免疫学发展史及展望
免疫学发展简史及展望
（3）不同细胞亚群 免疫应答
（4）固有免疫和抗原提呈 不成熟树突状细胞
NK细胞 NKT细胞 B-1B 成熟树突状细胞
γδ+T细胞
10.免疫病理概念的形成
（1）超敏反应 （2）自身免疫疾病
11、免疫学技术的发展 间接凝集反应和免疫标记技术，进一步促
进了免疫学基础理论的研究和应用。
三、 现代免疫学的发展
第一章 免疫学概论
第一节 免疫学简介
细胞因子
补体 免疫球蛋白
粒细胞
B细胞
单核细胞
浆细胞 T细胞
巨噬细胞
一、免疫的含义
免疫(immune)机体识别和排除抗原性异 物（“非已”或“自己”），维持机体内环 境生理平衡的功能。
对异物抗原 对机体作用 对自身成分
传统概念 抗感染
发生免疫应答 有利
现代概念 抗感染及排除非已抗原 免疫应答，也可发生耐受
有利也可有害
免疫学（Immunology)
免疫学即是研究免疫系统的结构与功能，理 解其对机体有益的防卫功能和有害的病理作用及 其机制，以发展有效的免疫学措施，实现防病治 病的目的。
免疫系统的组成:
免疫器官
中枢
外周
免疫细胞
胸腺
脾脏 淋巴细胞
单核吞噬细胞
骨髓
淋巴结 其它APC
(树突状细胞、 粘膜相关 内皮细胞等） 淋巴组织
T淋巴细胞
树突状细胞
肥大细胞
外周血中各种白细胞的比例
免疫细胞 中性粒
嗜碱性粒细胞 嗜酸性粒细胞
单核细胞 淋巴细胞 树突细胞
占白细胞总数百分比 （%） 40-75 0.1 -1 1-7 2-11 20-35 0.1-1
二、免疫的功能
免疫学的发展历程与里程碑
免疫学的发展历程与里程碑免疫学是研究生物体对抗疾病和感染的科学领域，旨在寻找强化机体免疫力的方法和手段。
随着医学领域的不断进步和科技的发展，免疫学的研究也取得了重要的突破和里程碑。
本文将探讨免疫学的发展历程和关键里程碑。
一、早期免疫学的起源免疫学的发展始于古代，古希腊和古印度文化中对传染病和抵抗疾病的认识为免疫学的起源打下了基础。
在17世纪，医学家安东尼·范·列文虑克首次提出了“免疫”这一术语，他发现感染后的个体更能抵御同一病原菌的侵袭，为人们对生理免疫反应的研究奠定了基础。
二、细胞免疫学的突破细胞免疫学是免疫学领域的重要分支，研究机体内免疫细胞的功能和活动。
20世纪上半叶，科学家保罗·埃尔利希和杰安·朗格汉斯等人发现，细胞在免疫过程中起着重要作用。
这一突破性发现让人们逐渐认识到免疫反应中细胞的不可或缺性，为细胞免疫学的发展奠定了基础。
三、抗体学说的提出在20世纪初，科学家艾伦·杜休尔和Jules Bordet等人提出了抗体学说，即机体通过产生特异性抗体来抵御病原体。
这一理论推动了免疫学的发展，使人们开始从抗体的角度研究免疫反应。
后来的研究揭示了抗体的结构和功能，进一步证实了抗体在免疫防御中的重要地位。
四、免疫系统的深入研究随着技术的进步，科学家们对免疫系统进行了深入研究。
1961年，Bernard Cinader和Niels Jerne等人提出了选择性抗体产生理论。
该理论认为，免疫系统通过筛选和选择性地产生抗体，以应对不同的病原体。
这一理论为人们对于免疫应答机制的理解提供了新的视角。
五、免疫记忆的发现免疫记忆是免疫系统的一项重要功能，它使机体在二次感染时能更快、更有效地应对病原体。
1960年代，胚胎发育的研究揭示了免疫系统中记忆细胞的存在，进一步证实了免疫记忆的存在。
