免疫学全册完整教学课件2.ppt

1、微生物学与免疫学教研室微生物学与免疫学教研室 陈韶陈韶 7A7A- -213 Tel: 86689910213 Tel: 86689910 2 3 4 (function ) 5 “ (immunity) immunitas = / 6 520-565 14 1346-1665 19 1894-1920 1410024001/4 The Triumph of Death - Pieter Brueghel the Elder ca. 7 smallpoxsmallpox 8 9 c c 10 免疫系统组成免疫系统组成 11 免疫应答类型免疫应答类型 NKNKT T(T) / B() (adap

2、tive immune response) T B TB () T () 14 medical immunology) 15 16 17 18 11 Jenner,18 19-20 多种病原菌被发现和疫苗的发明多种病原菌被发现和疫苗的发明 Louis Pasteur (18221895) 18881114 Eli Metchnikoff (1845-1916) Emil von Behring (1845-1917) Robert Koch (1843-1910) Paul Ehrilich (1854-1915) ; 21 22 抗体是免疫球蛋白抗体是免疫球蛋白 2020世纪世纪3030年代

3、，通过电泳证明，抗体年代，通过电泳证明，抗体 是是- -球蛋白球蛋白 抗体是四肽链结构抗体是四肽链结构 19591959年，年，Porter Porter 和和EdelmanEdelman对抗体结构对抗体结构 进行研究证明进行研究证明 超敏反应超敏反应 免疫耐受的发现免疫耐受的发现 BurnetBurnet的克隆选择学说的克隆选择学说及其对免疫学发及其对免疫学发 展的推动作用展的推动作用 23 24 25 抗原识别受体多样性和特异性的遗传基础抗原识别受体多样性和特异性的遗传基础 19781978年发现抗体基因重排是年发现抗体基因重排是B B细胞抗原识别细胞抗原识别 受体多样性的原因受体多样性的

4、原因 T T细胞抗原受体基因的克隆细胞抗原受体基因的克隆 免疫遗传学和免疫遗传学和MHCMHC限制的发现限制的发现 细胞因子及其受体发现细胞因子及其受体发现 信号转导途径的发现信号转导途径的发现 26 Molecular Biology Immunology Cell Biology 27 免疫学发展特点免疫学发展特点 28 应用广泛应用广泛 +- 29 成就巨大 1979WHO 1901Behring 199930 18 Infant with smallpox 30 20 1901 Behring 1905 Koch 1908 Ehrlich Metchnikoff 1912 Carrel

5、 1913 Richet 1919 Bordet , 1930 Landsteiner 1951 Theler 1957 Bovet 1960 Burnet Medawar 1972 Edelman Porter 1977 Yalow 1980 Dausset Snell H-2 Benacerraf Jerne 1984 Kohler Milstein Ig 1987 Tonegawa Murray Thomas 1996 Doherty MHCT Zinkernagel MHCT 32 33 1. A B C D E 34 2. A. B. C. D. E 3. A. B. C. D. E

6、. 35 接触性皮炎接触性皮炎 36 AIDS TB Severe Combined Immunodeficiency SCID 37 类风湿性关节炎类风湿性关节炎 系统性红斑狼疮系统性红斑狼疮 38 免疫系统免疫系统 第二章第二章 免疫器官和组织免疫器官和组织 39 40 免 疫 系 统 免 疫 系 统 免疫免疫 器官器官 免疫免疫 细胞细胞 免疫免疫 分子分子 中枢免疫器官中枢免疫器官 （初级（初级） 外周免疫器官外周免疫器官 （次级（次级） / : TB NK MHC CD/ - - 41 B T 2B 1 3 44 /Bursa of Fabricius Bruce Glick and

7、 Charlie Chang 46 T T细胞分化、成熟的场所：细胞分化、成熟的场所： 免疫调节：细胞因子、胸腺肽等免疫调节：细胞因子、胸腺肽等 自身耐受的建立与维持：自身耐受的建立与维持：T T细胞阴性选择细胞阴性选择 T (75%)T (75%) B (25%)B (25%) B B 48 淋淋 巴巴 结结lymph node) 脾 脏 的 结 构 T40% B60% TB 淋巴细胞表达淋巴细胞表达归巢受体归巢受体： 如如L L- -选择素选择素 内皮细胞表达内皮细胞表达血管地址素血管地址素： 如如CD34CD34及及GlyCAMGlyCAM- -1 1 淋巴细胞再循环淋巴细胞再循环 53

