医学免疫学重点总结

第一章免疫学概论1、免疫：是机体识别“自己”，排除“异己”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。（是指机体免疫系统识别自身与异己物质，并通过免疫应答排除抗原性异物，以维持机体生理平衡的功能。）2、机体的免疫功能：①免疫防御：防止外界病原体的入侵及清除已入侵病原体（如细菌、病毒、真菌、支原体、衣原体、寄生虫等）及其他有害物质。（超敏反应/免疫缺陷病）：②免疫监视：随时发现和清除体内出现的“非己”成分，如由基因突变而发生的肿瘤细胞以及衰老、凋亡细胞。免疫监视功能低下，可能导致肿瘤的发生和持续性病毒感染。（恶性肿瘤）；③免疫自身稳定：通过自身免疫耐受和免疫调节两种主要的机制来达到免疫系统内环境的稳定。一般情况下，免疫系统对自身组织细胞不产生免疫应答，称为免疫耐受。（自身免疫病）。3、适应性免疫应答可分为三个阶段：①识别阶段：T细胞和B细胞分别通过TCR和BCR精确识别抗原，其中T细胞识别的抗原必须由抗原提呈细胞（APC）来提呈；②活化增殖阶段：识别抗原后的淋巴细胞在协同刺激分子的参与下，发生细胞的活化、增殖和分化，产生效应细胞（如杀伤性T细胞）、效应分子（如抗体、细胞因子等）和记忆细胞；③效应阶段：由效应细胞和效应分子清除抗原。第二章免疫器官和组织1、免疫系统的组成免疫器官免疫细胞免疫分子中枢外周膜型分子分泌型分子骨髓脾脏干细胞系TCR免疫球蛋白胸腺淋巴结淋巴细胞BCR补体分子法氏囊（禽类）黏膜相关相关分子单核巨噬细胞CD分子细胞因子皮肤相关淋巴组织其他AP（树突状细胞、内皮细胞）粘附分子其他免疫细胞（粒细胞、肥大细胞、血小板、红细胞等）MHC其他2、中枢免疫器官是免疫细胞发生、分化、筛选与成熟的场所。外周免疫器官和组织是成熟淋巴细胞（T、B细胞）定居的场所，也是这些淋巴细胞针对外来抗原刺激后启动初级免疫应答的主要部位。3、*（n）淋巴细胞归巢：成熟淋巴细胞离开中枢免疫器官后，经血液循环趋向性迁移并定居于外周免疫器官或组织的特定区域，称为淋巴细胞归巢。其分子基础是淋巴细胞表面的归巢受体与内皮细胞表面相应黏附分子一血管地址素的相互作用。4、*（n）淋巴细胞再循环：淋巴细胞在血液、淋巴液、淋巴器官或组织间反复循环的过程，称为淋巴细胞再循环。其生物学意义：①使淋巴细胞在外周免疫器官和组织的分布更趋合理；②淋巴组织可不断的得到新的淋巴细胞补充，有助于增强机体的免疫功能；③有利于细胞识别、捕获抗原，传递免疫信息，从而产生免疫应答，增强免疫效应。第三章抗原1、（n）抗原（Ag）:是指能与T细胞、B细胞的TCR或BCR结合，促使其增殖、分化，产生抗体或致敏淋巴细胞，并与之结合，进而发挥免疫效应的物质。抗原一般具备两个特性：①免疫原性：即抗原刺激机体产生免疫应答，诱导产生抗体或致敏淋巴细胞的能力；②抗原性：即抗原与其所诱导产生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力。2、几个概念：（1）免疫原：又称完全抗原，是指同时具有免疫原性和抗原性的物质。（2）半抗原：又称不完全抗原，即只具有抗原性而无免疫原性的物质。（3）表位：是与TCR/BCR及抗体特异性结合的基本单。（4）载体：是使半抗原变成完全抗原的物质，决定了抗原分子的免疫原性。（半抗原若与大分子蛋白质或非抗原性的多聚赖氨酸等载体交联或结合也可以成为完全抗原。）3、异物性：抗原免疫原性的本质是异物性。