同种异型抗原的递呈与识别机制
免疫学
第二章抗原1、抗原：凡能刺激机体免疫系统产生抗体或致敏淋巴细胞，并能与其相应抗体或致敏淋巴细胞在体内或体外发生特异性反应的物质，统称为抗原。
2、抗原的两种基本特性1）. 免疫原性又称抗原性，是指抗原分子能够刺激机体产生免疫应答（产生特异性抗体及免疫效应细胞）的性质。
2）. 免疫反应性又称反应原性，是指抗原分子与免疫应答产物（抗体或免疫效应细胞）发生特异性结合的性质。
3、完全抗原具有免疫原性和抗原性的物质。
半抗原又称不完全抗原无免疫原性，只有反应原性的物质。
4、抗原特异性的物质基础是抗原决定簇,抗原决定簇亦称表位，又称半抗原。
5、抗原决定簇：抗原分子存在的能TCR/BCR或抗体Fab片段特异性结合的特殊化学基团，是免疫应答特异性的物质基础。
6、抗原结合价：是指能够与抗体分子结合的决定簇数目。
7、根据氨基酸序列不同抗原表位可分为：T细胞表位和B细胞表位（1）T细胞表位与TCR结合的表位（约9～17个氨基酸残基）称T细胞表位。
（2）T细胞识别抗原的二个结合部位T细胞表位：与TCR结合。
限制位（：与MHC分子结合（3）B细胞表位与抗体和BCR结合的表位（约6～7个氨基酸基或糖基）（4）同一抗原可有多个表位。
8、抗原表位的性质、数目、位置、空间排列和立体构象决定着抗原-抗体反应的高度特异性。
9、共同表位：指不同抗原之间含有的相同或相似的抗原表位。
交叉反应：指抗体或致敏淋巴细胞对具有相同或相似表位的不同抗原均具有的反应（交叉结合）。
10、抗原的分类根据抗原性能1）.完全抗原2). 半抗原根据抗原刺激机体产生免疫应答是否需要Th细胞辅助1）. 胸腺依赖性抗原：需要T细胞参与才能诱导免疫应答的抗原，如，多数蛋白质抗原。
2）.非胸腺依赖性抗原：如，只含有B细胞表位，可直接激活B细胞的抗原；如：细菌脂多糖，聚合鞭毛素。
3）超抗原：可激活很高数量T细胞的某些细菌或病毒产物称作超抗原。
11、超抗原的作用特点1. 具有强激活T细胞（CD4+T细胞）作用，可刺激T细胞总数的5～20%。
移植免疫
4）NK细胞介导的ADCC及其分泌的细胞因子激活吞噬细 胞和内皮细胞，引起炎症过程。
（三）急性排斥反应（acute rejection）
急性排斥反应多发生于移植术后1周后，3个月后反 应强度逐渐减弱。在减量使用免疫抑制药物等情况下移 植术后很长时间仍可发生急性排斥反应。急性排斥反应 主要由细胞免疫应答所致，病理特征表现为实质性细胞 坏死并伴有淋巴细胞和吞噬细胞浸润。 1. 排斥反应的发生机制: 1) 同种异型反应性CD4+T细胞激活; 2) 效应细胞的产生和增殖; 3) 效应细胞的迁移. 2. 急性排斥反应造成组织损伤的机制: 1)CD8+CTL细胞的细胞毒作用; 2)Th1细胞的致炎作用; 3)其他。
混合淋巴细胞 g-射线 4 天
3H-胸腺嘧啶
PBL
PBL
4小时 计量放射性
2、预存抗体的测定 为了预防超急性排斥反应的发生， 移植前必须了解受体是否存在抗移植物 的抗体。这项检查包括常规的ABO血型配 型及采用微量淋巴细胞毒试验检测抗HLA 等其他细胞毒抗体。细胞毒试验的原理 与血清学分型相同，取受体血清加上供 体淋巴细胞，经补体作用后观察死亡细 胞数。如死细胞数大于20%，提示供受配 对不合适。 3、移植物的预处理
1、MHC抗原在移植排斥反应中的作用
T 细胞识别同种异型MHC 分子的两种方式
T
TCR 抗原肽 MHC
T
APC
APC
(1) TCR对同种异型MHC分子的直接识别
CTL
受者T细胞
CTL
供者细胞
Thห้องสมุดไป่ตู้
