知识点整理食品免疫学(南农).doc

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免疫学：

研究机体与微生物和外来大分子相遇后发生的广义的“免疫”和细胞及分子变化的科学.

免疫（immunity）的概念

n传统：

对自身抗原不产生应答，对于“非己”抗原产生应答，并清除之。

n现代：

是机体识别“自身”与“非己”抗原，对自身抗原形成天然免疫耐受，对“非己”抗原产生排斥作用的一种生理功能。

正常情况下，这种生理功能对机体有益，可产生抗感染、抗肿瘤等维持机体生理平衡和稳定的免疫保护作用。

在一定条件下，当免疫功能失调时，会对机体产生有害的反应和结果，如引发超敏反应、自身免疫病和肿瘤等。

免疫系统的三大功能

n免疫功能是免疫系统在识别和清除“非己”抗原的过程中所产生的各种生物学作用的总称。

主要包括：

1.免疫防御（immunedefense）：

是机体排斥外来抗原性异物的一种免疫保护功能。

正常时可产生抗感染免疫的作用，防御功能过强会产生超敏反应，过弱则产生免疫缺陷（后两种情况均属异常反应）。

2、免疫自稳（immunehomeostasis）：

是机体免疫系统维持内环境相对稳定的一种生理功能。

正常时：

机体可及时清除体内损伤、衰老、变性的血细胞和抗原－抗体复合物，而对自身成份保持免疫耐受；异常时：

发生生理功能紊乱、自身免疫病等

3、免疫监视（immunesurveillance）：

是机体免疫系统及时识别、清除体内突变、畸变和病毒干扰细胞的一种生理保护作用。

丧失：

机体突变细胞失控，有可能导致肿瘤发生；或出现病毒的持续感染。

免疫性疾病：

1、免疫防御：

生理（有益）：

清除病原微生物及其它抗原性异物；病理：

超敏反应（过度），免疫缺陷病（不足）。

2、免疫监视：

生理：

清除突变或畸变细胞；病理：

肿瘤发生，病毒持续感染。

3、免疫耐受：

生理：

对自身物质无应答；病理：

自身免疫性疾病。

4、免疫调节：

生理：

参与机体整体功能的调节。

常见疾病：

红斑狼疮、风湿性心脏病、结核病、肿瘤、抗药性。

免疫学发展趋势：

应用基础免疫学研究：

免疫性疾病的发生、发展机制、疾病的诊断和防治；生物学基本问题研究：

以免疫系统为对象，研究生物系基本问题，如细胞的发育、分化、活化及其基因的表达、调控；细胞内蛋白质的转运，

膜信号的传递，生长的控制等；免疫生物高技术产业的建立实验室研究转向生物高技术产品，如重组细胞因子、单克隆抗体将其相应试剂盒，基因工程抗体和疫苗等。

免疫系统的组成：

天然免疫系统（所有动物），获得性免疫系统：

鸟类以上脊椎动物。

天然免疫系统组成：

1）完整的皮肤和粘膜，毛发和汗毛，呼吸系统纤毛，肺内VCO2↑，起机械阻挡和排除作用。

泪液、唾液、胃液、汗液等杀菌；2）血脑屏障，血胎屏障；3）淋巴组织的过滤；4）炎症反应的病理防御，参与细胞:

巨噬细胞，多形核白细胞，单核细胞,红血球、补体等。

获得性免疫系统：

抗原专一的，基于体液或循环物质（抗体和免疫细胞）。

分类：

①主动获得性免疫；②被动获得性免疫。

T、B细胞识别外来抗原，选择性扩增，效应细胞产生大量的抗体、细胞因子和化学趋化因子。

获得性免疫的特点：

识别任何化学决定簇，提供免疫识别机制，快速进化，面对反应快速扩增，记忆效应。

优点：

抗原特异性:

仅针对特定的大分子；多样性:

每个淋巴细胞有限制的特异性,但是这些特异性的总数是可怕的，足够多的变化多样特异性；记忆效应:

一小部分淋巴细胞变成长寿的记忆细胞,面对免疫原快速识别和清除；识别自我和非我:

