动物免疫学绪论一、免疫 （Immunity） 的概念1、古典免疫的概念：免除疫病，免除感染。局限在抵抗微生物，随着免疫的发展和研究的深入，许多现象与微生物无关。2、免疫的概念：是指动物（人）机体对自身和非自身的识别，并排除非自身的大分子物质， 从而保持机体内、外环境平衡的一种生理学反应。二、免疫的基本特性1 、识别自身与非自身（ Recognition of self and nonself ） 是机体产生免疫应答的基础免疫应答：抗原物质进入机体，激发免疫系统发生一系列反应，以排除该抗原 的过程。（1）识别的基础：免疫细胞，膜表面抗原受体。（2）识别功能非常精细：同种动物不同个体的组织和细胞。 识别功能降低：对病原微生物和肿瘤的防御能力降低； 识别功能过强、紊乱或功能失调：则自身免疫病的发生2 、特异性（ Specificity ） 是建立诊断方法的基础，能对抗原极微细的差别加以区别。机体的免疫应答和由此产生的免疫力具有高度特异性（针对性） 。不同疫苗引起的免疫保护 不同，实际工作中应注意多血清型的病原体。3 、免疫记忆（ Immunological memory ）动物机体的免疫系统如中枢神经 系统一样，具有记忆功能。 （1）免疫记忆的基础：免疫记忆细胞；（ 2）免疫记忆可以使机体迅速建立起相应的免疫力（再次接触抗原）。三、免疫的基本功能1 、免疫防御（ Immunological defence ）又称抵抗感染（ Defence ）或防御传染（ 1）免疫防御：是指动物机体抵御、消灭、清除各种病原微生物或非己物质,保护机体免受感染和侵袭的能力。（ 2）免疫防御功能过强（亢进） ：可引起传染性变态反应，造成机体组织器官损伤；（ 3）免疫防御功能低下或缺失：引起机体反复感染（免疫缺陷病）。2 、自身稳定（ Homeostasis ） 又称免疫稳定（1）自身稳定：是指机体具有清除衰老和破坏的组织细胞及代谢和损伤所产生的废物，以 维持机体的正常生理平衡，保证机体组织细胞进行正常生理活动的一种功能。动物生命活动新陈代谢细胞衰老死亡代谢产物积累影响正常细胞功能（ 2）自身稳定功能失调或异常（过强或亢进） ：自身免疫性疾病，把自身的组织或细胞当作 “敌人”进行消灭；类风湿性关节炎，系统性红斑狼疮，重症肌无力。3 、免疫监视（ Immunological surveillance ）（1）免疫监视：指机体具有发现和清除肿瘤细胞的功能。 机体内的细胞常因物理、化学、生物及病毒感染等因素的作用而突变为肿瘤细胞。 （2）免疫监视功能低下、失调或被抑制：可导致肿瘤的发生。四、免疫学（ Immunology ）1、免疫学的概念：是研究宿主免疫系统识别并清除有害生物及其成分（体外入侵，体内产 生）的应答过程及机制的科学。它是和医学微生物学及兽医微生物学同时诞生的，2、免疫学的发展（ 1）经验免疫学时期： 11 世纪到 18 世纪末 ,免疫学的诞生，奠基人为琴纳。（ 2）实验免疫学时期： 18 世纪末至 20 世纪初。 病原体：炭疽杆菌，霍乱弧 菌，结核分支杆菌，伤寒沙门氏菌，狂犬病病毒 抗体（ 1890 ）补体（ 1888-1889 ）的发现：吞噬细胞学说（俄国生物学家）和体液抗体学说（德国化学家）的提出：1908 年诺贝尔医学和生理学奖。免疫学技术的发展： 超敏反应：临床上有血清病，超敏的不适宜的免疫应答对机体有害的一面。 免疫耐受：机体对抗原不发生免疫应答，如异卵双生的小牛，体内有两种血型的红细胞，互 不排斥。 动物 在胚胎发育 期或新 生期 接触抗原， 可对之 发生 免疫耐受， 使其到 成年期，对该抗 原不发生免疫应答。临床上用疫苗免疫。克隆选择学说： 1957 年， Burnet 认为免疫细胞是随机形成的多样性的细胞克隆，每一克隆 细胞表达同一特异性的抗体分子。