（2）间接识别（indirect recognition）： 同种异型MHC抗原在 结构上不同于受者自身组 织成分，故属于“非己”抗 原，可由受者APC摄取移 植物坏死细胞，对其同种 异型抗原成分进行加工、 处理，并形成同种异型抗 原肽-受者自身MHC-II类 分子复合物，继而递呈给 受者CD4+T细胞。
医学免疫学总结
医学免疫学第一章医学免疫学概论传统免疫的概念：免除疾病；针对病原微生物；对机体一定有利。
现代免疫的概念：免疫是机体识别和排除抗原性异物的一种生理功能。
免疫的三大功能：1、免疫防御：是机体杀死和清除病原微生物、或中和其毒素的保护性免疫，又称抗感染免疫。
2、免疫自稳：免疫系统自身精细的网络调节，使机体内环境维持相对稳定。
3、免疫监视：是免疫系统识别体内不断出现的畸变和突变细胞，并将其清除。
免疫的类型：一、非特异性免疫（天然免疫）种系进化中逐步形成；可以遗传；对一切异物均发挥作用。
二、特异性免疫接触抗原后产生；仅对相应抗原有免疫；有明显个体差异；不能遗传。
其特点比较如下：非特异性免疫应答特异性性免疫应答先天后天迅速潜伏期非特异性特异性无免疫记忆有免疫记忆非特异性免疫的构成因素：（1）屏障作用a皮肤和粘膜屏障：阻挡微生物侵入（机械阻挡）；化学物质抑杀微生物。
b血脑屏障：阻挡微生物或其他大分子异物从血入脑组织或脑脊液。
c胎盘屏障：阻挡母体微生物进入胎儿。
（2）免疫分子补体系统；防御素；溶酶菌；细胞因子。
（3）参与非特异性免疫的效应细胞a吞噬细胞：大吞噬细胞——单核-巨噬细胞系统；小吞噬细胞——中性粒细胞、嗜酸性粒细胞。
其吞噬过程为：接触、吞入、杀灭。
吞噬作用的后果：完全吞噬——异物被消化破坏；不完全吞噬——异物不被杀灭，反而得到庇护在吞噬细胞内增殖。
B自然杀伤细胞:两种受体——杀伤细胞活化受体、杀伤细胞抑制受体。
其主要生物学效应是：1、抗肿瘤作用；2、抗病毒和胞内寄生菌的感染。
免疫器官的结构与功能中枢免疫器官是免疫细胞发生、分化、发育、成熟的场所。
1、骨髓：各类免疫细胞的发源地；B淋巴细胞分化和成熟的场所；再次体液免疫应答的场所2、胸腺：结构和大小随年龄增长而发生变化；T淋巴细胞分化和成熟的场所；形成自身耐受。
外周免疫器官是免疫细胞定居、增殖、分化的场所。
包括：淋巴结；脾脏；黏膜免疫系统。
a淋巴结的作用：T、B细胞定居场所；免疫应答发生的场所；参与淋巴细胞再循环。
同种异型抗原识别机制
同种异型抗原识别机制先看一道试题：免疫应答的特殊性与记忆包括三个事件：①对“非己”的分子标志进行特异识别；②淋巴细胞反复分裂产生数量巨大的淋巴细胞群；③淋巴细胞分化成特化的效应细胞群和记忆细胞群。
下列叙述正确的是（）A.针对胞外毒素，事件①中一个未活化的B细胞可能被任何一种胞外毒素致敏B.针对异体移植细胞，事件①中辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都需接受抗原-M HC复合体的信息C.事件②中，辅助性T细胞在胸腺中大量增殖，分泌白细胞介素-2等多种蛋白因子D.事件③中，效应细胞群和记忆细胞群协同杀灭和清除入侵病原体解析：针对胞外毒素，由于免疫应答的特异性，事件①中一个未活化的B细胞只能被一种特定的胞外毒素致敏，A错误；针对异体移植细胞，事件①中辅助性T细胞和细胞毒性T细胞需接受抗原-M H C复合体的信息，因为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都有抗原-M H C复合体的受体，B正确；T淋巴细胞成熟后就被释放到血液中，包括辅助性T细胞和（T h）和细胞毒性T细胞（T c），事件②中，辅助性T细胞受到信号刺激后，在血液中大量增殖，分泌白细胞介素-2等多种蛋白因子，C错误；事件③中，靶细胞的被效应细胞群清除，而记忆细胞群仍留于体内，形成免疫记忆，当同种抗原再次入侵时，记忆T细胞感受信号的刺激，再次恢复增殖分化能力，清除靶细胞，D错误。
