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特异性免疫

2017-12-08 38页 doc 232KB 44阅读

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特异性免疫特异性免疫 第七章 特异性免疫 一、抗原与免疫原的概念 抗原(antigen,Ag):凡是能刺激机体产生抗体和效应性淋巴细胞并能与之结合引起特异性免疫反应的物质称为抗原(antigen,Ag)。 抗原性:抗原物质具有抗原性,抗原性包括免疫原性和反应原性。 免疫原性是指刺激机体产生抗体和致敏淋巴细胞的特性 反应原性是指抗原与相应的抗体或效应性淋巴细胞发生特异性结合的特性。 完全抗原既具有免疫原性又具有反应原性的抗原称为完全抗原。又称为免疫原 半抗原:只有反应原性而没有免疫原性的抗原称为半抗原。不是免疫原 免疫原:在具有...
特异性免疫
特异性免疫 第七章 特异性免疫 一、抗原与免疫原的概念 抗原(antigen,Ag):凡是能刺激机体产生抗体和效应性淋巴细胞并能与之结合引起特异性免疫反应的物质称为抗原(antigen,Ag)。 抗原性:抗原物质具有抗原性,抗原性包括免疫原性和反应原性。 免疫原性是指刺激机体产生抗体和致敏淋巴细胞的特性 反应原性是指抗原与相应的抗体或效应性淋巴细胞发生特异性结合的特性。 完全抗原既具有免疫原性又具有反应原性的抗原称为完全抗原。又称为免疫原 半抗原:只有反应原性而没有免疫原性的抗原称为半抗原。不是免疫原 免疫原:在具有免疫应答的机体中,能使机体产生免疫应答的物质称为免疫原。 二、构成抗原的条件 (一)异源性 又称异物性:只有非自身物质进入机体才能具有免疫原性。 异种抗原:通常动物之间的亲缘关系相距越远,生物种系差异越大,免疫原性越好 同种异体抗原:同种动物不同个体的某些成分也具有一定的抗原性,如血型抗原、组织移植抗原 自身抗原:动物自身组织细胞通常情况下不具有免疫原性,但由于外伤、感染、电离辐射、药物等因素的作用,会使自身成分显示抗原性。 (二)分子大小与结构的复杂性 分子量: 在一定条件下,分子量越大,免疫原性越强。 免疫原性良好的物质分子量均在10000以上, 小于5000的抗原,一般免疫原性很弱; 1000以下没有免疫原性,为半抗原,只有与蛋白质结合后才具有免疫原性。 结构的复杂性:一般而言,分子结构和空间构像愈复杂免疫原性愈强。如明胶分子虽然分子量高达10万,但由于肽链分子只有直链氨基酸,缺少苯环结构,进入机体极易被酶水解成小分子物质,所以抗原性很弱。如果在明胶分子中加入少量酪氨酸就能大大增强其抗原性。 另一方面,只有带抗原决定簇的大分子胶体物质,完整地进入免疫细胞所在的场所,才能刺激机体产生抗体。如果在未进入这些场所之前就被分解成小分子的氨基酸或短肽链,便失去了免疫原性。如疫苗接种采用口服时,易被消化道酶破坏,而失去免疫原性。 (三)抗原的特异性和交叉性 抗原的特异性是由抗原决定簇决定 抗原决定簇:抗原分子面有特殊的立体构型并具有免疫活性的化学基团。 抗原的特异性或专一性:特定结构的抗原决定簇刺激机体产生相应的抗体,而这种抗体只能与相对应的抗原决定簇发生特异性结合,这种特性称为抗原的特异性或专一性。 抗原的交叉性: 多价抗原:含有多个抗原决定簇的抗原称多价抗原,如天然抗原都是多价和多特异性的,牛血清蛋白就有18个决定簇,但暴露在外的只有6个决定簇,甲状腺蛋白有40种决定簇。 单价抗原:只有一个抗原决定簇的抗原称单价抗原,如简单半抗原。 (四)物理状态 呈聚合状态的抗原一般较单体抗原的免疫原性强 颗粒性抗原比可溶性抗原的免疫原性强 免疫原性弱的物质如果吸附到大分子颗粒表面上,可增强其抗原性。如将甲状腺球蛋白与聚丙稀酰胺凝胶颗粒结合后免疫家兔,可使其产生的IgM效价提高20倍。 三、抗原的分类 (一)根据抗原性质分类 1(完全抗原 既具有免疫原性,又具有反应原性的物质称为完全抗原。如大多数蛋白质、细菌、病毒等。 2(半抗原 只具有反应原性而没有免疫原性的物质称为半抗原,亦称不完全抗原。半抗原又有简单半抗原和复合半抗原之分,细菌的荚膜多糖、类脂质、脂多糖为复合半抗原,抗生素、酒石酸、苯甲酸等低分子化合物为简单半抗原。 半抗原物质是小分子物质,不能诱导机体产生免疫反应,但如果与大分子物质如蛋白质结合后则成为完全抗原,便可刺激机体产生抗体。与半抗原结合的大分子物质称为载体。任何一个完全抗原都可以看作是半抗原与载体的复合物,载体在免疫反应过程中起很重要的作用。 (二)根据对胸腺的依赖性分类 1(胸腺依赖性抗原(TD抗原) 在刺激机体B细胞分化和产生抗体的过程中,需要巨噬细胞等抗原递呈细胞和辅助性T细胞的协助。绝大多数抗原属此类,如异种红细胞、异种组织、异种蛋白质、微生物及人工复合抗原等。此种抗原刺激机体产生的抗体主要是IgG,易引起细胞免疫和免疫记忆。 2(非胸腺依赖性抗原(TI抗原) 此种抗原刺激机体产生免疫反应过程中不需要辅助性T细胞的协助,直接刺激B细胞产生抗体。仅少数抗原物质属TI抗原,如大肠杆菌的脂多糖、肺炎球菌荚膜多糖、聚合鞭毛素等。此种抗原刺激机体仅产生IgM抗体,不易产生细胞免疫,也不引起回忆应答。 四、重要的微生物抗原 (一)细菌抗原 细菌的抗原结构比较复杂,细菌的各种结构都有多种抗原成分,因此细菌是由多种成分构成的复合体。细菌抗原主要有: 1(菌体抗原(O抗原) 主要指脂多糖(LPS) 2(鞭毛抗原(H抗原) 主要指鞭毛蛋白 3(菌毛抗原 4(荚膜抗原(K抗原)或表面抗原 主要是指荚膜多糖或荚膜多肽 (二)毒素抗原 外毒素,其成分为糖蛋白或蛋白质能刺激机体产生抗体(抗毒素)。 类毒素:外毒素经甲醛或其他适当方式处理后,毒力减弱或完全丧失,但仍保留很强的免疫原性,称为类毒素。 (三)病毒抗原 V抗原:有囊膜病毒病毒表面的囊膜抗原称为V抗原,如流感病毒囊膜上的血凝素(H)和神经氨酸酶(N)都是V抗原,V抗原具有型和亚型的特异性。 VC抗原:无囊膜病毒:病毒表面的衣壳抗原称为VC抗原,如口蹄疫病毒的结构蛋白VP1、VP2、VP3、VP4即为此类抗原。其中VP1为口蹄疫病毒的保护性抗原。 另外还有S抗原(可溶性抗原)、NP抗原(核蛋白抗原)。 (四)真菌和寄生虫抗原 真菌、寄生虫及其虫卵,但免疫原性较弱,特异性也不强,交叉反应较多,一般很少用于进行分类鉴定。 (五)保护性抗原 保护性抗原:微生物具有多种抗原成分,但其中只有1,2种抗原成分能刺激机体产生抗体具有免疫保护作用,因此将这些抗原称为保护性抗原或功能抗原。如口蹄疫病毒的VP1保护性抗原、传染性法氏囊病毒的VP2保护性抗原,肠致病性大肠杆菌的菌毛抗原(K88、K99等)和肠毒素抗原(如ST、LT等)。 除了上述微生物抗原以外,异种动物的血清、血细胞也具有良好的抗原性,将异源血清注射动物,能产生抗该血清的抗体,又称抗抗体。将绵羊红细胞给家兔注射,可以刺激家兔产生抗绵羊红细胞的抗体,称此抗体为溶血素。 一、免疫应答的概念 免疫应答:是动物机体免疫系统受抗原刺激后,免疫细胞对抗原分子的识别并产生一系列复杂的免疫连锁反应和表现出特定的生物学效应的过程。 本章描述的免疫应答是指特异性的免疫应答,而广义的免疫应答还包括非特异性免疫应答因素。 二、免疫应答的参与细胞、表现形式与特点 1.参与细胞:核心细胞(T细胞和B细胞)和辅佐细胞(巨噬细胞)等 2.免疫应答的表现形式:体液免疫和细胞免疫,分别由B、T细胞介导。 3.免疫应答具有三大特点: 一是特异性:即只针对某种特异性抗原物质; 二是具有一定的免疫期:这与抗原的性质、刺激强度、免疫次数和机体反应性有关; 三是具有免疫记忆:通过免疫应答,动物机体可建立对抗原物质(如病原微生物)的特异性抵抗力,即免疫力。 三、免疫应答产生的场所 淋巴结和脾脏是免疫应答的主要场所。抗原进入机体后一般先通过淋巴循环进入淋巴结,进入血流的抗原则滞留于脾脏和全身各淋巴组织,随后被淋巴结和脾脏中的抗原递呈细胞捕获、加工和处理,而后表达于抗原递呈细胞表面。与此同时,血液循环中成熟的T细胞和B细胞,经淋巴组织中的毛细血管后静脉进入淋巴器官,与表达于抗原递呈细胞表面的抗原接触而被活化、增殖和分化为效应细胞,并滞留于该淋巴器官内。由于正常淋巴细胞的滞留,特异性增殖,以及因 血管扩张所致体液成分增加等因素,引起淋巴器官的迅速增长,待免疫应答减退后才逐渐恢复到原来的大小。 四、抗原的引入与分布 抗原的引入:包括皮内、皮下、肌肉和静脉注射等多种途径 皮内注射可为抗原提供进入淋巴循环的快速入口 皮下注射为一种简便的途径,抗原可被缓慢吸收 肌肉注射可使抗原快速进入血液和淋巴循环 静脉注射进入的抗原可很快地接触到淋巴细胞。 抗原的分布:抗原物质无论以何种途径进入机体,均由淋巴管和血管迅速运至全身,其中大部分被吞噬细胞降解清除,只有少部分滞留于淋巴组织中诱导免疫应答。皮下注射的抗原一般局限于局部淋巴结中;静脉注入的抗原局限在骨髓、肝脏和脾脏。在淋巴结中,抗原主要滞留于髓质和淋巴滤泡,髓质内的抗原很快被降解和消化,而皮质内的抗原可滞留较长时间。在脾脏中的抗原一部分在红髓被吞噬和消化,多数长时间滞留于白髓的淋巴滤泡中。 抗原在体内滞留时间的长短与抗原的种类、物理状态、体内是否有特异性抗体存在、免疫途径等因素有关 五、免疫应答的基本过程 人为地划分为以下三个阶段(图8-1)。 1.识别阶段:抗原? 机体?抗原递呈细胞对抗原进行捕捉、加工处理,并表达于自身细胞膜上 ?在辅助性T细胞的协助下,抗原信息被传递给免疫活性细胞(T细胞和B细胞),二者以其表面的抗原受体结合抗原 2.反应阶段:T细胞和B细胞接受抗原的刺激,细胞内代谢酶活性增强,代谢加快(成为活化)? 增殖,分化 ?致敏T细胞和浆细胞。 3.效应阶段:主要体现在活化的效应性细胞(细胞毒性T细胞与迟发型变态反应性T细胞)和效应分子(细胞因子和抗体)发挥细胞免疫效应和体液免疫效应。这些效应细胞与效应分子共同作用清除抗原物质。 免疫应答的基本过程 第二节 体液免疫 一、体液免疫的概念及应答过程 概念:体液免疫应答:由B细胞介导的免疫应答称为体液免疫应答。 体液免疫应答的过程 B细胞对抗原的识别: TI抗原:不需要抗原递呈细胞和TH细胞的协助,直接与 BCR结合,引起B细胞活化。 TD抗原:需要抗原递呈细胞和TH细胞的协助,必须经过抗原递呈细胞的捕捉、吞噬、处理,然后后把含有抗原决定簇的片段呈送到抗原递呈细胞表面。只有TH细胞识别带有抗原决定簇的抗原递呈细胞后,B细胞才能与抗原结合被激活。 活化、增殖、分化阶段:B细胞被激活后,代谢增强,体积增大,处于母细胞化,然后增殖、分化为浆母细胞,进一步分化为成熟的浆细胞,由浆细胞合成并分泌抗体球蛋白。而由TI抗原活化的B细胞,不能形成记忆细胞 由TD抗原激活的B细胞,一小部分在分化过程中停留下来不再继续分化,成为记忆性B细胞。 效应阶段:正常情况下,抗体产生后很快排出细胞外,进入血液,并在全身发挥免疫效应。 当记忆性B细胞再次遇到同种抗原时,可迅速分裂,形成众多的浆细胞,表现快速免疫应答。TI抗原刺激机体只产生IgM抗体,不产生IgG。 二、体液免疫的效应物质——抗体 (一)抗体(antibody,Ab)的概念 抗体是机体受到抗原物质刺激后,由B淋巴细胞转化为浆细胞产生的,能与相应抗原发生特异性结合反应的免疫球蛋白(Ig)。 抗体的化学本质:免疫球蛋白 免疫球蛋白分类:根据免疫球蛋白的化学结构和抗原性不同可分为IgG、IgM、IgA、IgE、IgD五种,家畜主要以前四种为主。 免疫球蛋白是蛋白质,一种动物的免疫球蛋白对另一种动物而言是良好的抗原,能刺激机体产生抗这种免疫球蛋白的抗体,即抗抗体。 (二)免疫球蛋白(Ig)的分子结构 所有种类免疫球蛋白的单体分子结构都是相似的,1.