第一章 抗 原
(antigen,Ag)
第一篇 医学免疫学基础
目的要求
1,掌握 抗原的 概念 及 特性 ;半抗原
的概念;抗原特异性与 抗原决定簇 ;
医学上 重要的抗原及意义 。
2,熟悉 决定抗原免疫原性的因素;
共同抗原与交叉反应;抗原的分类。
3、了解抗原结合价;半抗原 -载体效
应;超抗原的概念及意义。
一、抗原的 概念
凡能刺激机体免疫系统产生
特异性免疫应答,并能与相应的免
疫应答产物(抗体或效应性 T淋巴
细胞)在体内或体外发生特异性结
合的物质称为抗原。
第一节 抗原的概念及特性
1.免疫原性
能刺激机体免疫细胞,使之活化、
增殖、分化产生 免疫效应分子 或 效
应细胞 的性能。
2.免疫反应性
是指抗原分子能与抗体或效应性 T
淋巴细胞发生特异性结合反应的性能。
二、抗原的特性
具有免疫原性,又有免疫反应性的抗原
→ 完全抗原
仅有免疫反应性的物质 → 半抗原
+
半抗原 + 载体 → 完全抗原
刺激机体
产生 抗体 或
效应 T细胞
● 异种物质
● 同种异体物质
● 某些自身物质(如精子、脑组织、
眼晶状体等)
第二节 决定抗原免疫原性的条件
一、异物性
抗原与机体间 亲缘关系越远,组织
结构差异越大(异物性明显),其 免
疫原性越强 。
二、抗原分子的理化特性
1.分子量大小
分子量 > 10 000dal 免疫原性强;
分子量 < 10 000dal 免疫原性弱;
分子量 < 4 000dal 一般无免疫原性;
2.化学组成和结构
■ 蛋白质抗原免疫原性强 ;
■ 糖蛋白、脂蛋白、多糖、脂多
糖有较强免疫原性;
■ 脂类、核酸免疫原性很弱;
氨基酸的位置和间距与抗原性的关系
三、宿主方面的因素
1.遗传因素
2.年龄、性别与健康状态
此外,与抗原的剂量、进入途
径及免疫佐剂的应用等有关。
一、抗原的特异性
1.抗原决定簇 (antigenic determinant)
又称 表位,指存在于抗原分子表面,
决定抗原特异性的特殊化学基团 。它是
TCR/BCR及抗体特异结合的基本单位。
其性质、数目和空间构象决定抗原的特
异性。
第三节 抗原的特异性与交叉反应
● 抗原决定簇的种类可分为
功能性抗原决定簇
隐蔽性抗原决定簇
● 抗原结合价
能与抗体分子结合的功能性抗原决定
簇的数目。
半抗原 仅有一个抗原决定簇,故为 单
价抗原 ; 天然抗原 有多个抗原决定簇,
故为 多价抗原 。
2.抗原决定簇对抗原特异性的影响
3.半抗原 -载体效应
在免疫应答中,B 细胞识别半抗原,
T 细胞识别载体表位,只有当初次与再
次免疫时,将半抗原结合在相同载体上
才能产生抗半抗原抗体的增强效应,此
现象称半抗原 -载体效应。
化学基团的性质对半抗原与抗体特异性反应的影响
二、共同抗原和 交叉反应
1.共同抗原
带有共同抗原决定簇的抗原称共
同抗原。分为类属抗原和异嗜性抗
原两类。
2.交叉反应
由一种共同抗原决定簇刺激机
体产生的抗体能与含共同抗原决定
簇的两种抗原结合发生反应。
抗原 1
抗原 1 抗原 2
抗原 2
抗体 1
↘↙
刺激机体
产生抗体
交
叉
反
应
示
意
图
第四节 抗原的分类
1.胸腺依赖性抗原 (thymus
dependent antigen,TD-Ag)
一、根据产生抗体时需否 Th细胞参
与分类
2.胸腺非依赖性抗原 (thymus
independent antigen,TI-Ag)
TD-Ag和 TI-Ag引起免疫应答的特点
特 点 TD-Ag TI-Ag
Th 细胞 + -
体液免疫 + +
细胞免疫 + -
回忆应答 + -
产生抗体类型 IgG为主 IgM
举 例 细菌病毒等 脂多糖,荚
蛋白质抗原 膜多糖等
