【正文】 任意部位 抗原分子表面 18 抗原表位決定抗原特異性 ,也決定免疫應(yīng)答的類型 . 19 (二 ) 交叉抗原的存在及意義 交叉抗原 : 某一抗原不但與其誘導(dǎo)產(chǎn)生的抗體或致敏淋巴細(xì)胞結(jié)合或相互作用 ， 還可與其它抗原誘導(dǎo)的抗體或致敏淋巴細(xì)胞作用 。 多聚體的免疫原性強(qiáng)于單體 . 3. 佐劑 佐劑可有效增強(qiáng)抗原物質(zhì)的免疫原性 .. 4. 機(jī)體遺傳因素 即動(dòng)物或人對(duì)抗原應(yīng)答的能力受遺傳因素的控制 . 9 某一抗原只能刺激機(jī)體 產(chǎn)生特定的抗體或致敏淋巴細(xì)胞 , 并只能 與這種特定的抗體或淋巴細(xì)胞結(jié)合 或相互作用 . 抗原特異性即誘導(dǎo)產(chǎn)生免疫應(yīng)答物質(zhì)及與其反應(yīng)的 專一性。1 抗原的研究熱點(diǎn)及疫苗研發(fā) 富 寧 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 免疫學(xué)教研室 2 一 . 抗原的概念與基本性質(zhì) 二 . 決定免疫原性的條件 三 . 抗原特異性與交叉抗原 四 . 抗原的分類及醫(yī)學(xué)上的重要抗原 五 . 佐劑與超抗原 六 . 抗原研究在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用 相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí) 第一部分 3 ● 抗原 (antigen, Ag) 是引起特異性免疫應(yīng)答的物質(zhì) . ● 抗原是能夠 刺激機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答物質(zhì) ， 即抗體和致敏淋巴細(xì)胞 ， 并能與之特異性結(jié)合的物質(zhì) . 一 . 抗原的概念與基本性質(zhì) 1. 抗原的概念 4 ? 免疫原性 (immunogenicity)能夠刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體和效應(yīng) T淋巴細(xì)胞 。 ? 抗原性 (antigenicity), 也稱為 反應(yīng)原性reactogenicity 或?yàn)槊庖叻磻?yīng)性 能與所產(chǎn)生的抗體和效應(yīng)淋巴細(xì)胞特異性結(jié)合 . 2. 兩個(gè)基本性質(zhì) 3. 完全抗原與半抗原 具備上述兩種基本性質(zhì)的物質(zhì)稱為 完全抗原 . 只具備免疫反應(yīng)性而不具備免疫原性的物質(zhì)稱為 半抗原h(huán)apten 例如一些小分子藥物、 化合物 ● 半抗原與適當(dāng)?shù)妮d體結(jié)合即可成為完全抗原 . 5 決定免疫原性的條件是什么？ 哪些物質(zhì)可成為抗原？ 6 3. 異物性 其經(jīng)典含義是指非機(jī)體自身物質(zhì)的屬性 . 現(xiàn)定義為在 胚胎期未與免疫活性細(xì)胞充分接觸過(guò)的物質(zhì) . 親緣關(guān)系或種屬關(guān)系越遠(yuǎn) ， 免疫原性越強(qiáng) . 二 . 決定免疫原性的條件 1. 分子的大小 抗原的分子量一般為 ≥ 10KD 2. 復(fù)雜的化學(xué)組成與特殊的化學(xué)基團(tuán) (一 ) 基本條件 4. 適當(dāng)?shù)倪M(jìn)入途徑 一般情況下 , 抗原物質(zhì)需從非經(jīng)口途徑進(jìn)入機(jī)體 . 其由強(qiáng)及弱的規(guī)律為： 皮內(nèi) 皮下 肌肉 腹腔(僅限于動(dòng)物 )靜脈 7 (二 ) 影響免疫原性的其它因素 (accessibility) 即抗原決定基可否被淋巴細(xì)胞的抗原受體所接近 , 抗原性 ＋＋＋ ＋－＋＋＋多聚賴氨酸 多聚丙氨酸 酪氨酸 谷氨酸A B C8 2. 抗原物質(zhì)的物理性狀 顆?？乖拿庖咴詮?qiáng)于可溶性抗原 。 乙肝疫苗（抗原） 刺激機(jī)體產(chǎn)生抗乙肝病毒抗體 抗乙肝病毒抗體 與乙肝病毒結(jié)合 (而不與丙肝或甲肝病毒結(jié)合 ) A 抗原 抗 A抗體 結(jié) 合 三 . 抗原特異性與交叉抗原 10 2. 決定抗原特異性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)－ 抗原決定基 存在于抗原分子中 , 決定抗原特異性的基本結(jié)構(gòu)或化學(xué)基團(tuán)稱之為抗原決定基 (antigenic determinant), 亦稱為表位 (epitope), 約 500～700A. 通常 5～ 15個(gè)氨基酸殘基， 5～ 7個(gè)多糖殘基或核苷酸可構(gòu)成一個(gè)表位 . 11 3. 抗原的價(jià) 能夠結(jié)合抗體的 表位的數(shù)量 . 