单体分子结构(图8-2):四条多肽链:,对重链(H链) ,对轻链(L链) 链间靠二硫键连接成“Y”字形 分子式为:H2L2 两个端:氨基端(N端) 羧基端(C端) 两个区:可变区(V区) 恒定区(C区) 一个铰链区(图8-3) 2.免疫球蛋白的功能区:(图8-4) ? VH和VL:特异性识别和结合抗原 ? CH1和CL:同种异型抗体的遗传标记 ? CH2:补体C1q结合位点,与补体活化有关;IgG通过胎盘的部位 ? CH3/CH4:与抗体亲细胞性有关,是Ig与细胞表面Fc受体结合的 部位(固定细胞)(免疫调理,ADCC作用,I型超敏反应) IgG Fc受体:存在于单核-吞噬细胞、NK细胞、B细胞上。 IgE Fc受体:存在于肥大细胞和嗜碱性粒细胞膜上。 N端 C端 免疫球蛋白单体分子结构 免疫球蛋白的铰链区 VH CH1 CL VL CH2 CH3 两个区 免疫球蛋白的功能区 (三)各类免疫球蛋白的主要特性与功能 种特点 功能 类 IgG 单体 ?抗感染免疫的主力抗体(具有抗菌、抗 病毒、中和毒素和) 血清中含量最高 ?抗肿瘤:K、巨噬细胞的ADCC作用 半衰期最长 ?参与II、III型变态反应和自身免疫 唯一能通过胎盘的抗体(某些动物) 病 IgM 分子量最大,血清IgM为5聚体(巨?最早出现的抗体 球蛋白) ?抗肿瘤:激活补体 半衰期短 ?也可参与II、III型变态反应和自身 免疫病 ? mIgM(结构是单体)是B细胞抗原受 体(BCR)的主要成分 IgA 血清型(单体) 具抗菌、抗毒、抗病毒作用,对支原体 和某些真菌也有作用。 分泌型(二聚体)主要存在于唾液、泪液、以及?参与皮肤粘膜的局部抗感染作用 呼吸道、消化道和泌尿生殖道黏膜表面的分泌 液。 ?初乳中含有高浓度的sIgA----母乳 喂养 ?通过替代途径激活补体 ?参与?型超敏反应 IgD 单体 ? B细胞的分化过程中首先出现mIgM, mIgD的出现标志着B细胞成熟 血清中含量甚低, ?血清IgD分子:功能未明确 是成熟B细胞膜表面IgD 分子 (SmIgD)。 IgE 单体 介导?型变态反应 血清中含量最低 亲细胞型 (四)抗体产生的一般规律 1(初次应答 动物机体初次接触抗原,也就是某种抗原首次进入体内引起的抗体产生的过程,称为初次应答。 潜伏期 潜伏期之后抗体含量直线上升,抗体达到高峰需7,10天 然后为高峰持续期,抗体产生和排出相对平衡 最后为下降期。 特点:潜伏期短:如初次注射的是菌苗,需经5,7d血液中有抗体出现; 若初次注射的是类毒素,则需经2,3周才出现抗体。 初次应答最早产生的抗体是IgM,接着才产生IgG,2周至1,2月才产生IgA 初次应答产生的抗体总量较低,维持时间也较短。其中IgM的维持时间最短,IgG可在较长时间内维持较高水平,其含量也比IgM高。 2(再次应答 动物机体第二次接触相同的抗原物质引起的抗体产生的过程,称为再次应答。 特点:潜伏期缩短:初次应答产生抗体量为下降期时,再次用相同抗原免疫,产生抗体的潜伏期缩短。如细菌抗原仅2,3d 起初原有抗体量略显下降,随后抗体量迅速升高,多达几倍至几十倍 维持时间较长,产生的抗体大部分为IgG,IgM则很少,如果再次应答间隔的时间越长,产生的IgM就越少。 3(回忆应答 动物机体受抗原物质刺激产生的抗体,经一定时间后在体内逐渐消失,此时如再次接触同一抗原,可使已消失的抗体迅速回升,称此为抗体的回忆应答。 再次应答和回忆应答取决于体内记忆性T细胞和B细胞的存在: 记忆性T细胞可被诱导很快增殖分化成TH细胞,对B细胞的增殖和产生抗体起辅助作用。 记忆性B细胞为长寿细胞,可分为IgG记忆细胞、IgM记忆细胞和IgA记忆细胞 当机体与抗原物质再次接触时,各类记忆细胞均可被激活,迅速增殖分化成产生IgG和IgM的浆细胞。 IgM记忆细胞寿命较短,再次应答间隔的时间越长,机体越倾向产生IgG,而不产生IgM。 再次应答和回忆应答实践意义:在预防接种时间隔一定时间进行再次免疫,可起到强化免疫的功效。 (五)影响抗体产生的因素 1(抗原方面 (1)抗原的性质 给动物机体注射颗粒性抗原,只需2,5d血液中就有抗体出现 注射可溶性抗原类毒素则需2,3周才出现抗毒素 活苗比死苗的免疫效果好,因机体产生抗体较快。 (2)抗原的用量 在一定限度内,抗体的产生随抗原用量的增加而增加 用量过多,超过了一定限度,免疫麻痹。 用量过少,又不足以刺激机体产生抗体。 在预防接种时,疫苗的用量必须按规定使用,不得随意增减。一般活苗用量较小,灭活苗用量较大。 (3)免疫次数及间隔时间 活疫苗因为在机体内有一定程度的增殖,只需免疫一次即可。 灭活苗和类毒素通常需要连续免疫2,3次,灭活疫苗间隔7,10d、类毒素需间隔6周左右。 (4)免疫途径 免疫途径的选择不一定是自然感染的侵入门户。 多数疫苗采用非经口途径免疫,如皮内、皮下、肌肉等注射途径以及滴鼻、点眼、气雾免疫等 少数弱毒疫苗,如传染性法氏囊病疫苗可经饮水免疫。 2(机体方面 动物机体的年龄因素、遗传因素、营养状况、某些内分泌激素及疾病等均可影响抗体的产生。 如:初生或出生不久的动物免疫系统发育尚未健全,母源抗体影响使免疫应答能力较差。 母源抗体:是指动物机体通过胎盘、初乳、卵黄等途径从母体获得的抗体。 母源抗体可保护幼畜禽免于感染,还能抑制或中和相应抗原 给幼畜禽初次免疫时必须考虑到母源抗体的影响。 又如:雏鸡感染传染性法氏囊病毒,影响抗体的产生。 (六)人工制备抗体的种类 每一种浆细胞克隆产生一种特异性抗体分子。 1.多克隆抗体(Polyclonalantibody,pAb):由多种B细胞克隆产生的针对多种抗原表位的不同抗体,称为多克隆抗体。 2.单克隆抗体 (monoclonal antibody,McAb) :由一个B细胞分化增值的子代细胞(浆细胞)产生的针对单一抗原决定簇的抗体称为单克隆抗体。 