第一章免疫学概论.ppt
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1、Immunology,免疫学,Immunology,第一章 免疫学概论,第一节 免疫概念的演变,免疫(Immune),免疫是immunis衍生而来的,在微生物学和病毒学上是指免除瘟疫。 在医学上,免疫(Immunity)是指机体接触抗原性异物的一种生理反应。,免疫的现代定义,机体针对外源物质的一种反应,其作用是识别和排除抗原性异物,以此维持机体的生理平衡。,免疫学(Immunology),免疫学是研究抗原性异物,进入机体后发生的细胞和分子的反应,以及各种免疫现象、理论规律及其相关技术的一门生物科学。,免疫的功能,机体的免疫功能体现在对抗原特异性的识别和消除,保持机体相对的自身稳定(homeos
2、tasis) 生物体对自己 和非已的识别,免疫应答可分为: 固有性免疫(非特异性免疫) 获得性免疫(特异性免疫),免疫应答的分类,动物体防卫线,固有免疫 I 第一道防线 皮肤、粘膜及其分泌物,动物体防卫线,固有免疫 I I 第二道防线 抗菌成分、吞噬细胞、 NK细胞、免疫反应 (细胞因子、 巨噬细胞嗜中性粒细胞),动物体防卫线,获得免疫 第三道防线 淋巴细胞、抗体,获得性免疫的特点,能特异性有选择地清除外来的病原体和分子, 是受病毒感染或接种疫苗获得的, 具有特异性、多样性、记忆性、识别自我和非自我四个明显的特征。,获得性免疫和固有免疫不是独立存在的 固有免疫中的吞噬细胞,尤其是巨噬细胞与获得
3、性免疫的激活密切相关,获得性免疫产生和许多活性因子可以增强吞噬细胞的活性。,获得性免疫和固有免疫的关系,免疫学的基础方面的研究,微生物学 生物化学 细胞生物学 遗传学 数学 物理学 化学 生物学 医学,免疫学在应用方面的研究,免疫生物学 分子免疫学 免疫遗传学 生殖免疫学 老年免疫学 免疫药理学 免疫病理学 临床免疫学 肿瘤免疫学 移植免疫学 抗感染免疫学 中医免疫学,免疫学与医学,免疫学的发展及其向医学各学科的渗透,产生了许多相关学科和交叉学科,如免疫病理学,神经免疫学,临床免疫学,免疫遗传学,肿瘤免疫学,免疫药理学,移植免疫学,免疫毒理学,生殖免疫学等。,免疫学与疾病,免疫学的发展必将在恶
4、性肿瘤的防治、器官移植、传染病的预防、免疫性疾病的防治、生殖的控制,以及延缓衰老等方面推动医学的进步。,免疫学与生物学,免疫系统对自己与非己的识别,都涉及到细胞间的信息传递,细胞内信息的传导,能量转换等生命过程的基本特征。 免疫系统的功能受遗传因子控制。 免疫细胞在发育成熟过程中伴随有膜表面标志的变化 免疫细胞及其分子的结构与功能, 免疫球蛋白基因表达与调控的研究 丰富了分子生物学研究内容,基因 及其表达产物的定量、定性、定位 的研究中免疫学发挥重要作用。,免疫学与生物技术的发展,免疫学在抗感染方面的巨大成功,促进了生物制品产业的发展。 主动和被动免疫的应用,控制了多种传染病的传播。 细胞工程
5、产生的单克隆抗体,基因工程产生的细胞因子为临床医学提供了一类新型免疫调节药物。,生物技术产业化的进展,FDA批准的生物治疗药物种类,Schematic representation of several different formats of Ig fragments.,抗体工程与技术,Construction of a human antibody library diplayed on phage,免疫学发展成为一门独立的生物学科,免疫是immunis衍生而来的,在微生物学和病毒学上是指免除瘟疫。在医学上,免疫(Immunity)是指机体接触抗原性异物的一种生理反应。 免疫的现代定义是:
6、机体针对外源物质的一种反应,其作用是识别和排除抗原性异物,以此维持机体的生理平衡。,诺贝尔生理医学奖,传染媒介和杀虫剂 9 免疫学 12 化学疗法和药物的发展 4 光线疗法和热疗法 2 癌症 6 经典遗传学 3 细胞生物学 3 分子生物学分子遗传学 10 外科学 2,发育生物学 2 中间代谢 13 激素 7 维生素 5 消化循环与呼吸 5 神经生物学 13 感觉生理学 5 行为学 1 诊断方法 1,诺贝尔生理医学奖 (免疫学部分),1901年, 血清疗法及其治疗白喉的应用 1908年, 免疫性 1908年, 噬菌作用 1913年, 过敏性反应 1919年, 免疫反应中的抗原与抗体 1930年,
