞有助于恢复视力 发现成人骨髓干细胞形成肝细胞 成人骨髓干细胞可以在合适的条件下转化为神经细胞 成人骨髓干细胞可以在体外大规模培养 证实成人骨髓干细胞可以形成多种类型组织
2021头颈肿瘤免疫微环境(全文)
2021头颈肿瘤免疫微环境（全文） 头颈部肿瘤是一组高度侵袭的异质性肿瘤，是全球第六大常见的癌症类型。其中，90％的头颈肿瘤是鳞状细胞癌（HNSCC）。研究显示HNSCC的肿瘤微环境（TME）是由许多不同的细胞亚群组成的，这些细胞亚群可以浸润到肿瘤内部并通过各种机制与肿瘤细胞或彼此间进行相互作用。 我们也都知道先天性和适应性免疫细胞在介导免疫监视和控制肿瘤生长中都起着至关重要的作用。因此，今天我们就来探讨一下头颈鳞癌肿瘤微环境那些事儿，来看一看不同细胞亚群在肿瘤微环境中是如何工作的。从而更好的了解HNSCC发生和发展中的关键因素，为HNSCC患者开发出更有效的免疫疗法。 头颈癌（HNC）是由上消化道粘膜表面引起的一组异质性肿瘤，包括鼻窦，口腔，鼻咽，口咽，下咽和喉。总的来说，HNC是全球第六大流行性癌种，每年新发确诊病例达880,000例，超过450,000例患者死亡。在所有HNC中，百分之九十是头颈部鳞状细胞癌（HNSCC），其中75％的病例与酗酒和吸烟有关。 但是，新的研究表明，人乳头瘤病毒（HPV）感染可能是22%口咽鳞状细胞癌患者（OSCC）和47%扁桃体鳞状细胞癌患者（TSCC）的相关危险因素。研究显示：HNSCC会严重影响患者的生活质量，
并且预后较差，对治疗的反应低且容易发生耐药。HNSCC的5年存活率为50-60%，并且高达30％的患者会发生复发或治疗失败。但是，近几年来免疫治疗的出现，似乎为头颈鳞癌的患者带来了新的希望。随着Checkmate-141和Keynote-040研究结果的公布，以及O药和K药二线单药治疗复发/转移性头颈鳞癌患者的获批，为这些晚期患者带来了更多的选择。 在今年K药单药一线治疗PD-L1阳性评分（CPS）≥20的转移性或不可切除的复发性头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）更是得到了NMPA的获批，这一切的都说明头颈鳞癌已经进入了免疫治疗的时代。因此，更好的了解该癌种的免疫微环境也就变得尤为重要。 头颈鳞癌的主要治疗难点在于该类癌种的高复发率和/或转移率，这不仅仅说明了头颈肿瘤的治疗难度也同时意味着该癌种复杂的分子机制。头颈鳞癌的高转移性和高复发率背后的原理可能与周围组织基质以及免疫细胞构成的肿瘤微环境有着密不可分的关系。宿主的免疫系统能够识别和消除肿瘤细胞。 然而，逃避免疫监视会产生一个适应肿瘤细胞进展和存活的环境。有趣的是HNSCCs不仅具有避免免疫细胞识别的能力，而且还具有免疫抑制的作用。这种免疫逃避是通过下调人类白细胞抗原（HLA）的表达来实现的，这会影响T细胞对癌细胞的识别。此外，有研究发现头颈肿瘤的免疫微环境还被证明会损害肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）的功能。
免疫分析技术研究进展
免疫分析技术研究进展 摘要：目的：综述免疫分析技术的最新研究进展。方法：通过查阅国内外有关免疫分析技术的研究论文，对放射免疫分析(RIA)、酶免疫分析(EIA)、荧光免疫分析(FIA)、化学发光免疫分析(CLIA)等免疫分析技术进行了综述，同时指出了发展前景和尚待解决的问题。结果：多种免疫分析方法相互结合，可大大提高分析方法的灵敏度，增大检测范围；CLIA和TRFIA是非放射免疫分析的两大主流，其中，CLIA更具有竞争力。结论：目前还没有一种免疫分析技术是完美无缺的，各种技术还需要不断发展和完善，以开发出更新、更理想的免疫分析技术。 关键词：药物分析学；免疫分析；放射免疫分析；酶免疫分析；荧光免疫分析；化学发光免疫分析 免疫分析法(immunoassay ，IA)是基于抗原和抗体特征性反应的一种技术。