单克隆抗体技术,即杂交瘤技术,系将产生抗体的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行杂交,产生的杂交瘤细胞,既可在体外大量无限生产繁殖又能合成和分泌抗体。 单抗比多抗的优点:高纯度、高特异性、均质性好、重复性好、效价高、成本低等特点 单克隆抗体的应用:主要用于血清学技术、肿瘤免疫治疗、抗原纯化、抗独特型抗体疫苗的研制等方面。 三、体液免疫效应 (一)中和作用:中和细菌毒素(外毒素或类毒素) 中和病毒 (二)免疫溶解作用 可激活补体,导致菌体和虫体溶解。 (三)免疫调理作用 增强了单核-巨噬细胞的吞噬能力 1.当抗体与相应的细菌结合后,抗体容易与单核-巨噬细胞表面有抗体分子的Fc受体结合而易吞噬 2.若补体激活形成细菌-抗体-补体复合物,补体更容易与单核-巨噬细胞表面有C3b的受体结合而更容易被吞噬。 (四)局部黏膜免疫作用 分泌型IgA可阻止病原微生物吸附黏膜上皮细胞。 (五)抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(ADCC作用) 当靶细胞和相应的抗体结合,K细胞等效应性淋巴细胞的Fc片段的受体可与结合在靶细胞上的抗体分子的Fc片段结合,从而使自身活化,释放细胞毒,裂解靶细胞,这种作用称为抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cell mediated cytotoxity,ADCC)。 (六)对病原微生物生长的抑制作用 只有霉形体和钩端螺旋体与抗体结合后可表现出抑制作用。 (七)免疫损伤作用 ?型(IgE)、?型和?型(IgG和IgM)变态反应,自身免疫疾病。 一、细胞免疫的概念及应答过程 1.概念:由T细胞介导的免疫应答称为细胞免疫。 这里描述的细胞免疫指的是特异性细胞免疫,广义的细胞免疫还包括吞噬细胞的吞噬作用,K细胞、NK细胞等介导的细胞毒性作用。 2.应答过程: 抗原识别: T细胞识别抗原肽-MHC分子复合物。 反应阶段:分化出大量的具有不同功能的效应T细胞,同时产生多种细胞因子 效应阶段: 靠效应T细胞和细胞因子共同清除抗原 一部分T细胞形成记忆T细胞,受到同种抗原的再次刺激时,产生再次应答。 二、细胞免疫的效应细胞及细胞因子 (一)细胞毒性T细胞(Tc):又称杀伤性T细胞(Tk),活化后称为细胞毒性T淋巴细胞(CTL)。CTL能连续杀伤多个靶细胞。Tc细胞具有记忆性能,有高度特异性。 C 在细胞免疫效应中主要表现为抗细胞内感染作用、抗肿瘤作用。 (二)迟发型变态反应性T细胞(TD)与炎症反应 迟发型变态反应性T细胞(TD或TDTH):在免疫应答的效应阶段和?型变态反应中能释放多种可溶性淋巴因子而发挥作用的,主要引起以局部的单核细胞侵润为主的炎症反应。 (三)细胞因子(cytokine,CK) 1(细胞因子的概念 细胞因子是指由免疫细胞(如单核-巨噬细胞、T细胞、B细胞、NK细胞等)和某些非免疫细胞合成和分泌的一类高活性多功能的蛋白质多肽分子。 能产生细胞因子的细胞主要有三类: 活化的免疫细胞; 基质细胞类,包括血管内皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞等; 是某些肿瘤细胞。 2(细胞因子的种类与命名 种类:干扰素、白细胞介素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子等四大系列几十种。 命名:将在白细胞间发挥作用的一些淋巴因子统一命名为白细胞介素,并按发现顺序以阿拉伯数字排列,如IL-1,IL-2„„现已命名了20多种白细胞介素。 3(各种细胞因子的共同特性 (1)一种细胞因子可由多种细胞产生,单一刺激(如病毒感染等)也可使同一细胞产生多种细胞因子。 (2)细胞因子均为低分子量(<80 000)的分泌型蛋白,绝大多数为糖蛋白。 (3)几乎都是在细胞受到抗原或丝裂原刺激后的活化过程中合成和分泌,并通过自分泌(即作用于产生细胞)或旁分泌(即作用于邻近细胞)的方式短暂地产生并在局部发挥作用,而不是通过内分泌的方式作用于远处细胞。 (4)具有激素样活性作用,即细胞因子的产量非常微小,却具有极高的生物学活性。 (5)细胞因子必须与靶细胞上的特异性高亲和力受体结合后才能介导生物学效应。 (6)一种细胞因子可具有多种生物学效应,但多种细胞因子也常常具有某些相同的生物学活性。 表8-1 主要的淋巴因子及其免疫生物学活性 淋巴因子名称 免疫生物学活性 巨噬细胞趋化因子(MCF) 吸引巨噬细胞至抗原所在部位 巨噬细胞移动抑制因子(MIF) 抑制巨噬细胞移动 巨噬细胞活化因子(MAF) 活化和增强巨噬细胞杀伤靶细胞的能力 巨噬细胞聚集因子(MaggF) 促使巨噬细胞聚集 趋化因子类(CFs) 分别吸引粒细胞、单核细胞、巨噬细胞、淋巴细胞等至炎症部 位 白细胞移动抑制因子(LIF) 抑制嗜中性粒细胞的随机移动 肿瘤坏死因子(TNF) γ干扰素(IFN-γ) 选择性地杀伤靶细胞 转移因子(TF) 抑制病毒增殖,激活细胞,增强巨噬细胞的活性,免疫调节作 用 皮肤应因子(SRF) 将特异性免疫信息传递给正常淋巴细胞,使其致敏 引起血管扩张,增加血管通透性 4(各种细胞因子的免疫生物学活性 (1)白细胞介素(interleukin,IL) 名称 主要产生细胞 主要生物学功能 IL-1 单核细胞、巨噬细胞、纤促进T细胞、B细胞增殖、分化和抗体生成;诱导IL-2、IL-6的 维母细胞等 产生;调节纤维母细胞增殖,有助于炎症局部组织的纤维化。 TH,、部分B细胞 诱导T、B细胞增殖、分化及效应因子生成;促进TC和NK细胞活IL-2 化,增强其杀伤效应;具有显著的抗肿瘤作用。 促进早期造血干细胞生长。 T细胞 IL-3 促进B细胞增殖分化;诱导IgE产生;促进肥大细胞增殖;增强巨 TH,和肥大细胞 噬细胞活性。 