这一发现为疫苗的研发和免疫治疗提供了重要依据，并推动了免疫学的进一步发展。
六、免疫工程学的兴起随着分子生物学和基因工程技术的发展，免疫工程学成为免疫学领域的重要分支。
免疫学发展简史及展望
免疫细胞——多能造血干细胞——神经干细胞
• 应用免疫学的发展 DNA疫苗、基因工程制备重组细胞因子、 免疫细胞治疗、完全人源抗体及口服自 身抗原预防自身免疫疾病
第一节 经验免疫学时期
• 我国11世纪开 始接种人痘 • 18世纪后叶， Jenner发明牛 痘
第二节 科学免疫时期
• 病原菌的发现和疫苗使用的推广 Pasteur观察到细菌、发明培养基、制备 疫苗；Koch提出病原菌致病的概念 • 抗体的发现、应用及细胞免疫的研究
• （一）抗体的发现
德国学者Behring和日本学者北里于1890年在 Koch研究所应用白喉外毒素给动物免疫，发现 在其血清中有一种能中和外毒素的物质，称为 抗毒素。将这种免疫血清转移给正常动物也有 中和外毒素的作用。这种被动免疫法很快应用 于临床治疗。Behring于1891年应用来自动物的 免疫血清成功地治疗了一个白喉患者，这是第 一个被动免疫治疗的病例。为此他于1902年获 得了诺贝尔医学奖
免疫学发展简史及展望
免疫学是研究宿主免疫系统识别并 消除有害生物及其成分的应答过程 及机制的科学
免疫学经历了四个迅速发展阶段
• 1876年后，多种病原菌被发现，用已灭活及减毒的病 原体制成疫苗，预防多种传染病，使疫苗得以广泛发 展和使用 • 1900年前后，抗原与抗体的发现，揭示出“抗原诱导 特异抗体产生”这一免疫学的根本问题，促进了免疫 化学的发展及抗体的临床应用 • 1957年后，细胞免疫学的兴起，人类理解到特异免疫 是T及B淋巴细胞对抗原刺激所进行的主动免疫应答过 程的结果，理解到细胞免疫和体液免疫的不同效应与 协同功能 • 1977年后，分子免疫学的发展，得以从基因活化的分 子水平，理解抗原刺激与淋巴细胞应答类型的内在联 系与机制
免疫学的历史与发展从过去到未来
免疫学的历史与发展从过去到未来免疫学是研究生物体对病原体和异物的防御和保护机制的学科。
它的发展历史可以追溯到古代，人们开始意识到生物体对疾病有一种自我保护的能力。
随着时间的推移，免疫学不断取得了重大的进展，并在医学和生物学领域扮演着重要的角色。
本文将探讨免疫学的历史，并展望其未来的发展。
一、古代免疫学的起源前人对疾病的认识非常有限，但他们普遍观察到，一些人对某些疾病具有免疫能力，这使得他们能够幸存下来。
例如，在古代希腊，人们已经意识到罹患某些疾病后会对该疾病具有免疫能力。
这种观察为免疫学的发展奠定了基础，人们开始试图理解身体是如何产生免疫反应的。
二、免疫学的科学化与发展18世纪和19世纪，随着科学的进步，人们对免疫学的了解逐渐加深。
在1796年，英国医生爱德华·詹纳发现了牛痘病疫苗的原理，这是人类历史上第一个成功的疫苗接种。
詹纳的发现标志着免疫学的科学化，并奠定了疫苗接种在医学防疫中的重要地位。
20世纪初，德国科学家埃利希·门克霍夫发现了抗体的存在，并提出了“免疫记忆”理论，即身体经历过某种感染后，将会产生相应的抗体，以保护身体免受再次感染。
这一理论引发了对免疫学本质的深入研究，进一步揭示了身体对抗疾病的机制。
三、免疫学的重大突破20世纪下半叶，免疫学取得了一系列重大突破，这些突破彻底改变了我们对免疫系统的认识。