8、 54 定居在外周免疫器官的淋巴细胞（定居在外周免疫器官的淋巴细胞（T T、B B）经）经 淋巴循环及血液循环，重新分布于全身淋巴组淋巴循环及血液循环，重新分布于全身淋巴组 织。织。 意义：意义： 使淋巴细胞在体内各淋巴组织及器官处合理分布；使淋巴细胞在体内各淋巴组织及器官处合理分布； 动员淋巴细胞至病原体入侵处；动员淋巴细胞至病原体入侵处； 将抗原活化的淋巴细胞引流入局部淋巴组织及器官，将抗原活化的淋巴细胞引流入局部淋巴组织及器官， 在此产生免疫应答效应。在此产生免疫应答效应。 55 1. A B C D E 56 2. A B C D E 57 微免教研室微免教研室 陈韶陈韶 7A7A-

9、-213 Tel: 86689910213 Tel: 86689910 58 概述概述 抗原的异物性与特异性抗原的异物性与特异性 影响抗原诱导免疫应答的因素影响抗原诱导免疫应答的因素 抗原的种类抗原的种类 非特异性免疫刺激剂非特异性免疫刺激剂 TD-Ag TI-Ag 59 60 1. 1.抗原的概念抗原的概念 能刺激机体的能刺激机体的免疫系统免疫系统产生产生特异性免特异性免 疫应答疫应答，并能，并能与免疫应答的产物与免疫应答的产物（抗体（抗体 或致敏淋巴细胞）在体内外或致敏淋巴细胞）在体内外特异性结合特异性结合 的物质的物质 61 2.2. 特 性 1 immunogenicity T 2 a

10、ntigenicity immunoreactivity) reactogenicity) 62 3.3. 完全抗原与半抗原：完全抗原与半抗原： + + (complete antigen) - + (hapten) 63 (carrier) + + / 64 耐受原（耐受原（tolerogen tolerogen ） 引起免疫耐受的抗原引起免疫耐受的抗原 变应原（变应原（ allergen allergen ） 引起变态反应引起变态反应( (超敏反应超敏反应) )的抗原的抗原 65 66 1. 2. 决定抗原免疫原性的核心 67 二、二、特异性特异性 特异性：是指物质之间的相互吻合性或针对性

11、、专一性。特异性：是指物质之间的相互吻合性或针对性、专一性。 -免疫应答及免疫反应的基础免疫应答及免疫反应的基础 抗原表位抗原表位的的概念概念 抗原表位的类型抗原表位的类型 抗原特异性的影响抗原特异性的影响因素因素 表位载体作用表位载体作用 共同抗原表位和共同抗原表位和交叉反应交叉反应 是什么决定抗原特异性？ 68 1. epitope / antigenic determinant 概念：概念： 抗原分子中决定抗原抗原分子中决定抗原特异性特异性的特殊的特殊化学基团化学基团。 一种抗原决定簇（表位）决定一种特异性，可刺激机一种抗原决定簇（表位）决定一种特异性，可刺激机 体产生一种相应的抗体。体

12、产生一种相应的抗体。 A -A a B -B : b a b b 69 - - - d c c d 70 2 () () T B 71 构象决定基构象决定基（conformational determinant)conformational determinant): : 序列上不相连续的多肽或多糖在空间序列上不相连续的多肽或多糖在空间 构象上形成的决定基。构象上形成的决定基。 顺序决定基顺序决定基(senquential determinant)(senquential determinant)： 一段序列上相连续的氨基酸片段，又称一段序列上相连续的氨基酸片段，又称 线性决定基线性决定基（l

13、inear determinantlinear determinant） 72 构象表位和线性表位构象表位和线性表位 构象表位 线性表位 (顺序表位) 73 T细胞决定基细胞决定基 T细胞决定簇位于抗原分子内部，必 须由APC将抗原加工处理为小分子多肽 并与MHC分子结合，然后才能被TCR所 识别，为线性决定簇。 B细胞决定基细胞决定基 BCR能与未经APC加工的抗原发生反 应，其识别的靶结构主要位于抗原分子 表面的表位，为构象或线性表位。 74 - - 75 76 3 3、抗原表位的影响因素、抗原表位的影响因素 77 4- B T T TB 78 5 5、共同抗原表位和、共同抗原表位和交叉反

