一、“我”的定义:
“我”(antigen,缩写Ag)是能引起抗体生成的物质,是任何可诱发免疫反应的物质的总称。可经过B细胞上免疫球蛋白的辨识或经抗原呈现细胞的处理并与主要组织相容性复合体结合成复合物再活化T细胞,引发连续的免疫反应。
图1.抗原图片
二、“我”的特性:
异物性、大分子性和特异性是“我”是明显的特质。
1、异物性:在化学结构上“我”与机体自身不同。可以有以下几种情况、
(1)异种物质:进入机体内的外来物质,如细菌、病毒、花粉等;也可以是不同物种间的物质,如马的血清进入兔子的体内,马血清中的许多蛋白质就成为兔子的抗原物质。
(2)同种异体间的物质:如血型、移植免疫等;
(3)自体内的某些隔绝成分:自身物质一般不具免疫原性。有些物质如隐蔽的自身成分(眼晶体蛋白、精子等),在正常情况下与免疫系统是隔绝的。但是一旦屏障遭到破坏,这些物质进入血流,即可与免疫活性细胞接触而成为自身抗原异物。另外,自身物质在外伤、感染、药物和 射线的影响下,其理化性质发生质的改变时,也可成为具有免疫原性的抗原物质。
2、大分子性是指构成“我”的物质通常是相对分子质量大于10000的大分子物质, 分子量越大,抗原性越强。因为大分子物质能够较长时间停留在机体内,有足够的时间和免疫细胞(主要是巨噬细胞、T淋巴细胞和B淋巴细胞)接触,引起免疫细胞作出反应。如果外来物质是小分子物质,将很快被机体排出体外,没有机会与免疫细胞接触,如大分子蛋白质经水解后成为小分子物质,就失了抗原性。
3、特异性是指“我”只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合。“我”的特异性是由分子表面的特定化学基团(抗原决定簇)所决定的。“我”以抗原决定簇与相应淋巴细胞的受体结合而激活淋巴细胞引起免疫应答。因此,抗原决定簇是免疫应答和免疫反应具有特异性的物质基础。
图2.抗原决定簇
三、“我”的家族分类:
图3.抗原分类
四、“我”在免疫学研究中的作用和意义
1、提高人的免疫力,帮助诊断疾病:在医疗中将家族中的病原微生物制成疫苗进行预防接种,可以提高人的免疫力。也可以根据微生物抗原的特异性进行各种免疫学试验,帮助诊断疾病。
2、输血、皮肤或脏器移植时的匹配依据:家族中的同种异体抗原有两大类,一类是红细胞血型抗原,包括A、B、O血型抗原,Rh血型抗原等。不同血型间相互输血,可引起严重的输血反应;另一类是存在于人类白细胞细胞膜上的人类白细胞抗原(HLA),又称主要组织相容性抗原。它们与血型抗原一样,也是由遗传决定的,受染色体上的基因控制。不同的个体(同卵双生者除外)其组织细胞的组织相容性抗原绝大多数不完全相同,因此,在同种异体进行皮肤或脏器移植时,常因供者移植物中存在受者所没有的抗原成分,刺激受者产生对移植物的免疫反应,导致移植物受到排斥而坏死脱落。
3、动物免疫血清对疾病的防治:临床上常用的各种抗毒素血清,一般都是用免疫马来制备的。一方面,抗毒素能中和与其相应的外毒素,起到防治疾病的作用;另一方面,它能刺激人体产生抗马血清蛋白的抗体,当再次接受马的免疫血清时,有可能发生超敏反应。
4、家族中的嗜异性抗原:一类与种属特异性无关的、存在于人以及某些动物、植物、微生物的性质相同的抗原。
5、为对抗肿瘤提供依据:由物理的、化学的因素或某些病毒诱发的实验动物肿瘤,其细胞中或细胞表面均出现特异性抗原,称为肿瘤特异性抗原。已证实在某些人类肿瘤中心存在着与病毒密切相关的抗原。
图4.肿瘤抗原的作用
相关产品:T细胞抗原