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第4次课 授课时间: 年 月 日
课程名称 | 年级 | 06级 | 专业、层次 | 临床医学等 | ||||
授课教师 | 李成文 | 职称 | 副教授 | 课型(大、小) | 理论大课 | 学时 | 3 | |
授课题目(章、节) | 第四章 免疫球蛋白(二) | |||||||
基本教材及主要参考书 | 《医学免疫学》陈慰峰主编,第四版,人民卫生出版社 《Medical Immunology》 第十版 科学出版社 2002 《医学免疫学》何维主编 人民卫生出版社 2005.08 | |||||||
目的与要求: 1. 掌握调理作用、ADCC、单克隆抗体的定义;免疫球蛋白的功能以及其各类免疫球蛋白的特性与功能。 2. 了解单克隆抗体的制备过程及其优、缺点。 | ||||||||
教学内容与时间安排、教学方法: 复习上次课主要内容 ( 10分钟) 1.免疫球蛋白的功能 ( 50分钟) 2.各类免疫球蛋白的特性与功能 ( 35分钟) 3.人工制备抗体 ( 20分钟) 课后小结 ( 5分钟) 教学方法:CAI, 大量图片简图加深感性认识,布置一些内容自学,讲授法。 | ||||||||
教学重点、难点: 以调理作用、ADCC、单克隆抗体的定义;免疫球蛋白的功能以及其各类免疫球蛋白的特性与功能为教学重点;以单克隆抗体的制备过程为教学难点。 | ||||||||
教研室审阅意见: 教研室主任签名: 年 月 日 | ||||||||
基本内容 | 教学手段 | 课堂设计和时间安排 |
复习上次课主要内容 免疫球蛋白(二) 一、免疫球蛋白的功能 免疫球蛋白是体液免疫应答中发挥免疫功能的最主要的免疫分子,它具有2个重要功能。即首先与抗原结合,然后诱发效应机制。这两种功能分别和免疫球蛋白的2个不同区域有关,重链和轻链的可变区共同组成与抗原结合的部位,而恒定区则与效应功能有关。 (一)特异性结合抗原 Ig最显著的生物学特点是特异性地与相应抗原结合。 物质基础:由VH和VL区,特别是HVR(CDR)的空间构型所决定的。 结合强度:免疫球蛋白有单体、二聚体、五聚体。每一个Ig分子结合抗原表位的数目(结合价)不同。Fab为单价,F(abˊ)2和单体IgG、IgD、IgE为双价;二聚体(分泌型IgA)为4价;五聚体IgM理论上为10价,因空间位阻,一般只能结合5个抗原表位,为5价。 意义: 1. 清除病原微生物或导致免疫病理作用。如抗毒素中和外毒素的毒性等。 2. 体外与抗原结合产生各种抗原抗体反应,是免疫学诊断方法的基础。 3. 识别并结合抗原,诱导免疫应答。如B细胞膜上的抗原识别受体就是膜型免疫球蛋白。 (二)、效应功能 1.激活补体 主要由IgG(IgG1~IgG3)和IgM抗体与抗原结合,激活补体经典途径,产生多种生物学效应;IgA、IgG4、IgE可通过替代途径活化补体,详细机制见补体章节。 2.Fc段结合细胞表面的Fc受体(FcR) 不同细胞表面有不同类别Ig的Fc段受体,常见有IgG、IgE、IgA的Fc受体,分别用FcγR、FcεR、FcαR表示。 (1)调理作用 概念:指抗体、补体等调理素促进吞噬细胞吞噬细菌等颗粒性抗原的作用,包括抗体和补体的调理作用两方面。 抗体的调理作用:与抗原结合的IgG1和IgG3抗体Fc段与中性粒细胞、单核巨噬细胞上的FcγRⅠ、FcγRⅡ结合,从而增强吞噬细胞的吞噬功能,IgA也具有此作用。机理见P29图3-7A。Fc此处作为连接抗原和吞噬细胞间的“桥梁”,将抗原拉拢吞噬细胞。 (2)ADCC(抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用,antibody dependent cell-mediated cytotoxicity) 含义:表达Fc受体的细胞(如NK细胞)通过识别抗体的Fc段直接杀伤抗体包被的靶细胞(即抗体与细胞膜上的抗原已结合的 细胞)。 参与成分:IgG型抗体,NK细胞及单核巨噬细胞、中性粒细胞。以NK细胞为主。 与调理作用的区别:吞噬和杀伤的区别;作用对象是细菌和组织细胞的区别。 (3)介导Ⅰ型超敏反应: 由抗执业兽医原刺激产生的IgE型抗体,其Fc段与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的高亲和力IgEFc受体(FcεRⅠ)结合。