《免疫反应及其抗原抗体交互作用》课件

免疫反应及其抗原抗体交互作用欢迎参加《免疫反应及其抗原抗体交互作用》系列讲座本课程将系统介绍免疫学的基本概念、抗原抗体反应的机制以及其在现代医学中的应用通过深入了解免疫系统的运作原理，我们将探索人体如何识别并对抗外来病原体，以及这些知识如何指导临床诊断和治疗策略免疫学是现代医学的基石之一，其理论和应用对于理解疾病发生、发展及治疗具有重要意义在接下来的课程中，我们将从免疫学基础、抗原特性、抗体结构与功能以及免疫应答机制等多个方面进行详细讲解目录免疫学基础1免疫系统概述、免疫器官、免疫细胞和免疫分子抗原与抗体2抗原特性、抗体结构、分类与功能免疫应答3体液免疫、细胞免疫、免疫耐受免疫学技术与应用4免疫学检测技术、免疫治疗、诊断与展望本课程共分为九个部分，涵盖了从基础免疫学理论到临床应用的全过程我们将逐步深入，系统地探讨免疫系统的组成、功能以及抗原抗体交互作用的本质，为理解现代免疫学打下坚实基础第一部分免疫学基础免疫平衡免疫监视维持内环境稳定识别并清除异常细胞防御功能代谢调节抵抗外来病原体入侵参与衰老细胞的清除与重建免疫学是研究机体识别和排除异己成分，维持自身稳定的科学它是现代医学的重要基础，与疾病的发生、发展和转归密切相关免疫学基础知识对于理解人体如何抵抗感染、识别肿瘤以及维持自身平衡至关重要免疫系统概述定义与功能组成部分免疫系统是人体识别并抵抗外来病原体入侵的防御网络，由专门免疫系统由三大部分组成的器官、细胞和分子组成它能够区分自我与非自我，保护免疫器官包括中枢免疫器官（骨髓、胸腺）和外周免疫器•机体免受病原微生物的伤害，同时清除体内变异和衰老的细胞官（脾脏、淋巴结等）免疫细胞各类白细胞，如淋巴细胞、淋巴细胞、巨噬细•T B免疫系统的核心功能包括抗感染免疫、抗肿瘤免疫和维持机体内胞等环境稳定它通过复杂的信号网络和细胞交互作用，实现对外来免疫分子抗体、细胞因子、补体系统等可溶性分子•病原体的精准识别和有效清除这些组成部分紧密协作，形成一个高效、精准的防御网络，保护机体健康免疫器官胸腺淋巴细胞的发育场所T骨髓所有免疫细胞的起源地脾脏、淋巴结、黏膜相关淋巴组织免疫应答的执行场所免疫器官按功能可分为中枢免疫器官和外周免疫器官中枢免疫器官主要负责免疫细胞的产生和成熟，包括骨髓和胸腺骨髓是所有血细胞包括免疫细胞的发源地，而胸腺则是淋巴细胞发育和成熟的重要场所T外周免疫器官是免疫细胞聚集并完成免疫应答的场所，包括脾脏、淋巴结和黏膜相关淋巴组织（）脾脏主要处理血源性抗原，淋巴结MALT则负责过滤淋巴液中的抗原，而黏膜相关淋巴组织则保护黏膜表面免受病原体侵袭这些器官共同构成了一个完整的免疫防御网络免疫细胞淋巴细胞淋巴细胞T B在胸腺中发育成熟，表面有细胞受体在骨髓中发育成熟，表面有细胞受体T B（）主要负责细胞免疫应答，可（）主要参与体液免疫，活化后TCR BCR分为辅助性细胞、细胞毒性细胞和可分化为浆细胞，产生抗体T T调节性细胞等亚型T浆细胞抗体分泌•细胞辅助功能•CD4+T记忆细胞免疫记忆•B细胞杀伤功能•CD8+T巨噬细胞与树突状细胞专业抗原呈递细胞，捕获、处理和呈递抗原，启动特异性免疫应答在连接先天免疫和适应性免疫中起关键作用吞噬功能清除病原体•呈递功能激活细胞•T免疫细胞是免疫系统的功能执行单位，负责识别和清除外来病原体它们通过复杂的信号网络相互协作，形成一个高效的防御系统，保护机体健康免疫分子抗体由淋巴细胞产生的免疫球蛋白，可特异性结合抗原，中和病原体并激活补体系统B细胞因子免疫细胞分泌的信号分子，调节免疫反应的强度和方向，如白细胞介素、干扰素等补体系统一系列血清蛋白，通过级联反应产生生物学效应，包括溶解靶细胞和促进吞噬作用免疫分子是免疫系统中的重要功能执行者，在抗原识别、信号传导和免疫效应中发挥关键作用抗体是由浆细胞分泌的型糖蛋白，通过特异性结合抗原发挥中和、调理和激活补体等功能，是体液免疫Y的重要效应分子细胞因子是细胞间的信使，调节免疫细胞的活化、增殖和分化，构成了一个复杂的调控网络补体系统则是由约种蛋白质组成的级联反应系统，通过经典途径、替代途径和凝集素途径被激活，参与30机体的防御反应和炎症过程这些免疫分子共同构成了免疫系统的功能基础第二部分抗原抗原的本质1能被免疫系统识别的分子抗原特性免疫原性、抗原性和特异性抗原分类来源、性质和功能多样抗原是指能被机体识别为非己并诱导免疫应答的物质，也是免疫反应的靶点理解抗原的本质和特性是探索免疫反应机制的基础抗原可以是微生物的组分、异体组织细胞、变异的自体成分甚至某些化学物质不同抗原具有不同的化学结构和物理特性，这些特性决定了它们与免疫系统相互作用的方式在接下来的几节课中，我们将详细探讨抗原的定义、特性、分类以及影响抗原免疫原性的各种因素，为理解抗原抗体反应奠定基础抗原的定义和特性免疫原性抗原性特异性诱导机体产生免疫应答与特异性抗体或细胞与相应的抗体或细胞T T的能力，包括体液免疫受体结合的能力受体具有特异性结合的和细胞免疫特征抗原是能够被机体识别为非己，并能诱导机体产生免疫应答的物质从免疫学角度看，抗原具有三个重要特性免疫原性、抗原性和特异性免疫原性是指抗原诱导特异性免疫应答的能力，这种能力受多种因素影响，包括抗原的分子量、化学组成和结构复杂性等抗原性是指抗原与免疫系统产物（如抗体或细胞受体）特异性结合的能力T特异性则是指抗原只能与针对它产生的特异性抗体或细胞受体结合，这是免T疫系统精确识别的基础理解这些特性对掌握免疫应答的机制和临床免疫学应用至关重要抗原决定基（表位）表位的定义表位的类型抗原决定基（表位）是抗原分子上能够被抗体或细胞受体识别根据结构特点，表位可分为两类T的特定区域，是抗原分子中最小的功能单位一个完整的抗原分线性表位由连续的氨基酸序列组成，主要被细胞识别•T子可能含有多个表位，每个表位可以诱导特异性的免疫应答构象表位由蛋白质折叠后形成的三维结构，不连续的氨基•酸在空间上相邻，主要被细胞识别B表位的存在使得免疫系统能够针对同一抗原分子的不同部分产生线性表位在蛋白质变性后仍然保留，而构象表位则依赖于蛋白质多样化的免疫应答，增强了免疫防御的有效性理解表位的概念的天然构象，变性后会丧失抗原性这种区别在免疫学研究和临和特点对于疫苗设计、免疫诊断和免疫治疗具有重要意义床应用中具有重要意义影响抗原免疫原性的因素分子量化学组成一般而言，分子量越大，免疫原性蛋白质通常具有最强的免疫原性，越强分子量小于的物多糖次之，而脂类和核酸的免疫原5