由于免疫分析试剂在免疫反应中所体现出的独特的选择性和极低的检测限，使这种分析手段在临床、生物制药和环境化学等领域得到广泛应用。各种标记技术(放射性标记、荧光标记、化学发光、酶标记等)的发展，使免疫分析的选择性更加突出。免疫分析法起始于本世纪50年代，首先应用于体液大分子物质的分析，1960年，美国学者Yalow和Berson等将放射性同位素示踪技术和免疫反应结合起来测定糖尿病人血浆中的胰岛素浓度，开创了放射免疫分析方法的先河。1968年，Oliver将地高辛同牛血清白蛋白结合，使之成为人工抗原，免疫动物后成功获得了抗地高辛抗体，从而开辟了用免疫分析法测定小分子药物的新领域。在RIA的基础上，随着新的标记物质的发现及新的标记方法的使用，以及电子计算机、自动控制技术的广泛应用，派生出许多新的检测技术[1]，使免疫分析法逐渐发展成为一门新型的独立学科。 1 免疫分析方法分类 (1)根据标记物的不同，可以免疫分析主要分为放射免疫分析(radioimmunoassay，RIA)、酶免疫分析(enzyme immuoassay，EIA)、化学发光免疫分析(chemiluminescent immunoassay，CLIA)、荧光免疫分析法(fluorescence immunoassay，FIA)等。 (2)按反应机制的不同，可以分为竞争法和非竞争法。非竞争法是将待测抗原与足够的标记抗体充分反应形成抗原-标记抗体复合物，产生的信号强度与抗原的量成正比。竞争法是将过量的待测抗原与定量标记抗原竞争结合形成定量的特异性抗体，待测抗原的量越大，与抗体结合的标记抗原量越少，产生的信号强度越小，由此定量待测抗原的量。 (3)还可以按测定过程中的某些步骤的差异分为均相免疫分析和非均相免疫分析两大类。均相酶免疫测定法的特点是抗原-抗体反应达到平衡，对结合与游
2020年免疫学指标应用研究进展
范文 2020年免疫学指标应用研究进展 1/ 6
免疫学指标应用研究进展【提要】类风湿性关节炎(ＲA)是以关节滑膜炎为特征，以慢性多发性关节炎为主要临床表现的一种自身免疫性疾病。 其新的实验室血清免疫学指标有蛋白类如血清淀粉样蛋白A(SAA)、正五聚蛋白 3(PTX3)、葡萄糖-6 磷酸异构酶(G6PI)、脑信号蛋白 7A(Sema7A)、免疫球蛋白 G4(IgG4)和各种细胞因子类如白细胞介素(IL)-20、IL-21、IL-33、 IL-34、IL-35 等。 这些指标可能与ＲA 的发生发展相关，同时也可为治疗及评估预后提供新思路。 风湿性关节炎(rheumatoidarthritis，ＲA)为一种病因未明的慢性、以炎性滑膜炎为特征的系统性疾病。 ＲA 疾病的活动期一般有血小板、血沉、C-反应蛋白(C-reactiveprotein，CＲP)、补体水平升高，类风湿因子(rheumatoidfactor，ＲF)、抗瓜氨酸化蛋白抗体(anticitrullinatedproteinantibodies，ACPA)及抗核抗体阳性等表现。 最新的 2010 年ＲA 分类标准和评分系统纳入了新的炎症标志物指标，提高了诊断的敏感性，为早期诊断和治疗提供了重要依据［1］。 同时，除了经典的免疫学检查外，随着ＲA 免疫机制研究的深入，有更多的免疫学指标被发现及应用，本文对ＲA 的主要免疫学指标及其新进展进行综述。 1 蛋白类
1．1 血清淀粉样蛋白 A 血清淀粉样蛋白 A(serumamyloidA，SAA)是一种急性时相蛋白，由肝脏产生，主要通过与血浆中的 HDL 结合发挥其生物活性。 既往许多研究表明 SAA 在多种自身免疫性疾病中表达升高，尤其当系统性红斑狼疮(systemiclupuserythematosus，SLE)、关节炎患者和正常人相比时，SSA 在ＲA 患者中表达水平更高，并且与疾病活动度、CＲP、血沉呈正相关［2］。 