在B和T细胞成熟中，发育中淋巴细胞被训练区分外来的抗原,避免猛烈的自身免疫。

获得性免疫病理：

自身免疫疾病，对环境中常见的抗原必须处于耐受（花

粉、食物），器官移植的排斥反应，肿瘤耐受。

抗原（Antiage,Ag）：

能与TCR/BCR结合，启动免疫应答，并能与所产生的抗体或致敏淋巴细胞在体内、外发生特异性反应的物质。

抗原的两种特性：

①免疫原性（immunogenicity）：

抗原刺激免疫系统发生特异性免疫应答，诱生抗体或致敏淋巴细胞的能力。

②抗原性（antigenicity）：

抗原与相应的免疫应答产物发生特异性结合的能力。

完全抗原：

同时具有免疫原性和抗原性。

载体（Carrier）：

可与半抗原结合，使半抗原具有免疫原性的物质。

抗原表位（epitope）：

抗原分子中决定其特异性的特殊化学基团，它是与TCR/BCR或抗体特异结合的基本结构单位。

从结构上分：

线性表位：

连续的氨基酸片段；构象表位：

不相连的氨基酸或糖基。

从被免疫细胞识别上分：

B细胞表位，T细胞表位。

T、B细胞表位特性比较：

T：

表位受体为TCR，必需有MHC分子，主要是线性短肽，表位大小为8-12氨基酸（CD8+T.cell）、12-17氨基酸（CD4+T.cell），是线性表位，在抗原分子任意部位；B：

表位受体为BCR，无需有MHC分子，主要为天然的多肽、多糖、脂多糖、有机化合物，表位大小为5-15氨基酸，5-7个单糖，5-7个核苷酸，既有构象表位又有线性表位，只在抗原分子表面。

超抗原：

只需极低浓度（1~10ng/ml）即可激活2~20%某些亚型的T细胞克隆，产生极强的免疫应答，但又不同于丝裂原的作用，这类抗原称为超抗原。

种类：

外源性超抗原（多为细菌的外毒素），内源性超抗原（多为肿瘤病毒蛋白）。

生物学意义：

诱导T细胞耐受，参与病理过程的发生：

与食物中毒、AIDS、肿瘤和某些自身免疫疾病有关。

普通抗原与超抗原区别：

普：

由蛋白质、多糖组成，应答必需被APC处理然后被T细胞识别，能被B、T细胞识别，反应频率比超抗原慢，在肽结合沟与MHC-Ⅱ分子结合。

超：

由细菌外毒素、逆转录病毒蛋白组成，应答无需被APC处理直接被T细胞识别，只能被T细胞识别，反应频率快，在非多肽区与MHC-Ⅱ分子结合。

抗体（antibody，Ab）:

是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的主要存在于血清等体液中的具有免疫功能的糖蛋白。

免疫球蛋白（Ig）：

具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白。

类型：

分泌型：

分泌入体液，介导体液免疫应答；膜型：

构成B细胞膜上的抗原受体。

免疫球蛋白分子的基本结构是一“Y”字型的四肽链结构，由两条完全相同的重链（heavychain,H）和两条完全相同的轻链（lightchain,L）以二硫键连接而成。

每条重链和轻链分为氨基端和羧基端。

重链根据C区氨基酸的不同，将Ig分为五类：

IgM，IgD，IgE，IgA，IgG。

可变区位于Ig的N端，其特性为：

该区的氨基酸的组成和排列顺序有较大变异，这种变异决定了抗原与抗体结合的特异性。

恒定区位于Ig的C端，作用：

决定抗体如何发挥作用。

绞链区作用：

能改变两个Y形臂之间的距离，有利于两臂同时结合两个不同的抗原表位。

IgD、IgG、IgA有绞链区，IgM和IgE则无。

J链是一富含半胱氨酸的多肽链，由浆细胞合成，作用是将单体Ig分子连接为多聚体。

IgA二聚体和IgM五聚体均含J链；IgG、IgD和IgE常为单体，无J链。

分泌片（SP）为一含糖肽链，由黏膜上皮细胞合成和分泌，以非共价形式结合于IgA二聚体上，使其成为分泌型IgA（SIgA）。

作用是：

使IgA分泌到黏膜表面，发挥黏膜免疫作用；可保护SIgA绞链区，使其免遭蛋白水解酶降解。

免疫蛋白功能：

中和作用（阻止病原体入侵），活化补体（溶解细胞或细菌，联合调理作用），结合FC受体（调理作用，抗体依赖的细胞介导的的细胞毒作用），通过胎盘达到被动免疫。

IgG是治疗用丙球的主要成分（人工被动免疫），主要的抗感染抗体，是唯一通过胎盘的抗体（自然自动免疫）

IgM人类发育过程中最早合成的Ig，体液免疫应答最先产生的Ig，是感染早期免疫；脐带血或新生儿血清中IgM水平升高表明胎儿有宫内感染；膜表面IgM是BCR的主要成分，也是B细胞发育成熟的标志。