000Da质通常免疫原性较弱；分子量在性较弱这与分子的复杂性和异质以上的蛋白质通常具有性有关同时，分子内芳香族氨基10000Da良好的免疫原性这是因为较大的酸的含量也会影响免疫原性，含量分子可以携带更多的抗原决定基，越高，免疫原性通常越强增加被免疫系统识别的机会空间构型分子的空间结构复杂性与免疫原性呈正相关结构越复杂、越稳定的分子通常具有更高的免疫原性这是因为复杂的空间结构可以形成更多的构象表位，增加被免疫系统识别的机会此外，抗原的可溶性、降解速度、给药途径、剂量以及个体的遗传背景等因素也会影响抗原的免疫原性理解这些影响因素对于疫苗设计和免疫治疗具有重要的指导意义抗原的分类完全抗原半抗原临床意义完全抗原是指能够独立诱导机体产生免疫半抗原（或称小分子半抗原）是指能与抗半抗原载体复合物在诱导免疫应答后，-应答并能与产生的抗体特异性结合的物质体特异性结合但本身不能诱导免疫应答的产生的抗体既可以识别复合物，也可以识典型的完全抗原包括外源性蛋白质、多糖小分子物质这类物质分子量小（通常别单独的半抗原这一特性在药物过敏、和某些脂蛋白等这类物质分子量较大），结构简单半抗原需要与载体免疫检测和疫苗设计中具有重要应用理1kDa（通常），结构复杂，含有多个蛋白（通常是大分子蛋白质）结合形成半解半抗原的概念对于解释某些药物过敏反10kDa抗原决定基抗原载体复合物后，才能诱导免疫应答应的机制具有重要意义-超抗原来源特点主要来自某些细菌和病毒同时结合分子和的区MHC TCRVβ临床相关作用与多种疾病相关，如毒性休克综合征大量激活细胞，引起细胞因子风暴T超抗原是一类特殊的抗原，它们能够绕过常规抗原处理和呈递过程，直接结合类分子和细胞受体的区域，从而同时激活大量淋巴细胞（高达的细MHC IIT VβT20%T胞），导致过度的细胞因子释放和强烈的免疫反应最常见的超抗原包括金黄色葡萄球菌肠毒素和链球菌发热毒素等与常规抗原不同，超抗原不需要被处理成小肽片段，也不需要特异性识别，它们能够以原有形式发挥作用超抗原引起的大量细胞因子释放可导致细胞因子风暴，进而引发高热、皮疹、休克等严重临床症状，如毒性休克综合征理解超抗原的特点和作用机制对于相关疾病的诊断和治疗具有重要意义第三部分抗体结构特点了解抗体的基本结构型结构，包括重链、轻链、可变区和恒定区等Y分类与功能掌握五类免疫球蛋白（、、、、）的特点和生物学功能IgG IgMIgA IgDIgE产生机制理解抗体多样性的产生机制和单克隆抗体技术的原理与应用抗体又称免疫球蛋白，是由淋巴细胞分化而来的浆细胞产生的糖蛋白分子，能特异性B识别并结合抗原抗体是体液免疫的主要效应分子，在机体防御感染中发挥重要作用抗体与抗原的特异性结合是免疫学的核心原理之一，也是各种免疫学检测和治疗方法的基础在本部分中，我们将详细讨论抗体的结构、分类、功能以及单克隆抗体技术等内容，帮助理解抗体在免疫防御和临床应用中的重要地位抗体的结构2轻链每个抗体分子含有两条轻链，每条约个氨基酸2202重链每个抗体分子含有两条重链，每条约个氨基酸440-5502可变区位于轻重链的端，负责抗原识别和结合N2恒定区位于轻重链的端，决定抗体类别和生物学功能C抗体分子呈型结构，由两条相同的重链和两条相同的轻链通过二硫键连接而成根据轻链的氨基酸序列差异，轻链可分为链和链两种，而重链则Yκλ有、、、、五种，对应五类免疫球蛋白γμαδε从功能上看，抗体分子可分为（抗原结合片段）和（结晶片段）两部分部分由一条轻链和重链的一部分组成，包含抗原结合位点；部Fab FcFab Fc分则由重链的恒定区组成，负责与补体或细胞表面受体结合，发挥效应功能抗体结构的多样性是其能够识别多种抗原的基础抗体的分类类别血清含量半衰期主要功能特点天中和毒素、激活可通过胎盘IgG75-85%23补体天原发免疫应答五聚体结构IgM5-10%5天黏膜防御分泌型为二IgA10-15%6IgA聚体天细胞表面受体含量低IgD1%3B微量天抗寄生虫、过敏与肥大细胞结合IgE2反应人体免疫球蛋白根据重链的不同可分为五大类、、、和是血清中含量最高的抗IgG IgMIgA IgDIgE IgG体，约占，分为四个亚类（），具有中和毒素、激活补体和介导抗体依赖性细胞毒作用75-85%IgG1-4等功能，也是唯一可通过胎盘的抗体主要存在于血清中，是原发免疫应答中首先产生的抗体，结构为五聚体，具有很强的补体激活能力IgM主要分布于黏膜表面，以二聚体形式存在于分泌液中，是黏膜免疫的主要效应分子主要作为细IgA IgDB胞表面受体，参与细胞的活化含量最少，与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面受体结合，参与过敏反B IgE应和抗寄生虫感染抗体的功能中和作用抗体结合病毒、细菌毒素等，阻止其与靶细胞结合，从而中和其生物活性这是抗体最直接的保护功能，尤其对病毒和细菌毒素的防御至关重要调理作用抗体结合病原体，使其更容易被吞噬细胞识别和吞噬，增强清除效率抗体的段可以与吞噬细胞表面的受体结合，促进吞噬作用，这一过程称为调理作Fc Fc用或称吞噬调理作用补体激活某些类别的抗体（如和）可通过经典途径激活补体系统，导致靶细胞IgM IgG裂解或增强吞噬补体激活后可形成膜攻击复合物，直接导致靶细胞裂解，也可产生趋化因子吸引炎症细胞抗体还可介导抗体依赖性细胞毒作用（），即抗体结合靶细胞后，其段与自然杀伤ADCC Fc细胞等效应细胞表面的受体结合，激活效应细胞杀伤靶细胞此外，抗体还参与过敏反应、Fc自身免疫疾病和移植排斥反应等病理过程单克隆抗体定义与特点制备方法12单克隆抗体是由单一细胞克隆产生杂交瘤技术是制备单克隆抗体的经B的抗体，具有高度的特异性和均一典方法首先免疫动物产生针对特性与多克隆抗体相比，单克隆抗定抗原的细胞，然后将这些细胞B