14、应交叉反应 1 A A B B 79 2 1 1 2 3 80 （3 3）存在两种不同抗原间的相同或相）存在两种不同抗原间的相同或相 似的抗原表位，称为：似的抗原表位，称为：共同抗原表位共同抗原表位 B A 81 4 B A A B a b c c f g a c b c f 82 异物性异物性 抗原分子的理化特性抗原分子的理化特性 宿主方面的因素宿主方面的因素 抗原进入机体方式的影响抗原进入机体方式的影响 83 (1) 84 (2) 100 KD 10-100 KD 100 KD 85 (3) 86 (4) 87 (5) BCR 88 89 (6) 90 1. HBsAg 2. 91 92

15、93 Th 94 1. TDTD- -AgAg（Thymus dependent antigenThymus dependent antigen） 胸腺依赖性抗原胸腺依赖性抗原: : （蛋白质抗原）（蛋白质抗原） -病原微生物，血细胞，血清蛋白等。病原微生物，血细胞，血清蛋白等。 TITI- -AgAg（Thymus independent antigenThymus independent antigen） 胸腺非依赖性抗原胸腺非依赖性抗原: : -细菌脂多糖（细菌脂多糖（TITI- -1 Ag1 Ag）, ,荚膜多糖，聚合荚膜多糖，聚合 鞭毛素（鞭毛素（TITI- -2 Ag2 Ag）等。

16、）等。 95 TD-AgTI-Ag TD-Ag TI-Ag BT B T IgM 96 2. 1xenogenic antigen - 97 2allogenic antigen HLA- ABORh- 98 autoantigen 4heterophilic antigen) Forssman M M - - - - 5idiotypic antigen 100 3.APC endogenous antigen exogenous antigen 4. : 101 1. 1. 超抗原超抗原(SuperantigenSuperantigen，SAgSAg） 极低浓度即可激活较多的极低浓度即可激

17、活较多的T T细胞克隆，产生细胞克隆，产生 极强的免疫应答，这类抗原称为超抗原。极强的免疫应答，这类抗原称为超抗原。 T 1:104 - 1:106 T 1:5 - 1:20 102 103 TCR APC CD3(V) V MHC II TCR APC V V MHC II 104 超抗原的生物学意义超抗原的生物学意义 参与某些病理过程参与某些病理过程 自身免疫病自身免疫病 免疫抑制免疫抑制 抗肿瘤效应抗肿瘤效应 () (TCR+T) AB HIVgp120 B 105 2. 2. 佐剂（佐剂（adjuvantadjuvant） 属非特异免疫增强剂，与抗原一起或预先注入机属非特异免疫增强剂，

18、与抗原一起或预先注入机 体后，可体后，可增强机体对抗原的免疫应答能力增强机体对抗原的免疫应答能力，或改变，或改变 免疫应答类型，此物质称免疫佐剂。免疫应答类型，此物质称免疫佐剂。 常见种类常见种类 有机佐剂 无机佐剂 人工合成佐剂 油剂：弗氏佐剂最常用 106 3 3、丝裂原、丝裂原 有丝分裂原，非特异性激活某一类淋巴有丝分裂原，非特异性激活某一类淋巴 细胞的全部克隆。细胞的全部克隆。 T T细胞：细胞：PHA, ConA, PWMPHA, ConA, PWM B B细胞：细胞：PWM, SPAPWM, SPA，LPS(LPS(小鼠小鼠) ) 107 主要概念：抗原、半抗原、抗原决定基、异嗜主

19、要概念：抗原、半抗原、抗原决定基、异嗜 性抗原、超抗原、佐剂性抗原、超抗原、佐剂 抗原的特性抗原的特性 特异性特异性 影响抗原免疫应答的因素（决定抗原的免疫原影响抗原免疫应答的因素（决定抗原的免疫原 性的因素）性的因素） 抗原的分类抗原的分类 108 A B Ag C Ag D Ag E Ag 一概念一概念 二抗体的结构二抗体的结构 三抗体的多样性和免疫原性三抗体的多样性和免疫原性 四抗体的四抗体的功能功能 五各类抗体的特性与功能五各类抗体的特性与功能 六六. . 人工人工制备制备抗体抗体 1 1、 18901890年年 BehringBehring发现发现 + Antibody Ab Ant

20、igen Ag 白喉外毒素 2 2、4040年代年代 采用电泳技术研究抗体采用电泳技术研究抗体 （Tiselius and KabatTiselius and Kabat） 后来发现：抗体大部分局限在后来发现：抗体大部分局限在区区 少部分延伸至其它区。少部分延伸至其它区。 3 3、19681968年年 WHOWHO决定决定 ImmunoglobulinIg B AntibodyAb B 抗体是抗体是Ig Ig，而，而Ig Ig并非都是抗体。并非都是抗体。 Ab 轻链和重链轻链和重链 组成组成 IgIg的类别与型别的类别与型别 分区分区 铰链区铰链区 结构域结构域 1 (IgG) 2Heavy