研究表明，SSA 在ＲA 中的作用机制可能是通过 P38 有丝分裂蛋白激酶(mitogenactivatedproteinkinase，MAPK)信号通路来影响B 类Ⅰ型清道夫受体的表达，从而促进血管的生成［3］。 还有研究显示，SAA 比 CＲP 更能反映ＲA 的疾病活动度［4］。 提示 SAA 可能是与ＲA 疾病活动度相关性更高的生物学指标。 1．2 正五聚蛋白 3 正五聚蛋白 3(pentraxin3， PTX3)在 1992 年被发现，它含 381 个氨基酸，属于正五聚蛋白超家庭。 PTX3 为一种急性期反应蛋白，主要由肝细胞以外的多种细胞产生，正常情况下以备用形式储存在中性粒细胞的特殊颗粒中，当出现组织损伤及微生物感染等炎性反应时才释放出来，发挥其组织修复及重构作用［5－6］。 因其与心血管疾病有密切关系而备受关注，但最近研究发现，其在自身免疫性疾病，如ＲA、系统性硬化症、小血管的血管炎等疾病中呈高表达［7］。 3/ 6
国内外干细胞研究进展
国内外干细胞的研究进展 摘要：干细胞研究是近年来生物医学领域的热门方向之一，干细胞产业具有巨大的社会效益和市场前景，受到世界各国的高度重视。美国、欧盟、日本、韩国和中国在干细胞领域投入重金支持基础和临床研究，大力推动干细胞产业化发展。本文通过对比世界干细胞研究的热点领域，分析了中国在该学科取得的成绩和存在的差距，进一步提出了针对中国干细胞研究发展的政策建议。 关键词：干细胞，研究现状，前景与展望 Abstract: Stem cell research is one of the hot research fields in biomedicine nowada ys. Many countries attach importance to the stem cell industry because of the great s ocial benefits and market potential. USA,EU,Japan,Korea and China have increased the input of capital dramatically to promote the basic and clinical research of stem cel l as well as stem cell industry. By comparing the situation of stem cell research at ho me and abroad,we found that,in recent years,an obvious progress has been made in stem cell research, however, the gap between China andthe developed countries still exists. And further puts forward the policy suggestions in the development of stem c ell research in China. Key words：stem cells，research status，prospect 1、前言 20世纪90年代以来，随着细胞生物学技术的发展及体外分离、培养人胚胎干细胞的成功，干细胞经适当诱导分化可发育为不同类型的细胞、组织和器官，成为移植供体的新来源，作为“种子细胞”的干细胞可以通过细胞工程的方法在体外发育为各种特异性的细胞供移植和细胞替代所需，并可作为基因疗法的靶细胞用于治疗和研究。由于干细胞有广泛的应用前景，它已成为近年来医学和生物学领域研究的热点。 干细胞（stem cells）是人体及其各种组织细胞的最初来源，是一类具有自我更新、
免疫治疗及肿瘤微环境