B体针对抗原上的单一表位，批次间与骨髓瘤细胞融合，形成能持续分差异小，特异性高，但亲和力可能泌特定抗体的杂交瘤细胞，最后筛较低选和克隆扩增目标杂交瘤应用领域3单克隆抗体在临床诊断、生物医学研究和疾病治疗中有广泛应用在诊断领域，用于各种免疫检测方法；在治疗领域，可靶向肿瘤、自身免疫疾病和感染性疾病，如利妥昔单抗（抗）、曲妥珠单抗（抗）等CD20HER2近年来，抗体工程技术的发展使单克隆抗体的制备更加多样化，包括噬菌体展示技术、转基因小鼠技术等同时，人源化抗体、双特异性抗体和抗体药物偶联物等新型抗体药物-不断涌现，极大拓展了单克隆抗体的应用领域和治疗效果第四部分抗原抗体反应抗原抗体反应是指抗原与抗体分子间的特异性结合过程，这是免疫学的核心现象之一它不仅是机体免疫防御的基础，也是各种免疫学检测技术的理论依据抗原抗体反应具有特异性高、亲和力强等特点，可通过多种方式被检测和应用在本部分中，我们将系统介绍抗原抗体反应的特点、影响因素以及反应产物的生物学意义，并探讨交叉反应的机制和临床意义理解这些内容对于掌握免疫学检测技术和临床免疫学应用至关重要抗原抗体反应的特点特异性亲和力只与相应的抗原或抗体结合结合强度的度量，取决于互补性快速性可逆性反应速度通常很快在一定条件下可发生解离抗原抗体反应的特异性是指抗体只与引起其产生的抗原或结构相似的抗原结合，这是免疫识别的基础这种特异性源于抗体可变区与抗原表位间的精确互补亲和力则反映了抗原抗体结合的强度，通常用亲和常数（）表示，值越大，亲和力越强Ka Ka抗原抗体反应本质上是一个可逆过程，遵循质量作用定律在适当条件下（如极端值、高浓度盐溶液等），抗原抗体复合物可以解离反应的速度通常很快，pH但最终达到平衡需要一定时间此外，抗原抗体反应虽然特异，但在某些情况下可能发生交叉反应，即抗体与结构相似但非原始抗原的物质结合抗原抗体反应的影响因素温度值离子强度pH一般而言，反应最适温度抗原抗体反应的最适适当的离子强度有利于抗pH为°温度过高会导范围通常为原抗体反应，过高会阻碍37C

6.5-

8.5致抗体变性，过低则会降值过高或过低会改变反应，过低则可能导致非pH低反应速率在临床实验蛋白质的电荷状态和构象，特异性结合增加通常使室中，不同的免疫测定可影响反应维持适当的用生理盐水或缓冲液PBS能在不同温度下进行以获值对于确保实验结果提供合适的离子环境pH得最佳效果的准确性至关重要此外，抗原抗体的浓度也是影响反应的重要因素根据质量作用定律，抗原或抗体浓度的增加会促进复合物的形成然而，在极端情况下，如抗原大大过量时，可能出现所谓的前带现象，即抗原过量导致沉淀减少甚至消失反应时间同样重要，充分的反应时间有助于反应达到平衡抗原和抗体的性质，如分子大小、空间构型和电荷分布等，也会影响反应的速率和程度了解这些影响因素对于优化免疫学检测方法和解释实验结果至关重要抗原抗体复合物结合阶段抗原表位与抗体的抗原结合位点通过非共价键结合复合物形成形成网状结构，可能导致沉淀或凝集清除过程通过单核吞噬系统或补体系统清除生物学效应清除病原体或引发免疫病理损伤抗原抗体复合物的形成是通过非共价键（如氢键、离子键、疏水相互作用和范德华力）实现的当抗原和抗体浓度适宜时，可形成网状结构，导致可见的沉淀或凝集现象，这是许多免疫学检测方法的基础，如免疫沉淀、免疫扩散和凝集试验等在体内，抗原抗体复合物通常会被单核吞噬系统清除，尤其是肝脏和脾脏中的巨噬细胞复合物也可激活补体系统，促进清除过程然而，在某些病理状态下，如抗原持续存在或复合物清除障碍时，抗原抗体复合物可沉积在组织中，激活补体和炎症反应，导致组织损伤，这是Ⅲ型超敏反应的基础，与系统性红斑狼疮、血清病等疾病相关交叉反应定义与机制临床意义交叉反应是指针对一种抗原产生的抗体与另一种结构相似但不同交叉反应在临床上有积极和消极两方面意义的抗原发生反应的现象这一现象的本质是抗原间存在相似的表积极意义利用交叉反应可以发展广谱疫苗，如一种疫苗可•位结构，使得抗体无法区分它们以预防多种相关病原体感染交叉反应的程度取决于两种抗原表位的相似性完全相同的表位消极意义交叉反应可能导致假阳性诊断结果，影响诊断准•会导致完全交叉反应，而部分相似则可能导致部分交叉反应通确性常，抗原亲源关系越近，交叉反应越明显病理意义一些自身免疫疾病与交叉反应相关，如链球菌感•染后的风湿热，可能是由于细菌抗原与心肌组织抗原的交叉反应所致理解交叉反应对于正确解释免疫学检测结果和开发有效疫苗具有重要意义第五部分体液免疫应答抗体产生浆细胞分泌特异性抗体浆细胞分化活化细胞分化为抗体分泌细胞B细胞活化B抗原识别和辅助信号刺激体液免疫是机体防御系统的重要组成部分，主要由淋巴细胞及其产生的抗体介导，针对细胞外病原体如细菌、病毒等体液免疫应答的B核心是细胞在抗原刺激下活化、增殖和分化，最终形成能分泌特异性抗体的浆细胞和具有免疫记忆的记忆细胞B B抗体通过中和、调理和补体激活等方式清除病原体原发免疫应答较慢，抗体水平较低；而继发免疫应答迅速、强烈且持久，这是疫苗接种的理论基础在接下来的几节课中，我们将详细探讨细胞活化、浆细胞分化、抗体产生及免疫记忆的形成过程B细胞活化B细胞依赖性抗原细胞非依赖性抗原T T大多数蛋白抗原为细胞依赖性抗原，需要细胞辅助才能有效某些多糖、脂多糖和高度重复结构的抗原可直接激活细胞，无T T B激活细胞这一过程通常在外周淋巴组织中进行，主要包括以需细胞辅助，称为细胞非依赖性抗原这类抗原可分为两类B T T下步骤细胞通过表面免疫球蛋白（）识别并捕获抗原型具有固有激活细胞的能力，如脂多糖（）

1.B BCR•TI-1B LPS细胞处理抗原并通过类分子呈递给细胞型通过交联多个分子激活细胞，如细菌荚膜多

2.B MHC II CD4+T•TI-2BCR B糖活化的辅助性细胞（细胞）提供共刺激信号（如

3.T Th相互作用）和细胞因子CD40L-CD40细胞非依赖性应答通常产生低亲和力抗体，不引起明显的T IgM细胞在这些信号作用下活化、增殖和分化亲和力成熟、类别转换和免疫记忆这种应答对于快速控制某些

4.B细菌感染很重要，但保护效果相对有限细胞依赖性应答可诱导亲和力成熟、类别转换和免疫记忆的形T成浆细胞分化B细胞活化在抗原和辅助信号刺激下，初始细胞进入活化状态，开始增殖并启动分化程序B生发中心反应活化的细胞在淋巴滤泡形成生发中心，进行体细胞高频突变和亲和力选择B浆母细胞形成经过选择的细胞开始向浆细胞方向分化，形成浆母细胞中间阶段B浆细胞成熟浆母细胞最终分化为成熟浆细胞，具有强大的抗体分泌能力浆细胞分化是细胞发育的终末阶段，伴随着一系列形态和功能变化在分子水平上，这一过程受多种转B录因子的精确调控，其中（细胞诱导成熟蛋白）是关键调控因子，它抑制细胞特异性基因BLIMP-1B1B表达，同时促进浆细胞相关基因表达成熟浆细胞具有发达的内质网和高尔基体，以支持大量抗体的合成和分泌根据寿命，浆细胞可分为短寿命浆细胞（主要位于脾脏和淋巴结，寿命数天）和长寿命浆细胞（主要位于骨髓和黏膜组织，寿命可达数月或数年）长寿命浆细胞是维持血清抗体水平的关键，也是某些疫苗长期保护效果的基础抗体产生抗体类别转换信号接收DNA重组细胞提供细胞因子和配体酶介导的转录依赖性序列切换T