医学免疫学概论培训课件.ppt
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- 医学 免疫学 概论 培训 课件
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1、文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。外界刺激 体内应答 物理化学生物神经内分泌免疫生命活动的基本形式0文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。第一章第一章 免疫学简介免疫学简介 什么是什么是免疫免疫?免疫的基本内涵免疫的基本内涵Lymphocyte淋巴细胞淋巴细胞1文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。免疫与免疫学免疫与免疫学p 免疫是机体对“自己”和“非己”成分进行 识别 产生应答的过程p 对“自己”产生免疫耐受;对“非己”产生 免疫应答 p 应答的结果:免除瘟疫、抵抗传染
2、病。.免疫免疫(immunity)2文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。免疫学(免疫学(ImmunologyImmunology)是研究人体免疫系统的结构和功能;免疫是研究人体免疫系统的结构和功能;免疫应答发生规律、机制及其调节;免疫相关应答发生规律、机制及其调节;免疫相关疾病发生机制以及免疫学诊断与防治的科疾病发生机制以及免疫学诊断与防治的科学。学。3文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。免疫系统的组成免疫系统的组成4文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。免疫的功能免疫的
3、功能功能功能正常情况正常情况异常情况异常情况免疫防御免疫防御防止病原体侵入导致感染超敏反应或免疫缺陷免疫自稳免疫自稳自身免疫耐受、免疫调节达到内环境稳定自身免疫性疾病免疫监视免疫监视清除突变的自身细胞细胞癌变或持续感染5文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。免疫应答可分为:免疫应答可分为:固有免疫(固有免疫(innate immunity):非特异性:非特异性地防御病地防御病原微生物的侵入。在种系发生和进化过程中逐渐原微生物的侵入。在种系发生和进化过程中逐渐形成的一种天然免疫防御功能,是机体抵御病原形成的一种天然免疫防御功能,是机体抵御病原微生物入侵的第
4、一道防线。微生物入侵的第一道防线。免疫应答的种类和特点:免疫应答的种类和特点:6文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。适应性免疫(适应性免疫(adaptive immunity):高度特异性高度特异性地地针对某一特定微生物所产生的应答。针对某一特定微生物所产生的应答。抗原物质进抗原物质进入机体,激发免疫系统发生一系列反应以排除抗入机体,激发免疫系统发生一系列反应以排除抗原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原,原的过程。即免疫细胞识别、摄取、处理抗原,继而活化、增殖、分化,产生免疫效应的过程。继而活化、增殖、分化,产生免疫效应的过程。7文档仅供参考,不能
5、作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。固有免疫和适应性免疫比较固有免疫和适应性免疫比较8文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。参与参与固有免疫固有免疫(非特异性免疫非特异性免疫)作用的细胞:作用的细胞:1上皮细胞上皮细胞 2吞噬细胞吞噬细胞 (Phagocyte)3树突状细胞树突状细胞 (DC)4自然杀伤细胞自然杀伤细胞 (NK cell)5.中性(嗜酸性、嗜碱性)粒细胞中性(嗜酸性、嗜碱性)粒细胞 6T细胞细胞 7.NKT 8 B1 细胞细胞 9.肥大细胞肥大细胞9文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站
6、或本人删除。参与参与适应性免疫适应性免疫(特异性免疫特异性免疫)作用的细胞作用的细胞:T 淋巴细胞淋巴细胞 B 淋巴细胞淋巴细胞 按参与成分和功能:按参与成分和功能:细胞免疫细胞免疫 体液免疫体液免疫 按宿主对抗原作用方式:按宿主对抗原作用方式:主动免疫主动免疫 被动免疫被动免疫适应性免疫应答适应性免疫应答是机体是机体获得性获得性、抗原抗原特异性特异性、抗病原微生物感染的高效防御机制抗病原微生物感染的高效防御机制10文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。11文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。1、特异性和多样性特