答案为B。
这道题B答案涉及到同种异型抗原识别机制。
从识别机制来看，需要形成抗原－M H C复合体，因为T细胞表面的受体有识别抗原肽的分子基础和识别的交叉反应性，这一机制有点复杂，而器官移植的免疫知识教材中没有涉及，只是在必修二教材中说到的癌细胞有M H C－复合体。
细胞免疫可以杀死被病毒侵染的体细胞、自身癌变细胞和异体细胞，即细胞免疫可以直接杀死靶细胞。
细胞免疫启动和发挥效应的过程可分为三个阶段：感应阶段、增殖分化阶段和效应阶段（如图）。
细胞免疫示意图1.感应阶段T淋巴细胞在胸腺成熟后被释放到血液中，它们连续不断地从血液循环中挤过毛细血管的细胞间隙，经组织液进入毛细淋巴管，然后再通过淋巴管返回到血液。
免疫学 大题 名词解释 复习重点
免疫：是机体对“自己”和“异己（非己）”识别、应答过程中所产生的生物学效应的总和，正常情况下是维持内环境稳定的一种生理性防御功能。
抗原：能与TCR或BCR特异结合，刺激机体产生特异性免疫应答，并与相应应答产物发生特异性结合，进而发挥免疫效应的物质。
抗原表位:抗原分子中决定抗原特异性的基本结构或化学基团。
又称抗原表位。
单克隆抗体：一个B细胞针对一个抗原决定簇所产生的一种特异性抗体调理作用：IgG与细菌等颗粒性抗原结合，通过Ig Fc段与吞噬细胞表面相应Ig GFc受体结合，促进吞噬细胞对颗粒抗原的吞噬。
ADCC(抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用)：Ig G与肿瘤细胞、病毒感染细胞表面的抗原表位结合，通过Ig Fc段与具有胞毒作用的效应细胞表面相应IgGFc受体结合，从而触发效应细胞对靶细胞的杀伤作用。
补体：广泛存在于血清、组织液与细胞膜表面的一组经活化后具有酶活性的蛋白质（MHC）主要组织相容性复合体：编码主要组织相容性抗原的一组紧密连锁的基因群。
阳性选择：胸腺皮质的双阳性T细胞，凡与胸腺上皮细胞表面MHC I类/II类分子以适度亲和力结合者，分别分化为CD8/CD4单阳性T细胞，反之发生凋亡而被清除。
阴性选择：进入胸腺髓质的单阳性T细胞，凡与胸腺巨噬细胞（或DC）表面自身抗原肽-MHC分子复合物结合者，即发生凋亡。
由此，自身反应T细胞被清除，从而建立中枢性免疫耐受。
抗原提呈：抗原提呈细胞将抗原加工处理、降解为抗原肽片段并与胞内MHC分子结合为抗原肽-MHC分子复合物，而转移至细胞表面，并与T细胞表面的TCR结合，从而被提呈给T淋巴细胞的全过程。
体细胞高频突变：抗原应答时B细胞抗原受体Ig重链和轻链的V区基因可发生高频率的点突变，称为体细胞高频突变免疫耐受：指免疫活性细胞接触抗原性物质时所表现的一种异性的无应答状态。
免疫调节：免疫应答过程有依赖于体内多系统、多细胞和多分子间相互协同，共同调节其发生、发展和转归，并控制其质和量血－脑屏障：软脑膜、脉络丛的毛细血管壁和包在壁外的星型胶质细胞形成的胶质膜，阻挡血液中的病原体进入脑组织和脑室。
医学免疫学2011
名词解释：anchor residue(锚定残基)：在抗原肽-MHC分子复合物中，抗原肽的两个或两个以上专司和MHC分子结合的氨基酸残基。