（ 3）现代免疫学时期：近 30 年来，分子水平。 免疫成分间的调节，神经、内分泌有免疫系统间的调节网络。五、动物免疫学1、是用免疫学的基本理论和技术来诊断、预防和治疗动物疾病的一门学科。布病、结核的诊断，疫苗预防传染病，抗血清、干扰素、白细胞介素治疗。2、讲授内容： 50 学时，理论 38 学时，实验 12 学时。 抗原，抗体，免疫系统，免疫应答，补体系统，变态反应，抗感染免疫，免疫防治，免疫技术；3、课程性质和重要性：专业基础课，可为兽医微生物学、兽医病理学、家畜传染病学、家畜寄生虫 学、 动物性食品 卫生检 验、 生物制品学 、禽病 学、 家畜内、外 、产科 学等课程学习奠 定基础。第一章 抗原第一节 抗原的概念一、抗原与抗原性1、抗原（ antigen ， Ag ）：凡是能刺激机体产生抗体和效应性T 细胞，并能与之结合引起特异性免疫应答的物质称为抗原。是指能与 TCR/BCR 或抗体结合，具有启动免疫应答潜能的物质。2 、抗原性（ antigenicity ）：具有免疫原性和反应原性的抗原有抗原性（ 1）、免疫原性：指抗原能刺激机体产生抗体和效应T 细胞的特性（能力） ；（ 2）、反应原性：指抗原能与相应抗体或效应T 细胞发生反应的特性（能力） ；猪瘟疫苗（抗原）一-注入猪体内一-发生免疫应答一-产生抗猪瘟抗体免疫原性猪瘟疫苗+抗猪瘟抗体 体外可以发生琼扩反应反应原性猪瘟疫苗即具有免疫原性，又有反应原性，说明猪瘟疫苗具有抗原性。二、完全抗原与半抗原1、完全抗原：即具有免疫原性又有反应原性的物质称为安全抗原。如病原微生物，疫苗，异种蛋白质等。2、半抗原：只有反应原性而无免疫原性的物质称为半抗原，或称为不安全抗原。只具有与抗体结合的能力，而单独不能诱导机体产生抗体。分子量比较小，多数的多糖、类脂、脂多糖、某些药物（复合半Ag）;抗生素、酒石酸、苯甲酸（简单 Ag ）。使半抗原变成完全抗原的物质称载体，通常用大分子蛋白质作载体。3、免疫原（ immunogen ）：同时具有免疫原性和反应原性的物质称免疫原，又称完全抗原， 即通常所称的抗原。4、免疫耐受：抗原诱导相应的淋巴细胞克隆对该抗原表现出特异性无应答状态，耐受原。第二节 构成抗原的条件一、异物性（ foreigness ） 又称异质性或异源性1、异物性是抗原的核心，一般是指异种物质、同种异体物质、自身隐蔽物质及自身变性物1）、异种物质：对于动物来说，各种病原体，异种蛋白质等；（2）、同种异体物质：血型抗原，组织相容性抗原；（3）隐蔽物质：眼球晶体蛋白、精子蛋白、甲状腺蛋白等，分化较晚，在胚胎期未与免疫 活性细胞接触，机体对其不形成免疫耐受（不认识是自己的） ，若因外伤、手术等原因误入血液 时，也能引起免疫应答；（4）自身变性物质：因物理、化学或感染等因素影响，自身组织结构发生变化。如肿瘤细 胞，吸附药物的血细胞等。2、抗原物质与机体的亲缘关系越远，其免疫原性越强。二、分子大小、化学组成和物理状态1、一般是分子量越大，免疫原性越强。2、一般蛋白质是良好的免疫原，蛋白质的氨基酸组成对免疫原性有很大影响；如含有较多 的带苯环的芳香族氨基酸，免疫原性强； 如苯丙氨酸， 酪氨酸。3、颗粒性抗原强于可溶性抗原。常将免疫原性弱的物质吸附在某些大颗粒的表面，可增强 免疫原性。三、复杂的分子结构和立体构象（完整性）1、本身具有复杂的分子结构和立体构象。2、要保证抗原在接触免疫细胞时有复杂的分子结构和立体构象。如明胶分子量也在 10 万以上，但分子结构简单，免疫原性弱。 吃蛋白质食物，在消化道内 被降解为小分子的肽类或氨基酸，吸收如血液。