7、异性和多样性(淋巴细胞库)(淋巴细胞库)2、记忆性记忆性(记忆(记忆B细胞、记忆细胞、记忆T细胞)细胞)3、特化作用特化作用(针对不同抗原产生最优化的(针对不同抗原产生最优化的 应答)应答)4、自我限制自我限制(静息状态、自身稳定)(静息状态、自身稳定)5、自我耐受自我耐受(对自身抗原不应答)(对自身抗原不应答)特异性免疫的特征特异性免疫的特征12文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。免疫学发展经历三个发展阶段:免疫学发展经历三个发展阶段:1.经验免疫学时期经验免疫学时期(1670-1850)2.科学免疫学时期(科学免疫学时期(1850-1970)3.现
8、代免疫学时期现代免疫学时期(1970-)第二节第二节 免疫学发展简史免疫学发展简史13文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。人痘天花 牛痘天花Day 7Day 3天花病毒(Pox virus)Day 5Progression of Smallpox一、经验免疫学时期一、经验免疫学时期(1670-1850)14文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。天花:天花:由天花病毒所引起的烈性传染病。由天花病毒所引起的烈性传染病。特点特点:皮肤成批出现麻疹、丘疹、疱疹、脓疱,最后皮肤成批出现麻疹、丘疹、疱疹、脓疱,最后结痂、脱痂
9、、遗留疤痕。结痂、脱痂、遗留疤痕。小儿可出现抽搐、昏迷。小儿可出现抽搐、昏迷。如不积极控制感染,可如不积极控制感染,可并发肺炎、衰竭、血压下降、甚至死亡。并发肺炎、衰竭、血压下降、甚至死亡。于病程第于病程第1012日,脓疱干枯,结成厚痂,痂脱日,脓疱干枯,结成厚痂,痂脱后,皮肤遗留凹陷疤痕。后,皮肤遗留凹陷疤痕。15文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。天花天花16文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。17文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。17961796年,英国乡村医生
10、琴纳年,英国乡村医生琴纳(Edward Jenner)(Edward Jenner)创造了接种牛痘预防天花,创造了接种牛痘预防天花,18文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。我国11世纪开始 一直到17世纪都有接种“人痘”苗的正式记载 18世纪后叶 Jenner发明牛痘苗19文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。20文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。18761876年,法国学者年,法国学者PasteurPasteur观察到细菌、制备疫苗,观察到细菌、制备疫苗,使疫使疫苗得
11、以广泛发展和使用苗得以广泛发展和使用 细胞免疫与体液免疫学说的形成细胞免疫与体液免疫学说的形成 18901890年,德国学者年,德国学者BehringBehring与与KitasatoKitasato应用白喉外毒素给应用白喉外毒素给动物免疫,发现在其血清中有一种能中和外毒素的物质动物免疫,发现在其血清中有一种能中和外毒素的物质,称为,称为抗毒素抗毒素(抗体)(抗体)OwenOwen的异卵双生小牛血型镶嵌体免疫耐受的发现的异卵双生小牛血型镶嵌体免疫耐受的发现 BurnetBurnet克隆选择学说的提出克隆选择学说的提出二、科学免疫学时期二、科学免疫学时期(1850-1970)免疫学科形成和发展2
12、1文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。科学免疫学时期事件科学免疫学时期事件 Louis Pasteur(1822-1895)减毒疫苗减毒疫苗 Metchnikoff(1883)细胞免疫学说细胞免疫学说 Behring(1890)白喉抗白喉抗毒素毒素 Erhlich(1897)体液免疫学说体液免疫学说 Owen(1945)免疫耐受免疫耐受 Burnet(1957)克隆选择学说克隆选择学说22文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。(一)病原菌的发现及疫苗使用的推广(一)病原菌的发现及疫苗使用的推广 1880-1895