抗原与机体之间的亲缘关系越远，组织结构差异越大，异物性越强，免疫原性就越强。如病原微生物、血型抗原、HLA、精子、眼晶体蛋白等。4、特异性：抗原的特异性是指抗原刺激机体产生免疫应答及其与应答产物发生反应所显示的专一性，即某一特定抗原只能刺激机体产生特异性的抗体或致敏淋巴细胞，且仅能与该抗体或淋巴细胞发生特异性结合。决定抗原特异性的结构基础是存在于抗原分子中的抗原表位。（是免疫应答中最重要的特点，是免疫学诊断和免疫学防治的理论依据。）（抗原表位：抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学集团，又称抗原决定簇。是与TCR、BCR或抗体特异性结合的基本结构单位。抗原结合价：抗原分子上能与抗体分子结合的抗原表位的总数称为抗原结合价。）5、抗原的种类：（1）根据诱生抗体时需否Th细胞参与分类：①胸腺依赖性抗原（TD-Ag）:刺激B细胞产生抗体时依赖于T细胞辅助，又称T细胞依赖性抗原。②胸腺非依赖性抗原（TI-Ag）:刺激机体产生抗体时无需T细胞的辅助，又称T细胞非依赖性抗原。TI-Ag分为TI-1Ag和TI-2Ag,TI-1Ag具有B细胞多克隆激活作用，成熟或未成熟B细胞均可对其产生应答，TI-2Ag表面含多个重复B表位，仅能刺激成熟B细胞。TD-AgTI-Ag组成B细胞和T细胞表位重复B细胞表位T细胞辅助必需无需免疫应答类型体液免疫和细胞免疫体液免疫抗体类型多种IgM免疫记忆有无（2）根据抗原与机体的亲缘关系分类：①异嗜性抗原：为一类与种属无关，存在于人、动物及微生物之间的共同抗原。②异种抗原：指来自于另一物种的抗原性物质。如病原微生物及其产物、植物蛋白、动物免疫血清等。③同种异型抗原：指同一种属不同个体间所存在的抗原，又称同种抗原或同种异体抗原。如血型抗原、组织相容性抗原。④自身抗原：可诱导特异性免疫应答的自身成分。⑤独特型抗原：TCR、BCR或lg的V区所具有的独特的氨基酸顺序和空间构型，可诱导自体产生相应的特异性抗体，这些独特的氨基酸序列所组成的抗原表位称为独特型（Id），Id所诱生的抗体称抗独特型抗体（Ald）o（3）根据抗原是否在抗原提呈细胞内合成分类：①内源性抗原：在抗原提呈细胞内新合成的抗原。如病毒蛋白、肿瘤抗原等。②外源性抗原：来源于抗原提呈细胞外的抗原。如吞噬的细胞或细菌等。（4）其他分类：天然抗原和人工抗原，颗粒性抗原和可溶性抗原，蛋白质抗原、多糖抗原和多肽抗原，移植抗原、肿瘤抗原、变应原、过敏原及耐受原等。6、*非特异性免疫刺激剂：（K）（1）超抗原（SAg）:某些物质，只需要极低浓度（1~10ng/ml）即可激活2%—20%T细胞克隆，产生极强的免疫应答，这类抗原被称为超抗原。（2）佐剂：预先或与抗原同时注入体内，可增强机体对该抗原的免疫应答或改变免疫应答类型的非特异性免疫增强性物质。（3）丝裂原:又称有丝分裂原，可导致细胞发生有丝分裂，可激活某一类淋巴细胞的全部克隆，是一种非特异性的淋巴细胞多克隆激活剂。第四章免疫球蛋白1、抗体（Ab）:是介导体液免疫的重要效应分子，是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白，主要存在于血清等体液中，通过与相应抗原特异性结合，发挥体液免疫功能。2、*免疫球蛋白（lg）:具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。