7、 血型 1960年, 获得性免疫耐受性 1972年, 抗体结构 1980年, 免疫反应调节 1984年, 免疫系统控制和单克隆抗体 1987年, 抗体多样性的遗传机制 1996年, 细胞介导的免疫(组织相容抗原),G,http:/ 免疫学的发展史,免疫学的经验时期,中国宋朝 瘟疫的预防,经典免疫学时期,免疫学的创始人 Edward Jenner,Edward Jenner (1749-1822年) ,1796年5月14日他成功地完成了一次举世闻名的实验。他从挤奶女工接触牛痘而不生天花这一现象得到了启发,把牛痘(cowpox)的脓泡液接种于健康的男孩,待反应消退之后再用同样方法接种天花,男孩不再
8、发病。1798年他发表了开创新纪元的牛痘疫苗的报告。 1980年5月8日在日内瓦召开的第33届世界卫生大会(WHO)上宣布全球消灭天花。,1.牛痘苗的发明,2减毒疫苗的发明 1880年,L Pasteur发现鸡霍乱杆菌的接种方法 1881年,L Pasteur制备了炭疽杆菌减毒疫苗 1885年,L Pasteur制备了狂犬病疫苗,Louis Pasteur,3抗毒素 1890年,德国E von Behring 日本的北里(S Kitasato)应用免疫血清治疗白喉患者的被动免疫治疗获得成功。1902年,获得诺贝尔医学奖。,Emil von Behring & kitasato,4补体的发现 1
9、894年,R Pfeiffer观察到溶菌现象 1895年,J Bordet 发现溶菌现象中补体和抗体的作用,5血清学方法的建立,1900年,P Ehrlich 抗体形成概念, 1897年,P Kraus 沉淀反应 1896年,M von Gruber,HE Durham 凝集反应 1906年,AP von Wassermann 补体结合反应,6免疫化学的研究,1917年,K Landsteiner 应用人工抗原研究抗原抗体反应的特异性 1929年,M Heidelberger 抗原抗体反应的定量研究 1934年,JR Marrack 抗原抗体反应格子学说 1938年,AW Tiselius,
10、EA Kabat 血清蛋白电泳技术 丙种球蛋白 1942年,JT Freund 佐剂 1941年,AH Coons 免疫荧光技术 1955年,P Grabar 免疫电泳 抗体分子不均一性,免疫化学研究的创始人,他用偶氮蛋白人工抗原研究抗原抗体反应的特异性,1901年他在研究抗红细胞抗体时发现人有同种凝集素系统,即ABO血型系统,1940年他与A.Wiener发现了Rh抗原,此后又发现了许多其他的红细胞抗原。Landsteiner也因此于1930年获得诺贝尔生理和医学奖。,Karl Landsteiner (澳地利,美,18681943),7抗体生成理论,1897年,P Ehrlich抗体生成学
11、说 抗毒素分子存在于细胞表面上,当外毒素进入体内后与之特异结合,并刺激细胞产生更多的抗毒素分子,自细胞表面脱落入血流,既是抗毒素。,Paul Ehrlich,细胞免疫的倡导者,他在研究游走细胞即海星幼虫细胞的游走作用时,发现能吞噬外来的异物,并观察到水蚤的血液细胞能杀灭霉菌孢子,后来在兔及人体中用各种细胞进行实验,也发现白细胞有吞噬各种细菌的作用,因此认为机体的免疫机制,主要就是以增强了吞噬功能的白细胞所发挥的吞噬作用,即细胞学说。1908年他与Paul Ehrlich以关于抗体形成的侧链学说共获1908年的诺贝尔生理和医学奖。,Elie Metchnikoff (俄,18461916),19
12、30年,F Haurowitz 抗体形成的模板学说 抗体分子结构是在抗原直接影响下形成的,抗原是通过干扰细胞核DNA而间接影响抗体分子的构型。,抗体形成的模板学说,30年代的重要发现,近代免疫学时期,1细胞转移迟发型超敏性的成功 1942年,MW Chase证明除体液免疫外细胞免疫的存在 2免疫耐受现象的发现 1945年,RD Owen 发现天然耐受现象 1953年,RE Billingham,PB Medawar免疫耐受证明,使免疫学进入生物学时期,40年代的重要发现,3. 抗体生成克隆选择学说,机体内存在识别多种抗原的细胞系,其细胞表面具有识别抗原的受体。 抗原进入体内后,选择相应受体的免
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