当相同的抗原再次进入机体,回引起超敏反应,见超敏反应章节。IgE在游离情况下可与具有相应Fc段受体的细胞(肥大细胞和嗜碱性粒细胞)结合,称为亲细胞抗体。 3.穿过胎盘和粘膜 穿过胎盘:人类IgG是唯一能穿过胎盘的免疫球蛋白,是一种重要的自然被动免疫机制。即母体可将此类免疫球蛋白传至胎儿血循环,对于新生儿抗感染具有重要意义,如可以保护新生儿在6个月内减少病原体感染机会。与IgG的Fc段结构有关,若切除Fc段后,剩余的Fab段不能通过胎盘。 通过粘膜:分泌型IgA从粘膜下转移至呼吸道和消化道粘膜,是粘膜局部免疫的重要因素。 4.免疫调节:见免疫调节章节。 二、各类免疫球蛋白的特性与功能 1.IgG *血清中含量最高的免疫球蛋白:占血卫生资格考试网清总免疫球蛋白的75~80%。 *出生后3个月开始合成,3~5岁接近成年人水平。 *单体、半衰期较长,亲和力高,是再次应答的主要抗体。 *抗感染的主要抗体: l 大多数抗细菌、病毒的抗体、抗毒素和某些自身抗体是IgG。 l 发挥调理作用、ADCC、激活补体。 l 通过胎盘。 l 与SPA结合:SPA是金黄色葡萄球菌的A蛋白。 SPA可模拟Fc受体与IgG的CH1和CH3 结合,起到防御细菌感染的作用。因为金黄色葡萄球菌通过SPA 与抗体的Fc段结合,就不能再与抗体的Fab段结合。补充图示 2.IgM *分子量最大,巨球蛋白,多数血浆中存在的游离IgM为五聚体。 *是在生物进化和个体发育中最早合成和分泌的Ig,也是在抗原刺激的体液免疫应答中最先产生的抗体:不能通过胎盘,在胚胎后期开始合成,若脐带血中IgM增高,提示胎儿宫内感染(某些病毒);感染过程中血清IgM增高,说明近期感染。 *半衰期较短、亲和力低。 *类型:天然血型抗体、类风湿因子、BCR的主要成分(mIg)、抗菌抗体。 *免疫效应:激活补体能力比IgG强15倍,原因见补体章节。因此主要发挥溶菌、溶血、早期防御作用。 3.IgA *分型:血清型和分泌型。以后者为主。分泌型IgA为二聚体。 *分布:是分泌液中主要的免疫球蛋白,存在于胃肠道、支气管分泌液、初乳、唾液、泪液。 *免疫效应:对蛋白酶水解有一定抵抗力,能在局部消灭微生物,阻止病原体入血,是粘膜局部免疫的主要抗体。新生儿可从初乳中获得,是自然被动免疫的重要方式。 4.IgD:血清浓度低,功能不清。B细胞表面的膜型IgD(mIgD)是B细胞成熟的标志,B细胞活化或变为记忆B细胞后,mIgD逐渐消失。 5.IgE:血清中含量最少。亲细胞抗体,主要由鼻咽部、扁桃体、支气管、胃肠等粘膜固有层的浆细胞产生,这些部位常是Ⅰ型超敏反应发生的场所。 三、人工制备抗体 为了研究抗体的性质,应用抗体于临床疾病的诊断、治疗及预防,都需制备抗体。目前抗体主要分为: 1.多克隆抗体:polyclonal antibody,pAb。将包含多种抗原决定基的抗原物质免疫动物,从而刺激多个B细胞克隆产生针对多种抗原决定基的不同抗体,所获免疫血清是多种抗体的混合物。补充图示。 2.单克隆抗体:monoclonal antibody,mAb。由一个识别一种抗原决定基的B细胞克隆产生的同源抗体,结构高度均一。补充图示。 3.基因工程抗体:目前大多数单克隆抗体是鼠源性的,临床重复给药使体内易产生抗鼠抗体。人源单克隆抗体研制尚未成功。基因工程抗体的研究意图在于对Ig进行切割、拼接或修饰,或人工合成后导入受体细胞表达。 单克隆抗体的制备过程。略 单克隆抗体的优缺点。 | 设问 图片 图片 图片 Ig功能 图片 图片 设问 | 10分钟 50分钟 强调具有调理作用的免疫成分是抗体、补体。 强调参加成分 第一节课结束 休息10分钟 参加成分IgG 参加成分IgA 第二节课结束 休息10分钟 课后小结 第三节课结束 |
小 结 | 调理作用、ADCC、单克隆抗体的定义; 免疫球蛋白的功能; 各类免疫球蛋白的特性与功能。 |
复 习 思 考 题 、 作 业 题 | 1.调理作用、ADCC、单克隆抗体的定义; 2.试述免疫球蛋白的功能; 3.试述各类免疫球蛋白的特性与功能。 |
下 次 课 预 习 要 点 | 1.补体的定义; 2.补体的理化性质; 3.补体的激活途径和过程; 4.补体的生物学作用。 |
实 施 情 况 及 分 析 |