1973年，研究人员发现了T细胞和B细胞，这两种细胞起到了免疫反应关键的作用。
随后，在1975年，美国科学家西尔弗斯坦和杰尔科夫发现了T细胞受体(TCR)，这是人们首次发现一种能识别病原体的分子。
此外，研究人员还在20世纪末发现了细胞因子，这是一类能够调节免疫反应的蛋白质。
这些重要的发现为免疫疗法的发展奠定了基础，也引起了免疫学在临床治疗中的重视。
四、免疫学的未来发展随着科学技术的不断进步，免疫学将迎来更加广阔的发展前景。
一方面，随着基因编辑技术的发展，人们有望通过改变个体的基因来增强其免疫力。
第一章 免疫学发展史及展望
第一章 免疫学概论
简 介
免疫（immune）
• What is immune? • What does the word immune mean? • Immune：except from “charges” 免除服役/税收 • 疫：瘟疫 传染性疾病 免除瘟疫、抵抗传染病
免疫的三大功能及其表现
免疫系统组成
免疫系统：免疫器官、免疫细胞和免疫分子 1.免疫器官 1)中枢免疫器官：骨髓、胸腺和腔上囊 2)外周免疫器官：脾脏、淋巴结、粘膜相关淋巴组织 2.免疫细胞 淋巴细胞、抗原递呈细胞、其它免疫相关细胞 3.免疫分子 1)可溶性免疫分子：细胞因子、溶菌酶、补体、抗体 2)膜结合免疫分子：黏附分子、CD抗原、抗原识别 受体等
Burnet and clonal selபைடு நூலகம்ction
三、现代免疫学时期
抗体多样性和特异性的遗传学基础
T细胞抗原受体的基因克隆
免疫遗传学和MHC限制性的发现 细胞因子及其受体 信号转导的研究
趋 势
基础免疫学：阐明免疫应答机制
临床免疫学：衍生免疫交叉学科
免疫学学习方法
• 读：读书、读文献（杂志）、自学 • 听：听课、听讲座、听学术报告、听研究生 课题报告 • 想：思考、分析、归纳、总结
Discovery of immunity
• 病后免疫现象：白喉、百日咳、腮腺炎、 麻疹、猩红热、脊髓灰质炎、天花、鼠疫、 炭疽、伤寒、甲型肝炎等 • 终生免疫（life-long immunity）现象
现代免疫概念
• 免疫是指机体对“自己(self)”和“非己 (nonself)”抗原的识别及应答、以维持机体 生理平衡和内环境稳定的一种生理功能 • 同时也可以在一定条件下引起病理性损伤， 导致疾病发生
医学：免疫学发展史及展望
在免疫学的发展过程中，科学家们取得了许多重要的成就。例如，疫苗的研发成功帮助人类消灭了天花，并有效 控制了许多其他传染病。此外，免疫疗法在肿瘤治疗等领域也取得了显著成果，为许多患者带来了希望。
对未来免疫学发展的展望与期待
免疫学前沿领域
未来发展方向
当前，免疫学研究正朝着更加深入和 精细的方向发展。一些前沿领域包括 免疫调节机制的研究、免疫细胞功能 与分化、免疫与疾病的关系等。这些 领域的研究将有助于揭示免疫应答的 奥秘，为未来的免疫疗法和疾病治疗 提供更多可能性。
THANK YOU
感谢聆听
通过合成生物学技术构建人工免疫系统，实现免疫 细胞的定向改造和免疫应答的精确调控。
免疫疗法的新技术与新方法
免疫细胞疗法
利用免疫细胞（如T细胞、NK细胞、巨噬细胞等）进行疾病治疗， 包括过继性细胞疗法和基因编辑细胞疗法。
免疫调节剂
开发新型免疫调节剂，如抗体药物、小分子药物和细胞因子等，以 调节免疫应答和缓解自身免疫性疾病。
