1、一、抗原的概念和特性一、抗原的概念和特性二、二、決定抗原免疫原性的因素決定抗原免疫原性的因素三、三、抗原特異性與交叉反應抗原特異性與交叉反應四、抗原的分類及其醫學意義四、抗原的分類及其醫學意義五、非特異性免疫刺激劑五、非特異性免疫刺激劑一、抗原的概念和特性一、抗原的概念和特性(antigen，Ag) 是指能刺激機體免疫系統產生特異性免疫應是指能刺激機體免疫系統產生特異性免疫應答，并與答，并與相應相應免疫應答產物（抗體或致敏淋巴細免疫應答產物（抗體或致敏淋巴細胞）在體內外發生特異結合的物質。胞）在體內外發生特異結合的物質。v 免疫原性免疫原性(immunogenicity) 刺激機體產生抗體或致

2、敏淋巴細胞的能力。刺激機體產生抗體或致敏淋巴細胞的能力。v 抗原性抗原性(antigenicity)或免疫反應性或免疫反應性（immunoreactivity) 抗原能夠與其所誘生的抗體或致敏淋巴細胞特抗原能夠與其所誘生的抗體或致敏淋巴細胞特異性結合的能力異性結合的能力 。致敏致敏抗體完全抗原完全抗原 同時具有免疫原性和抗原性的物質。同時具有免疫原性和抗原性的物質。半抗原半抗原(hapten) 僅具有抗原性而無免疫原性的物質。僅具有抗原性而無免疫原性的物質。載體載體(carrier) 與半抗原結合而賦予其免疫原性的物質。與半抗原結合而賦予其免疫原性的物質。半抗原與載體半抗原與載體抗原方面的因素

3、抗原方面的因素 1.1.抗原的異物性抗原的異物性 指與機體自身成分不同或在胚胎期未與宿主免疫細胞接指與機體自身成分不同或在胚胎期未與宿主免疫細胞接觸過的自身物質。觸過的自身物質。 * * 異種物質異種物質 * * 同種異體物質同種異體物質 * * 自身抗原自身抗原 二、決定抗原免疫原性的因素二、決定抗原免疫原性的因素2.2.理化性狀理化性狀* * 抗原的化學屬性抗原的化學屬性* * 分子量大小（一般在分子量大小（一般在10kDa10kDa以上）以上）* * 化學組成和結構化學組成和結構 * * 易接近性易接近性* * 物理狀態物理狀態抗原進入機體的方式抗原進入機體的方式 皮內注射皮內注射 皮下

4、注射皮下注射 肌肉注射肌肉注射 腹腔注射腹腔注射 靜脈注射靜脈注射 機體方面的因素機體方面的因素 機體的免疫應答能力受遺傳控制機體的免疫應答能力受遺傳控制 抗原的氨基酸殘基位置和間距與免疫原性的關系抗原的氨基酸殘基位置和間距與免疫原性的關系 三、抗原的特異性三、抗原的特異性 抗原誘導機體產生應答及與應答產物發生抗原誘導機體產生應答及與應答產物發生反應所顯示的專一性。反應所顯示的專一性。 決定抗原特異性的基本結構或決定抗原特異性的基本結構或化學基團。又稱化學基團。又稱表位表位(epitope)。 * 是抗原與是抗原與TCR/BCR及抗體特及抗體特異性結合的基本單位異性結合的基本單位。 抗原抗原抗

5、原決定基抗原決定基(antigenic determinant, AD) * 抗原特異性的分子基礎抗原特異性的分子基礎 抗原決定基對抗原特異性的影響抗原決定基對抗原特異性的影響 Landsteiner按結構特點按結構特點按識別細胞分按識別細胞分按功能分按功能分線性表位線性表位構象表位構象表位功能性表位功能性表位隱蔽性表位隱蔽性表位T T細胞表位細胞表位B B細胞表位細胞表位抗抗原原表表位位連續性、線性排列連續性、線性排列空間上形成特定構象空間上形成特定構象位于抗原分子表面位于抗原分子表面位于抗原分子內部位于抗原分子內部被被T T細胞識別細胞識別 被被B B細胞表位細胞表位抗原表位的類型抗原表位