CD40AID2功能获得类别转换获得新的生物学效应功能从转变为其他抗体类型IgM/IgD抗体类别转换是细胞在细胞辅助下，通过基因重排改变重链恒定区，从而产生不同类别抗体的过程这一过程不改变抗体的可变区，因此不影响抗原特异性，只B T改变抗体的效应功能初始细胞表达和，在适当信号刺激下可转换为、或B IgMIgD IgG IgA IgE类别转换的关键分子是活化诱导的胞嘧啶脱氨酶（），它能引起重链恒定区基因的断裂和重组不同细胞因子会诱导不同的类别转换方向和AID DNA IL-4IL-13促进向转换，与过敏反应相关；促进向转换，与黏膜免疫相关；促进向转换，与抗病毒和抗细菌免疫相关类别转换使抗体获得不同的生IgE TGF-βIgA IFN-γIgG物学功能，能更有效应对不同类型的病原体威胁，如有效对抗血源性感染，保护黏膜表面，参与抗寄生虫免疫IgGIgAIgE体液免疫记忆记忆B细胞长寿命浆细胞调控机制记忆细胞是原发免疫应答后形成的长寿命细胞，长寿命浆细胞是体液免疫记忆的另一个关键组成部体液免疫记忆的形成和维持受多种因素调控，包括B特点是表面抗原受体亲和力高，响应阈值低，对再分，它们不需要抗原再刺激，能持续分泌抗体数月抗原性质、辅助细胞类型、细胞因子环境等T次抗原刺激反应迅速至数年生发中心反应质量影响记忆细胞的数量和质量•主要分布在脾脏、淋巴结和骨髓主要位于骨髓和炎症部位••特定的转录因子控制记忆细胞和长寿命浆细•B可快速分化为浆细胞或进入生发中心反应依赖骨髓微环境提供的生存信号胞的分化••与初始细胞相比，对抗原刺激更敏感维持血清中的基础抗体水平骨髓微环境为长寿命浆细胞提供生存利基•B••体液免疫记忆是疫苗接种有效性的基础，也是理解某些疾病长期保护机制的关键研究表明，某些病毒感染（如麻疹、天花）后可产生终身保护，而其他感染（如流感）则需要反复免疫这些差异与记忆细胞和长寿命浆细胞的数量、质量及持久性有关B第六部分细胞免疫应答抗原呈递抗原呈递细胞处理并呈递抗原肽T细胞识别细胞受体识别抗原肽复合物T MHC-T细胞活化接受共刺激信号，完全活化效应T细胞分化形成不同亚群，执行特定功能细胞免疫是机体防御系统的另一重要支柱，主要由淋巴细胞介导，针对胞内病原体如病毒、某些细菌和寄生T虫，以及肿瘤细胞与体液免疫不同，细胞免疫主要通过细胞间直接接触或细胞因子分泌发挥作用，而非抗体分泌细胞通过其表面的细胞受体（）识别由抗原呈递细胞呈递的抗原肽复合物，在共刺激信号的帮T T TCR MHC-助下被活化，随后分化为不同的效应亚群，如辅助性细胞（、、等）和细胞毒性细胞T Th1Th2Th17T（）这些效应细胞通过分泌细胞因子或直接杀伤靶细胞来清除病原体在接下来的几节课中，我们将CTL T详细探讨细胞活化、分化和功能的全过程T细胞活化T12抗原识别信号共刺激信号识别抗原肽复合物与相互作用TCR MHC-CD28CD80/CD863细胞因子信号等促进细胞增殖和分化IL-2T细胞活化是一个精确调控的多步骤过程，需要三个关键信号第一信号是细胞受体（）识别抗原T T TCR呈递细胞（）表面的抗原肽复合物细胞识别类分子呈递的抗原肽，主要来APC MHC-CD4+T MHCII自细胞外蛋白；细胞识别类分子呈递的抗原肽，主要来自胞内蛋白CD8+T MHCI第二信号是共刺激信号，最重要的是细胞表面的与表面的（）（）T CD28APC CD80B7-1/CD86B7-2相互作用缺乏共刺激信号会导致细胞无能或凋亡第三信号是细胞因子信号，如，促进细胞增T IL-2T殖和分化细胞活化后表达受体，形成自分泌和旁分泌信号环路除促进性信号外，和T IL-2CTLA-4等抑制性分子通过负反馈调节细胞活化，防止免疫反应过度PD-1T细胞分化T细胞细胞CD4+T CD8+T细胞又称辅助性细胞，识别类分子呈递的抗原细胞又称细胞毒性淋巴细胞（），识别类CD4+T T MHCIICD8+T T CTL MHCI肽活化后，根据细胞因子环境的不同，可分化为多种效应亚群分子呈递的抗原肽活化后主要分化为效应，具有强大的细CTL胞杀伤能力在和环境下分化，主要分泌和通过释放穿孔素和颗粒酶直接杀伤靶细胞•Th1IL-12IFN-γIFN-γ•，促进细胞免疫，抵抗胞内病原体TNF-α通过途径诱导靶细胞凋亡•Fas/FasL在环境下分化，主要分泌、和，•Th2IL-4IL-4IL-5IL-13分泌和等细胞因子抑制病原体复制•IFN-γTNF-α促进体液免疫，抵抗胞外寄生虫细胞对抗病毒感染和肿瘤监视至关重要，是细胞免疫的CD8+T在和环境下分化，主要分泌•Th17TGF-βIL-6/IL-23主要效应细胞近年研究表明，细胞也有不同亚群，如CD8+T，参与黏膜防御和自身免疫IL-

17、和等，具有不同的功能特点Tc1Tc2Tc17在和环境下分化，抑制免疫反应，维持•Treg TGF-βIL-2免疫耐受效应细胞T效应细胞是指完成活化和分化的淋巴细胞，能够执行特定免疫功能根据分泌的细胞因子和功能特点，细胞可分为多个亚群T TCD4+T细胞主要产生和，激活巨噬细胞和细胞，在抵抗结核分枝杆菌等胞内病原体中起关键作用细胞主要产生Th1IFN-γTNF-αCD8+T Th

2、和，促进细胞增殖和抗体产生，参与抗寄生虫感染和过敏反应IL-4IL-5IL-13B细胞主要产生和，招募中性粒细胞，增强黏膜屏障功能，参与抗细菌和真菌感染；但过度活化与多种自身免疫疾病相Th17IL-17IL-22关细胞毒性细胞（）主要通过三种机制杀伤靶细胞释放穿孔素和颗粒酶；表达配体（）诱导靶细胞凋亡；分泌等TCTLFas FasLIFN-γ细胞因子在抗病毒感染和肿瘤免疫中发挥重要作用CTL调节性细胞T自然诱导性Treg Treg自然调节性细胞（）在胸腺发育过程中形成，占外周诱导性调节性细胞（）是在特定条件下从初始细胞诱导T nTregCD4+T TiTreg CD4+T细胞的其主要特征是分化而来，与有相似功能但发育途径不同5-10%nTreg高表达（受体链）在和环境下从外周初始细胞分化•CD25IL-2α•TGF-βIL-2T表达转录因子，被称为的主开关也表达，但表达可能不如稳定•Foxp3Treg•Foxp3nTreg表面表达、和等分子在黏膜免疫耐受中作用更为突出•CTLA-4GITR LAG-3•依赖信号生存和功能维持•IL-2此外，还有其他类型的调节性细胞，如细胞（主要产生）T