医学免疫学概论PPT

1890 Behring与 Kitasato利用白 喉抗毒素，开创 了免疫血清治疗 法
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Paul Erhlich ： Nobel Prize in 1908 for demonstrating
production of antibody
创立体液免疫学说 通过发表图片展示抗原与 抗体的作用方式；提出抗 体形成的侧链学说；建立 检测白喉抗毒素标准化方 法。
1880-1895年 巴斯德（Louice Pasteur)
鸡霍乱病原菌 室温长期放置 鸡霍乱减毒疫苗
炭疽杆菌
高温灭活 炭疽疫苗
狂犬 病毒
兔脑传代 狂犬疫苗
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Louis Pasteur ：develop anthrax vaccine and rabies vaccine, and extensively use of vaccination.
医学免疫学概论
Review of Medical Immunology
第一章 免疫学简介
Lymphocyte
淋巴细胞
• 什么是免疫? • 免疫的基本内涵
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免疫与免疫学
免疫(immunity)
免疫是机体对“自己”和“非己”成分进行 识别 产生应答的过程
对“自己”产生免疫耐受；对“非己”产生 免疫应答
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什么样的病原微生物能够突破机体的 天然免疫屏障并不能预料。为了能够防御 所有可能的病原微生物的感染，特异性免 疫应答系统必须能够识别所有可能的外来 抗原物质，因此BCR和TCR就必须形成一个 巨大的抗原受体库。
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人可以表达的抗原受体约为1012-1015个， 人的基因总数仅为3－5万个。
问题： 为什么人产生的抗体比他自身携带
的总的基因数还要多？
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BCR和TCR重排的发现
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BCR或抗体由可变区和恒定区组成，其多样性是 由可变区决定的。
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免疫识别受体多样性的产生机制
Ig 重 链 基 因 重 排
1.胚系基因
V1 V2 V3
95
Vn D1 D2 D3
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Dn J1 J2 J3 J4
6
Cm Cd Cg Ce Ca
9
2.基因重排 3.重排基因 4.RNA转录本 5.mRNA剪切 6.成熟mRNA 7.Igm前体多肽
正常情况
异常情况
免疫防御
防止病原体侵入导致 感染
超敏反应或免疫缺陷
免疫自稳
清除损伤、衰老的自 身细胞
自身免疫性疾病
免疫监视 清除突变的自身细胞 细胞癌变或持续感染
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免疫应答的种类和特点：
免疫应答可分为：
固有免疫（innate immunity)：非特异性地防御病 原微生物的侵入。在种系发生和进化过程中逐渐 形成的一种天然免疫防御功能，是机体抵御病原 微生物入侵的第一道防线。
3.体液免疫与细胞免疫学派之间的争论
（Metchnicoff 和 Behring） 4.移植排斥的发现 (一般规律） （1）异种之间移植总是排斥。（2）同种异型之间也总是 排斥。（3）自体移植总获得成功。（4）血源关系越近 成功可能性越大。（5）从同一供体来源的移植第一次和 第二次排斥反应强度不同，第二次比第一次反应加速并 且强烈。
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科学免疫学时期事件
• Louis Pasteur （1822-1895） 减毒疫苗
• Metchnikoff（1883）
细胞免疫学说
• Behring（1890）
白喉抗毒素
• Erhlich（1897）
体液免疫学说
• Owen（1945）
免疫耐受
• Burnet（1957）
克隆选择学说
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（一）病原菌的发现及疫苗使用的推广
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二、科学免疫学时期（1850-1970）
—免疫学科形成和发展
• 1876年，法国学者Pasteur观察到细菌、发明培养基、制 备疫苗，使疫苗得以广泛发展和使用
• 细胞免疫与体液免疫学说的形成 • 1890年，德国学者Behring和日本学者北里应用白喉外毒
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（抗体） • Owen的异卵双生小牛血型镶嵌体免疫耐受的发现 • Burnet克隆选择学说的提出
• 1．上皮细胞 • 2．吞噬细胞 (Phagocyte) • 3．树突状细胞 (DC) • 4．自然杀伤细胞 (NK cell) • 5. 中性（嗜酸性、嗜碱性）粒细胞 • 6．γδT细胞 • 7. NKT • 8 ．B1 细胞 • 9. 肥大细胞
适应性免疫应答是机体获得性、抗原特异性、 抗病原微生物感染的高效防御机制
细胞因子的研究（白细胞介素IL)
免疫细胞表达分子可分为三类： （1）与抗原识别有关 如：TCR、BCR、MHC （2）与信号传递有关 如：CD3、Igα、Igβ （3）细胞表面黏附分子 如：CD4、CD8、
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自我-非己识别理论（ self- non self discrimination， SNSD)：