21、Chain H 450-550 aa a 2Light Chain L 214 aa 24 KDa IgY H L L H 2Abclasstype 据肽链据肽链aaaa组成和排列顺序不同组成和排列顺序不同 H H链：分五类链：分五类- 、 、 、 、 链链 相应的相应的Ig Ig： IgD IgD 、IgMIgM、 IgGIgG、 IgEIgE、 IgA IgA L L链：分两型链：分两型 型和型和型型 同一同一IgIg分子的分子的 两条两条H H 链链 / L/ L链完全相同。链完全相同。 亚类：IgG1-4、IgA1-2 亚型： 1-4 3 可变区（可变区（Variable region

22、Variable region， V V区区） V V区区= (= (NN端端) ) L L链链 + + H H链链 恒定区（恒定区（Constant regionConstant region，C C区区） C C区区= (= (C C端端) ) L L链链+ + H H链链 V N C C V-Ag 1 L VL CL 2 H VHCH1CH2CH3 CH4IgM IgE (hypervariable regionHVR) Abaa complementary determining region CDR VL 28VL 28- -35 4935 49- -56 9156 91- -989

23、8 VH 29VH 29- -31 4931 49- -58 9558 95- -102102 HVR1 HVR2 HVR3HVR1 HVR2 HVR3 CDR1 CDR2 CDR3CDR1 CDR2 CDR3 HVR(CDR)- 骨架区（骨架区（ frameworkframework regionregion， FRFR） ：V V区中除高变区外，其余区中除高变区外，其余 的的aaaa组成和序列较保守。组成和序列较保守。 FR1FR1- -4 4 HVR(CDR)HVR(CDR)的氨基酸组成和顺序，决定抗体的特异性。的氨基酸组成和顺序，决定抗体的特异性。 4 CH1CH2 aa V IgM

24、IgE 二、二、 抗体的辅助成分抗体的辅助成分 1 1、 J J链链（连接链）（连接链） （Joining ChainJoining Chain） ： 富含半胱氨酸多肽链富含半胱氨酸多肽链 作用：作用：参与参与IgAIgA、IgMIgM多聚体的连接多聚体的连接 产生：浆细胞产生：浆细胞 - J 2 2、分泌片分泌片： SPSP（Secretory PieceSecretory Piece） 产生：粘膜上皮细胞产生：粘膜上皮细胞 本质：多聚免疫球蛋白受体（本质：多聚免疫球蛋白受体（pIgRpIgR）胞外段）胞外段 作用：抗酶解作用（稳定作用：抗酶解作用（稳定SIgASIgA的作用）；转的作用）；

25、转 运运IgAIgA IgG - 2 Fab + Fc Fab Fab Fc IgG - F ab 2 + pFc F(ab)2 pFc F(ab) 2 Fc - IgGIgM Ab / Ab Ig = Ig = 蛋白质蛋白质 = = 抗原抗原 抗原表位抗原表位 同种型同种型(isotype)(isotype) 同种异型同种异型(allotype)(allotype) 独特型独特型(idiotype,Id)(idiotype,Id) 同种共有同种共有 同种的不同个体不同同种的不同个体不同 同一个体的不同同一个体的不同IgIg特有特有 IsotypeIsotype C C IgG1 IgM Ig

26、G IgG ( IgG IgG () AllotypeAllotype C C IdiotypeId CDR(HVR V Ab- - V C 1. 2. Fc 3. IgG IgA 1. V 1. 2. Ig- SIgA-4 IgM-10 5 C 1. IgMIgG1IgG2IgG3- IgAIgEIgG4- 2.Fc I ADCC 介导介导I I型超敏反应型超敏反应 IgEFc Fc IgEFcR- IgE 一旦一旦AgAg与与IgEIgE结合，触发细胞脱颗粒结合，触发细胞脱颗粒 产生产生I I型超敏反应。型超敏反应。 一旦一旦AgAg与与IgEIgE结合，触发细胞脱颗粒结合，触发细胞脱颗粒