Tr1IL-10和细胞（主要产生），它们不表达或低表达，但同在维持免疫自稳态、预防自身免疫疾病和控制过度炎症反应中起Th3TGF-βFoxp3nTreg样具有免疫抑制功能关键作用基因突变导致的综合征（免疫失调、多内分泌Foxp3IPEX腺病、肠病、连锁综合征）证明了的重要性X nTreg调节性细胞通过多种机制抑制免疫反应分泌抑制性细胞因子（、、）；表达竞争性结合分子；高表达消T IL-10TGF-βIL-35CTLA-4B7CD25耗；直接细胞溶解；抑制抗原呈递细胞功能等在自身免疫疾病、器官移植、过敏反应和肿瘤免疫中都有重要意义，是免疫治疗的潜在靶IL-2Treg点细胞免疫记忆中枢记忆T细胞（TCM）效应记忆T细胞（TEM）中枢记忆细胞主要分布在淋巴结、脾脏等效应记忆细胞主要分布在非淋巴组织，如TT次级淋巴器官，表面表达和等肠道、肺、皮肤等，不表达或低表达CCR7CD62L CCR7归巢受体，能高效再循环至淋巴组织和，主要在外周组织巡逻CD62L自我更新能力强，寿命长增殖能力较弱，但效应功能强••效应功能弱，但潜在增殖能力强能迅速产生效应细胞因子和杀伤分子••接触抗原后能快速增殖并分化为效应细提供快速的第一线防御••胞组织驻留记忆T细胞（TRM）近年发现的新亚群，长期定居在特定组织中，不再循环表达和等组织滞留分子CD69CD103提供局部快速防御，特别是在黏膜位点•能快速响应局部再感染•在维持局部免疫监视中作用重要•细胞记忆是免疫系统对再次感染产生快速强烈反应的基础记忆细胞与初始细胞相比，表面标志TTT物表达不同，激活阈值低，响应速度快，扩增能力强，存活时间长记忆细胞的形成受多种因素影T响，包括抗原暴露强度和持续时间、共刺激信号、细胞因子环境和炎症程度等第七部分免疫耐受核心概念对自身不产生免疫应答中枢耐受在免疫器官发生，清除自身反应性细胞外周耐受在外周组织发生，抑制逃逸细胞活性免疫耐受是指免疫系统对特定抗原不产生免疫应答的状态，是维持机体正常免疫功能的关键机制自身耐受使免疫系统能够区分自我和非我，避免攻击自身组织；而获得性耐受则是对某些外来抗原产生的特异性免疫无应答状态，如口服耐受、胎儿对母体的耐受等免疫耐受的建立和维持是一个复杂的过程，包括中枢耐受和外周耐受两大机制中枢耐受主要发生在细胞和细胞的发育场所（胸腺和骨髓），通TB过清除高亲和力自身反应性淋巴细胞来实现外周耐受则通过多种机制控制那些逃脱中枢耐受的自身反应性淋巴细胞免疫耐受的缺陷与自身免疫疾病、过敏反应和移植排斥密切相关中枢耐受T细胞发育胸腺内的细胞前体经历复杂的选择过程T阳性选择选择能够识别自身分子的细胞继续发育MHC T阴性选择清除高亲和力识别自身抗原的细胞T克隆清除/无能通过凋亡或功能失活消除自身反应性细胞中枢耐受是指在中枢免疫器官（胸腺和骨髓）发生的免疫耐受机制，主要通过清除或功能抑制自身反应性淋巴细胞前体实现在胸腺中，细胞前体经历严格的选择过程阳性选择保留能够适度识别自身分子的细TMHCT胞，而阴性选择则清除那些高亲和力识别自身抗原的细胞T胸腺中的髓质上皮细胞（）和树突状细胞呈递各种自身抗原，包括通常只在特定外周组织表达的抗原mTEC这种异位表达由自身免疫调节因子（）基因控制，突变导致多发性自身免疫综合征类似地，在AIRE AIRE骨髓中，高亲和力识别自身抗原的细胞也会被清除或重新编辑其细胞受体中枢耐受是自身耐受的第一道B B防线，但并不完美，仍有部分自身反应性淋巴细胞逃逸到外周，需要外周耐受机制控制外周耐受克隆删除克隆无能抑制性调节在特定条件下（如缺乏共刺细胞在仅有信号而缺调节性细胞（）通过T TCRT Treg激信号），识别自身抗原的乏共刺激信号的情况下被激分泌、等抑IL-10TGF-β细胞可能被诱导凋亡，这活，会进入功能性失活状态，制性细胞因子，表达T一过程称为活化诱导细胞死无法产生和增殖这等抑制性分子，IL-2CTLA-4亡（）通些无能细胞虽然存活，但或直接与效应细胞接触，AICD Fas/FasL TT路在这一过程中起重要作用失去对抗原的反应性抑制其活化和功能其他外周耐受机制还包括免疫偏转，如将反应转向反应；抗原封闭区，如血Th1Th2-脑屏障限制免疫细胞进入中枢神经系统；抑制性抗原呈递细胞，如产生的树突状细胞；IDO共抑制通路，如和通路等PD-1/PD-L1CTLA-4/B7外周耐受机制协同作用，共同防止自身免疫反应这些机制的缺陷与多种自身免疫疾病相关例如，或基因突变导致自身免疫性淋巴增殖综合征（）；或Fas FasLALPS CTLA-4缺陷导致严重自身免疫性疾病理解外周耐受机制对于开发治疗自身免疫疾病的新Foxp3策略具有重要意义口服耐受抗原摄取通过肠道上皮细胞和细胞摄取食物抗原M抗原呈递肠道树突状细胞以非炎症方式呈递抗原调节性T细胞诱导在和维生素代谢物存在下诱导分化TGF-βA Treg耐受建立分泌抑制性细胞因子，抑制对食物抗原的免疫应答Treg口服耐受是一种特殊形式的免疫耐受，指机体对经口摄入的抗原产生全身性免疫耐受这是肠道免疫系统的一个重要特性，防止对无害的食物抗原和共生菌群产生有害的免疫反应口服耐受的形成涉及多种机制，包括克隆删除、克隆无能和诱导调节性细胞，具体机制取决于抗原剂量和性质T口服耐受的重要调节者包括肠道树突状细胞，特别是，能在维生素代谢物和CD103+DC ATGF-β存在下诱导；肠道巨噬细胞，产生等抑制性细胞因子；肠道上皮细胞，分泌Foxp3+Treg IL-

10、维生素代谢物和，促进耐受环境形成口服耐受障碍与食物过敏、炎症性肠病等疾TGF-βAIL-10病相关了解口服耐受机制有助于开发食物过敏的预防和治疗策略，如口服免疫治疗（）OIT免疫耐受的打破自身免疫疾病过敏反应自身免疫疾病是由于免疫耐受机制失效，导致免疫系统攻击自身过敏反应是对通常无害的环境抗原（过敏原）产生的不当免疫应组织的一类疾病其发病机制复杂，涉及遗传和环境因素的共同答，与口服耐受等机制失效相关作用发病机制偏向、产生、肥大细胞和嗜酸性粒细胞•Th2IgE遗传因素基因多态性、免疫调节基因突变（如、激活•HLA AIRE、等）Foxp3CTLA-4常见过敏原花粉、尘螨、食物蛋白、药物•环境触发因素感染（分子模拟、超抗原）、药物、紫外线、•临床表现荨麻疹、过敏性鼻炎、哮喘、过敏性休克等•创伤遗传因素（如、受体基因多态性）和环境因素（如IL-4IL-13免疫失调功能缺陷、自身反应性细胞和细胞逃逸•Treg