可分为分泌型（sig）和膜型（mlg）。前者主要存在于血液及组织液中，具有抗体的各种功能；后者构成B细胞膜上的抗原受体。3、免疫球蛋白的基本结构：Y型结构，由两条相同的重链及两条相同的轻链，以-S-S-相连的四肽链结构。（图P35）同一类lg，据其铰链区氨基酸组成和重链二硫键的数目、位置不同，将其分为不同的亚类。（1）重链（H链）：分子量5075kDa,450-550个氨基酸残基组成。各类免疫球蛋白重链恒定区的氨基酸组成和排列顺序不尽相同，据此可将免疫球蛋白分为5类或5个同种型：IgA、IgG、IgM、IgD、IgE,其相应的重链分别为a链、丫链、卩链、3链、&链。（2）轻链（L链）：分子量25kDa,214个氨基酸残基组成。分K链和入链两种，据此将Ig分为K型和入型。入型有入1、入2、入3、入4四个亚型。每个lg两条L链的型别总是相同的。两型L链的功能无差异。不同种属生物体内两型L链的比例不同（人k：入=2:1）（3）可变区和恒定区：lg轻链和重链中靠近N端氨基酸序列变化较大的区域，称为可变区（V区），分别占轻链的1/2和重链的1/4。分V^HVH。靠近C端氨基酸序列相对稳定的区域，称为恒定区（C区），分别占轻链的1/2和重链的3/4。分CL和CH。高变区（互补决定区）：Vh和Vl各有3个区域的氨基酸组成和排列顺序高度可变，称为高变区（HVR）或互补决定区（CDR），分别用HVR1（CDR1）、HVR2（CDR2）和HVR3（CDR3）表示，共同组成lg的抗原结合部位，决定着抗体的特异性，负责识别及结合抗原，从而发挥免疫效应（4）铰链区：位于Ch1与窃2之间，含有丰富的脯氨酸，因此易伸展弯曲，能改变两个结合抗原的Y形臂之间的距离，有利于两臂同时结合两个抗原表位，而且易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解，产生不同的水解片段。（5）结构域：lg分子的两条重链和两条轻链都可以折叠为数个球形结构域，每个结构与一般具有相应的功能°lg的二级结构是由几股多肽链折叠形成的两个反向平行的B片层，两个B片层中心的两个半胱氨酸残基由一个链内二硫键垂直连接，可稳定结构域，形成一个“B桶状”结构。这种折叠方式称为免疫球蛋白折叠。具有这类独特折叠结构的分子统称为免疫球蛋白超家族。4、免疫球蛋白的其他成分：（1）J链：由浆细胞合成的富含半胱氨酸的多肽链，主要功能是将单体lg分子连接为二聚体或多聚体,2个IgA单体由J链链接成二聚体，5个IgM单体通过二硫键相连，并通过二硫键与Jl链相连形成五聚体，IgG、IgD、IgE常为单体，无J链。（2）分泌片（SP）又称额为分泌成分（SC）：由粘膜上皮细胞合成和分泌的一种含糖的肽链，是分泌型IgA（SlgA）分子上的一个辅助成分，具有保护SlgA的铰链区免受蛋白水解酶降解的作用，并介导IgA的转运。5、免疫球蛋白的水解片段：（1）木瓜蛋白酶水解片段：水解部位在铰链区二硫键连接的两条H链的近N端，裂解为两个完全相同的抗原结合片段（Fab）（可与Ag结合，为单价，但不发生凝集反应或沉淀反应）和一个可结晶片段（Fc）（无抗原结合活性，是lg与效应分子或细胞相互作用的部位）。（2）胃蛋白酶水解片段：水解部位在铰链区二硫键连接的两条H链的近C端，裂解为F（ab'）2（两个Fab和铰链区）（可与Ag结合，为双价，可发生凝集反应和沉淀反应）和pFc'（无生物学作用）。6、免疫球蛋白的功能:（1）IgV区的功能：识别并特异性结合抗原是免疫球蛋白分子的主要功能。