免疫治疗与肿瘤微环境 原创编译：爱康得生物医学技术（苏州）有限公司医学转化部高级经理Paul Hsu摘要 癌症免疫疗法近来获得令人振奋的进展，迎来了肿瘤治疗的新时代。免疫治疗可以在晚期癌症患者身上引起比常规化疗更大的空前的持续应答。然而，这一应答仅发生在相对少部分患者身上。免疫治疗的阳性反应通常依赖于肿瘤细胞与肿瘤微环境（TME）内免疫调节的相互作用。在这些相互作用下，肿瘤微环境在抑制或增强免疫应答中发挥着重要的作用。认识免疫治疗与TME间的相互作用不仅是剖析作用机制的关键，也为改善目前免疫治疗的疗效提供新的方法也具有十分重要的意义。在本综述中，我们将着重研究TME如何影响免疫治疗的疗效，以及在某些情况下如何调节TME来改善当前的免疫治疗方案。 前言 通过免疫检查点抑制剂和嵌合抗原受体（CAR）T细胞疗法，癌症免疫治疗在多种癌症患者身上显示出了显著的长期疗效。癌症的常规治疗，如放疗和化疗，通常作用于肿瘤细胞本身，并且可以引发大部分患者的反应。尽管这些常规治疗在初期会产生应答，但是在长期治疗后的癌症晚期常出现复发和耐药。与常规疗法显著不同，免疫疗法通过作用于免疫系统而引发免疫系统抗肿瘤响应。免疫检查点抑制剂临床试验显示出了前所未有的持续响应，尽管这仅限于一小部分患者。因此，免疫治疗首要任务是弄清其详细的作用机制，以及如何将这种积极的响应扩展到更多患者身上。 在体外免疫系统能够识别肿瘤抗原并杀伤肿瘤细胞。然而，要消除机体内形成的肿瘤仅靠识别肿瘤抗原是不够的。一个成型的肿瘤是一个复杂的组织，它不仅由肿瘤细胞组成，还包括也基质细胞，炎症细胞，脉管系统和细胞外基质（ECM），所有这些总和定义为肿瘤微环境（TME）。通过免疫治疗成功控制肿瘤需要免疫系统的激活，效应细胞的扩增，活化的效应细胞浸润到肿瘤组织并破坏肿瘤细胞（图1）。然而TME常阻碍效应淋巴细胞致敏，降低其浸润能力，并抑制浸润的效应细胞，从而导致机体的抗肿瘤作用出现损害。免疫治疗的抗性机制包括如下：（1）抑制性微环境或缺乏抗原刺激/协同刺激的免疫细胞，尤其是T细胞，可能会促使TME内肿瘤的生长和免疫逃逸；（2）生物屏障对肿瘤组织的包裹可导致免疫细胞迁移进肿瘤部位的数量不足；（3）有限的抗原特异性T细胞群短暂激活或耗竭未能抑制肿瘤生长；（4）由于TME的作用肿瘤抗原向引流淋巴结释放不足，淋巴组织内直接或间接抗原递呈量少，导致缺乏T细胞致敏。因此，对免疫治疗与TME间相互作用更好的了
化学发光免疫分析技术及其应用研究进展 蒋恩彬
化学发光免疫分析技术及其应用研究进展蒋恩彬 发表时间：2014-12-25T08:59:42.297Z 来源：《防护工程》2014年第9期供稿作者：蒋恩彬 [导读] 由于化学发光免疫分析技术具有灵敏度高、适用范围广泛等特点，所以受到了人们的认可。 蒋恩彬 重庆热展建筑工程咨询服务中心重庆 400012 [摘要]本文主要对化学发光免疫分析技术及其应用研究进展进行了分析，首先对化学发光免疫分析技术的相关概念进行了分析；然后从临床检验和兽医学应用化学发光免疫分析技术进行了分析；最后对化学发光免疫分析技术进行了新进展研究，希望对有关人士有所帮助。 [关键词]化学发光免疫分析、临床检验、兽医学 一、前言 由于化学发光免疫分析技术具有灵敏度高、适用范围广泛等特点，所以受到了人们的认可，在医学、药品等众多领域得到广泛的应用。同时化学发光免疫分析主要利用了化学发光测定技术和免疫反应，化学发光测定技术传统的免疫分析，需要的培育时间比较长。 二、化学发光免疫技术的工作原理 1、检测器的检测原理 化学反应的检测过程中，一些化学基团在处于被氧化状态之后，会形成一个激发态，在回归至基态的过程中，会发射出光子，实质上就是免疫反应与化学反应有机结合在一起之后形成的一种分析方法，即微量倍增技术。微量倍增技术在临床检验中的应用，主要是通过粒径比较小的颗粒磁粉增大复合物表面的面积，提升复合物的吸附量，加强表面能，以此加快反应速度。 2、基本原理 化学发光免疫技术，反应过程主要包括两类，即化学发光反应与免疫反应。