动物免疫学动物免疫学讲稿全文.docx

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1、绪论免疫学是研究人及动物与免疫功能活动相关联的基础理论及实验技术的生物科学。它是和医学微生物学同时诞生的古老的学科，并且在很长一段时间内，它同微生物学没有分开。1971年，第一届国际免疫学会会议上形成一致意见，将免疫学从微生物学中分离出来，建立独立的免疫学学科。动物免疫学是动物医学专业的一门重要专业基础课。动物免疫学的教学，使动物医学专业学生了解和掌握畜禽的免疫功能活动规律及相关的免疫实验技术，为疫病诊断、免疫防治及相关的科学研究打下基础。一、免疫的概念、基本特性和基本功能1 .免疫（immunity）古典免疫，指人、动物机体对某种病原微生物的抵抗力以及对同一种病原微生物再感染的特异防御能力。

2、这种抗感染的特异防御能力通过患病过程或人工接种疫苗而建立。人类最早的人工接种术（以人痘痂皮接种）的发明和应用在中国。清代，俞茂鲤在痘科金镜赋集解中记载，种痘法预防天花起始于明朝隆庆年间（公元15671572）宁国府。在种痘新书-论痘宜种（张琰）、张氏医通（张璐、1695）、医宗金鉴（1742）中有更详细的记载。种痘法预防天花先后流传至朝鲜、日本、土耳其、英国等。十八世纪末，英国医生AdWardJenner发明牛痘接种预防天花。他在天花疫苗的由来和效果的研究（1798）一文中称此技术为种痘（VaCCination,源自拉丁文VaCCa牛）。免疫应答不一定由病原体诱导，还可由异种蛋白、某些药物（食

3、物、花粉）、自身抗原、肿瘤抗原等诱导。免疫功能活动不仅具有抗感染的有利方面，还可引起过敏反应、输血反应、组织移植排斥反应、自身免疫性疾病等。现代免疫是指人和动物机体识别和排斥抗原分子的一系列复杂的功能活动。现代免疫学所研究的现象、规律、技术等都是与人和动物机体识别和排斥抗原分子的功能活动密切相关联的。2 .免疫的基本特性2.1 区分自我和非我免疫系统能精确识别外源性抗原和自身抗原。机体对自身抗原具有免疫耐受性，是具有潜在识别能力的淋巴细胞在发育的某个阶段与自身抗原接触而消亡。2.2 特异性免疫应答对不同的抗原具有高度特异性，淋巴细胞的膜表面抗原受体与相对应的抗原分子表面的抗原决定簇发生特异性结

4、合。2.3 免疫记忆性与免疫记忆细胞及每一次与抗原接触都能扩大抗原特异性淋巴细胞克隆有关。2.4 自我调节免疫应答的调节与抗原的刺激、活化淋巴细胞的寿命、各种调控机制有关。3.免疫的基本功能3.1 抵抗感染机体内的体液免疫和细胞免疫对病原微生物的感染产生不同程度的防御作用。3.2 自身稳定机体内免疫系统将体内每天产生的凋亡细胞及细胞残骸清除掉，维持内环境稳定。3.3 免疫监视机体内的细胞因各种致病因子作用，发生突变转化为肿瘤细胞。机体的免疫系统对这些肿瘤细胞进行识别、清除。4.免疫学（Immnuology）研究抗原的结构和功能、免疫应答、免疫应答产物及其与抗原反应的规律和免疫技术等方面的一门生

5、物科学。免疫学是研究各种免疫现象及微生物和外源性大分子进入机体后诱导的细胞和分子反应。参与这种免疫应答的细胞和分子组成了免疫学统，它们共同协调地对各种抗原发生反应而构成了“免疫应答”。在基础方面，研究诱导免疫应答的抗原，执行免疫应答的免疫学统，免疫应答的现象、产物和机制；在应用方面，研究各种免疫学检测方法和技术，阐明某些疾病与免疫相关联的发病机制，研究如何控制某些不利于动物机体的免疫反应过程，研制各种疫苗及其他生物制品等。现代免疫学是一门实验科学，在科学实验的基础上解释免疫现象、探讨免疫学的规律。二免疫学发展简史1 .免疫学的萌芽期16世纪一19世纪末，经验阶段中国医生，约1570年，人痘人痘