6、的類型n類型類型n 構象決定基與構象決定基與順序決定基順序決定基 1 1、構象決定基構象決定基序列上不相連的多肽或多糖，由序列上不相連的多肽或多糖，由空間構象形成的；空間構象形成的；一般位于抗原分子的表面。一般位于抗原分子的表面。易被相應的淋巴細胞識別，啟動易被相應的淋巴細胞識別，啟動免疫應答，稱為功能性表位。免疫應答，稱為功能性表位。2、順序順序表位（表位（決定基）決定基） 一段順序相連的氨基酸序列，又稱一段順序相連的氨基酸序列，又稱線性決定簇；線性決定簇；多存在于抗原分子的內部。多存在于抗原分子的內部。一般不能引起免疫應答，稱為隱蔽一般不能引起免疫應答，稱為隱蔽性表位。性表位。構像表位和線

7、性表位構像表位和線性表位n B細胞表位與細胞表位與T細胞表位細胞表位1. B細胞表位細胞表位構象決定基或順序決定基；構象決定基或順序決定基；一般存在于抗原分子表面或轉折處，呈三一般存在于抗原分子表面或轉折處，呈三級結構。級結構。可直接與可直接與B細胞抗原受體（細胞抗原受體（BCR）結合，）結合，被被B細胞識別。細胞識別。2、T細胞表位細胞表位 順序決定基；順序決定基；存在抗原分子的任何部位；存在抗原分子的任何部位；需經抗原遞呈細胞（需經抗原遞呈細胞（APC）加工處理，并與）加工處理，并與其其MHC分子結合后，才能與分子結合后，才能與T細胞抗原受體細胞抗原受體（TCR）結合，被）結合，被T細胞識

8、別。細胞識別。T細胞表位細胞表位B細胞表位細胞表位表位受體表位受體TCRBCRMHC分子分子必需必需無需無需APC加工處理加工處理必需必需無需無需表位性質表位性質主要是線性短肽主要是線性短肽天然多肽，多糖，脂多天然多肽，多糖，脂多糖，有機化合物糖，有機化合物表位大小表位大小9-12個氨基酸（個氨基酸（CD8T細胞）細胞）12-17個氨基酸（個氨基酸（CD4T細胞）細胞）6-7個氨基酸個氨基酸或或5-7個單糖、核苷酸個單糖、核苷酸表位類型表位類型線性表位線性表位構象表位、線性表位構象表位、線性表位表位位置表位位置抗原分子任意部位抗原分子任意部位抗原分子表面抗原分子表面 * 存在于不同抗原物質上的

9、相同或相似的表位稱存在于不同抗原物質上的相同或相似的表位稱為為共同表位共同表位。 * 交叉抗原（共同抗原）交叉抗原（共同抗原）：帶有共同表位的抗原：帶有共同表位的抗原 交交 叉叉 抗抗 原（原（cross antigencross antigen）抗原的交叉反應抗原的交叉反應（cross reaction） 由共同表位刺激機體產生的抗體可以和由共同表位刺激機體產生的抗體可以和兩種以上的抗原結合發生反應。兩種以上的抗原結合發生反應。 根據產生抗體是否需要根據產生抗體是否需要Th細胞輔助分類細胞輔助分類 * 胸腺依賴性抗原（胸腺依賴性抗原（thymus dependent antigen, TD-

10、Ag）：由由B細胞表位（半抗原）和細胞表位（半抗原）和T細胞表位細胞表位（載體）組成，絕大多數蛋白質抗原屬此類。（載體）組成，絕大多數蛋白質抗原屬此類。 * 胸腺非依賴性抗原（胸腺非依賴性抗原（thymus independent antigen, TI-Ag）：）：由多個重復由多個重復B細胞表位組成，細胞表位組成，可分為可分為TI-1Ag和和TI-2Ag。 四、四、 抗原的分類抗原的分類 TD-AgTD-Ag和和TI-AgTI-Ag引起免疫應答的特點引起免疫應答的特點 特特 點點 TD-Ag TI-AgTD-Ag TI-Ag Th Th 細胞細胞 + -+ - 體液免疫體液免疫 + + +

11、細胞免疫細胞免疫 + -+ - 回憶應答回憶應答 + -+ - 產生抗體類型產生抗體類型 IgGIgG為主為主 IgMIgM 舉舉 例例 細菌病毒等細菌病毒等 脂多糖脂多糖, ,莢莢 蛋白質抗原蛋白質抗原 膜多糖等膜多糖等* 異種抗原（異種抗原（xenoantigen）* 同種異型抗原（同種異型抗原（allogeneic Ag）：如）：如ABO血型抗原、血型抗原、* 自身抗原（自身抗原（autoantigen）* 異嗜性抗原（異嗜性抗原（heterophilic antigen） 一類與種屬無關，一類與種屬無關，存 在 于 人 、 動物及微生物 之 間 的 共 同 抗 原 ， 又 稱存 在 于