化学发光免疫技术的工作原理，主要是在抗体或者抗原上对化学发光物质或者其它一系列处于发光状态的酶标记物进行标记，使其产生免疫反应，使抗体与抗原能够特异性结合，产生一种复合物，然后在该复合物中加入发光底物或者氧化剂，使复合物可以发光。根据待测物质具备的浓度与仪器监测中获取的发光强度之间存在的线性关系，实现浓度的合理测定。 三、化学发光免疫分析的分类 化学发光免疫分析根据应用于免疫分析体系中的方式不同，可以分为以下三类： 1、直接标记发光物质的免疫分析这种分析方式是用吖啶酯直接标记抗体，作为抗原，然后与待测标本中相应抗体发生免疫反应，就会形成固相包被抗体一待测抗原一吖啶酯标记抗体复合物，到这一步后再加入双氧水氧化剂，这样环境就会呈碱性，吖啶酯就会在不需要催化剂的情况下分解、发光。 2、酶催化化学发光免疫分析标本中的抗原在发生免疫反应时所用的标记物为发光的酶，这种化学发光免疫分析方法是酶催化化学发光免疫分析。 3、电化学发光免疫分析，这种分析过程包括电化学和化学发光两个过程，具体是以三丙胺（TPA）为电子供体，用电化学发光剂三联吡啶钌标记抗体（抗原），在电场中因电子转移而发生特异性化学发光反应。 四、化学发光免疫分析技术的应用 1、化学发光免疫分析在临床检验中的应用 就目前而言，化学发光免疫分析技术已经成为替代RIA的首选技术，且已经被广泛地应用于基础和临床医学的各个领域。下面就简要地谈谈化学发光免疫分析技术在临床检验中的几个应用。 （1）应用于传染性疾病的病原诊断作为评价和治疗机体免疫功能重要指标的重要血清学标志物乙型肝炎病毒表面抗原、抗体，以前诊断是否感染乙肝病毒用的是常规酶法，常规酶法的缺陷是可能使得部分低病毒含量携带者漏检。但是化学发光免疫分析具有高灵敏度和线性范围宽的特点，在传染性疾病的病原诊断方面其检测灵敏度比常规酶法高，Bowser等在测定感染人类免疫缺陷病毒的围产期儿童体内的单纯疱疹病毒、乙型肝炎病毒甲型肝炎病毒、及丙型肝炎病毒时给出了证明。 （2）应用于肿瘤标志物的分析肿瘤标志物包括蛋白质、酶、癌基因产物、激素等，它是由肿瘤细胞合成释放或机体对肿瘤细胞反应而产生的一类物质。在患者的细胞中，血液中以及组织中都存在肿瘤标志物。化学发光免疫分析可以用于寻找新的肿瘤标志物，也可以进行体外早期辅助诊断和对术后的监测，对恶性肿瘤患者的具有重要意义。Mac等达到了对食管癌患者的诊断和病情监测，他们采用的方法就是检测血清中癌胚抗原的浓度、cyfra21-1的浓度、鳞状细胞癌抗原的浓度。 （3）应用于心脏疾病的特征标记物测定临床上的心脏疾病常常采用同工酶定量测定，标记物为肌酸激酶和肌钙蛋白T＼肌红蛋白。Dutra等运用心肌肌钙蛋白受体分子制成了免疫传感器，可用于临床上早期检测心肌梗死。有关资料显示，同时检测了肌酸激酶同工酶和肌红蛋白，相关系数分别为cTnT0.953-0.982；CK—MB0.835-0.999；肌红蛋白0.776-0.992，具有很好的相关性可用于检测临床标本。 2、化学发光免疫分析技术在兽医学中的应用 化学发光免疫分析技术在兽医学中的应用还处于早期阶段，因此没有得到较多的应用。主要原因则是化学发光免疫分析技术在兽医学的应用中会跨越化学、兽医以及生物学科方面的知识，而这样加大了化学发光免疫分析技术的应用难度，因此没有在兽医学中得到较多的应用。但是化学发光免疫分析技术仍然是兽医学中一项疾病快速检测的方法，即通过化学发光免疫分析技术可以精准快速的判定动物所发生疾病的原因，而且通过这项技术的运用还可以监测动物体内的疾病发生概率。化学发光免疫分析技术在我国没有较多的应用到兽医学中，而且技术也没有国外先进，这进一步制约了化学发光免疫分析技术在我国的应用。国外化学发光免疫分析技术在兽医学中的应用较多，比如国外利用化学发光免疫分析技术来进行动物肠道病毒检测试验、猪肉中沙门菌抗体检测以及评价胰岛素浓度对奶牛繁殖性能的影响，并且取得了较好的成果。 五、化学发光免疫分析技术的新研究进展 化学发光免疫分析技术运用的重点就是检测内部微观化学反应的情况，而为了达到更好的检测效果就需要发光物质发光时间更加持久发光更加明亮，而这可以通过标记新的标记物来得以实现。各国科学家都致力于研究标记物的发光时间以及发光强度，标记物发光需要特定酶的催化，这需要科学家通过长时间的实践才能够证明哪一种标记物在哪一种酶的催化下才能够达到长时间的发光以及高强度的发光，