6、痂皮接种预防天花。英国医生AdWardJenner,1796年，发明牛痘接种预防天花。2 .免疫学的兴盛期19世纪末一20世纪中叶，以大量的科学实验探讨免疫学的规律。主要成就有：1.1 1法国科学家LoUiSPasteur（1822-1895）研制出几种减毒疫苗，鸡霍乱（1880）、炭疽（1881）、猪丹毒（1882）、狂犬病（1884）。1.2 1883年，EIieLLMetChniOff（俄）发现细胞吞噬作用，并于1890年提出细胞免疫学说。1886年，Salman和Smith首创死菌苗。1.3 1888年，P.P.EmileROUX和A.F.J.Yersin发现白喉杆菌毒素。1.4 18

7、90年，Richardf.J.Pfeiffer和VaSiIyI.ISaeff发现抗毒素,提出白喉抗毒素治疗法。1.5 1894年，RichardF.J.Pfeiffer和VaSiIyLISaeff发现抗血清的溶菌作用。1.6 1895年，JUIeSJ.B.V.BOrdet以实验证明抗血清的溶菌作用是溶菌素（即抗体）和补体协同作用的结果。1.7 71897年，PaulEhrliCh提出体液免疫学说，认为血清抗体是抗感染的首要的；并于1908年提出抗体形成的侧链学说1.8 81900年，KarlLandSteiner发现人类血型。2.91902年，CharlesR.Richet和PaulJ.POr

8、tier发现过敏反应。2.101903年，AlmrothE.Wrigth和SteWartR,DoUgIaS发现调理素，证明吞噬细胞的吞噬作用在抗体的协助下可大为增强。2.111905年，ClemensP.vonPirqUet和BeCSChiCk发现血清病，开创免疫病理学的研究。2.12自身免疫现象和自身免疫病1907年，Donath和K.Landsteiner在血红蛋白尿患者血液中发现抗自身红细胞的抗体。1938年，Dameshek和Schwartz在溶血性贫血患者血液中检出抗自身红细胞的溶血素。1948年，Hargrave在全身红斑狼疮病人体内检出抗核抗体。1956年，Witebsky等成功

9、建立多种出现自身免疫损伤的动物模型。但后来发现机体内自身抗体的存在并不一定诱发自身免疫病。3.免疫学的腾飞期20世纪中叶至现在，现代免疫学时期1944年，Medawar和M.Burnet提出免疫耐受假说。1945年，Owen在异卵双生年牛发现一种天然免疫耐受现象。这一发现标志着现代免疫学时期的开始。1953年，Medawar和BiIIinghaIn人工诱导免疫耐受成功。1955年，Nieisk.Jerne提出自然选择学说。1959年，M.Burnet提出克隆选择学说。1963年，KUnkel和OUdin发现个体基因型现象。由此，NieiSJeme于1974年提出独特型网络学说。1975年RiC

10、hter提出独特型一抗独特型网络学说。1977年，Hiernaux又提出环式网络学说。这三个学说是现代免疫学理论的重大发展，打破了克隆选择学说的局限性，认为免疫应答调节是免疫细胞和免疫分子相互作用的网络调节。1948年AStridFagraeUS发现浆细胞中抗体的形成.1959年R.R.Porter,G.M.Edelman免疫球蛋白分子结构1961年J.F.MiUer胸腺的免疫功能1963年B.Benacerraf,H.0.MCDeVitt免疫应答基因研究1969年D.C.DUnIOnde发现淋巴因子1978年S.G.NathensonMHC产物抗原结构研究1979年J.J.OPPenheim