第三节 抗原决定簇一、抗原决定簇（基） （ antigenic determinant ） 抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团，称抗原决定簇（图） 。 位于抗原分子的表面，又称抗原表位。蛋白质分子抗原的每个表位由 5-7 个氨基酸残基组成（最多不超过 8 个）；多糖抗原 5-6 个 单糖残基；核酸抗原 5-8 个核苷酸残基组成。抗原决定簇的性质、数目和空间构象决定着抗原的特异性。如抗间位氨基苯磺酸抗体，对间 位氨基苯 磺酸 起剧烈 反应 ，但对 邻位 和对位 却起 中等或弱反 应，而 对氨 基苯砷 酸和 苯甲酸起弱 反应或不反应。二、抗原价（ antigenic valence ）1、抗原分子的抗原表位的数目为抗原的抗原价。2、单价抗原：半抗原，一个抗原表位。3、多价抗原：完全抗原，多个抗原决定簇。三、半抗原 -载体效应（书 11 页，18 页） 如用免疫学方法检测激素、药物、小分子物质等。第四节 共同抗原和交叉反应一、共同抗原（ common antigen ）共同抗原：带有共同决定簇的抗原称为。类属抗原：存在于同一种属或近缘种属间的共同抗原，称为。 异嗜性抗原：指不同种属 生物之间的共同抗原。交叉反应： 由共同抗原决 定簇刺激机体产生的抗 体， 可以和所有带有此 决定簇的共同抗原 起反应，这种反应称为。自然界中抗原有许许多多，而每一种抗原又有多种抗原决定簇，甲菌含有a、b、c抗原决定簇免疫动物血清中存在A、B、C三种抗体乙菌含有c、d、e抗原决定簇免疫动物血清中存在C、D、E三种抗体甲菌与乙菌血清可发生较弱的交叉反应甲菌（a、b、c抗原决定簇） 乙菌（c、d、e抗原决定簇）甲菌血清（ A 、 B 、 C 抗体）+乙菌血清（ C、 D、 E 抗体）+二、交叉反应（ cross-reaction ） 抗体对具有相同或相似决定簇的不同抗原的反应，称为交叉反应。第五节 抗原分类一、根据抗原的性质分类1、完全抗原：2、不完全抗原：二、根据有关亲缘关系分类1、异种抗原：与被免疫动物无任何亲缘关系的抗原，多数抗原属之；如各种疫苗、各类微 生物、异种动物蛋白质等。2、同种异型抗原：来自同种的基因型不同的个体的抗原物质，如血型抗原，组织相容性抗 原。3、自身抗原：外来物质与自身细胞结合，自身组织细胞改变，隐蔽的自身抗原的释放。4、异嗜性抗原：是一类与种属特异性无关的存在于人、动物、植物及微生物间的共同抗原。溶血性链球菌与肾小球基底膜及心肌组织有共同抗原 异嗜性抗原， 肾小球肾炎，心肌炎自身免疫性疾病。三、根据对胸腺（ T 细胞）的依赖性分类1、胸腺依赖性抗原（ thymus dependent antigen ， TD-Ag ）：刺激 B 细胞分化成抗体产生细 胞的过程中，需要辅助性 T 细胞的协助。多数抗原属于此类 。2、胸腺非依赖性抗原（ thymus independent antigen ， TI-Ag ）：不需要 T 细胞协助就能直 接刺激 B 细胞产生抗体。四、根据来源分类1、外源性抗原：包括微生物、疫苗、异种血清、异体组织等，通过感染、注射、移植等多 种途径进入体内。2、内源性抗原： 自身细胞内合成的新抗原 ,如感染胞内菌、 病毒、原虫的细胞或肿瘤细胞等。五、根据化学性质分类1、蛋白质抗原：大部分抗原属之，异种蛋白；如细菌的鞭毛，外毒素，病毒蛋白等2、脂多糖抗原：革兰氏阴性菌的O 抗原；3、糖蛋白：血型抗原；4、核酸抗原：天然的 DNA 和 RNA 均无免疫原性，但当 DNA 和 RNA 结合形成杂交体时，即能 激发动物产生抗杂交体抗体 。第六节 重要的天然抗原一、微生物抗原1 、细菌抗原（ bacterial antigen ）（ 1）、菌体抗原（ somatic a