27、 产生产生I I型超敏反应。型超敏反应。 调理吞噬作用 发挥发挥ADCCADCC作用作用 + IgG IgGFc + FcR MNK antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity, ADCC 抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用 ADCC作用 IgG FcR 3 3 、通过胎盘、通过胎盘 IgG- CH2 Fc FcRn IgG: IgG1IgG3IgG4 IgG IgG 唯一通过胎盘的免疫球蛋白唯一通过胎盘的免疫球蛋白 意义意义: ?: ? Ig Ig 通过黏膜通过黏膜 1.IgG 1 IgG1IgG4 2 Ig75%80

28、% Ig IgG 3 IgG3 IgG1 IgG2, IgG4 ADCC 2.IgM 1 IgMCH4IgM 5 IgM J 2 分子量最大的Ig； 产生早，在体内持续时间短； 构成天然（ABO）血型抗体 免疫作用强、广 膜表面IgM属于BCR，是未成熟B细胞标志 IgM A、新生儿脐血中IgM含量高于正常 值，提示有宫内感染。 B、测到某种病原微生物特异性的 IgM抗体，提示有该种病原微生 物的近期感染。 IgM IgM IgM IgG IgG IgM调理作用比IgG强。 机制： IgM与 Ag结合后，激活补体产生 C3b， IgM-Ag与C3b结合，形成复 合物，该复合物通过C3b结合至吞

29、 噬细胞的C3b受体上。 IgM Ag C3b IC-C3b IC C3b IgM IgM 3IgA 1015 IgA SIgA): J 46 4IgD Ig 0.2% B mIgDB BCRB IgD 未成熟B细胞 成熟B细胞 活化及记忆B细胞 IgM IgM、IgD IgM 5IgE 血清中含量最少血清中含量最少 由粘膜固有层中的浆细胞合成分泌；由粘膜固有层中的浆细胞合成分泌； 通过通过FcFc段的段的CH2/CH3CH2/CH3功能域与肥大和嗜碱性粒细胞表功能域与肥大和嗜碱性粒细胞表 面的面的FcFc R R结合，参与结合，参与I I 型超敏反应的发生；型超敏反应的发生； 参与抗寄生虫免

30、疫。参与抗寄生虫免疫。 Polyclonal antibody, PAb Monoclonal antibody McAb Gentic engineering antibody 1 2 B1 Ab1 B2 Ab2 3 B3 Ab3 由含多种抗原表位的抗原刺激机体多个由含多种抗原表位的抗原刺激机体多个B B细胞克隆产生的细胞克隆产生的 免疫血清，含多种抗体的混合物，称多克隆抗体。免疫血清，含多种抗体的混合物，称多克隆抗体。 monoclonal antibody, mAb B KoehlerMilstein1975 mAb1985 HAT 细胞细胞DNADNA合成一般有两条途径。主要途径是由糖

31、和氨基酸合成一般有两条途径。主要途径是由糖和氨基酸 合成核苷酸，进而合成合成核苷酸，进而合成DNADNA，叶酸作为重要的辅酶参与这，叶酸作为重要的辅酶参与这 一合成过程。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷一合成过程。另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷 存在的情况下，经次黄嘌吟磷酸核糖转化酶（存在的情况下，经次黄嘌吟磷酸核糖转化酶（HGPRTHGPRT） 和胸腺嘧啶核苷激酶（和胸腺嘧啶核苷激酶（TKTK）的催化作用合成）的催化作用合成DNADNA。 细胞融合的选择培养基中有细胞融合的选择培养基中有3 3种关键成分：次黄嘌呤种关键成分：次黄嘌呤 （hypoxanthinehypoxanth

32、ine，H H）、甲氨蝶呤（）、甲氨蝶呤（aminopterinaminopterin，A A）和）和 胸腺嘧啶核苷（胸腺嘧啶核苷（thymidinethymidine，T T），所以取三者的字头称为），所以取三者的字头称为 HATHAT培养基。甲氨蝶呤是叶酸的拮抗剂，可阻断瘤细胞利培养基。甲氨蝶呤是叶酸的拮抗剂，可阻断瘤细胞利 用正常途径合成用正常途径合成DNADNA，而融合所用的瘤细胞是经毒性培养，而融合所用的瘤细胞是经毒性培养 基选出的基选出的HGPRTHGPRT- -细胞株，所以不能在该培养基中生长。细胞株，所以不能在该培养基中生长。 只有融合细胞具有亲代双方的遗传性能，可在只有融合细

33、胞具有亲代双方的遗传性能，可在HATHAT培养基培养基 中长期存活与繁殖。中长期存活与繁殖。 McAb 三、基因工程抗体三、基因工程抗体 根据研究者的意图，在基因水平对根据研究者的意图，在基因水平对IgIg分分 子进行切割，拼接或修饰，甚至是人工子进行切割，拼接或修饰，甚至是人工 合成后导入受体细胞表达产生的新型抗合成后导入受体细胞表达产生的新型抗 体。体。 VH CH1 CL VH CH1 CL CH2 CH 3 C H3 CH2 V C - VH CH1 CL VH CH1 CL CH2 CH 3 C H3 CH2 CDR C ADCC Ig A. VH B. Fab C.VL+VH D.