理论免疫学研究进展
理论免疫学研究进展 （辽宁中医药大学基础医学院, 辽宁沈阳，110032） 【摘要】理论免疫学用数学的方法来研究和解决免疫学问题，以及对免疫学相关的数学方法进行理论研究的一门科学。随着高通量方法和基因组数据的出现，理论免疫学从受体交联和免疫原理、jerne的相互作用网络和自我选择等经典建模方法开始向信息学、空间扩展模型、免疫遗传学和免疫信息学、进化免疫学、分子生物信息学和表遗传学、高通量研究方法和免疫组学等方面转变。 【关键词】免疫学, 理论；数学模型；生物数学 advances of theoretical immunology jin yan （basic medical college, liaoning universtity of traditional chinese medicine, liaoning shenyang, 110032,）【abstracts】theoretical immunology is to develop mathematical methods that help to investigate the immunological problems, and to study the mathematical theory on immunology. with the advent of high-throughput methods and genomic data, immunological modeling of theoretical immunology shifted from receptor cross linking, jerne interaction networks and self-non self selection, toward the informatics, spatially extended models, immunogenetics and immunoinformatics, evolutionary immunology, innate immunity
简述干细胞的形态特征及其研究进展
简述干细胞的形态特征及其研究进展 干细胞是一类具有自我复制能力的原始的未分化细胞，是形成哺乳类各组织器官的原始的多潜能的细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。干细胞在形态上具有共性，通常呈圆形或椭圆形，细胞体积小，核相对较大，细胞核多为常染色质，并具有较高的端粒酶活性。根据它所处的发育阶段可以分为胚胎干细胞和成体干细胞。 胚胎干细胞的发育等级较高，是全能干细胞，而成体干细胞的发育等级较低，是多能干细胞或单能干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。 干细胞的形态特征： 干细胞具有自我更新复制的能力，能够产生高度分化的功能细胞。 1 胚胎干细胞：胚胎干细胞当受精卵分裂发育成囊胚时，内层细胞团的 细胞即为胚胎干细胞。具有全能性，可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力。进一步说，胚胎干细胞是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性，能分化出成体动物的所有组织和器官，包括生殖细胞。 2 成体干细胞：成年动物的许多组织和器官，比如表皮和造血系统，具 有修复和再生的能力。成体干细胞在其中起着关键的作用。