IL-4 诱导无活性B细胞产生IgA及活性B细胞产生IgM和IgG;诱导Tc 细胞的生长。 TH,和肥大细胞 IL-5 诱导B细胞的终末分化,促进抗体合成;促进Tc细胞成熟;在炎 症和应激反应中,可诱导肝细胞合成急性期蛋白。 TH,、单核巨噬细胞、纤刺激骨髓原B细胞的发育成熟,促进胸腺细胞生长。 IL-6 维母细胞等 具有中性粒细胞趋化作用和刺激中性粒细胞脱粒作用。 基质细胞 促进TH细胞长期存活;协同IL-3和IL-4刺激肥大细胞生长。 IL-7 单核细胞、巨噬细胞等 抑制TH,细胞产生细胞因子;促进B细胞增殖、分泌抗体。 IL-8 活化的T细胞 具有造血作用。 IL-9 TH, 促进NK细胞增殖并产生IFN-γ、增强其杀伤力;抑制TH,的功能。 IL-10 基质细胞 促进B细胞增殖分化;促进NK细胞产生IFN-γ;抑制单核细胞产 生的炎性因子的分泌。 IL-11 B细胞、巨噬细胞、TH1 可诱导活化的B细胞增殖;抑制丝裂原诱生Ig。 IL-12 诱导T、B细胞增殖分化。 活化的T细胞 趋化CD4+T细胞;诱导嗜酸性粒细胞黏附。 IL-13 刺激人成纤维细胞分泌IL-6和IL-8。 T细胞 促进TH,细胞增殖;增强NK细胞的杀伤作用。 IL-14 T细胞等 对抗原递呈细胞具有调节和促增殖效应。 IL-15 CD8+T细胞 促进多形核细胞移动。 IL-16 CD4+T细胞 协同刺激T、B细胞和NK细胞增殖分化。 IL-17 枯否氏细胞等 活化多种细胞。 IL-18 单核细胞 促进T细胞增殖。 IL-19 小肠细胞 IL-20 T细胞 IL-21 活化的T细胞 IL-22 树突状细胞 IL-23 表8-2 白细胞介素的种类、来源与主要功能 (2)干扰素(interferon,IFN) 能干扰病毒的感染及复制 种类:根据其来源和理化性质可分?型(IFN-α、IFN-β)和?型(IFN-γ)。 IFN-α:由病毒感染的白细胞产生 IFN-β:由病毒感染的成纤维细胞产生 IFN-γ:由灭活病毒或活病毒作用于致敏的T细胞和NK细胞产生。 作用:?型干扰素有很强的抗病毒和抗肿瘤作用,抑制病毒的程度因病毒不同而千差万别 ?型干扰素主要发挥免疫调节作用。 (3)肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF) 引起肉瘤出血、坏死,具有免疫调节作用。 (4)集落刺激因子(colony stimulating factor,CSF) 是一组促进造血细胞,尤其是造血干细胞增殖、分化和成熟的因子。 三、细胞免疫效应 1.抗感染作用 2.抗肿瘤作用 3.免疫损伤作用 第六章 免疫系统 免疫系统是动物在种系发生和个体发育过程中逐渐进化和完善起来的,是机体执行免疫功能的组织机构,是产生免疫应答的物质基础。免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成(图6-1)。 骨髓 中枢免疫器官 胸腺 腔上囊 免疫器官 淋巴结 脾脏 外周免疫器官 骨髓 哈德尔氏腺 免疫系统 黏膜相关淋巴组织 免疫活性细胞(T、B淋巴细胞) 免疫细胞 辅佐细胞(单核巨噬细胞系统、树突状细胞) 其他免疫细胞(K细胞、NK细胞、粒细胞、红细胞等) 细胞因子 免疫分子 补体 抗体 第一节 免疫器官 免疫器官(immune organ)根据其功能不同分为和。中枢免疫器官,包括骨髓、胸腺和腔上囊;,包括淋巴结、脾脏、骨髓、哈德尔氏腺和黏膜相关淋巴组织。 一、中枢免疫器官 中枢免疫器官(图6-1) (central immune organ)是淋巴细胞形成、分化及成熟的场所 1.骨髓(bone marrow) 具有造血和免疫双重功能。 1.造血器官 2.免疫细胞发生和分化的场所 3.是哺乳动物的B细胞分化和成熟的场所 4.也是发生再次免疫应答的主要部位 畜禽的免疫器官示意图 1.骨髓 2.胸腺 3.法氏囊 4.脾脏 5.淋巴结 6.扁挑体 7.哈德尔氏腺 图6-3 T细胞和B细胞的来源、演化及迁移 2.胸腺(thymus) 胸腺的结构(图6-2):胸腺外包裹着由结缔组织构成的被膜,被膜向内伸入形成小梁将胸腺分隔成许多胸腺小叶,形成胸腺的基本结构单位。胸腺小叶的外周是皮质,中心是髓质。皮质又分为浅皮质层和深皮质层。胸腺实质由胸腺细胞和胸腺基质细胞组成。前者属于T淋巴细胞,但大多数是未成熟的幼稚细胞;后者则包括胸腺哺育细胞、胸腺上皮细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。 胸腺的免疫功能主要有以下两个方面: 第一,胸腺是T细胞分化成熟的场所 第二,胸腺上皮细胞还可产生多种胸腺激素,如胸腺素、胸腺生成素、胸腺血清因子和胸腺体液因子等,它们对诱导T细胞成熟起重要作用,同时胸腺激素对外周成熟的T细胞也有一定的调节作用。 实验证明,新生动物摘除胸腺后,体内淋巴细胞显著减少,免疫反应不能建立,动物早期死亡;而成年动物切除胸腺,则对免疫功能影响不大。 3.腔上囊(bursa) 又称法氏囊,是鸟类特有的盲囊状淋巴器官。 腔上囊是B细胞分化和成熟的场所 如将刚出壳雏禽的腔上囊切除,则其体液免疫应答受到抑制,接受抗原刺激后,不能产生特异性抗体。但切除腔上囊对细胞免疫影响很小,被切除的雏禽仍能排斥皮肤移植。 某些病毒(如传染性法氏囊炎病毒)感染及某些药物(如睾丸酮)均能使腔上囊萎缩,如果鸡场发生过传染性法氏囊病,则易导致免疫失败。 二、外周免疫器官 外周免疫器官(peripHeral immune organ)官又称次级免疫器官,是淋巴细胞定居、增殖以及对抗原的刺激产生免疫应答的场所 1.淋巴结(lympH node) 呈圆形或豆状,遍布于淋巴循环路径的各个部位,以便捕获从躯体外部进入血液—淋巴液的抗原。 (1)淋巴结结构(图6-3):淋巴结中充满淋巴细胞、巨噬细胞和树突状细胞。 