34、HVR E. CDR AgAb AgAb 1Ig A.22 B.4 C.11 D.12 E.22 2. A. B. C. D. E.Fab 3- A. B.Ig C. D. E. A.sIgA B.IgG C.IgE D.IgM E.IgD 4. 5. 6.ABO 7. 8., 9. 10. 1. 1. 补体（补体（ComplementComplement，C C）: : 一组存在于血清、组织液和细胞膜表面的，一组存在于血清、组织液和细胞膜表面的， 经活化后具有酶活性的蛋白，参与免疫防御、经活化后具有酶活性的蛋白，参与免疫防御、 免疫调节等作用，也称为免疫调节等作用，也称为补体系统补体系统。

35、1898 Bordet 发现绵羊抗霍乱血清能够溶解 霍乱弧菌，加热阻止其活性；加入新鲜非 免疫血清可恢复其活性。 将其命名为补体（Complement） 1898Bordet (56 30) 2. CR （1）参与经典活化途径的成份： C1(C1q、C1r、C1s)、C2、C4 （2） MBL途径成份： 甘露聚糖结合凝集素 (mannan-binding lectin, MBL,相当C1q) MBL相关的丝氨酸蛋白酶 (MBL-associated serine protease, MASP) （MASP-1、MASP-2,相当C1r、C1s ） （3）参与旁路活化途径的成份： B因子（C3激

36、活剂前体） D因子（C3激活剂前体转化酶原） P因子（备解素） （4）末端成分： C3 、 C5C9 以以可溶性或膜结合形式存在，可溶性或膜结合形式存在，调节补体活化强度和范围调节补体活化强度和范围 可溶性可溶性 C1INH:C1C1INH:C1抑制物抑制物 I I因子（因子（C3bC3b灭活因子）：对灭活因子）：对C3bC3b具强大而迅速的灭活作用具强大而迅速的灭活作用 H H因子：因子：C3bC3b灭活因子促进因子灭活因子促进因子 C4bpC4bp，C8bpC8bp 膜表面膜表面 衰变加速因子：衰变加速因子：Decay acceleration factor, DAF,CD55Decay

37、acceleration factor, DAF,CD55 膜辅助蛋白：膜辅助蛋白：membrane cofactor protein, MCP, CD46membrane cofactor protein, MCP, CD46 CR : CR1CR2CR3CR4CR5 C3aRC4aRC5aR C1qR C3eR HHR C12-9 B 3. C1 C1 C3b C4b C4a C4 iC3b 4.补体理化性质补体理化性质 均为糖蛋白，主要为均为糖蛋白，主要为球蛋白；球蛋白； C3C3含量最高；含量最高； 以无活性的酶前体形式存在；激活后发挥以无活性的酶前体形式存在；激活后发挥 作用；作用；

38、 化学性质不稳定，化学性质不稳定，5656C C，3030分钟灭活；分钟灭活； 5.补体的代谢补体的代谢 来源：主要由肝细胞、单核来源：主要由肝细胞、单核- -巨噬细胞等合巨噬细胞等合 成；成； 合成调节：不同合成细胞各自调节生物合合成调节：不同合成细胞各自调节生物合 成，多因素调节；成，多因素调节； 分解代谢：代谢快，每天分解代谢：代谢快，每天5050补体更新补体更新 : MBL C3b C1 BD i i C3b , ba C3 C3b + C3a 激活可在液相或固相上进行，其片段复激活可在液相或固相上进行，其片段复 合物并非固定合物并非固定 在细胞膜上的某一点，而在细胞膜上的某一点，而

39、是向前滚动，越移越大，类似滚雪球。是向前滚动，越移越大，类似滚雪球。 系统中调控因子起控制激活作用，使之系统中调控因子起控制激活作用，使之 维持在适当水平。维持在适当水平。 经典途径（C1途径） 由抗原抗 体复 合物结合C1q启动激活的途径 替代途径（旁路途径、 C3途径） 由病原微生物等提供接触表面，而从C3开始 激活的途径 凝集素途径（MBL途径） 由MBL结合至细菌启动激 活的途径 1. IgMIgGCRPLPS HIV-gp120 C1-C9 C1qC1rC1sC2C4C3 C3C4b 2aC5C4b2a3b （1）启动阶段：C1活化 C1q与2个以上Fc段结合，相继活化C1r 和C1