未来，免疫学将继续与其他学科领域 进行更紧密的交叉融合，推动创新性 研究。例如，免疫学与基因组学、蛋 白质组学等领域的结合，将有助于深 入了解免疫系统的复杂功能，并开发 出更加精准和个性化的治疗方法。同 时，随着人工智能和大数据技术的应 用，免疫学研究将更加高效和精确。
期望与挑战
尽管免疫学已经取得了许多令人瞩目 的成就，但仍面临着许多挑战和问题 。例如，如何提高疫苗的有效性和安 全性、如何克服免疫耐受、如何利用 免疫疗法治疗更多种类的疾病等。面 对这些挑战，科学家们需要不断探索 和创新，以期在未来的研究中取得更 多突破性的成果。
然而，真正的免疫学研究始于17世纪，当时人们开 始研究疫苗接种的概念。
免疫学的发展历史
免疫学的发展历史（一）免疫学开创阶段早在我国南宋时期，公元11世纪时，我国创造性地发明了人痘苗，即用人工轻度感染的方法，达到预防天花的目的。
这实际上是免疫学的开端。
至17世纪时，不但在我国已普遍实行以人痘苗接种预防天花，而且也引起邻近国家的注意，人痘法已传入朝鲜、日本及俄国，并由俄国传入士耳其，后经中东再传入欧洲。
1721 年英国驻土耳其公使夫人Montagu将人痘法传入英国，在英国曾进行了人体实验；把接种人痘者移居至天花流行区，结果发现接种者均获得免疫力。
（二）免疫学的兴建阶段继人痘苗以后，免疫学上的一个重要的发展是Jenner首创的牛痘苗。
他观察到挤牛奶女工得过牛痘以后，就不再得天花的事实，通过长期的研究，证实牛痘苗可以预防天花。
牛痘给人接种后，只引起局部反应，对人的毒力并不增加。
因牛痘苗对于人体无害，以后它就完全代替了人痘苗。
自Jenner发明牛痘苗后，免疫学的发展停滞了将近一个世纪。
到19世纪末，由于微生物学的发展，相继地发现了许多病原微生物，免疫学也随之迅速发展。
其中Pasteur受到人痘和牛痘苗的影响，通过系统研究，找到用理化和生物学方法，使微生物的毒力减低，以减毒株制备菌苗或疫苗，如炭疽菌苗、狂犬病疫苗等。
Pasteur减毒苗的发明，不但为实验免疫学建立了基础，也为疫苗的发展开辟了前景。
Behring和北里用白喉脱毒外毒素注射动物，在血清中发现有一种能中和白喉外毒素的物质，称为抗毒素。
此种中和毒素的的能力并能被动地转移给正常动物，使后者获得抗白喉毒素的免疫力。
抗毒素可用于临床治疗，效果良好，以后很多人从免疫动物或传染病病人血清中发现有多种能和微生物或其产物发生结合反应的物质，通称为抗体，而引起抗体产生的物质称为抗原。
抗原和抗体因能发生特异性结合，这样就为诊断传染病建立了血清学诊断方法。
随着研究的进展，免疫现象所涉及的本质问题就必然要被提出来。
19世纪末对于抗体免疫机理的认识，存在着两种不同的学术观点。
免疫学和免疫治疗的发展
免疫学和免疫治疗的发展在医学领域中，免疫学和免疫治疗一直是备受关注和讨论的话题。
随着人们对免疫系统的理解不断深入，免疫治疗的研究和应用也在不断推进。
本文将探讨免疫学和免疫治疗的发展历程、现状以及未来发展方向。
一、免疫学的发展历程免疫学是研究生物体抵御外来有害物质及其影响的科学。
近代免疫学起源于20世纪初，当时人们对免疫系统所知甚少，而免疫现象却随着疫苗接种、血清治疗等医疗实践被广泛应用。
20世纪50年代，结构生物学方法的出现使得科学家们能够深入研究抗体和其他免疫分子的结构和功能。
20世纪60年代中期，细胞免疫学开始兴起，人们开始研究T细胞和B细胞，探究其在免疫反应中的作用。