淋巴结分皮质和髓质两部分。 皮质又分皮质浅区和皮质深区(又称副皮质区);髓质由髓索和髓窦组成。 皮质浅区和髓索为B淋巴细胞的分布区,副皮质区为T淋巴细胞的分布区。 淋巴结中T淋巴细胞较多,占75%,B淋巴细胞仅占25%。 猪淋巴结的结构与其他哺乳动物淋巴结的结构不同,其组织学图象呈现相反的构成。 鸡没有淋巴结,但淋巴组织广泛分布于体内,有的为弥散性如消化道管壁中的淋巴组织;有的为淋巴集结,如盲肠扁挑体,它们在抗原刺激后都能形成生发中心。 鸭和鹅等水禽类,只有两对淋巴结,即颈胸淋巴结和腰淋巴结。 淋巴结结构 (2)淋巴结具有两方面的免疫功能: 第一:淋巴结具有过滤和清除异物的作用。 第二:淋巴结是产生免疫应答的场所。 2(脾脏(spleen) 具有造血贮血和免疫双重功能。 (1)脾脏结构(图6-4):被膜,实质 脾脏实质分白髓和红髓 白髓:球形的白髓称为脾小体,其中有生发中心,内含B淋巴细胞。纵行白髓的小动脉称中央动脉,周围是T淋巴细胞的集中区。白髓是产生免疫应答的部位。 红髓:分脾索和血窦,脾索为彼此吻合成网状的淋巴组织索,除网状细胞和B细胞外,还有巨噬细胞、浆细胞和各种血细胞;血窦分布脾索之间主要功能是生成红细胞和贮存红细胞,还有捕获抗原的功能。脾脏中的淋巴细胞,35,,50,为T淋巴细胞,50,,65,为B淋巴细胞。 脾脏结构 (2)脾脏的免疫功能主要表现在四个方面: 第一,脾脏具有滤过血液的作用。 第二,脾脏具有滞留淋巴细胞的作用。 第三,脾脏是免疫应答的重要场所。 第四,脾脏能产生吞噬细胞增强激素。 3(哈德尔氏腺(the gland of harder) 又称瞬膜腺、副泪腺,是禽类眼窝内腺体之一。 免疫功能:局部免疫,并可激发全身免疫。不受母源抗体的干扰 4(黏膜相关淋巴组织 通常把消化道、呼吸道、泌尿生殖道等黏膜下层的许多淋巴小结和弥散淋巴组织,统称为黏膜相关淋巴组织。 黏膜相关淋巴组织均含丰富的T细胞和B细胞及巨噬细胞等。 黏膜下层的淋巴组织中B细胞数量比T细胞多,而且多是能产生分泌型IgA的B细胞,T细胞则多是具有抗菌作用的T细胞。 第二节 免疫细胞 凡参与免疫应答或与免疫应答相关的细胞统称为免疫细胞。 根据它们在免疫应答中的功能及作用机理,可分为免疫活性细胞和免疫辅佐细胞两大类。此外还有一些其他细胞,如K细胞、NK细胞、粒细胞、红细胞等 一、免疫活性细胞 在淋巴细胞中,受抗原物质刺激后能增殖分化,并产生特异性免疫应答的细胞,称为免疫活性细胞,主要指T细胞和B细胞,在免疫应答过程中起核心作用。 (一)T、B细胞的来源与分布 (图6-5) T、B细胞的来源与分布 (二)T、B细胞的表面标志 T细胞和B细胞在光学显微镜下均为小淋巴细胞,从形态上难于区分。在扫描电镜下多数T细胞表面光滑,有较小绒毛突起;而B细胞表面较为粗糙,有较多绒毛突起。但这不足以区别T细胞和B细胞。 淋巴细胞表面存在着大量不同种类的蛋白质分子,这些表面分子又称为表面标志(surface marker)。可用于鉴别T细胞和B细胞及其亚群。 T细胞和B细胞的表面标志: 表面受体是淋巴细胞表面上能与相应配体(特异性抗原、绵羊红细胞、补体等)发生特异性结合的分子结构。 表面抗原是指在淋巴细胞或其亚群细胞表面上能被特异性抗体(如单克隆抗体)所识别的表面分子。是在淋巴细胞分化过程中产生的,故又称为分化抗原。 1(T细胞的表面标志 (1)T细胞抗原受体(TCR):T细胞表面具有识别和结合特异性抗原的分子结构。 TCR不能识别和结合单独存在的抗原片段或决定簇。TCR识别和结合抗原的性质是有条件的,即这就是TCR识别抗原须受MHC分子与抗原片段结合的限制。 (2)CD2 曾称为红细胞受体或E受体,是T细胞重要的表面标志。 在体外将某种动物T细胞与绵羊红细胞混合,可见红细胞围绕T细胞形成玫瑰花环(图6-6),E玫瑰花环试验是鉴别T细胞及检测外周血中T细胞的比例及数目的常用方法 玫瑰花环 1.T淋巴细胞 2.绵羊红细胞 (3)CD3 仅存在于T细胞表面,常与TCR紧密结合形成TCR-CD3复合体。CD3分子的功能是把TCR与外来结合的抗原信息传递到细胞内,启动细胞内的活化过程,在T细胞被抗原激活的早期过程中起重要作用。 (4)CD4和CD8 分别为MHC?类分子和MHC?类分子的受体。在同一T细胞表面只表达其中一种,因此T细胞可分为两大类群:CD4+ T细胞和CD8+ T细胞。 在正常情况下,这两类T细胞比值为2?1,这是评估机体免疫状态的重要依据之一。如这一比值偏离正常值,甚至出现比值倒置,则说明机体免疫机能失调。 (5)白细胞介素受体:T细胞表面具有多种白细胞介素受体(如IL-2受体),可结合白细胞介素,并接受白细胞介素的刺激和调控。 此外,在T细胞的表面还有丝裂原受体、IgG或IgM的Fc受体以及各种激素或介质如肾上腺素、皮质激素、组织胺的受体等。 2(B细胞的表面标志 (1)B细胞抗原受体:B细胞表面的抗原受体是细胞表面的免疫球蛋白(SmIg)。 (2)Fc受体 此受体能与免疫球蛋白的Fc片段结合。大多数B细胞有IgG的FC受体,能与IgG的FC段结合。当B细胞表面的FC受体与抗原抗体复合物结合,有利于B细胞对抗原的捕获和结合以及B细胞的激活和抗体的产生。 (3)补体受体 补体受体有利于B细胞捕捉与补体结合的抗原抗体复合物,此受体被结合后可促使B细胞活化。 此外,在B细胞表面还有丝裂原受体、CD79、白细胞介素受体、以及CD9、CD10、CD19、CD20分子等。 (三)T、B淋巴细胞亚群及其功能 1(T细胞的亚群及其功能 根据T细胞在免疫应答中的功能不同,将T细胞分为五个主要亚群: 细胞毒性T细胞(Tc):又称杀伤性T细胞(Tk),活化后称为细胞毒性T淋巴细胞(CTL)。CTL能连续杀伤多个靶细胞。Tc细胞具有记忆性能,有高度特异性。 辅助性T细胞(TH):主要功能为协助其他免疫细胞发挥功能。 