TB抗生素使用、西方化生活方式）共同影响过敏性疾病的发生自身免疫疾病可影响特定器官（如型糖尿病、重症肌无力）或卫生假说认为，早期微生物暴露不足可能增加过敏风险I全身多系统（如系统性红斑狼疮、类风湿关节炎）第八部分免疫学检测技术免疫学检测技术是基于抗原抗体特异性反应的一系列实验室方法，广泛应用于疾病诊断、治疗监测、科学研究和药物开发等领域这些技术利用抗原抗体反应的高特异性和高敏感性，可以检测分析样本中极微量的目标物质随着技术的发展，免疫学检测方法不断创新和完善，从最早的沉淀反应和凝集反应，到现代的放射免疫分析、酶联免疫吸附试验、免疫荧光技术、免疫印迹和流式细胞术等，在灵敏度、特异性和便捷性方面都有了显著提高在接下来的几节课中，我们将详细介绍各种免疫学检测技术的原理、操作步骤和应用范围，为临床免疫学诊断和科研工作提供理论基础沉淀反应原理当可溶性抗原与相应抗体在适当比例下结合，形成网状结构的抗原抗体复合物，导致肉眼可见的沉淀方法包括环状沉淀试验、双向免疫扩散、放射状免疫扩散和免疫电泳等应用用于抗原或抗体的定性和定量分析，特别是蛋白质抗原的检测沉淀反应是最早发展的免疫学检测技术之一，基于抗原抗体复合物在适当条件下形成可见沉淀的原理在最适比例（等价区）下，抗原和抗体形成最大量的沉淀，而抗原或抗体过量时沉淀减少，这一现象称为前带现象和后带现象常用的沉淀反应技术包括环状沉淀试验，简单快速但敏感性低；双向免疫扩散（Ouchterlony法），可同时比较多种抗原或抗体；放射状免疫扩散（法和法），用于抗原或抗Mancini Fahey体的定量；免疫电泳，结合电泳和免疫沉淀，分离复杂样品中的组分现代医学实践中，沉淀反应已被更敏感的技术如部分替代，但在某些领域如蛋白质分析仍有应用ELISA凝集反应210x类型敏感度直接凝集和间接凝集比沉淀反应高倍以上105应用领域血型鉴定、微生物检测等凝集反应是指颗粒性抗原（如红细胞、细菌）与相应抗体结合后，形成肉眼可见聚集的现象与沉淀反应相比，凝集反应敏感度更高，操作更简便，结果判读更直观凝集反应可分为直接凝集和间接凝集两种类型直接凝集是抗体直接与天然颗粒性抗原（如红细胞、细菌）结合导致凝集；间接凝集是将可溶性抗原人工吸附在载体颗粒（如乳胶颗粒、红细胞）上，再与抗体结合导致凝集凝集反应广泛应用于临床实验室，包括血型鉴定（血型系统、血型系统）；感染性疾病诊ABO Rh断，如伤寒诊断的维达尔试验（）、布氏杆菌病诊断的虎红平板凝集试验等；自身免疫性Widal test疾病诊断，如类风湿因子检测现代技术如乳胶凝集和胶体金技术增强了凝集反应的敏感性和特异性，使其在即时检测（）领域得到广泛应用，如妊娠试纸、艾滋病快速检测等POCT补体结合试验结果判读第二阶段观察红细胞溶解情况，判断补体是否被消耗第一阶段加入指示系统（羊红细胞和溶血素），孵育将待测抗原或抗体与已知的抗体或抗原混合，加入补体，孵育补体结合试验（）是利用抗原抗体复合物可消耗补体的特性，间接检测抗原抗体反应的方法其原理是如果第一阶段中抗原与抗体特异性结合，形成的免疫复合物会激活并CFT消耗补体；第二阶段加入的指示系统（羊红细胞和抗羊红细胞溶血素的免疫复合物）就无法获得足够补体发生溶血，表现为红细胞不溶解，试验结果为阳性反之，如果第一阶段无抗原抗体反应，补体不被消耗，第二阶段中指示系统将利用这些补体导致羊红细胞溶解，表现为红细胞溶解，试验结果为阴性补体结合试验曾广泛用于传染病血清学诊断，如梅毒、流感、麻疹等，以及组织相容性配型的优点是灵敏度高、特异性好，可检测多种类型的抗原抗体反应缺点是操作复CFT杂，需要精确控制多种影响因素，如补体活性、温度、溶血系统的标准化等随着、免疫荧光等更简便敏感技术的普及，在临床应用中逐渐减少，但在某些特定领域仍ELISA CFT有价值放射免疫分析原理优缺点与应用放射免疫分析（）是基于竞争结合原理的一种高灵敏度免疫检测优点RIA技术其核心是使用放射性同位素（通常是或）标记的抗原125I3H极高的灵敏度，可检测皮克（）或更低水平的物质•10-12g（或抗体）与未标记的抗原竞争有限数量的抗体结合位点当样本中特异性好，可区分结构相似的分子待测抗原含量越高，结合到抗体上的放射性标记抗原就越少，通过测•量自由与结合的放射性标记物比例，可计算出样本中抗原的浓度精确度高，变异系数通常小于•5%适用于检测多种物质，如激素、药物、肿瘤标志物等•常采用固相法，即将抗体固定在固体载体（如聚苯乙烯管壁或微RIA球）上，便于分离结合与未结合的放射性标记物通过建立标准曲线，缺点可实现对未知样本的定量分析需要放射性同位素，有安全隐患•标记物有半衰期，使用时间有限•需要特殊设备和废物处理•操作相对复杂，费时•尽管在临床领域已逐渐被非放射性技术如替代，但在某些需要极高灵敏度的特定领域仍有应用，如激素水平测定和药物浓度监测RIA ELISA的发明者因此贡献获得了年诺贝尔生理学或医学奖RIA RosalynYalow1977酶联免疫吸附试验（）ELISA直接法间接法夹心法将已知抗原包被于固相载体，将已知抗原包被于固相载体，将捕获抗体包被于固相载体，加入待测含酶标记抗体的样本，加入待测样本，再加入酶标记加入待测样本，再加入酶标记孵育洗涤后加底物显色，颜色的二抗（针对样本抗体的抗的检测抗体，形成三明治结强度与样本中特异性抗体量成体），孵育洗涤后加底物显色构，孵育洗涤后加底物显色正比操作简便但敏感度较低，敏感度高于直接法，广泛用于特异性和敏感度最高，主要用主要用于抗体检测自身抗体检测于抗原检测，如肿瘤标志物、细胞因子等是目前临床实验室最常用的免疫学检测技术之一，其原理是用酶（通常是辣根过氧化物酶ELISA或碱性磷酸酶）代替放射性同位素作为标记物，通过酶催化底物产生有色产物，实现定HRP AP性或定量检测与相比，不使用放射性物质，更安全便捷，且试剂稳定性好RIA ELISA除上述三种基本方法外，还有竞争法，用于小分子抗原的检测现代技术已高度自ELISA ELISA动化，采用微孔板格式，可同时检测多个样本，并结合计算机数据分析系统实现精确定量广泛应用于临床诊断（如抗体、肝炎标志物检测）、食品安全检测、环境监测和科学ELISA HIV研究等领域免疫荧光技术直接免疫荧光法间接免疫荧光法临床应用将荧光染料（如、、系列）先用未标记的一抗与组织抗原结合，再用荧免疫荧光技术在自身免疫性疾病诊断中应用FITC