MHC restriction（MHC限制性）：MHC分子对T细胞与APC(或靶细胞)的相互作用起限制性作用,即TCR识别APC(或靶细胞)所提呈抗原肽的同时,还须识别与抗原肽结合的MHC分子。
单向MLC：先用射线或丝裂霉素C处理已知HLA位点特异性的淋巴细胞，使其失去增殖能力但仍保持刺激能力，再将其与待测淋巴细胞混合培养，若待测淋巴细胞不分裂增殖，即认为它与已知特异性细胞同型。
PAMP（病源相关分子模式）：一类或一群特定的微生物病原体（及其产物）共有的某些非特异性、高度保守的分子结构，可被非特异性免疫细胞所识别。
包括：脂多糖（LPS）、磷壁酸（LTA）、肽聚糖（PGN）、甘露糖、细菌DNA、双链RNA和葡聚糖等。
PRR (模式识别受体) :一类主要表达于天然免疫细胞表面、非克隆性分布、可识别一种或多种PAMP的识别分子。
RSS（重组信号序列）:免疫球蛋白可变区基因片段一侧的一段短链DNA。
由一个保守的回文结构七聚体、一个较少保守，富含A/T的九聚体及两者之间一个12bp或23bp的间隔序列所组成，是重组酶识别的位点。
Professional APCs（专职APC）：组成性表达MHC II类分子和T细胞活化所需的共刺激分子以及粘附分子，具有显著的抗原摄取，加工，处理和提呈功能，包括树突状细胞，单核/巨噬细胞，B淋巴细胞。
Antigen Presentation（抗原提呈）：抗原提呈细胞将抗原加工处理、降解为抗原肽片段并与胞内MHC分子结合，以抗原肽/MHC分子复合物的形式递呈给T细胞识别的过程。
交叉识别：机体内T细胞在正常情况下，识别自身MHC与抗原肽形成的复合物，在同种异基因移植情况下又能识别同种异型MHC与抗原肽形成的复合物的同种异型识别。
过客白细胞（passenger leukocyte）: 指在同种异体移植的过程中，当移植器官与受者血管接通后，从移植物组织向受者淋巴结及肝迁移的供者APC和淋巴细胞。
免疫（重点名词解释大题）
免疫（重点名词解释⼤题）免疫学重点整理1.免疫定义：是机体识别，排除抗原性异物的⽣理反应※⾮⼰：在胚胎期未与免疫活性细胞充分接触过的物质2.免疫的三个基本功能免疫防御：对外来（异体）抗原物质的识别，排除。
免疫防御功能异常时可导致免疫缺陷或超敏反应。
免疫稳定：即⼈体处理⽼化，损伤细胞的功能。
该功能异常时，可导致⾃⾝免疫病，如SLE，类风湿等。
免疫监视：对突变细胞具监视功能。
免疫功能低下可导致肿瘤发⽣率增⾼，增殖速度及转移加快。
3.免疫学的三要素：抗原，免疫系统，免疫应答1）抗原：是免疫应答的原因2）免疫系统：免疫应答的执⾏者，其组成为:免疫器官－⾻髓、胸腺、脾脏及淋巴结.免疫细胞－ T细胞、B细胞、NK细胞及巨噬细胞等.免疫分⼦－效应性分⼦：免疫球蛋⽩、细胞因⼦、补体；膜分⼦：TCR，BCR，CR，MHC，AM3）免疫应答：免疫反应的具体过程, 为免疫的中⼼内容4.抗原1）抗原的概念：能够刺激机体产⽣特异性免疫应答物质，并能与免疫应答产物(即抗体和致敏淋巴细胞)，在体内外发⽣特异性结合的物质.2）两个基本性质：免疫原性-能够刺激机体产⽣抗体和效应T淋巴细胞免疫反应性或抗原性-能与所产⽣的抗体和效应淋巴细胞特异性结合只具备免疫反应性⽽不具备免疫原性的物质称为半抗原.半抗原与适当的载体结合即可成为完全抗原，如青霉素3）影响免疫原性的因素有分⼦⼤⼩﹑复杂的化学组成与特殊的化学基团﹑物理性质、可接近性、异物性、进⼊机体途径（由强及弱的规律为：⽪内>⽪下>肌⾁>腹腔>静脉）和机体因素。
4）抗原特异性⑴概念：抗原诱导机体产⽣特异性免疫应答并能与免疫应答产物发⽣专⼀结合的特性。