抑制性T细胞(Ts):能抑制B细胞产生抗体和其他T细胞的增殖分化,从而调节体液免疫和细胞免疫。Ts细胞占外周血液T细胞的10%,20%。 诱导性T细胞(TI):能诱导TH和Ts细胞的成熟。 迟发型变态反应性T细胞(TD或TDTH):在免疫应答的效应阶段和?型变态反应中能释放多种淋巴因子导致炎症反应,发挥清除抗原的功能。 2(B细胞亚群 根据B细胞产生抗体时是否需要TH细胞的协助,将其分为两个亚群: B1为T细胞非依赖细胞,不需TH细胞的协助; B2为T细胞依赖性细胞,必须有TH细胞的协助才能产生抗体。 二、辅佐细胞 对抗原进行捕捉、加工和处理的巨噬细胞、树突状细胞等称为免疫辅佐细胞,简称A细胞。由于辅佐细胞在免疫应答中能将抗原递呈给免疫活性细胞,因此称为抗原递呈细胞(APC)。 (一)单核巨噬细胞系统 包括血液中的单核细胞、结缔组织中组织细胞,肺泡中的尘细胞、肝脏中的枯否氏细胞、骨组织中的破骨细胞、神经组织中的小胶质细胞、各处表皮部位的朗罕氏细胞,在淋巴结和脾脏中的巨噬细胞。 单核巨噬细胞系统的免疫功能主要表现在以下三个方面:(图6-7)(图6-8) 1(吞噬和杀伤作用 2(递呈抗原作用 3(合成和分泌各种活性因子 (二)树突状细胞 简称D细胞,来源于骨髓和脾脏的红髓,成熟后主要分布脾脏和淋巴结中,结缔组织中也广泛存在。无吞噬能力,不能吞噬抗原,主要功能是处理与递呈不需细胞处理的抗原,尤其是可溶性抗原,能将病毒抗原、细菌内毒素抗原等递呈给免疫活性细胞。 此外,B细胞、红细胞、郎罕氏细胞也具有抗原递呈作用。 三、其他免疫细胞 (一)杀伤细胞(Killer cell) 简称K细胞, K细胞的主要特点是表面具有IgG的Fc受体。 抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cell mediated cytotoxicity,ADCC)(图6-9)。K细胞杀伤的靶细胞包括病毒感染的宿主细胞、恶性肿瘤细胞、移植物中的异体细胞及某些较大的病原体(如寄生虫)等。因此,K细胞在抗肿瘤免疫、抗感染免疫和移植物排斥反应、清除自身的衰老细胞等方面有一定的意义。 (二)自然杀伤细胞(Natural killer cell) 该细胞表面存在着识别靶细胞表面分子的受体结构,受体与靶细胞结合而发挥杀伤作用。 多数NK细胞具有IgG Fc受体,也具有ADCC作用。 (三)粒细胞 嗜中性粒细胞:是血液中的主要吞噬细胞,具有高度的移动性和吞噬功能。细胞膜上有Fc及补体C3b受体。它在防御感染中起重要作用,并可分泌炎症介质,促进炎症反应,还可处理颗粒性抗原提供给巨噬细胞 嗜碱性粒细胞:含有组织胺、白三烯、肝素等参与?型变态反应的介质,细胞表面有IgE的Fc受体,能与IgE结合,带IgE的嗜碱性粒细胞与特异性抗原结合后,立即引起细胞脱粒,释放组织胺等介质,引起过敏反应。 嗜酸性粒细胞:内有许多嗜酸性颗粒,颗粒中含有多种酶,尤其富含过氧化物酶。该细胞具有吞噬杀菌能力,并具有抗寄生虫的作用,寄生虫感染时往往嗜酸性粒细胞增多。 (四)红细胞 研究表明红细胞和白细胞一样具有重要的免疫功能,它具有识别抗原、清除体内免疫复合物、增强吞噬细胞的吞噬功能、递呈抗原信息及免疫调节等功能。 机体的免疫系统除上述介绍的免疫器官和免疫细胞外,还有直接发挥免疫效应作用的免疫分子,包括抗体、补体和细胞因子等,其详细在分别在第八章、第九章中讲述。 第一节 动物机体抗感染免疫的构成因素 一、非特异性免疫的因素 (一)非特异性免疫的概念 非特异性免疫:是动物在长期进化过程中形成的天然防御功能,是个体生下来就有的,具有遗传性,又称先天性免疫。 对外来异物起着第一道防线的防御作用,是机体实现特异性免疫的基础和条件。 对各种病原微生物都有防御作用,对异物缺乏特异性区别作用,缺乏针对性。 (二)非特异性免疫的机理 1(防御屏障 (1)皮肤和黏膜屏障 (2)内部屏障 血脑屏障 胎盘屏障 肺脏中的气血屏障 睾丸中的血睾屏障 2(吞噬作用 (1)吞噬细胞 小吞噬细胞 如血液中的嗜中性粒细胞 具有高度移行性 非特异性吞噬功能 嗜酸性粒细胞有吞噬作用,还有抗寄生虫感染作用,但有时能引起过敏反应。大吞噬细胞:单核巨噬细胞系统,又称黏附细胞 吞噬能力强 能分泌免疫活性分子 血液中的单核细胞 肺脏中的尘细胞 肝脏中的枯否氏细胞 皮肤和结缔组织中的组织细胞 骨组织中的破骨细胞 神经组织中的小胶质细胞等 (2)吞噬的过程 (3)吞噬的结果 完全吞噬 不完全吞噬 3(正常体液的抗微生物物质 (1)溶菌酶 溶菌酶能分解革兰氏阳性细菌细胞壁中的肽聚糖,导致细菌崩解。 若有补体和Mg2+存在,溶菌酶能使革兰氏阴性细菌的脂多糖和脂蛋白受到破坏,从而破坏革兰氏阴性细菌的细胞。 (2)补体(complement)及其作用 补体概念:是动物血清及组织液中的一组具有酶活性的球蛋白,包括近30多种不同的分子,故又称为补体系统,常用符号C表示,按被发现的先后顺序分别命名为C1,C2,C3,„„C9。 补体特点:含量保持相对稳定,与抗原刺激无关,不因免疫次数增加而增加。 补体在-20?可以长期保存 但对热、剧烈震荡、酸碱环境、蛋白酶等不稳定, 56?30min可失去活性。 血清及血清制品必须经过56?30min加热处理,称为灭活。 灭活后的血清不易引起溶血和溶细胞作用。 ?补体的激活途径与激活过程 经典途径 (图9-1) 传统途径或C1激活途径 激活因子为抗原抗体复合物。 形成C5b6789复合物,即形成跨膜穿通管道,将细胞溶解破坏。 小片段的C4a、C2b、C3a、C5a游离于血清中 旁路途径 旁路途径也称替代途径 激活物 免疫复合物革兰氏阴性菌的脂多糖、酵母多糖、菊糖等 有IF、P因子、D因子等血清因子的参与 最后形成C5b6789引起靶细胞的破坏。 ?