80年代，免疫基因工程和克隆技术的出现，为免疫系统的研究和应用提供了新的手段和思路。
二、免疫治疗的发展与现状免疫治疗是利用生物制剂或人工合成的物质来增强或调节患者免疫系统的反应能力，达到治疗疾病的目的。
免疫治疗可以分类为被动型和主动型两种。
被动型免疫治疗，是指通过输入外源性免疫因子，如抗体、细胞等，来增强人体的免疫功能。
该方法主要用于治疗特定疾病，如感染性疾病、免疫缺陷病以及某些癌症等。
主动型免疫治疗，是通过对患者免疫系统进行激活，提高其抗病能力，从而达到治疗疾病的目的。
该方法主要包括疫苗接种、细胞免疫治疗、基因免疫治疗等。
随着免疫学的发展，免疫治疗也逐渐成为了治疗多种疾病的有效手段。
其中免疫检查点治疗是近年来免疫治疗的一大突破。
该方法的核心是通过抑制肿瘤细胞所释放的信号分子，来抵消肿瘤细胞对免疫系统的抵抗作用，从而促进人体免疫系统对癌症的攻击。
免疫检查点治疗的成功应用，极大地刺激了免疫治疗在癌症治疗中的进一步研究。
三、免疫治疗的未来发展方向随着人们对免疫系统的理解不断深入，免疫治疗的未来发展方向也逐渐清晰。
未来的免疫治疗将更加个性化、精准、安全和高效。
个性化治疗是免疫治疗发展的重要方向。
不同患者的免疫系统状态和疾病类型各不相同，因此需要根据患者的具体情况制定针对性的免疫治疗方案。
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二、科学免疫学时期
1. 19世纪 病原微生物的发现与疫苗使用 2. 抗体的发现、应用与细胞免疫的研究
A. 抗体的发现：“杀菌素”bactericidins
1890年Behring和Kitasato 白喉抗毒素 毒素抗原（类毒素）
B. 抗原的结构与抗原特异性：20世纪初
C. 抗体是免疫球蛋白、四肽链结构：
• 病后免疫现象：白喉、百日咳、腮腺炎、 麻疹、猩红热、脊髓灰质炎、天花、鼠疫、 炭疽、伤寒、甲型肝炎等
• 终生免疫（life-long immunity）现象
现代免疫概念
• 免疫是指机体对“自己(self)”和“非己 (nonself)”抗原的识别及应答、以维持机体 生理平衡和内环境稳定的一种生理功能
学说与细胞免疫学说统一起来
免疫原理在非传染病防治上的应用： 蛇毒的治疗
• 西方在南美的殖民军官：用蛇头+蚂蚁捣烂 服用：防治蛇毒
蛇头含蛇毒，蚂蚁唾液腺中含甲醛：类毒素？ • 现代：提取蛇毒 免疫动物 抗血清（抗蛇
毒抗体） 用抗蛇毒血清治疗蛇毒中毒 ☆抗原不仅仅是病原微生物及其代谢产物
免疫概念的扩大
（一）固有性免疫 （先天性免疫，非特异性免疫）： 是机体在种系发育和进化过程中形成的 免疫防御功能
（二）适应性免疫 （获得性免疫，特异性免疫）： 是机体出生后通过与抗原物质接触后所 产生的一系列防御功能
简 史
一、经验免疫学时期
“牛痘苗”18世纪 Jenner
Байду номын сангаас
Discovery of immunity
➢ 变态反应的发现：海葵浸出液 注射 狗：中毒 海葵浸出液 再次注射曾经注射海葵的狗：休克死亡 无保护作用？ Arthus反应：于家兔皮下多次注射马血清，约4次后局部 出现炎性细胞浸润。若再次注射，局部可发生水肿、出 血、坏死——变态反应/超敏反应
免疫学发展史及展 望
第一章 免疫学概论
简
介
免疫（immune）
• What is immune?