IgA是粘膜局部抗感染免疫；聚合IgA激活补体替代途径。

IgD是B细胞成熟的重要标志，是抗原受体。

IgE是亲细胞抗体，介导Ⅰ型超敏反应；过敏性疾病和某些寄生虫感染患者血清中特异性IgE水平增高。

多克隆抗体为第一代人工抗体，由多克隆细胞产生的多种抗体的混合物。

单克隆抗体为第二代人工抗体；由一个B细胞克隆产生的、只作用于单一抗原表位的高度特异性抗体。

超敏反应：

免疫反应的强度超过病原体所能造成的损害，免疫系统还会对一些无害的抗原如食物分子产生免疫反应，这些反应造成的危害可能超过病原体或抗原，这些反应就称为超敏反应。

原因：

变应原（外因）、机体反应性即特异性个体（内因）、遗传。

Ⅰ型超敏常见的过敏疾病：

（1）药物过敏性休克；

（2）血清过敏性休克（TAT）；（3）呼吸道过敏，如过敏性鼻炎、哮喘；（4）消化道过敏，如海鲜、牛奶。

Ⅰ型超敏反应抗原：

变应原（动植物蛋白、药物、化学物质、尘螨）。

预防治疗措施：

脱敏疗法（少量、多次、反复注射过敏原来耗掉介质，青霉素不可以用）、药物治疗（抑制介质释放，拮抗介质，抗IgE抗体，如Vc、Ca离子）。

谁发现抗体：

NielsK.Jerne、GeorgesJ.F.Köhler、CésarMilstein。

单克隆抗体的优点：

单特异性和均一性，无限供应，用混合的抗原制备出识别一个抗原决定簇的抗体。

B淋巴细胞杂交瘤（基本原理）：

骨髓瘤细胞与免疫B细胞融合所产生的杂交瘤细胞，其既具有肿瘤细胞无限增殖的能力，也具有淋巴细胞分泌抗体的特性。

单克隆抗体原理

单克隆抗体制备步骤：

抗原制备→免疫动物→骨髓瘤细胞及饲养细胞的制备→细胞融合→杂交瘤细胞的选择培养→杂交瘤细胞的筛选及克隆化→单克隆抗体的鉴定→单克隆抗体的制备。

饲养细胞的作用：

增加细胞密度，满足新生的杂交瘤细胞对细胞密度的要求，吞噬清除死亡的细胞，分泌生长刺激因子促进杂交瘤细胞的生长。

ELISA（酶联免疫吸附法）：

ELISA可用于测定抗原，也可用于测定抗体。

在这种测定方法中有三个必要的试剂：

（1）固相的抗原或抗体，即"免疫吸附剂"；

（2）酶标记的抗原或抗体，称为"结合物"；（3）酶反应的底物。

最常见的检测方法是夹心法。

原理：

基于抗原或抗体能吸附至固相载体的表面并保持其免疫活性，抗原或抗体与酶形成的酶结合物仍保持其免疫活性和酶催化活性的基本原理。

Westernblot（蛋白质印迹）原理：

通过特异性抗体对凝胶电泳处理过的细胞或生物组织样品进行着色，通过分析着色位置和着色深度获得特定蛋白质在所分析的细胞或组织中的表达情况的信息。

区分自动/被动免疫（方法）：

自然自动：

通过自身患病产生抗体；人工自动：

通过注射灭毒抗原刺激免疫细胞产生抗体；自然被动：

最典型的母体IgG进入胎体；人工被动：

直接注射抗体类物质。

人工自动免疫：

是用人工接种的方法给机体输入疫苗、类毒素等抗原物质，通过刺激机体产生免疫应答，使机体获得特异性免疫力的方法。

特点：

免疫力出现慢、维持时间长，常用于传染病的特异性预防。

常用人工自动免疫制剂：

死疫苗；是用物理或化学方法将病原微生物杀死后制成的制剂。

活疫苗：

是用减毒或无毒的病原微生物制成的制剂。

类毒素：

是用细菌的外毒素经0.3%~0.4%甲醛处理后，其毒性消失但保留免疫原性故称为类毒素。

乳中的免疫物质：

IgG、富含脯氨酸的多肽（PRP）、细胞活素、乳铁蛋白（LF）、溶酶菌、乳过氧化物酶及黄嘌呤氧化酶、生长因子、其他生物活性物质。