12、 人 、 動物及微生物 之 間 的 共 同 抗 原 ， 又 稱Forssman抗原抗原 根據抗原與機體親緣關系分類根據抗原與機體親緣關系分類異種抗原異種抗原同種異型同種異型自身的物質為何可以是抗原？自身的物質為何可以是抗原？1）隱蔽的自身抗原 外傷、手術自身物質 血流（免疫系統接觸）神經髓鞘膜蛋白 眼球晶體蛋白精子蛋白 自身免疫病甲狀腺球蛋白 2）修飾的自身抗原 感染、藥物自身物質 化學結構改變 電離輻射豚鼠豚鼠綿羊綿羊Forssman 抗原抗原Forssman 抗原的實際意義 其他分類方法其他分類方法 * 完全抗原和半抗原完全抗原和半抗原 * 天然抗原、人工抗原和基因工程抗原天然抗原、人工抗

13、原和基因工程抗原 * 外源性抗原外源性抗原 指非指非APC自身所產生的抗原。自身所產生的抗原。 內源性抗原內源性抗原 指免疫效應細胞的靶細胞自身所指免疫效應細胞的靶細胞自身所 產生的抗原。產生的抗原。一、抗原的概念和特性一、抗原的概念和特性二、決定抗原免疫原性的條件二、決定抗原免疫原性的條件三、抗原的特異性與交叉反應性三、抗原的特異性與交叉反應性四、抗原的種類及其意義四、抗原的種類及其意義五、五、非特異性免疫刺激劑非特異性免疫刺激劑抗原在臨床實踐中的應用抗原在臨床實踐中的應用1 1、疾病的診斷與輔助診斷、疾病的診斷與輔助診斷2 2、疾病的治療、疾病的治療3 3、疾病的預防、疾病的預防4 4、醫

14、學研究、醫學研究佐佐 劑劑 n 某些物質預先或與抗原同時注入體內，可增強某些物質預先或與抗原同時注入體內，可增強機體對該抗原的免疫應答或改變免疫應答的類型，機體對該抗原的免疫應答或改變免疫應答的類型，此類物質被稱為此類物質被稱為佐劑（佐劑（adjuvant）。n n化合物：明礬、弗氏不完全佐劑化合物：明礬、弗氏不完全佐劑 n生物制劑：卡介苗、霍亂毒素生物制劑：卡介苗、霍亂毒素B亞單位亞單位(CTB)、細胞因子及熱休、細胞因子及熱休克蛋白等克蛋白等超抗原超抗原(superantigen, SAg) 普通抗原普通抗原單克隆單克隆T細胞應答細胞應答1:104 - 1:105超抗原超抗原多克隆多克隆T

15、細胞應答細胞應答1:5 - 1:20* 一類由細菌外毒素和逆轉錄病毒蛋白構成的抗原，能與多一類由細菌外毒素和逆轉錄病毒蛋白構成的抗原，能與多數數T細胞結合并為細胞結合并為T細胞活化提供信號，極微量蛋白可活化細胞活化提供信號，極微量蛋白可活化多克隆多克隆T細胞，產生很強的刺激效果，故稱為細胞，產生很強的刺激效果，故稱為超抗原。超抗原。 * 無須抗原加工與遞呈無須抗原加工與遞呈 * 形成形成TCR V-超抗原超抗原-MHC-類類分子復合物，分子復合物， *無無MHC限制性限制性 SAg的生物學意義的生物學意義毒性作用及誘導炎癥反應毒性作用及誘導炎癥反應 自身免疫病自身免疫病免疫抑制免疫抑制 抗腫瘤抗腫瘤SAg與與T細胞結合的特點細胞結合的特點毒素休克綜合征毒素休克綜合征（toxic shock syndrome,TSS）n患者，女，患者，女，16歲。突然患病一天，發熱（歲。突然患病一天，發熱（39.8）、周身肌肉）、周身肌肉酸痛、頭暈、惡心和嘔吐。意識輕度喪失，