二、根据抗原的来源及与机
体的亲缘关系分类
1.异种抗原
2.同种异体抗原
3.自身抗原
第五节 医学上重要的抗原物质
二、动物免疫血清
如临床上用的马血清抗毒
素对人是异种蛋白,可引起过
敏反应;
一、各种病原微生物及其代谢产
物:制备疫苗用于预防接种;
三、人类同种异体抗原
1.血型抗原 (ABO血型抗原 Rh
血型抗原 )
可引起输血反应和新生儿溶
血症
2.人类白细胞抗原 (HLA)
引起移植排斥反应等
四、异嗜性抗原
1.概念
是一类与种属无关,存在与
人、动物、植物和微生物之
间的共同抗原。
2.意义
■ 链球菌与肾小球基底膜及心肌
组织存在共同抗原,故链球菌感
染可引起肾小球肾炎及心肌炎。
■ 大肠杆菌 O14型脂多糖与人结肠
粘膜存在共同抗原,该菌感染可
引起溃疡性结肠炎。
五、自身抗原
自身抗原的出现可引起自身免疫病。
2.修饰的自身抗原
1.隐蔽的自身抗原
■ 物理因素:电离辐射等
■ 化学因素:药物等
■ 生物因素:微生物感染
六、肿瘤抗原
2.肿瘤相关抗原( TAA)
② 癌胚抗原 (CEA)
检测其含量可协助诊断结肠癌 ;
① 甲胎蛋白 (AFP)
检测其含量可协助诊断原发性肝
癌 ;
1.肿瘤特异性抗原( TSA)
七、超抗原
(1)概念 具有强大刺激 T细胞活
化能力的抗原。
(2)种类
外源性超抗原:如金葡菌肠毒素;
内源性超抗原:如病毒蛋白等;
(3)意义 诱导 T细胞耐受;与某些
疾病发生有关;
1.超抗原 (superantigen,SAg)
超抗原作用示意图
超抗原与普通抗原的特性比较
思考题
1.解释名词
抗原 抗原决定簇 半抗原
超抗原 TD-Ag TI-Ag
异嗜性抗原
2.决定抗原免疫原性的条件有哪些?
3.TD-Ag和 TI-Ag引起免疫应答的特点
有何不同?
4.试述医学上的重要抗原及其意义。
(antigen,Ag)
第一篇 医学免疫学基础
目的要求
1,掌握 抗原的 概念 及 特性 ;半抗原
的概念;抗原特异性与 抗原决定簇 ;
医学上 重要的抗原及意义 。
2,熟悉 决定抗原免疫原性的因素;
共同抗原与交叉反应;抗原的分类。
3、了解抗原结合价;半抗原 -载体效
应;超抗原的概念及意义。
一、抗原的 概念
凡能刺激机体免疫系统产生
特异性免疫应答,并能与相应的免
疫应答产物(抗体或效应性 T淋巴
细胞)在体内或体外发生特异性结
合的物质称为抗原。
第一节 抗原的概念及特性
1.免疫原性
能刺激机体免疫细胞,使之活化、
增殖、分化产生 免疫效应分子 或 效
应细胞 的性能。
2.免疫反应性
是指抗原分子能与抗体或效应性 T
淋巴细胞发生特异性结合反应的性能。
二、抗原的特性
具有免疫原性,又有免疫反应性的抗原
→ 完全抗原
仅有免疫反应性的物质 → 半抗原
+
半抗原 + 载体 → 完全抗原
刺激机体
产生 抗体 或
效应 T细胞
● 异种物质
● 同种异体物质
● 某些自身物质(如精子、脑组织、
眼晶状体等)
第二节 决定抗原免疫原性的条件
一、异物性
抗原与机体间 亲缘关系越远,组织
结构差异越大(异物性明显),其 免
疫原性越强 。
二、抗原分子的理化特性
1.分子量大小
分子量 > 10 000dal 免疫原性强;
分子量 < 10 000dal 免疫原性弱;
分子量 < 4 000dal 一般无免疫原性;
2.化学组成和结构
■ 蛋白质抗原免疫原性强 ;
■ 糖蛋白、脂蛋白、多糖、脂多
糖有较强免疫原性;
■ 脂类、核酸免疫原性很弱;
氨基酸的位置和间距与抗原性的关系
三、宿主方面的因素
1.遗传因素
2.年龄、性别与健康状态
此外,与抗原的剂量、进入途
径及免疫佐剂的应用等有关。
一、抗原的特异性