13、年年 巴斯德(巴斯德(Louice Pasteur)鸡霍乱病原菌鸡霍乱病原菌 鸡霍乱减毒疫苗鸡霍乱减毒疫苗 炭疽杆菌炭疽杆菌 炭疽疫苗炭疽疫苗 狂犬狂犬 病毒病毒 狂犬疫苗狂犬疫苗 室温长期放置兔脑传代高温灭活23文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。Louis Pasteur:develop anthrax vaccine and rabies vaccine,and extensively use of vaccination.1822-189524文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。Elie Metchni
14、koff Nobel Prize in 1908 发现吞噬作用发现吞噬作用(鸡血吞噬细胞(鸡血吞噬细胞吞噬炭疽杆菌),吞噬炭疽杆菌),创立细胞免疫学说创立细胞免疫学说25文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。Emil von Behring:1854-1917Nobel Prize in 1901 for demonstrating that circulating antitoxins against diphtheria and tetanus toxins conferred immunity.1890 Behring与与Kitasato利用利用白
15、白喉抗毒素,喉抗毒素,开创开创了免疫血清治疗了免疫血清治疗法法26文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。Paul Erhlich:Nobel Prize in 1908 for demonstrating production of antibody创立创立体液免疫学说体液免疫学说通过发表图片展示抗原与通过发表图片展示抗原与抗体的作用方式;提出抗抗体的作用方式;提出抗体形成的体形成的侧链学说侧链学说;建立;建立检测白喉抗毒素标准化方检测白喉抗毒素标准化方法。法。27文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。抗体的发现、
16、应用及细胞免疫的研究抗体的发现、应用及细胞免疫的研究 1.抗体的发现抗体的发现(1)1890年年 Behring和和 Kitasato 免疫治疗开端免疫治疗开端 白喉外毒素白喉外毒素-免疫动物免疫动物-产生抗毒素产生抗毒素-治疗白喉治疗白喉(2)1896年年 免疫诊断应用免疫诊断应用 Widal 伤寒患者血清伤寒患者血清+伤寒杆菌伤寒杆菌凝集反应凝集反应28文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。2.抗原的结构与抗原特异性抗原的结构与抗原特异性 Landsteiner-ABO血型血型(糖蛋白末端寡糖结构)(糖蛋白末端寡糖结构),避免,避免了异型输血所致过敏
17、反应了异型输血所致过敏反应 1930 Nobel 3.3.细胞免疫与体液免疫学派之间的争论细胞免疫与体液免疫学派之间的争论 (Metchnicoff Metchnicoff 和和 Behring/Kitasato,EhrlichBehring/Kitasato,Ehrlich)4.4.移植排斥的发现移植排斥的发现 (一般规律)一般规律)(1 1)异种之间移植总是排斥。()异种之间移植总是排斥。(2 2)同种异型之间也总是)同种异型之间也总是排斥。(排斥。(3 3)自体移植总获得成功。()自体移植总获得成功。(4 4)血源关系越近)血源关系越近成功可能性越大。(成功可能性越大。(5 5)从同一供
18、体来源的移植第一次和)从同一供体来源的移植第一次和第二次排斥反应强度不同,第二次比第一次反应加速并第二次排斥反应强度不同,第二次比第一次反应加速并且强烈。且强烈。29文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。5.5.免疫耐受的发现免疫耐受的发现 19451945年年 Owen-Owen-异卵胎盘融合双生小牛体内异卵胎盘融合双生小牛体内 并存两种血型不同的红细胞,互不排斥。并存两种血型不同的红细胞,互不排斥。19531953年,年,MedawarMedawar通过小鼠皮肤移植实验证明,通过小鼠皮肤移植实验证明,在动物胚胎期或新生期接触抗原,可使其产生在动物胚胎
19、期或新生期接触抗原,可使其产生 免疫耐受,使动物在成年期对该抗原不发生免免疫耐受,使动物在成年期对该抗原不发生免 疫应答。疫应答。6.Burnet 6.Burnet 学说学说及其对免疫学的推动作用及其对免疫学的推动作用 1957年年 -提出抗体生成的克隆选择学说提出抗体生成的克隆选择学说30文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。BurnetBurnet克隆选择理论示意图克隆选择理论示意图 Nobel prize in 196031文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。三、现代免疫学时期(三、现代免疫学时期(1970