天然抗原分子一般存在多個(gè)、多種表位 , 為多價(jià)抗原 . 抗原分子表面能夠與抗體結(jié)合的決定基數(shù)量。 交叉反應(yīng) : 由交叉抗原引起的或與其它抗體及致敏淋巴細(xì)胞結(jié)合或相互作用的反應(yīng) 。 (2) 診斷 。 24 Fig. 1. Glycan arrays to characterize antibody profiles of vaccinated animals (A and B) and to scan for asialoorosomucoid (ASOR)specific immunological probe (A) horse antiPn18 antiserum (B) antiSARS neutralizing antibodies . Fig. 2. Lectin PHAL specifically stains SARSCoVinfected cells. A and C: noninfected Vero cells. B and D–F: SARSCoVinfected Vero cells. Glycan arrays lead to the discovery of autoimmunogenic activity of SARSCoV Denong Wang and Jiahai Lu Physiol. Genomics 18: 245248, 2022. 25 Haiyan Xiao et al. BCMD. 44(2022) 127132 交叉抗原給免疫學(xué)診斷帶來(lái)的困難 血紅蛋白 delta鏈特異性單抗的制備 26 四 . 抗原的分類與醫(yī)學(xué)上的重要抗原 1． 根據(jù)對(duì) T細(xì)胞的依賴分類 ： ◆ T細(xì)胞依賴抗原 （ TD抗原 ） ， 亦稱胸腺依賴抗原 絕大多數(shù)蛋白及細(xì)胞抗原屬于 TD抗原 . ◆ 非 T細(xì)胞依賴抗原 （ TI抗原 )， 亦稱胸腺非依賴抗原 . 主要包括細(xì)菌多糖及脂多糖等 . 特點(diǎn) : 在刺激產(chǎn)生抗體時(shí) 不需抗原遞呈細(xì)胞 。 不形成記憶細(xì)胞 。(2)植物蛋白 。(4) 異種器官移植抗原等 。 重要的同種抗原為 (1)紅細(xì)胞血型抗原 。(3)Ig亦為同種抗原 . ◆ 自身抗原 : (1) 隱蔽抗原或隔離抗原的釋放 。 是一類與種屬無(wú)關(guān)的 ， 存在于人 、 動(dòng)物及微生物之間的共同抗原 。 2． 生物制劑 （ 1） 經(jīng)處理或改造細(xì)菌及其代謝產(chǎn)物 。 2． 刺激單核－巨噬細(xì)胞系統(tǒng) ， 增強(qiáng)其對(duì)抗原的處理和遞呈能力 。 33 (四 ) 佐劑的應(yīng)用 1． 增強(qiáng)特異性免疫應(yīng)答 可用于預(yù)防接種及動(dòng)物的抗血清制備 。 以已知抗體檢測(cè)未知抗原或未知的抗原表位 。 (2) 腫瘤治療：疫苗 ， 抗體靶向藥物 (3) 治療自身免疫病 : T細(xì)胞疫苗 . (4) 治療過(guò)敏性疾?。?IgE Fc疫苗 (5) 戒毒疫苗 : 可卡因疫苗等 (6) 抗孕疫苗 40 4. 科學(xué)研究 (1) 研制能夠用于臨床或科研的抗原制劑 , 如病原體及其產(chǎn)物的抗原 , 合成抗原肽 、 腫瘤抗原及過(guò)敏原等 。 (4) 新發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的鑒定 。 ● 抗原可用于預(yù)防 、 診斷 、 治療與科研 。 ◆ 腫瘤抗原研究的步履艱難限制了腫瘤的免疫學(xué)診斷與免疫學(xué)治療； ◆ 自身抗原是自身免疫病機(jī)理研究中重要環(huán)節(jié)； ◆ 移植抗原的鑒定 、 配型及耐受原的研究； ◆ 抗原加工 、 識(shí)別機(jī)制尚有許多未知： MHC、 TCR等 。 ◆ 應(yīng)用于人體的有效但新型免疫佐劑仍在研發(fā)中 。 病原體抗原的改變 Nature Reviews Microbiology 7 : 333－ 340 ,2022 46 ◆ 抗原表達(dá)水平和免疫原性的改變 （ 1）表面抗原低表達(dá) （ 2）抗原結(jié)構(gòu)改變：抗原漂移（ antigenic drift）；抗原轉(zhuǎn)換或變異（ antigenic shift） 。 歷次流感病毒抗原型別 H0N1 1934~ H1N1 1947~ H2N2 1957~ H3N2 1968~ H1N1 1977~ H3N2 1989~ H1N1 1995~ 47 Kwong PD. Nature Immunology 2022， 10 (6): 573578 HIV1 and influenza antibodies: seeing antigens in new ways 根據(jù)病毒抗原表位的變化、病毒與受體相互作用過(guò)程中的結(jié)構(gòu)變化設(shè)計(jì)疫苗，從而誘導(dǎo)抗體并改造抗體