1.抗原决定簇 (antigenic determinant)
又称 表位,指存在于抗原分子表面,
决定抗原特异性的特殊化学基团 。它是
TCR/BCR及抗体特异结合的基本单位。
其性质、数目和空间构象决定抗原的特
异性。
第三节 抗原的特异性与交叉反应
● 抗原决定簇的种类可分为
功能性抗原决定簇
隐蔽性抗原决定簇
● 抗原结合价
能与抗体分子结合的功能性抗原决定
簇的数目。
半抗原 仅有一个抗原决定簇,故为 单
价抗原 ; 天然抗原 有多个抗原决定簇,
故为 多价抗原 。
2.抗原决定簇对抗原特异性的影响
3.半抗原 -载体效应
在免疫应答中,B 细胞识别半抗原,
T 细胞识别载体表位,只有当初次与再
次免疫时,将半抗原结合在相同载体上
才能产生抗半抗原抗体的增强效应,此
现象称半抗原 -载体效应。
化学基团的性质对半抗原与抗体特异性反应的影响
二、共同抗原和 交叉反应
1.共同抗原
带有共同抗原决定簇的抗原称共
同抗原。分为类属抗原和异嗜性抗
原两类。
2.交叉反应
由一种共同抗原决定簇刺激机
体产生的抗体能与含共同抗原决定
簇的两种抗原结合发生反应。
抗原 1
抗原 1 抗原 2
抗原 2
抗体 1
↘↙
刺激机体
产生抗体
交
叉
反
应
示
意
图
第四节 抗原的分类
1.胸腺依赖性抗原 (thymus
dependent antigen,TD-Ag)
一、根据产生抗体时需否 Th细胞参
与分类
2.胸腺非依赖性抗原 (thymus
independent antigen,TI-Ag)
TD-Ag和 TI-Ag引起免疫应答的特点
特 点 TD-Ag TI-Ag
Th 细胞 + -
体液免疫 + +
细胞免疫 + -
回忆应答 + -
产生抗体类型 IgG为主 IgM
举 例 细菌病毒等 脂多糖,荚
蛋白质抗原 膜多糖等
二、根据抗原的来源及与机
体的亲缘关系分类
1.异种抗原
2.同种异体抗原
3.自身抗原
第五节 医学上重要的抗原物质
二、动物免疫血清
如临床上用的马血清抗毒
素对人是异种蛋白,可引起过
敏反应;
一、各种病原微生物及其代谢产
物:制备疫苗用于预防接种;
三、人类同种异体抗原
1.血型抗原 (ABO血型抗原 Rh
血型抗原 )
可引起输血反应和新生儿溶
血症
2.人类白细胞抗原 (HLA)
引起移植排斥反应等
四、异嗜性抗原
1.概念
是一类与种属无关,存在与
人、动物、植物和微生物之
间的共同抗原。
2.意义
■ 链球菌与肾小球基底膜及心肌
组织存在共同抗原,故链球菌感
染可引起肾小球肾炎及心肌炎。
■ 大肠杆菌 O14型脂多糖与人结肠
粘膜存在共同抗原,该菌感染可
引起溃疡性结肠炎。
五、自身抗原
自身抗原的出现可引起自身免疫病。
2.修饰的自身抗原
1.隐蔽的自身抗原
■ 物理因素:电离辐射等
■ 化学因素:药物等
■ 生物因素:微生物感染
六、肿瘤抗原
2.肿瘤相关抗原( TAA)
② 癌胚抗原 (CEA)
检测其含量可协助诊断结肠癌 ;
① 甲胎蛋白 (AFP)
检测其含量可协助诊断原发性肝
癌 ;
1.肿瘤特异性抗原( TSA)
七、超抗原
(1)概念 具有强大刺激 T细胞活
化能力的抗原。
(2)种类
外源性超抗原:如金葡菌肠毒素;
内源性超抗原:如病毒蛋白等;
(3)意义 诱导 T细胞耐受;与某些
疾病发生有关;
1.超抗原 (superantigen,SAg)
超抗原作用示意图
超抗原与普通抗原的特性比较
思考题
1.解释名词
抗原 抗原决定簇 半抗原
超抗原 TD-Ag TI-Ag
异嗜性抗原
2.决定抗原免疫原性的条件有哪些?
3.TD-Ag和 TI-Ag引起免疫应答的特点
有何不同?
4.试述医学上的重要抗原及其意义。