Introduction to Immunology

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1 Introduction to Immunology
第一章 医学免疫学绪论 Introduction to Immunology 授课老师：章晓联 教授 武汉大学基础医学院免疫学系

2 思 考 1.概念：免疫、免疫原性 、免疫防御、免疫监视 2. 试述免疫的三大功能 3. 阐述克隆选择学说的要点和医学意义
3. 比较固有性免疫和适应性免疫的概念及特点 4.举例说明免疫学发展的三个时期的代表人物及贡献

3 推动现代生命科学前进的三架马车 分子生物学（Molecular Biology） 免疫学（Immunology） 细胞生物学（Cell Biology）

4 第一节 免疫学基本概念 及免疫学科的形成 一 免疫学（Immunology）
第一节 免疫学基本概念 及免疫学科的形成 一　免疫学（Immunology） 研究机体免疫系统的组成、功能、免疫应答规律、免疫应答产物及有关疾病的免疫学发病机理、免疫学诊断、治疗和预防的一门新兴生命学科。

5 二　免 疫 (Immunity)的 概 念 Immunity 从拉丁字母Immunitas演变而来，原意为免除税收，后引申为免除疾病。 免疫：指机体的免疫系统识别“自己（self）”和“非己（nonself）”物质，排除抗原性异物，以维持机体自身平衡和稳定的一种生理性防御机制。 在多数情况下为有利的保护性反应，对机体有利；但在一定条件下引起免疫病理损伤，对机体造成损害。正常机体对自身组织抗原成分则不产生免疫应答。

6 三、免疫学科的形成 免疫学是在人类与传染病斗争的过程中发展起来的，从中国人接种 “人痘” 预防天花至今已经经历了三个半世纪。 免疫学先后经过： 经验免疫学时期 实验免疫学时期 现代免疫学时期

7 经验免疫学时期 （17世纪70年代－19世纪中叶） 我国16世纪明朝隆庆年间开始接种人痘，预防天花。
18世纪后半叶，Jenner用牛痘预防天花。

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12 实验免疫学时期 (19世纪中叶－20世纪60年代) Pasteur和Koch用减毒活疫苗进行预防接种。 1879年鸡霍乱疫苗、炭疽疫苗 1885年狂犬疫苗 Behring发现血清抗体并建立血清学反应 (1890) Landsteiner发现抗原的结构及特异性 (1910) Pirquet提出变态反应的概念 (1906) Owen 和 Medawar 发现免疫耐受现象 (1945)

13 现代免疫学时期 (20世纪60年代至今) 免疫系统的提出 Burnet克隆选择学说（clonal selection） Jerne免疫网络学说的提出（1972） 单克隆抗体技术（Koehler & Milstein,1975） 抗原识别受体多样性机制的阐明（1978） 信号传导途径的发现 细胞程序死亡途径的发现

14 Burnet克隆选择学说 学说要点 机体在胚胎时期通过交换重组、基因重排在体内成了无数不同的淋巴系（包括针对自身抗原及外来抗原的细胞系）。由于胚胎期淋巴系发育未成熟，与自身相应抗原接触后发生死亡，形成自身耐受，故出生后的淋巴系只能接受外来抗原的刺激。

15 出生后外来抗原进入机体，只是选择相应的淋巴细胞系使其增殖、分化，产生特异性抗体。
在胚胎期与自身抗原相遇的淋巴细胞系少数未死的，出生后处于抑制状态，称为禁忌细胞株。一旦禁忌细胞株活跃可发生自身免疫反应。

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17 学说意义 解释了抗体产生的机制、抗原识别、免疫记忆、自身耐受现象以及自身免疫应答等生物学现象； 阐明了抗体产生的多样性和特异性问题
为单克隆抗体的研制奠定了理论基础; 使免疫从抗感染转到了机体对自己和非己的识别。

18 第二节 抗原的基本特性 及免疫类型 一 抗原（Antigen)

19 抗原的基本特性 免疫原性（ immunogenicity） 指抗原能刺激特定的免疫细胞活化、增殖、分化，最终产生免疫效应物质（抗体或效应T细胞）的特性。 抗原性（antigenicity） 指抗原能与相应的免疫效应物质（抗体或效应T细胞）， 在体内或体外发生特异性反应的特性。过去又称为反应原性。

20 完全抗原（或免疫原）即通常所说的抗原，同时具有免疫原性和反应原性的物质。
如：各种微生物、异种血清等蛋白质物质。 半抗原（hapten） 又称为不完全抗原，只具有与相应的免疫应答产物结合的能力，而单独不能诱导机体发生免疫应答，产生特异性应答产物的物质。 如：多为一些小分子单糖、类脂和药物等。

21 二　免疫的类型 固有性免疫（innate immunity） 先天性免疫 天然免疫 非特异性免疫（non-specific immunity） 适应性免疫（adaptive immunity） 后天免疫 获得性免疫（acquired immunity） 特异性免疫（specific immunity）

22 固有性免疫 概念 生物在长期进化发育过程中，与外界环境接触，逐步建立起来的一种无针对性的防御机制。是机体抵御病原微生物侵袭的第一道防线。

23 特点： 先天具有、无针对性（无特异性）、能稳定遗传、无记忆性、同种间个体差别不明显。
特点： 先天具有、无针对性（无特异性）、能稳定遗传、无记忆性、同种间个体差别不明显。 发挥作用的物质基础（构成因素） 1. 屏障结构：外部屏障、内部屏障。 2. 细胞：中性粒细胞、单核/巨噬细胞、NKC、皮肤粘膜上皮细胞、NK1.1+T细胞、γδT细胞、B-1B细胞等。 3. 体液中的抗微生物物质： 补体、溶菌酶、干扰素、乙型溶素、 细胞因子等。

24 适应性免疫 概念： 机体在生命活动中与抗原物质接触后，获得的一种具有明显针对性的抵抗力。 与固有免疫区别： 一般后天获得、有高度特异性、不能稳定遗传、有记忆性、个体差别明显。

25 适应性免疫应答的特点 （１）特异性 （２）记忆性 （３）耐受性 发挥作用的物质基础 T细胞 抗原 致敏淋巴细胞 B细胞 抗原 抗体 细胞因子

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27 人T淋巴细胞攻击母细胞瘤细胞

28 第三节 免疫系统

29 免疫系统的三大功能 功能 生理性反应 病理性反应 清除病原微生物和其他抗原 超敏反应 免疫缺陷病 免疫防御
清除损伤细胞和衰老细胞，发挥免疫调节作用 免疫自稳 自身免疫病 清除突变或畸变的恶性细胞，清除病毒感染的靶细胞 恶性肿瘤 病毒持续感染 免疫监视 免疫防御：是指机体抵抗病原生物的入侵，中和毒素的功能。 免疫监视：指机体识别并清除体内突变产生的肿瘤细胞的功能。

30 思 考 1.试述免疫的概念和三大功能 2.阐述克隆选择学说的要点和医学意义 3. 比较固有性免疫和适应性免疫的概念及特点
4.举例说明免疫学发展的三个时期的代表人物及贡献