⑵决定特异性的分⼦结构基础是表位⑶抗原表位的类型：线性表位、构象性表位；T细胞表位多为线性表位、B细胞表位两者都有。
⑷交叉抗原与交叉反应：交叉反应: 某些抗原可与其它抗原所诱⽣的抗体及致敏淋巴细胞结合或相互作⽤的反应。
T细胞对抗原的识别
比较不同物种T细胞对抗原的识别差异，有助于理解免疫应答的进化过程，促进跨物种免疫学研究。
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3
TCR的特异性决定了T细胞的特异性，即不同的T 细胞受体能够识别不同的抗原表位。
03
T细胞对抗原识别的过程
抗原递呈过程
抗原递呈细胞（APC）摄 取抗原
APC通过吞噬、胞饮等方式摄取抗原，并将 其降解为小片段。
抗原加工和递呈
APC将降解后的抗原小片段与自身MHC分子结合， 形成抗原-MHC复合物。
基于对T细胞对抗原识别机制的理解，开发出能够诱导更强大免疫反应的新型 疫苗，用于预防传染病。
疫苗效果评估
通过研究T细胞对抗原的识别过程，评估现有疫苗的有效性，为改进疫苗设计和 开发提供科学依据。
免疫学研究中的价值
免疫应答机制研究
深入了解T细胞对抗原的识别过程有助于揭示免疫应答的基本规律，为免疫学理论的发展提供支撑。
MHC分子在T细胞对抗原的识别 过程中起着呈递抗原的作用，它 们能够将抗原片段呈递给T细胞
受体。
MHC分子分为两类，MHC-Ⅰ 和MHC-Ⅱ，分别在不同的细胞 表面表达，参与不同的抗原呈递
途径。
T细胞受体（TCR）的作用
1
TCR是T细胞表面的特异性受体，能够识别MHC 分子呈递的抗原片段。
2
TCR与MHC分子和抗原片段的复合物结合后，触 发T细胞的活化信号，导致T细胞增殖和分化。
02
T细胞对抗原的识别机制
抗原的识别
抗原是能够刺激机体免疫系统产生免疫应答的物 质，包括外源性抗原和内源性抗原。
外源性抗原来自外界的微生物、寄生虫、毒素等， 内源性抗原来自细胞内的异常蛋白质。
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确实存在的现象
在理论上发育成熟的T细胞只能识别外源 肽-自身MHC分子复合物。
移植术实际存在：受者T细胞直接识别供 者自身抗原肽-供者MHC分子，外来抗原 肽-供者MHC分子，受者自身肽-供者MHC 分子，供者APC表面空载的同种异型MHC 分子
Mixed lymphocyte reaction
The role of CD4+ and CD8+ T cells in allograft rejection is demon strated by the curves showing survival times of skin grafts between mice mismatched at the MHC. Animals in which the CD8+ T cells were removed by treatment with an anti-CD8 monoclonal antibody (red) showed little difference from untreated control mice (black). Treatment with monoclonal anti-CD4 (blue) improved graft survival significantly, and treatment with both anti-CD4 and anti-CD8 antibody prolonged graft survival most dramatically(green).