40、s，产生具丝氨酸蛋白酶活性的C1qrs C1 C1q C1qr2s2 C1r C1s IgG1 IgG2 Ag + AbIgG/IgM IgG CH2 IgM CH3 C1q C1r C1s C1 C1 2C3 C1s Mg+ 1 C4 Mg+2 C4a C4b + C2 C4b2 C4b2a (C3 C2b 与CR1结合 部位 I因子作用部位 C3b 与靶细胞 或 IC结合 C3转化酶解 部位 C3 知识 拓展 表达RBC及有核 细胞，结合 C3b,C4b,iC3b 2C5 C4C2 C4aC2b C1 C4b2a C3 C3a C3 C4b2a3b C5 3 C5 C5b C4b2a3b

41、C5a C567 C8C9 C56789n C6C7 膜攻击复合物（膜攻击复合物（MACMAC）形成）形成 MAC 补体攻膜单位补体攻膜单位 补体膜攻击单位结构 MAC 造成的细胞膜损伤 C7 C6 C8 C5b C9 C5b+C6+C7+C8+C9 = MAC 2.alternative pathway IgAIgG4 C3C5-C9BDP C1C4C2 BDC3 C3C5 C3BDP C3 iC3b B D C3 -C3b -C3bB - - C3bBb I HI C3-C3b B C3bB DP C3bBb C3bBbPC3 C3bn BbC5 C5- C9 C5b6789(MAC) 3

42、. MBL途径途径（MBL pathway） MBL FCN MASP-1MASP-2C4C2C3 C5-C9 C3 MASP1 MBL + 病原体甘 露糖残基 激活MASP C4 C2 活化的活化的MASP2 C4a + C4b C2a + C2b + C4b2b 膜攻击阶段膜攻击阶段 急性期蛋白急性期蛋白 补体活化的MBL途径 C3 C3a + C3b B 活化的活化的MASP1 C3bBb 经典途径经典途径 旁路途径旁路途径 MBLMBL途径途径 激活物质激活物质 抗原抗原- -抗体复合物抗体复合物 病原体病原体，凝集的凝集的 MBLMBL- -病原体病原体 IgMIgM，IgG IgG

43、 IgAIgA，IgG4IgG4 参与成分参与成分 C1C1-C9 C9 C3C3，C5C5C9C9 C2C29 9、MBL,FCNMBL,FCN B B，D D，P P 丝氨酸蛋白酶丝氨酸蛋白酶 C3C3转化酶转化酶 C4b2a C3bBb C4b2a C4b2a C3bBb C4b2a 、C3bBb C3bBb C5C5转化酶转化酶 C4b2a3b C3bnBb C4b2a3b C4b2a3b C3bnBb C4b2a3b 、C3bnBbC3bnBb 作用作用 最晚最晚 最早最早 其次其次 参与特异性体液参与特异性体液 参与非特异性免疫参与非特异性免疫 免疫的效应阶段免疫的效应阶段 感染早

44、期发挥作用感染早期发挥作用 控制补体活化的启动；控制补体活化的启动； 补体活性片段的自发性衰变；补体活性片段的自发性衰变； 血浆中和细胞膜表面存在多种补体调血浆中和细胞膜表面存在多种补体调 节蛋白，通过控制级联酶促反应过程中节蛋白，通过控制级联酶促反应过程中 酶活性和酶活性和MACMAC组装等关键步骤而发挥调组装等关键步骤而发挥调 节作用节作用 （一）经典途径的调节（一）经典途径的调节 DAFMCP （二）旁路途径的调节 抑制C3转化酶的形成，或促进C3转化酶的解离： I因子(裂解C3b)、 H因子、CR1、 MCP、 对旁路途径的正性调节作用： P因子 抑制抑制MACMAC的形成：的形成：

45、C8bpC8bp：同源限制因子（同源限制因子（homologous restriction factor,HRFhomologous restriction factor,HRF） 抑制抑制MACMAC组装和膜溶解组装和膜溶解 CD59CD59：膜反应性溶解抑制物（膜反应性溶解抑制物（MIRLMIRL） -阻碍阻碍C56C56与与C7C7、C8C8结合结合 S S蛋白：蛋白：阻碍阻碍C5b67C5b67与靶细胞膜结合与靶细胞膜结合 群集素：群集素： 抑制抑制MACMAC组装促进解离组装促进解离 分布在正常细胞，免遭补体溶解作用分布在正常细胞，免遭补体溶解作用 （三）膜攻击复合物形成的调节 C1