20、-)主要免疫学理论研究主要免疫学理论研究 1、抗体、抗体多样性多样性和和特异性特异性的遗传学基础的遗传学基础 2、T细胞抗原受体细胞抗原受体(TCR)的基因克隆的基因克隆 3、免疫遗传学和、免疫遗传学和MHC限制性限制性的发现的发现 4、细胞因子及其受体、细胞因子及其受体 5、信号转导的研究、信号转导的研究32文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。1、抗体四肽链结构的阐明抗体四肽链结构的阐明 20世纪世纪30年代,年代,Edelman和和Porter通过木瓜蛋通过木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、电泳等实验证明抗体是白酶、胃蛋白酶、电泳等实验证明抗体是-球蛋白。球蛋
21、白。研究发现,研究发现,抗体抗体由四条肽链组成:两条轻链和由四条肽链组成:两条轻链和两条重链;具有保守区和可变区。两条重链;具有保守区和可变区。33文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。Rodney Porter 1917-1985Gerald Edelman 1929-1959年,年,Porter 和和Edelman对抗体结构进行研究证明对抗体结构进行研究证明-抗体是四肽链结构抗体是四肽链结构 Nobel Prize in 197234文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。Variable regionConst
22、ant region35文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。MHC-IMHC-IIa a2a3a3a1a1b b1b2b2b b2 2ma a1a2a2Peptide-binding unitIg-like unitsMembrane anchor unit2、主要组织相容性复合体、主要组织相容性复合体的发现的发现major histocompatibility complex,MHC Jean Dausset 1916-,Nobel Prize in 1980 for study on immunogenetics36文档仅供参考,不能作为科学依据,
23、请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。3、单克隆抗体(、单克隆抗体(mAb)技术建立)技术建立 免疫小鼠免疫小鼠脾细胞脾细胞与与骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞融合,获得杂交瘤细胞。融合,获得杂交瘤细胞。用途:用途:(1)鉴别细胞:单克隆抗体可用来鉴定细胞)鉴别细胞:单克隆抗体可用来鉴定细胞 表面不同表面不同的蛋白分子,从而区分不同的细胞,有助于研究各种的蛋白分子,从而区分不同的细胞,有助于研究各种细胞的免疫功能。细胞的免疫功能。(2)靶向治疗:靶向治疗:专一地与靶细胞(肿瘤细胞)结合,专一地与靶细胞(肿瘤细胞)结合,药物或毒素与抗体结合后,定向杀伤肿瘤细胞。药物或毒素与抗体结合后,定向杀伤肿瘤细
24、胞。37文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。HAT38文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。什么样的病原微生物能够突破机体的天然什么样的病原微生物能够突破机体的天然免疫屏障并免疫屏障并不能预料不能预料。为了能够。为了能够防御所有防御所有可可能的病原微生物的感染,特异性免疫应答系能的病原微生物的感染,特异性免疫应答系统必须能够统必须能够识别所有识别所有可能的外来抗原物质,可能的外来抗原物质,因此因此BCRBCR和和TCRTCR就必须形成一个巨大的就必须形成一个巨大的抗原受抗原受体库体库。抗体多样性和特异性的遗传学基
25、础抗体多样性和特异性的遗传学基础39文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。问题:问题:为什么人产生的抗体比他自身携带为什么人产生的抗体比他自身携带的总的基因数还要多?的总的基因数还要多?人可以表达的抗原受体约为人可以表达的抗原受体约为10101212-10-101515个,个,人的基因总数仅为人的基因总数仅为3 35 5万个。万个。40文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。BCR和和TCR重排的发现重排的发现41文档仅供参考,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。BCR BCR或抗体由可变
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