• What does the word immune mean? • Immune：except from “charges”
免除服役/税收 • 疫：瘟疫 传染性疾病
免除瘟疫、抵抗传染病
Discovery of immunity
• 同时也可以在一定条件下引起病理性损伤， 导致疾病发生
免疫的三大功能及其表现
免疫系统组成
免疫系统：免疫器官、免疫细胞和免疫分子 1.免疫器官 1)中枢免疫器官：骨髓、胸腺和腔上囊 2)外周免疫器官：脾脏、淋巴结、粘膜相关淋巴组织 2.免疫细胞 淋巴细胞、抗原递呈细胞、其它免疫相关细胞 3.免疫分子 1)可溶性免疫分子：细胞因子、溶菌酶、补体、抗体 2)膜结合免疫分子：黏附分子、CD抗原、抗原识别 受体等
• 19世纪末 Louis Pasteur：炭疽减毒活疫苗、 狂犬病疫苗
• 1908年，Calmette和Guerin：牛分枝杆菌在 含甘油、胆汁、马铃薯的培养基上经13年 230次传代而获得减毒活疫苗---卡(C)介(G) 苗，预防结核
Antibody discovery
➢ 1884年，发现并分离培养了白喉杆菌；后又证实白喉 杆菌的致病因素是白喉外毒素
20世纪30年代 证明抗体的化学性质
50年代
证明了抗体的结构
D. 免疫耐受：1945年异卵双生牛，1953年实验证明
E. Burnet学说 克隆选择学说：1957年
F. 细胞免疫学的发展：T、B淋巴细胞
G. 固有免疫和抗原提呈
H. 超敏反应及自身免疫病：20世纪初，血清病
Vaccine development
细菌裂解：免
❖ 体液免疫学说
Complement discovery
➢ 1895年，Bordet
• 霍乱弧菌+新鲜免疫血清 溶菌 • 新鲜免疫血清 56℃×30min + 霍乱弧菌
凝集、不溶菌
• 经56℃×30min处理的免疫血清+霍乱弧菌+新鲜血清
溶菌
免疫血清：抗体（能耐受56℃×30min）
新鲜血清：补体（complement，不能耐受56℃×30min）
❖ 1891年，德国医生Behring：用白喉外毒素免疫马，以 免疫马血清治疗白喉患儿获得成功
马血清：anti-serum
antibody(抗体)
antitoxin(抗毒素)
白喉外毒素：抗原antigen
❖ 抗体+抗原
凝集：特异性结合(抗体：凝集素)
❖ Pfeiffer：新鲜免疫血清+相应细菌 疫溶菌
• 1798年发表了接种牛痘苗预防天花的实验论文 • 1870年普法战争：法国军队未接种牛痘苗，23,400人死
于天花；普鲁士军队接种了牛痘苗，仅278人死于天花 • 全世界推广牛痘接种 • 1976年，最后1例天花病人在索马里被治愈后，再未发
现新的天花病例 • 1980年WHO正式宣布天花被消灭
Edward Jenner discovered that cowpox vaccination protected against smallpox in 1796. Officially eradicated in 1979.
☆发现了补体
☆揭示了抗体与补体间的协同作用
Discovery of phagocyte
19世纪末，梅契尼可夫：白细胞有吞噬并杀死各种细菌 的作用 ➢ 发现吞噬细胞和吞噬作用 ➢ 提出细胞免疫学说 1903年，怀特：免疫血清+相应细菌+白细胞
——吞噬杀菌能力大大增强 ➢ 抗体对吞噬功能的促进作用：调理作用 ——揭示了抗体与吞噬细胞间的协同作用，把体液免疫
种痘法预防天花
• 中国古代（1567-1572，明朝） 天花痊愈者皮肤痘痂制备干粉 银管吹入健康人鼻腔：旱苗法 用水调和塞入鼻孔：水苗法
• 清朝：张海鹏《种痘心法》 • 1741年张琰《种痘新书》：苗顺者十无一死，
苗凶者十只八存。最高成功率可达97%
• 18世纪法国著名思想家Voltare（1694-1778）《哲 学通信》“我听说100年来中国人一直有此习惯 （指种痘），这是被认为全世界最聪明、最讲礼 貌的一个民族作出的伟大先例和榜样。
···倘若我们在法国曾施行种痘，也许会挽救千千 万万人的生命。”
• 1721年，中国的种痘法被英国驻土耳其大使夫人 Montagu带入欧洲推广、普及
牛痘接种预防天花：现代免疫学的起源
• 1796年，英国乡村医生Edward Jenner：患牛痘者不感染 天花
• 人体实验：牛痘液接种人，发生轻微牛痘感染，可抵抗 天花