- 現代抗體技術及其應用
- 馮仁青
- 1988字
- 2019-12-27 13:50:31
2.3 特異性免疫應答過程
在正常情況下,機體接觸外源性抗原刺激后而產生特異性免疫應答。根據介導免疫應答的成分,特異性免疫應答分為體液免疫(humoral immunity)和細胞免疫(cellular immunity)。以抗體分子介導的免疫效應,稱為體液免疫。可通過無細胞成分的血液,即血漿或血清傳遞給未免疫者(也稱未接觸者)。抗體分子能特異性地識別抗原,通過效應細胞清除抗原。細胞免疫是由T細胞介導的,可通過細胞從已免疫者傳遞給未免疫者,而不需要血清或血漿。體液免疫是防御細胞外微生物及其毒素的主要機制,因為抗體能與這些分子結合,使其破壞。相反,細胞內微生物如病毒和某些在宿主細胞內增生的細菌不能與循環系統中的抗體結合。這些抗感染的防御機制主要是細胞介導的免疫,通過促進在細胞內將微生物破壞或溶解感染的細胞來執行。
2.3.1 特異性免疫應答的特點
①特異性免疫應答對不同的抗原具有特異性;②不同的淋巴細胞克隆的抗原受體結構不同,使得特異性免疫應答表現出多樣性;③特異性免疫應答具有記憶性,B細胞被激活,增生分化為抗體形成細胞(AFC)和記憶B細胞(Bm),當再次接觸同一抗原時,免疫反應比第一次更快、更強,有質的區別;④特異性免疫應答能區分自我和非我,在正常情況下不與具有抗原性的自身成分發生反應,即對自身成分免疫耐受(圖2.16)。

圖2.16 免疫反應的特異性、記憶和自我限制
A和B兩種不同的抗原誘導產生不同的抗體(免疫反應的特異性)。對A抗原的第二次免疫應答比第一次更快更強(記憶)。隨著每次免疫后時間的延長,抗體水平降低
2.3.2 特異性免疫應答的階段
特異性免疫應答分為識別階段、激活階段和效應階段。
1.免疫應答的識別階段
是指成熟淋巴細胞上特異性抗原受體與抗原結合的過程。B細胞是體液免疫細胞,在其表面能表達與外源性可溶性蛋白、多糖和脂類結合的抗體分子。T細胞能參與細胞介導免疫,它表達的受體只能識別蛋白質抗原的小肽序列。而且,T細胞有其獨特的性質,能識別其他細胞表面的肽類抗原,并與之反應。
2.免疫應答的激活階段
是在識別特異性抗原后隨之而來的一系列反應。所有淋巴細胞在對抗原的應答中都要經歷兩個主要變化。首先是增殖,抗原特異性淋巴細胞克隆增殖并增強保護性反應。其次,淋巴細胞從具有識別功能的細胞分化成具有清除抗原功能的細胞。這樣,能識別抗原的B細胞,即分化成抗體分泌細胞,并分泌結合可溶性(細胞外)抗原的抗體,觸發清除抗原的機制。有些T細胞分化成能激活巨噬細胞殺滅細胞內微生物的細胞,而另一些T細胞能直接溶解外源性抗原,如含有病毒蛋白的細胞。T細胞能識別與細胞結合的抗原,引起細胞介導免疫的T細胞應答,是抗細胞內微生物有效的免疫應答。淋巴細胞的激活通常需要兩種信號:一是由抗原提供的,另一種可以由輔助細胞(helper cells)或輔佐細胞(accessory cells)提供。淋巴細胞激活的兩個方面對于使少量細胞能對某一抗原發生反應并行使多種功能以清除抗原是十分重要的。首先是免疫細胞識別抗原觸發大量的擴增機制,快速增加抗原特異性應答細胞的數目,減少其他無關的細胞。其次是淋巴細胞移動到抗原入侵和免疫應答部位。
3.免疫應答的效應階段
該階段淋巴細胞被抗原激活,行使其清除抗原的功能。在免疫應答的效應階段發揮功能的淋巴細胞稱為效應細胞。許多效應細胞行使功能需要其他非淋巴樣細胞(通常也被稱為“效應細胞”)的參與并執行天然免疫的防御機制。例如,抗體與外源性抗原結合,增強血液中的單核吞噬細胞和中性粒細胞的吞噬作用。抗體也能激活補體的血漿蛋白系統,參與溶解和吞噬微生物。其他抗體刺激肥大細胞脫顆粒、釋放抗感染介質并作用于急性炎癥的血管成分。被激活的淋巴細胞分泌的激素稱為細胞因子(cytokines),它們能增強吞噬細胞的功能和刺激炎癥反應。吞噬細胞、補體、肥大細胞、細胞因子和介導炎癥反應的白細胞都是天然免疫的成分,因為它們都不能特異性地識別和區分不同的外源性抗原,甚至沒有特異性免疫應答。這樣,特異性免疫的效應階段說明了一個基本概念,特異性免疫應答能增強各種效應機制并集中作用在外源性抗原部位,這些效應機制即使在缺乏淋巴細胞激活的情況下也能發揮作用。
機體初次接觸抗原后,激發體液免疫應答反應。在巨噬細胞(MΦ)和輔助T細胞(Th)的作用下,B細胞被激活,增殖分化為抗體形成細胞(AFC)和記憶B細胞(Bm)。AFC產生特異性抗體。由于初次反應時,只有少量對該抗原特異的免疫活性細胞被誘導而增殖分化為AFC。隨著抗原的消耗,抑制性T細胞(Ts)的激活和循環抗體的反饋抑制作用,AFC減少,抗體滴度很快下降。因此,初次反應的抗體持續時間較短,親和力也較低,多無實際應用價值。機體再次受同一抗原刺激后,對該抗原特異性的Bm迅速增殖分化為AFC,產生特異性抗體。Th的記憶細胞也加快反應的進行,在抗原作用1~2天后,抗體滴度迅速上升。抗體合成率為初次反應的幾倍到幾十倍。Bm表面有大量高親和力的抗原受體(主要為IgG和IgD型受體),因此,二次反應產生的抗體主要是高親和力的IgG。