①分泌型lg:与抗原结合后，在体内，具有中和毒素、阻断病原入侵、清除病原微生物等免疫防御功能；在体外，有利于抗原或抗体的检测和功能的判断；②膜型lg:BCR，特异性识别抗原分子。（2）IgC区的功能：①激活补体：通过经典途径激活补体系统；②结合Fc段受体：IgG、IgA、IgE抗体可通过其Fc段与表面具有相应受体的细胞结合，产生不同的生物学作用：1）调理作用：指抗体如IgG的Fc段与中性粒细胞、巨噬细胞上的IgGFc受体结合，从而增强吞噬细胞的吞噬作用。2）（n）抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（ADCC）:指具有杀伤活性的细胞如NK细胞通过其表面表达的Fc受体（FcR）识别包被于靶抗原（如细菌或肿瘤细胞）上抗体的Fc段，直接杀伤细胞。3）介导1型超敏反应。③穿过胎盘和黏膜：IgG是唯一能通过胎盘的免疫球蛋白，SIgA可通过呼吸道和消化道的粘膜，是粘膜局部免疫的最主要因素。7、各类免疫球蛋白的特性与功能：（1）IgG:①是血清和胞外液中含量最高的Ig，约占血清总lg的75%-80%;②是再次免疫应答产生的主要抗体，其亲和力高，分布广泛，是机体抗感染的“主力军”：③是唯一能通过胎盘的Ig，在新生儿抗感染免疫中起重要作用；④可发挥激活补体、调理作用、ADCC作用等；⑤可与葡萄球菌蛋白A结合，用于免疫诊断；⑥某些自身抗体以及引起n、川型超敏反应的抗体也属于IgG。（2）IgM:①膜型：单体，是BCR的主要成分，只表达mIgM是未成熟B细胞的标志；②分泌型：主要存在于血液中，五聚体，是分子量最大的Ig，称为巨球蛋白；③具有很强的抗原结合能力，抗原结合价为5价；④激活补体的能力强于IgG;⑤天然的血型抗体为IgM;⑥是个体发育过程中最早合成和分泌的抗体，脐带血IgM升高提示胎儿有宫内感染；⑦是初次免疫应答中最早出现的抗体，是机体抗感染的“先头部队”，可用于感染的早期诊断。（3）IgA:①血清型：单体；②分泌型：二聚体，是外分泌液中的主要抗体类别，参与黏膜局部免疫，在局部抗感染中发挥重要作用，是机体抗感染的“边防军”；③婴儿可从母亲初乳中获得SIgA，为一重要的自然被动免疫。（4）IgD:①分为血清型和膜结合型；②mlgD构成BCR，是B细胞分化发育成熟的标志，未成熟B细胞仅表达mlgM，成熟B细胞同时表达mlgM和mlgD，活化的B细胞或记忆B细胞mlgD逐渐消失。（5）IgE:①血清中含量最少的Ig;②亲细胞抗体，可引起1型超敏反应；③与机体抗寄生虫免疫有关。第五章补体系统1、补体（C）系统包括30余种组分，广泛存在于血清、组织液和细胞膜表面，是一个具有精密调控机制的蛋白质反应系统。其活化产物具有调理吞噬、溶解细胞、介导炎症、调节免疫应答和清除免疫复合物等功能。存在于体液中，构成补体基本组成的蛋白质。2、补体系统的组成：女口：C1C9、MBL、B因子、D因子等补体固有成：存在于血浆中和细胞膜表面，通过调节补体激活途径中关键酶而控制补体活化强度和范围的蛋白分子。包括H因子、I因子、S蛋白、C1抑制物等补体系统'（补体调节蛋白：L存在于不同细胞膜表面，与补体激活过程所形成的活性片段相结、一合介导多种生物学效应的受体分子。包括：CR1-CR5、C3aR等补体受体（CR）:3、补体激活：其过程是一系列扩大的连锁反应，激活途径主要有：（1）经典激活途径：①激活物：抗原-抗体（IgM、lgG1、lgG2、lgG3）复合物。