补体系统的生物学活性 溶菌、溶细胞作用 免疫黏附和免疫调理作用 趋化作用 过敏毒素作用 抗病毒作用 4(炎症反应 5(机体组织的不感受性 (三)影响非特异性免疫的因素 1(种属因素 决定于动物的遗传因素 2(年龄因素 3(环境因素 二、特异性免疫的因素 特异性免疫:又称获得性免疫,是动物出生前经被动(特异性母源抗体)或出生后经主动或被动方式获得的免疫力。 抗微生物感染中起关键作用,效应比先天性免疫强,包括体液免疫和细胞免疫。 特异性免疫具有严格的特异性和针对性,并具有免疫记忆的特点。 (一)体液免疫的抗感染作用 中和作用 免疫溶解作用 免疫调理作用 局部黏膜免疫作用 抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用 对病原体生长抑制作用 (二)细胞免疫的抗感染作用 CTL可直接杀伤被微生物(病毒、胞内菌)感染的靶细胞。 TDTH细胞被激活后,能释放多种细胞因子,使巨噬细胞被吸引、聚集、激活,引起迟发型变态反应,最终导致细胞内寄生菌的清除。 第二节 抗细菌及真菌感染的免疫 首先非特异性免疫,中以细胞吞噬和炎症反应为主 随后特异性免疫产生,两者协同,共同把病原菌消灭。 一、抗细胞外寄生细菌感染 体液免疫为主 (一)杀菌及溶菌作用 抗菌性抗体(IgG、IgM)与菌体结合,补体的参与下,细菌的损伤或溶解。 (二)调理吞噬作用 (三)中和作用 抗毒素中和后被吞噬细胞吞噬清除。 (四)局部黏膜免疫作用 黏膜表面的分泌型IgA能阻止细菌吸附于上皮细胞 二、抗细胞内寄生细菌感染 以细胞免疫为主 (1)被中性粒细胞吞噬,并在其中增殖并被带至体内深部,中性粒细胞死亡破溃则病菌散播。 (2)被非特异性的巨噬细胞吞噬,并在其中增殖而不被消灭,当产生了特异性免疫巨噬细胞才在其他因素的协同下逐步杀死病菌,从而感染告终。 但有时巨噬细胞具有抑菌能力,可阻止细菌的细胞器生长,但不能彻底杀灭细菌,从而导致机体处于长期甚至终身感染状态[l1] 。 三、抗真菌感染免疫 (一)非特异性免疫 菌丝等结构能吸引嗜中性粒细胞吞噬 小的孢子及菌丝片段能被巨噬细胞或NK细胞直接吞噬杀灭 有时,真菌能在细胞内增殖,刺激局部组织增生,引起嗜中性粒细胞和淋巴细胞的聚集和浸润,形成肉芽肿。 (二)特异性免疫 细胞免疫对真菌感染更为重要 致敏的T淋巴细胞释放细胞因子,对吞噬细胞发挥趋化作用,通过吞噬功能破坏真菌细胞,并引发迟发型变态反应。 第三节 抗病毒感染免疫 一、病毒感染的方式和免疫应答 (一)病毒感染的方式 病毒在组织细胞中扩散感染的方式三种。 1(细胞外扩散 寄主细胞溶解细胞内释放,此类病毒感染直接以病毒抗原的形式作用于机体 病毒是以出芽的方式从宿主细胞中释放出来并使宿主细胞表面带上病毒抗原,从而使机体细胞具有抗原性。 2(细胞内扩散 通过细胞间的融合、接触或细胞间桥来进行细胞间的扩散,此类病毒常常能使宿主细胞表面带上病毒抗原。 3(核内扩散 病毒的核酸潜伏在寄主细胞核内或整合到寄主细胞的染色体中,在寄主细胞分裂时,病毒从亲代细胞传递给子代细胞,表现为垂直传播,如肿瘤病毒。在感染细胞癌变后,细胞膜表面除病毒抗原外,还可出现新的肿瘤相关抗原。 (二)机体的抗病毒免疫应答 一般来说,细胞外扩散的病毒通常引发体液免疫 细胞内或核内病毒感染时则以细胞免疫为主。 与传染的类型有关:局部感染,主要是体液免疫反应,特别是产生分泌型抗体。 这种免疫持续时间短,免疫力较弱。 全身感染,它们侵入机体后首先引起轻度病毒血症,然后侵害与病毒亲和力最强的易感组织器官,引起局部病变。有的还可引起第二次病毒血症。引起全身感染的病毒可激发体液免疫和细胞免疫,所产生的免疫力坚强而持久。 二、抗病毒感染机理 (一)非特异性天然抵抗力 1(遗传性抵抗力 2(天然屏障作用 3(吞噬细胞 4(宿主状态 5(非特异性体液因子 (二)干扰素的作用 (三)特异性抗病毒免疫 抗病毒的特异性免疫包括以中和抗体为主的体液免疫和以巨噬细胞、T细胞为中 心的细胞介导免疫。 对于预防再传染来说,主要靠体液免疫作用。 疾病的恢复主要依靠细胞免疫作用。 1(体液免疫 (1)中和作用 (2)促进病毒被吞噬 (3)抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用和免疫溶解作用 2(细胞免疫 ?CTL能特异性识别病毒和感染细胞表面的病毒抗原,杀死病毒或裂解感染细胞 一般出现于病毒感染早期,其效应迟于NK细胞,早于K细胞。 ?致敏T细胞释放细胞因子 ?K细胞的ADCC作用。 ?在干扰素激活下,NK细胞识别和破坏异常细胞。 有些病毒能逃避宿主的免疫反应,呈持续感染状态。如牛白血病病毒 某些病毒可直接在淋巴细胞(如白血病病毒)或巨噬细胞(如马传染性贫血病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒)中生长繁殖破坏了机体的免疫功能。 此外,与典型的病毒不同的新型病原的发现,也给机体的抗感染免疫提出了挑战。如引起牛海绵状脑病和绵羊痒病的朊病毒,感染机体后既不引起明显的免疫应答,又不诱发干扰素的产生。动物机体怎样才能有效抵抗这些病原的感染,还有待于进一步研究。 在大多数情况下,机体抗病毒感染免疫反应需要干扰素、体液免疫和细胞免疫的共同参与,以阻止病毒复制,消除病毒感染。 第四节 抗寄生虫感染的免疫 一、对原虫的免疫 (一)非特异性免疫防御机制 (二)特异性免疫防御机制 抗体通常作用于血液和组织液中游离生活的原虫 细胞免疫则主要针对细胞内寄生的原虫。 二、对蠕虫的免疫 (一)非特异性免疫防御机制 (二)特异性免疫防御机制 1. 体液免疫:最重要的是IgE,呈现?型变态反应(也能产生IgM、IgG、IgA) 2.细胞免疫 (1)通过迟发型变态反应吸引单核细胞到幼虫侵袭的部位,诱发局部炎症反应。 (2)通过细胞毒性T细胞杀伤幼虫
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