46、INH C4BP H DAF 表3-3主要补体调节蛋白及其活性 分布 靶分子 功能 C1抑制物 血清 C1r,C1s 丝氨酸蛋白酶抑制剂,C1r,C1s与无活性C1 结合,抑制激肽释放酶、纤溶酶和凝血因子 XIa,XIIa C4结合蛋白 血清 C4b 加速C4b2b衰变,辅助I因子介导的C4b裂解 H因子 血清 C3b 加速C3bBb衰变,辅助I因子介导的C3b裂解 I因子 血清 C4b,C3b 裂解C3和灭活C3b,C4b S蛋白 血清 C5b67 防止MAC插入细胞膜 SP40，40 血清 C5b9 调节MAC形成膜结合蛋白 CR1（CD35） 多数血细胞 C3b,C4b,iC3b 加速C

47、3转化,辅助I因子介导C3b和C4b降解 膜辅助蛋白(MCP、CD46) 血细胞,上皮细胞等 C3b,C4b 辅助I因子介导C3b和C4B降解 促衰变因子（DAF） 多数血细胞 C4b2b,C3bBb 加速C3转化酶降解 同源限制因子(HRF,C8bp) 多数血细胞 C8,C9 抑制旁观细胞溶解,防止C9与C8结合,防止 MAC引起自身细胞溶解 膜反应溶解抑制因子（MIRL） 多数血细胞 C7,C8 抑制旁观细胞溶解,防止C7,C9与C5b,C6结 合,防止MAC形成及其溶细胞作用 MAC: : 1 C C 2. C3bC4biC3b CR1CR3CR4 Ag+ C3b- C3b R - 3.

48、 ) Ag-Ab + C- C3b -RBC C3b - - 4. (1) C3aC4aC5a- - - (2) C5a - - 1、在抗感染防御机制中作为天然免疫和获、在抗感染防御机制中作为天然免疫和获 得性免疫间的桥梁得性免疫间的桥梁 补体是抗感染的固有免疫机制补体是抗感染的固有免疫机制 旁路途径旁路途径病原体表面多糖病原体表面多糖 MBL途径途径病原体表明甘露糖残基病原体表明甘露糖残基 经典途径经典途径抗原抗体复合物抗原抗体复合物 2、参与和调节特异性免疫应答 诱导 -网罗Ag（调理作用） - C3dB活化（CR2/CD19/CD81) 免疫细胞增殖、分化 -CD55、CD46、CD59

49、T分化 效应阶段 -细胞毒 免疫记忆 -记忆细胞的维持 (FDC表面CR1/CR2) 处理免疫复合物 -抑制高分子量免疫复合物形成 3、与血液中的凝血系统、激肽系统、纤溶、与血液中的凝血系统、激肽系统、纤溶 系统形成复杂相互调节网络系统形成复杂相互调节网络 （一）遗传性补体缺陷相关疾病：（一）遗传性补体缺陷相关疾病：C1INHC1INH缺陷缺陷 （二）补体与感染性疾病：微生物促进补体活化后，微（二）补体与感染性疾病：微生物促进补体活化后，微 生物表面与生物表面与C3bC3b、iC3biC3b、C4bC4b等补体片段结合，通过等补体片段结合，通过CR1CR1、 CR2CR2而进入细胞，使感染播散；某些微生物可以补体受而进入细胞，使感染播散；某些微生物可以补体受 体或补体调节蛋白作为其受体而入侵细胞。例如：体或补体调节蛋白作为其受体而入侵细胞。例如：EBEB病毒病毒 以以CR2CR2为受体；麻疹病毒以为受体；麻疹病毒以MCPMCP为受体；柯萨奇病毒和大为受体；柯萨奇病毒和大 肠杆菌以肠杆菌以DAFDAF为受体；等等。为受体；等等。 （三）补体与炎症性疾病：创伤、烧伤、感染、缺血再灌（三）补体与炎症性疾病：创伤、烧伤、感染、缺血再灌 注、体外循环、器官移植等均可激活补体系统，释放炎症注、体外循环、器官移植等均可激活补体系统，释放炎症 介质和细胞因子而参与炎症反应。介质和细胞因子而参与炎