②激活条件：第一个C1q分子必须同时结合两个以上IgFc段的补体结合点，才能被激活，游离的抗体不能激活补体。（2）旁路激活途径：①激活物：某些细菌、内毒素、酵母多糖、葡聚糖。②特点：识别自己与非己，补体效应重要的放大机制。（3）MBL激活途径：①激活物：病原体表面的糖结构，被甘露聚糖结合凝集素（MBL）直接识别。②激活途径：MBL结合细菌的甘露糖残基T结合MBL相关丝氨酸蛋白酶（MASP）T水解C4和C2……（图P50）4、补体活化的共同末端效应（膜攻击阶段）：三条补体活化途径形成的C5转化酶，均可裂解C5,继而通过系列的连接反应，形成C5b-C9膜攻击复合物（MAC），最终损伤靶细胞膜，致细胞崩解。C4b2b3bC5TC5a+C5bC3bnBbJC6C7、C8、C9TC5b6789（MAC）补体攻膜单位：细胞膜表面的C3b5b与C6、C7、C8依次结合形成C5b678复和物。该复和物诱发C9在细胞膜表面共聚，形成膜表面的通道结构MACS，造成胞膜的穿孔损伤。5、三条激活途径的共同点：（1）均需要激活物。（2）均为级联反应，每一步都产生扩大效应一“滚雪球”。（3）激活过程中均产生活性裂解片段，介导重要的生物学功能。（4）有共同的末端效应一一MAC溶解靶细胞。（5）有某些共同的调节机制。6、三条激活途径的不同点比较项目经典途径MBL途径旁路途径激活物抗原抗体复合物含甘露糖基的病原体表面成分病原微生物内毒素、酵母多糖等参与成分C1~C9MBL、MASP,B、D、P因子C2~C9C3转化酶C4b2aC4b2aC3bBbC3bBbC5转化酶C4b2a3bC4b2a3bC3bBb3bC3bBb3b抗感染作用特免效应阶段非特异性免疫非特异性免疫感染中晚期感染早期感染早期7、补体的生物学意义：（补体系统可参与机体的特异性与非特异性免疫应答的效应阶段，表现为生理（抗微生物防御反应、免疫调节）及病理性免疫应答（介导免疫病理的损伤性反应），是体内具有重要生物学作用的效应系统和效应放大系统）（系统性红斑狼疮CR1）（1）补体的生物功能：①溶菌、溶解病毒和细胞的细胞毒作用：补体激活产生MAC，形成穿膜的亲水性通道，破坏局部磷脂双层，最终导致细胞崩解。MAC的生物学效应是：溶解红细胞、血小板和有核细胞；参与宿主抗细菌和抗病毒防御机制。②调理作用：补体的调节吞噬作用是机体抵御全身性细菌和真菌感染的主要机制之一；③免疫黏附作用：机体清除循环免疫复合物的重要机制；④炎症介质作用：1）C3a和C5a被称为过敏毒素，它们可与肥大细胞或嗜碱性粒细胞表面C3aR和C5aR结合，触发靶细胞脱颗粒，释放组胺和其他血管活性物质，介导局部炎症反应；2）C5a对中性粒细胞等有很强趋化活性，可诱导中性粒细胞表达黏附分子，刺激中性粒细胞产生氧自由基、前列腺素和花生四烯酸，弓I起血管扩张、毛细血管通透性增高、平滑肌收缩等。（2）补体的病理生理学意义:（1）机体抗感染防御的主要机制：①旁路途经是最早出现的C3活化途径；②MBL途径将原始的、凝集素介导的防御功能与补体相联系，更显示补体作为固有免疫防御机制的重要性；③补体经典途径在种系发生上出现最晚，它将非特异的补体与特异的适应性免疫相联系，成为体液免疫应答的重要效应机制。（2）参与适应性免疫应答（免疫应答的诱导/免疫细胞增殖分化/免疫应答效应/免疫记忆）。（3）与血液中其他级联反应系统相互作用（补体与凝血系统、激肽系统和纤溶系统等存在相互作用）。