在特定条件下，成体干细胞或者产生新的干细胞，或者按一定的程序分化，形成新的功能细胞，从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。 3 造血干细胞：造血干细胞是体内各种血细胞的唯一来源，它主要存在 于骨髓、外周血、脐带血中。造血干细胞的移植是治疗血液系统疾病、先天性遗传疾病以及多发性和转移性恶性肿瘤疾病的最有效方法。 4 神经干细胞:理论上讲，任何一种中枢神经系统疾病都可归结为神经 干细胞功能的紊乱。脑和脊髓由于血脑屏障的存在使之在干细胞移植到中枢神经系统后不会产生免疫排斥反应。除此之外，神经干细胞的功能还可延伸到药物检测方面，对判断药物有效性、毒性有一定的作用。 5 肌肉干细胞:可发育分化为成肌细胞，可互相融合成为多核的肌纤维，形成骨骼肌最基本的结构。
当今免疫学的发展
当今免疫学的发展 免疫学是生命科学及医学领域中的前沿学科,涉及抗感染免疫、血液病、自身免疫病、移植免疫和肿瘤免疫等诸多范畴。该学科近二十年来与细胞生物学、分子生物学、分子遗传学以及生物化学相互渗透,发展迅猛。分子生物学、分子遗传学以及细胞生物学的发展促进了分子免疫学、免疫遗传学以及免疫生物学等新的分支学科的形成,使人们在分子水平上对免疫系统的结构与功能有了更加深刻的认识。生命科学中许多重大问题的发现、解决或应用都首先与免疫学研究的突破有关,免疫学基础理论研究的突破不断导致生命科学领域的革命。自1960年迄今共有13位免疫学家获得诺贝尔医学奖。本文仅就免疫学研究近年来的发展现状以及今后的发展趋势做简要的评述。 1 免疫学在分子水平上的深化与发展 分子免疫学近年来的突破性进展层出不穷。例如,发现天然免疫系统可通过特异性受体识别病原体共有的保守性分子特征(pattern),称此种受体为特征识别受体(pattern recognition receptor,PRR)。目前对PRR分子结构与信号转导途径正在深入研究中,并探讨天然免疫系统对获得性免疫应答类型导向作用的分子机制。此外,应用单克隆抗体及分子生物学技术发现了大量膜分子,被统一命名的白细胞膜表面分化抗原(CD分子)已有250个之多。再之,对免疫球蛋白分子、主要组织相容性(抗原)复合物(major histocompa-bility complex, MHC)分子、T细胞和NK 细胞识别受体、补体分子、细胞因子以及趋化因子等的分子结构、生物学功能、基因结构等均有了相当深入的了解。近年来对淋巴细胞发育的分子机制研究也有突破性进展。例如,发现PU.1/Ikaros可调控T、B细胞的发育,GATA-3影响T谱系的发育,EIA/EBF/Pax可调控B细胞的发育等。对T细胞在胸腺内分化发育分子机制的研究表明,胸腺细胞膜分子、pTA/TCR分子、Bortch分子、CD30/CD153以及CD69等分子与其分化相关。此外还发现Ras-MAPK信号转导与阳性选择相关,而与阴性选择无关。对T、B细胞活化、增殖、分化、凋亡的分子机制研究发现,T、B细胞在免疫应答过程中涉及多种膜受体分子如TCR/BCR复合分子、粘附分子、趋化因子受体、补体受体、Fc受体以及Fas等。这些分子在免疫应答过程中发挥不同的作用。小鼠和人辅助性T细胞(Th)可在不同的环境条件下(如APC类型、抗原种类、细胞因子)发育分化为不同功能性Th细胞(如Th1、Th2、Th3等)亚群。目前区分这些T细胞亚群的主要指标是它们分泌细胞因子的特点,可以预测在不久的将来还会发现可用于区别不同Th细胞亚群的膜表面分子。Th1/Th2平衡调节可导向免疫应答类型,其在免疫性疾病中的作用倍受重视。 2 免疫系统与神经内分泌系统的相互作用 80年代初发现免疫细胞可以合成阿片肽,其后对免疫系统和神经内分泌系统相互关系的研究进展迅速,极大地丰富了我们对机体内环境稳定机制的理解。目前已证实免疫细胞表面具有神经递质和内分泌激素受体,而神经细胞表面也具有细胞因子受体,因此各系统可通过各自表面受体及其释放的介质进行信息交流及功能调节,藉以维持机体内环境的稳定。