TRITCAlexa直接标记在特异性抗体上，用于检测组织切光标记的二抗（针对一抗的抗体）检测由广泛，如系统性红斑狼疮的抗核抗体检测、片或细胞中的抗原操作简单，步骤少，但于每个一抗可结合多个荧光标记的二抗，信肾脏疾病的免疫复合物沉积检测、皮肤疾病信号强度有限，通常用于检测丰富的抗原号得到放大，敏感度高于直接法，被广泛应的自身抗体检测等不同的荧光模式（如均用于各种抗原检测质型、颗粒型、核仁型等）对疾病诊断具有重要意义免疫荧光技术是利用荧光标记的抗体特异性结合靶抗原，通过荧光显微镜观察的方法它不仅可以检测抗原存在与否，还能提供抗原在细胞或组织中的定位信息，是一种重要的形态学检测技术免疫印迹（）Western blot电泳分离通过凝胶电泳分离蛋白质混合物SDS-PAGE转膜将分离的蛋白质转移到或硝酸纤维素膜上PVDF封闭及抗体孵育使用特异性抗体检测目标蛋白质显色/显影通过酶标记抗体和底物反应或化学发光检测信号（蛋白质印迹法）是用于检测复杂样品中特定蛋白质的有力工具，结合了蛋白质电泳分离和免Western blot疫学检测的优势其最大特点是可同时提供蛋白质的分子量信息和免疫学特异性，有助于区分结构相似但分子量不同的蛋白质，减少交叉反应的可能性的临床应用包括感染的确诊（抗体筛查阳性后的确证试验）；神经系统疾病的诊断，Western blotHIV HIV如病、朊病毒病等；自身免疫性疾病的抗体谱分析；肿瘤标志物的确认等在科学研究中，Lyme Western是蛋白质表达研究的基本工具，可用于检测特定蛋白质的表达水平、翻译后修饰状态和蛋白质相互作用等blot近年来，自动化和多重检测技术的发展大大提高了的效率和通量Western blot流式细胞术第九部分免疫学在医学中的应用疫苗与预防免疫诊断利用免疫记忆预防传染病利用抗原抗体反应检测疾病器官移植免疫治疗抑制排斥反应，促进移植成功调节免疫系统治疗疾病3免疫学理论和技术在现代医学中有着广泛的应用，不仅限于传染病的预防和诊断，还扩展到肿瘤治疗、自身免疫疾病管理、器官移植和过敏症治疗等多个领域免疫学的发展极大地推动了医学进步，改变了许多疾病的预防、诊断和治疗策略随着对免疫系统认识的深入和技术的不断创新，免疫学应用呈现出精准化、个体化和多样化的趋势从传统疫苗到疫苗，从血mRNA清治疗到单克隆抗体药物，从一般免疫抑制到靶向免疫调节，免疫学应用正在经历快速发展和变革在接下来的几节课中，我们将系统介绍免疫学在医学各领域的应用现状和未来前景疫苗疫苗是利用免疫系统的记忆特性，通过接种特定抗原预防传染病的生物制品传统疫苗包括灭活疫苗（如脊髓灰质炎灭活疫苗、百日咳疫苗）、减毒活疫苗（如麻疹、腮腺炎、风疹疫苗）和类毒素疫苗（如白喉、破伤风疫苗）这些疫苗通过刺激体液免疫和或细胞免疫应答，产生针对/特定病原体的保护性免疫力新型疫苗技术不断涌现，包括亚单位疫苗（如乙肝疫苗）、结合疫苗（如疫苗）、重组载体疫苗（如埃博拉疫苗）、疫苗和疫Hib DNAmRNA苗（如新冠疫苗）这些新技术提高了疫苗的安全性、有效性和生产效率疫苗研发面临的挑战包括应对高变异性病原体（如、流mRNA HIV感病毒）、改善热稳定性、降低成本和克服公众疫苗犹豫等疫苗是最成功的公共卫生干预措施之一，估计每年可预防万例死亡200-300血清治疗原理适应症血清治疗是将含有特异性抗体的血清或血浆制品输血清治疗主要用于以下情况注给患者，以提供被动免疫的治疗方法不同于疫急性感染性疾病某些病毒性和细菌性感染•苗产生的主动免疫，血清治疗提供即时但短暂的保毒素中毒蛇毒、蝎毒、破伤风毒素等护•被动免疫预防免疫功能低下者的感染预防•来源免疫动物、康复期患者或免疫健康人的•紧急情况暴露后预防措施，如狂犬病血浆•作用机制中和毒素或病原体、促进吞噬清除、•补体激活保护持续时间通常几周至几个月•注意事项血清治疗使用中需要注意以下问题过敏反应特别是异种血清可能引起•血清病异种蛋白引起的型超敏反应•III传染病风险尽管经过筛查和处理，仍有理论风险•抗体依赖性感染增强某些情况下可能发生•现代血清治疗主要使用高度纯化的免疫球蛋白制剂，如静脉注射用丙种球蛋白（）、特异性免疫球蛋白（如狂IVIG犬病免疫球蛋白）等，大大降低了不良反应风险年新冠疫情期间，康复期血浆治疗再次受到关注，显示了2020这一古老疗法在现代医学中的持续价值单克隆抗体治疗肿瘤治疗单克隆抗体可靶向肿瘤特异性抗原或肿瘤微环境相关分子，通过多种机制抑制肿瘤生长直接诱导肿瘤细胞凋亡；阻断生长信号；激活或；药物偶联提高杀伤力代表药物包括ADCC CDC曲妥珠单抗赫赛汀、利妥昔单抗等自身免疫疾病治疗针对关键免疫分子或细胞的单抗可调节异常免疫反应，用于治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、炎症性肠病等疾病常见靶点包括如英夫利昔单抗、受体托珠单抗和TNF-αIL-6利妥昔单抗等CD20感染性疾病治疗针对病原体关键结构的单抗可中和病毒或细菌，阻断感染或减轻症状如抗单抗帕利珠单RSV抗、用于的抗刺突蛋白单抗等这类单抗可作为传统抗生素和抗病COVID-19SARS-CoV-2毒药物的补充单克隆抗体治疗代表了精准医学的重要进展，具有靶向性强、特异性高的优势随着抗体工程技术发展，出现了多种改良型单抗人源化和全人源抗体降低了免疫原性；抗体片段增强了组织穿透能力；双特异性抗体同时靶向两种抗原；抗体药物偶联物将细胞毒性药物精确递送至靶细胞-虽然单抗治疗效果显著，但仍面临一些挑战高昂的生产成本限制了普及；某些患者可能产生抗药抗体；给药方式多为注射，不便于长期使用；有些靶点在正常组织也有表达，可能导致脱靶毒性未来研究方向包括提高抗体亲和力和稳定性、开发口服制剂、优化给药方案和减少不良反应等免疫抑制剂类型与机制临床应用免疫抑制剂是一类抑制免疫系统功能的药物，根据作用机制可分为以下免疫抑制剂主要应用于以下领域几类器官移植预防和治疗移植排斥反应，通常需要联合用药•糖皮质激素通过抑制炎症因子转录和白细胞迁移，广泛抑制免疫•自身免疫疾病治疗类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、多发性硬化•反应等细胞毒性药物如硫唑嘌呤、霉酚酸酯等，抑制淋巴细胞增殖•过敏性疾病重度哮喘、特应性皮炎等难治性过敏症•钙调神经磷酸酶抑制剂如环孢素、他克莫司，阻断细胞活化信•T炎症性疾病炎症性肠病、银屑病等慢性炎症状态•号通路血液系统疾病某些免疫介导的血液病，如免疫性血小板减少症•抑制剂如雷帕霉素，抑制细胞因子驱动的细胞增殖•mTOR