同种移植排斥反应机制的一般概念
引起同种移植排斥反应的抗原 移植排斥反应的免疫学机制
引起同种移植排斥反应的抗原
主要组织相容性抗原（MHC） 次要组织相容性抗原（mHC） 其他同种异型抗原-人类ABO血型抗原、组
织特异性抗原（VEC、SK）
移植排斥反应 的免疫学机制
移植排斥反应 的免疫学机制
nucleotides into the newly synthesized nuclear DNA. The amount of radioactive nucleotide uptake is roughly proportionate to the MHC class II differences between the donor and recipient lymphocytes.
递呈同种异型抗原的APC
供者的APC和淋巴细胞-过客白细胞 受者APC
同种异型抗原的识别机制
供、受者的APC细胞均可以递呈抗原供受 者的T细胞识别。
直接识别 间接识别
直接识别
受者T细胞可识别完整的同种异体MHC分 子，而无须经受者APC对同种MHC分子处 理，也无须自身MHC分子参与提呈。 （过客细胞表面的MHC-II分子或抗原肽MHC-II分子复合物可直接被受者的 CD4+T细胞识别，而无须经过受者APC 处理
1、针对移植物的细胞免疫应答机制 2、针对移植物的体液免疫应答 3、NK细胞参与排斥反应机制
同种异型抗原的递呈与识别机制
单向移植排斥：宿主T细胞可识别移植物 的同种异体MHC抗原并被激活，产生针 对移植物的排斥反应-宿主抗移植物反应 （HVGR）；如植入含大量免疫活性细胞 的同种组织器官，在宿主免疫功能低下 情况下，无力排斥移植物，而移植物中 的免疫活性细胞可被宿主的MHC激活， 导致针对宿主组织器官的免疫损伤-移植 物抗宿主反应（GVHR）-经典理论-单向 移植排斥模式
移植术后，移植物抗原可刺激受者的免 疫系统，受者组织抗原也可刺激移植物 中的免疫细胞，从而诱发免疫应答，此 为移植排斥反应。
移ห้องสมุดไป่ตู้的类型
1、自体移植 2、同系移植 3、同种异基因移植（同种异型移植） 4、异种移植
Experimental demonstration that T cells can transfer allograft rejection. When T cells derived from an allograft-primed mouse are transferred to an unprimed syngeneic mouse, the recipient mounts a second-set rejection to an initial allograft from the original allogeneic strain.
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移植 免疫
内容
一、概述 二、同种异型抗原的递呈与识别机制 三、临床同种异型移植排斥反应的类型 四、同种异型移植排斥反应的防治
一、概述
在医学上应用自体或异体的正常细胞、组 织或器官置换病变的或功能缺损的细胞、 组织或器官，以维持和重建机体的生理 功能，这种治疗方法称为细胞移植、组 织移植或器官移植。
在进行同种移植后，由于供、受者的 组织相容性抗原不同，故移植物可刺 激受者的免疫系统产生免疫应答，导 致排斥反应，但是虽然移植排斥反应 是移植抗原诱导的免疫应答，但移植 术并不是自然存在的现象，所以机体 对移植物的免疫应答与对其他非己抗 原的应答机制不完全相同。
二、 同种异型抗原 的递呈与识别机制
(c) Mixed lymphocyte reaction to determine identity of class II HLA antigens between a potential donor and recipient. Lymphocytes
from the donor are irradiated or treated with mitomycin C to prevent cell division and then added to cells from the recipient. If the class II antigens on the two cell populations are different, the recipient cells will divide rapidly and take up large quantities of radioactive