11、发现白细胞介素1980年S.TOnegaWa免疫球蛋白基因结构1983年J.Klein,A.MellorMHCl类和11类基因研究1984年M.K.McNamara,R.E.Ward抗独特型抗体疫苗研究1985年M.J.Owen,K.L.Collins发现T细胞抗原受体1987年K.A.SmithIL-2受体结构研究1988年J.TroWSdaIe,R.Duncan建立人类HLA基因图1988年J.J.Marchalouis发现T细胞受体-链在免疫学技术的重大成果：1942年AlbertH.COOnS发明免疫荧光法1946年J.OUdin建立单向琼脂免疫扩散反应1948年0.Ouchterlo

12、ny,S.D.Elek建立双向琼脂免疫扩散反应1953年P.Grabar,C.A.William建立免疫电泳分析1960年R.Yalon,S.A.Berson建立放射免疫分析技术1966年S.AvrmeastG.PierCe建立酶标抗体技术1975年G.J.F.Koher,C.miIstein建立体细胞杂交技术和单克隆抗体技术免疫学中诺贝尔奖获得者及其主要成果1901年EmilvonBehring白喉的血清治疗1908年PaUIEhrlich,ElieMetchnikoff基础免疫学中研究成果和吞噬作用1913年CharlesR.Richet发现过敏反应1920年JulesBordet发现补体

13、1928年CharIeSJJLNicolle斑疹伤寒的研究1930年KarlLandsteiner发现人类血型1960年F.M.Burnet,P.B.MedaWar发现获得性免疫耐受性1972年G.M.EdelmantR.R.Porter抗体的分子结构1977年ROSaIynYalOW肽激素的放射免疫检测1980年G.D.SnelhJeanDausset,发现人类和动物中的组织相容性抗原8. Benacerraf和免疫应答的遗传控制1984年GeorgeJ.F.Kohler,CesarMiIstein体细胞杂交技术和单克隆抗体技术NielK.Jerne1987年S.Tonegawa免疫球蛋白基

14、因结构研究参考书1 .兽医免疫学.杜念兴主编.第二版2 .动物免疫学.杨汉春主编.2002年版3 .医学免疫学.陈慰峰主编.2001年，第三版4 .现代动物免疫学.王世若等主编.1996年版5 .现代免疫学实验技术.湖北科技出版社，1999年版6 .基础免疫学.龚菲力等主编.1999年7 .现代细胞与分子免疫学.林学颜等主编.1999年版8 .分子免疫学和临床.邹雄，张利宁.山东科学技术出版社,2003年版9 .免疫细胞学与疾病.窦肇华，张远强，郭顺根.中国医药科技出版社,2004年版第一章抗原第一节概述1888年，PPEmileRoux和AEJYersin在研究白喉发病机理时，发现白喉杆菌能

15、产生外毒素。1890年，EmilAVonBehring等人将白喉外毒素注射给动物，发现在该动物血清中存在一种能中和白喉外毒素的物质，他们称之为抗毒素。19世纪末和20世纪初，许多科学家先后发现了免疫血清在体内和试管中可以凝集细菌和溶解细菌，并进而发展到对病原微生物的鉴定和传染病的诊断。把血清中与细菌或毒素起反应的物质统称为抗体，引起抗体产生的刺激物质，如细菌、病毒、毒素等称为抗原（antigen,Ag）o随着免疫学研究的逐步深入，如前所述，抗原分子进入体内，刺激免疫细胞、免疫基因、免疫分子等，出现一系列复杂的生物学过程，称之为免疫应答。免疫应答又分为对机体有利的免疫应答，如抗感染免疫；和对机体不利的免疫应答，如超敏反应。因此，现代免疫学认为，凡能刺激机体免疫系统产生抗体或致敏淋巴细胞，并能与其相应抗体或致敏淋巴细胞在体内或体外发生特异性反应的物质，统称为抗原。根据抗原的概念，抗原有两种性能：免疫原性（immunogenicity）,即抗原刺激机体免疫系统产生免疫应答的过程。该过程包括：抗原进入机体后，刺激淋巴细胞活化、增殖、分化，产生抗体或致敏的效应淋巴细胞。免疫反应性（immunoreactivity）,即抗原与相应抗体或致敏的效应T细胞发生特异性反应的性能，又称反应原性（reactogenicity）。同时具有这两种性能的物质称为完全抗原（Co