T免疫抑制治疗通常需要个体化调整，根据疾病类型、严重程度和患者特生物制剂如抗单抗、抗胸腺细胞球蛋白，特异性靶向免疫•CD25点选择合适药物和剂量方案细胞免疫抑制治疗的主要风险是增加感染风险，特别是机会性感染；长期使用可能增加某些肿瘤的发生率；此外，不同药物有特定的毒性，如肾毒性、肝毒性、骨髓抑制等因此，使用免疫抑制剂时需密切监测，平衡治疗效果和不良反应近年来，新型选择性免疫抑制剂的发展旨在提高靶向性，减少全身不良反应，如抑制剂、受体调节剂等，代表了精准免疫调节的发展方向JAK S1P免疫增强剂细胞因子类佐剂类细胞因子是调节免疫反应的关键信号分子，作佐剂是增强疫苗免疫原性的物质，通过刺激先为免疫增强剂广泛应用于临床干扰素（天免疫系统激活适应性免疫应答传统佐剂如IFN-）具有抗病毒和免疫调节作用，用于治铝盐主要通过抗原缓释和促进抗原呈递发挥作α/β/γ疗病毒性肝炎、多发性硬化症等白细胞介素用新型佐剂如（油包水乳剂）、MF59（如）可促进细胞和细胞增殖活化，（含有单磷脂的脂质体）能更IL-2T NKAS01/AS04A用于某些肿瘤的免疫治疗粒细胞集落刺激因有效激活树突状细胞和促进细胞应答，用于T子（）和粒巨噬细胞集落刺激因子提高流感、带状疱疹等疫苗效力样受体G-CSF-Toll（）促进骨髓造血，用于化疗后中性激动剂如寡核苷酸、咪喹莫特等模拟病原GM-CSF CpG粒细胞减少症和干细胞动员相关分子模式，直接激活先天免疫受体免疫调节剂免疫调节剂是一类能调节免疫功能的药物，包括合成药物和天然提取物左旋咪唑通过刺激细胞和巨T噬细胞功能，增强细胞免疫，用于免疫功能低下患者胸腺肽类制剂模拟胸腺激素作用，促进细胞成T熟和功能，用于免疫缺陷和某些感染性疾病某些中药如黄芪、灵芝、冬虫夏草等含有多糖、三萜类等成分，具有免疫调节作用，但确切机制和临床有效性需更多研究证实免疫增强剂的应用前景广阔，但也面临挑战过度刺激免疫系统可能导致炎症反应加剧或自身免疫问题；部分免疫增强剂的作用机制和长期安全性尚未完全阐明；个体间的免疫反应差异大，难以制定标准化用药方案未来研究方向包括开发更精准的免疫调节剂，根据个体免疫状态和疾病特点实现个性化免疫增强治疗免疫诊断感染性疾病自身免疫疾病检测病原体特异性抗原或抗体检测自身抗体类型和水平2过敏性疾病肿瘤标志物检测特异性和细胞因子检测肿瘤相关抗原和抗体IgE免疫诊断技术在感染性疾病诊断中应用广泛，既可直接检测病原体抗原（如抗原、链球菌群抗原、流感病毒抗原等），也可检测机体对病原体产生的特异性抗体（如抗HIV AHIV体、梅毒抗体等）急性感染早期可检测抗体，而抗体则可评估既往感染或免疫状态多种呼吸道和消化道病原体检测已实现即时检测（），提高了诊断效率IgM IgGPOCT自身免疫疾病诊断主要依靠检测各种自身抗体系统性红斑狼疮的抗核抗体（）和抗双链抗体；类风湿关节炎的类风湿因子和抗环瓜氨酸肽抗体（抗）；硬皮病的ANA DNACCP抗抗体；重症肌无力的乙酰胆碱受体抗体等肿瘤标志物检测在肿瘤筛查、诊断、预后评估和复发监测中具有重要价值，如前列腺特异性抗原（）、癌胚抗原Scl-70PSA（）、甲胎蛋白（）等过敏原特异性检测是过敏性疾病诊断的金标准，可通过皮肤点刺试验或体外血清学检测完成CEA AFPIgE器官移植与免疫排斥反应类型超急性排斥、急性排斥、慢性排斥免疫抑制策略诱导期、维持期和排斥治疗免疫耐受诱导供体特异性耐受，减少免疫抑制器官移植是治疗终末期器官衰竭的有效手段，但移植后的免疫排斥反应是主要挑战排斥反应按时间和机制可分为超急性排斥（分钟至小时，由预存抗体介导）；急性排斥（数天至数月，主要由细胞介导）；慢性排斥（数月至数年，涉及抗体和细胞因素）配型和交叉配血试验可减少排斥风险，T HLA但难以完全避免现代免疫抑制方案通常包括三个阶段诱导期使用强效免疫抑制剂如抗淋巴细胞抗体；维持期使用钙调磷酸酶抑制剂（如他克莫司）、抗代谢药物和或/糖皮质激素；排斥治疗则根据排斥类型使用大剂量激素、抗细胞抗体或血浆置换等理想的终极目标是诱导供体特异性免疫耐受，使受者能在最小或零免疫抑制下接受移植物研究方向包括造血干细胞移植诱导混合嵌合体、调节性细胞治疗以及靶向共刺激分子的治疗策略等T肿瘤免疫肿瘤抗原免疫逃逸免疫治疗策略肿瘤抗原是免疫系统识别肿瘤细胞的分子标志，肿瘤细胞通过多种机制逃避免疫监视下调肿瘤免疫治疗旨在增强抗肿瘤免疫反应，包括分为肿瘤特异性抗原（，仅在肿瘤细胞表分子表达，减少抗原呈递；表达免疫检查点抑制剂（抗、抗TSA MHCPD-L1PD-1/PD-L1达）和肿瘤相关抗原（，在肿瘤细胞高表等抑制性分子，抑制细胞功能；招募免疫抑）解除细胞抑制；细胞和TAA TCTLA-4T CAR-T达）肿瘤抗原来源包括突变蛋白（新抗原）、制性细胞如调节性细胞和髓源性抑制细胞；细胞等细胞治疗直接靶向肿瘤抗原；肿T TCR-T病毒蛋白、异常糖基化蛋白和胚胎抗原等肿分泌抑制性细胞因子如和；改变瘤疫苗激活针对肿瘤抗原的免疫应答；双特异TGF-βIL-10瘤特异性新抗原是个体化肿瘤疫苗和细胞治肿瘤微环境，如促进乳酸积累和氧气消耗，抑性抗体连接细胞和肿瘤细胞；肿瘤微环境调TT疗的理想靶点制免疫细胞活性节，如靶向抑制性细胞和分子；联合治疗策略，如免疫治疗联合化疗、放疗和靶向治疗等过敏性疾病总结与展望基础研究深化单细胞技术和多组学整合揭示免疫调控网络精准免疫诊疗生物标志物指导个体化治疗方案多学科融合免疫学与微生物学、神经学、代谢学等交叉新挑战应对4新发传染病、免疫相关疾病和人口老龄化免疫学研究在过去几十年取得了长足进步，从基础免疫学理论的建立到先进免疫学技术的开发，极大地推动了医学科学的发展对免疫系统的深入了解不仅帮助我们更好地认识疾病发生机制，也为疾病预防、诊断和治疗提供了新思路和新工具从疫苗预防传染病到免疫检查点抑制剂治疗癌症，从器官移植技术进步到自身免疫疾病的靶向治疗，免疫学知识的应用已经深刻改变了医学实践展望未来，免疫学研究面临诸多机遇与挑战新型高通量技术如单细胞测序、空间转录组和蛋白组学将帮助我们更细致地绘制免疫系统图谱；人工智能和大数据分析将加速从海量免疫学数据中提取有价值的信息；精准免疫学的发展将推动个体化疫苗和免疫治疗；免疫学与其他学科的深度融合将开辟新的研究领域同时，全球性挑战如新发传染病、抗微生物药物耐药性增加、人口老龄化相关免疫衰老等问题，也需要免疫学研究提供解决方案通过深化免疫学基础研究和拓展临床应用，我们有望开发更安全有效的免疫干预策略，造福人类健康。