适应性免疫（adaptive immunity): 高度特异性地 针对某一特定微生物所产生的应答。抗原物质进 入机体，激发免疫系统发生一系列反应以排除抗 原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原， 继而活化、增殖、分化，产生免疫效应的过程。
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固有免疫和适应性免疫比较
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• 参与固有免疫（非特异性免疫）作用的细胞：
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1959年，Porter 和Edelman对抗体结构进行研究证明
------抗体是四肽链结构
Nobel Prize in 1972
Gerald Edelman 1929 -- Rodney Porter 1917-1985
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Variable region Constant region
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– 人痘
天花
– 牛痘
天花
Day 3
Day 5
Day 7
Progression of Smallpox
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天花：由天花病毒所引起的烈性传染病。 特点:皮肤成批出现麻疹、丘疹、疱疹、脓疱，最后
结痂、脱痂、遗留疤痕。 小儿可出现抽搐、昏迷。 如不积极控制感染，可并
发肺炎、衰竭、血压下降、甚至死亡。 于病程第10～12日，脓疱干枯，结成厚痂，痂脱后
参与适应性免疫（特异性免疫）作用的细胞： T 淋巴细胞 B 淋巴细胞 按参与成分和功能： 细胞免疫 体液免疫 按宿主对抗原作用方式： 主动免疫 被动免疫
特异性免疫的特征：
1、特异性和多样性（淋巴细胞库） 2、记忆性（记忆B细胞、记忆T细胞） 3、特化作用（针对不同抗原产生最优化的
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免疫学的巨大贡献：
100年前，传染病居于各种疾病的死亡率 之首
目前，前4位导致死亡的疾病：恶性肿瘤、 脑血管疾病、心脏病、呼吸系统疾病
这种变化的原因：疫苗免疫
1979年10月26日，世界卫生组织宣布全 世界已经消灭天花
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现代免疫学的发展前景：
未来医学将进入4P时代： 预测性（Predictive)、预防性（Preventive)、 个体化（Personalized)、参与性 （Participatory) 这种模式在肿瘤、器官移植、艾滋病、自身免 疫病等的诊断、治疗及预防中发挥重要作用。
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T淋巴细胞抗原识别特点(MHC限制性）：
1. T细胞TCR识别抗原 T细胞：T cell receptor (TCR)
（1）MHC呈递的抗原 （2）MHC限制性（自身MHC) CD4+ T细胞识别MHCⅡ类分子提呈的抗原； CD8+ T细胞识别MHCI类分子提呈的抗原
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分子免疫学的飞速发展
（2）靶向治疗： 专一地与靶细胞（肿瘤细胞）结合，
药物或毒素与抗体结合后，定向杀伤肿瘤细胞。
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HAT
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三、现代免疫学时期（1970-）
主要免疫学理论研究
1、抗体多样性和特异性的遗传学基础 2、T细胞抗原受体（TCR）的基因克隆 3、免疫遗传学和MHC限制性的发现 4、细胞因子及其受体 5、信号转导的研究
应答） 4、自我限制（静息状态、自身稳定） 5、自我耐受（对自身抗原不应答）
第二节 免疫学发展简史
免疫学发展经历三个发展阶段： 1.经验免疫学时期（1670-1850） 2.科学免疫学时期（1850-1970） 3.现代免疫学时期（1970-）
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一、经验免疫学时期（ 1670-1850 ）
天花病毒 (Pox virus)
Jean Dausset 1916--, Nobel Prize in 1980 for study on immunogenetics
8.主要组织相容性复合体的 发现
major histocompatibility complex, MHC
MHC-I
a2 a1 a3 b2m
MHC- II
a1 b1
V1 V2
D2
J3 J4 Cm Cd Cg Ce Ca
V1
V2 D2 J3 J4 Cm Cd Cg Ce Ca
V2 D2J3 J4
V 2 D2J3
Cm Cd
V2 D2J3 Cm
J4 Cm Cd
Cm J4
V2 D2J3
Cd
V2 D2 J3 Cd
L
VH
Cm
L
VH
Cd
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TCR结构类似免疫球蛋白，与BCR一样， 二者都含可变区和恒定区。 TCR多样性的产生也是通过体细胞重排 TCR没有分泌形式，都是膜蛋白
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抗体的发现、应用及细胞免疫的研究
1.抗体的发现 （1）1890年 Behring和 Kitasato 免疫治疗开端 白喉外毒素--免疫动物--产生抗毒素--治疗白喉 （2）1896年 免疫诊断应用 Widal — 伤寒患者血清+伤寒杆菌→凝集反应