第4节 免疫学的应用(共27张PPT)
文档属性
| 名称 | 第4节 免疫学的应用(共27张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 12.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-09-24 19:58:03 | ||
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文档简介
(共27张PPT)
某同学在流感开始大规模流行前接种了流感疫苗,可是没过一两个月,她患流感了;而她听说接种过一次麻疹疫苗,终生就不会得麻疹了。她对此很困惑:这到底是什么原因呢 为什么注射的流感疫苗没起到预防作用呢
第4节 免疫学的应用
疫苗
1
疫苗的作用
2
器官移植
3
一、疫苗的发明
“天花始终盘恒，将墓地填满尸体（死亡率达30%）。用无尽的恐惧折磨幸免之人，又无情的给劫后余生的人留下累累疮痕（疤痕）。”
——英国历史学家麦考利
传染病肆虐：鼠疫、疟疾、艾滋病等
第4节
免疫学的应用
从人痘接种到牛痘接种
人痘接种法：挑取天花脓疱及痂皮，将痘痂研磨成粉末给健康人鼻内接种，被接种者大部分可以自愈，死亡率约2%。
推测人痘接种中的有效成分是什么？
为什么被接种者会轻度感染天花并痊愈？
减毒的天花病毒、轻度感染天花。
一、疫苗的发明
第4节
免疫学的应用
从人痘接种到牛痘接种
牛痘接种法：牛痘症状通常是在母牛的乳房部位出现局部溃疡。牛奶厂挤奶女工感染过牛痘后，就不再患天花。牛痘症状在她们身上仅表现为手上出现一些脓疱，间或伴随一些轻微的不适。
爱德华·琴纳（英）
发明牛痘接种
接种物 接种后反应 免疫效果
人痘 接种
牛痘 接种
人减毒天花病毒
脓疱、2%的致死率
不再感染天花
牛减毒天花病毒
脓疱，间或伴随一些轻微的不适。
不再感染天花
一、疫苗的发明
第4节
免疫学的应用
疫苗的种类
一、疫苗的发明
第4节
免疫学的应用
第一代疫苗：灭活或减毒活疫苗
第二代疫苗：亚单位疫苗，也称为重组蛋白疫苗
第三代疫苗：核酸疫苗，又称为基因疫苗，包括DNA疫苗和mRNA
从人痘接种到牛痘接种
为什么牛痘接种能够替代人痘接种？
结合免疫机理回答：牛痘病毒和人的天花病毒是不同的病毒，为什么可以在人体内激发相同的免疫反应呢？
牛痘和具有与人痘相同的免疫原性、而且更安全。
一、疫苗的发明
第4节
免疫学的应用
二、疫苗的应用
疫苗
1. 疫苗
疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
第4节
免疫学的应用
2. 接种疫苗的作用
接种疫苗后，人体可产生相应的抗体，从而对特定传染具有抵抗力。
3. 实例
疫苗名称 作用
天花疫苗 预防天花病毒感染
卡介苗 预防结核病
脊髓灰质炎疫苗 预防脊髓灰质炎
人乳头状瘤病毒（HPV）疫苗 预防宫颈癌
麻疹疫苗 预防麻疹病毒引起的急性全身发疹性呼吸道传染病
新型冠状病毒肺炎灭活疫苗（Vero 细胞） 预防新冠病毒的感染
接种疫苗的作用
二、疫苗的应用
第4节
免疫学的应用
人乳头状瘤病毒（HPV）疫苗
2016年7月18日，人乳头状瘤病毒（HPV）疫苗[16型和18型] 获得CFDA的上市许可，成为中国首个获批的预防宫颈癌HPV疫苗。
疫苗接种后，可刺激免疫系 统产生保护性抗体，这种抗体存 在于人的体液之中，HPV病毒一 旦出现，抗体会立即作用，将其 清除，阻止HPV病毒感染，从而 达到预防HPV感染的目的。
2003年，SARS肆虐期间，陈薇团队站在疫情前线坚持科研，率先分离出SARS病毒，并确认是一种冠状病毒，从而确定了非典的元凶。
2014年，西非大规模爆发埃博拉病毒，陈薇团队又赴非洲疫区研究病毒。
2014年6月，陈薇团队第一支抗埃博拉病毒新基因疫苗研制成功。
北京时间5月22日《柳叶刀》发表陈薇院士团队基于5型腺病毒载体（Ad5）的重组新冠病毒疫苗（Ad5-nCov）I期试验结果。
二、疫苗的应用
第4节
免疫学的应用
三、器官移植
器官移植中的免疫学应用
【资料1】1952年,法国另一位医生为一位16岁的患者移植了患者母亲的一个肾,然而这个凝结着伟大母爱的肾只存活了22天。
【资料2】 据媒体报道,瑞金市3岁男孩张某身患白血病。幸运的是,张某的骨髓与父亲的骨髓配型成功了。而身在千里之外的白血病患者李某却没有那么幸运,与其亲属的骨髓配型均没有成功。
【资料3】 据世界卫生组织于2013年的调研结果显示,全球一年实施了12万例器官移植手术,而这只能满足不到10%移植需求者的需求。
第4节
免疫学的应用
器官移植面临的问题
1.手术能否成功？（排斥反应？）
2.供体器官短缺？
3.费用昂贵等
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
任务三：分析免疫排斥
问题1：最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？
问题2：在进行器官移植或者骨髓移植时，为什么都要先进行配型，即检查供体和受体之间的组织相容性呢？
没有考虑免疫排斥的问题。
组织相容性抗原越一致, 免疫排斥的可能性越低。
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
同种异型抗原的直接识别及其效应
1.每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质，标明细胞身份的标签物质。
2.白细胞能够识别HLA，区分自己和非己。
3.正常情况下，白细胞不攻击自身细胞。
MHC——组织相容性抗原
HLA ——人类白细胞抗原
任务三：分析免疫排斥
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
在不能100%配型成功的情况下，如何提高移植器官的成活率？
免疫抑制剂（例如环孢素A）可以降低免疫排斥反应。
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
2015年中国全面停止使用死囚器官，公民资源捐献成为器官移植唯一的合法来源。
据统计，我国每年需要肝移植的人数是20万-30万人，而2015年我国完成的肝移植手术仅仅2000多例。
2015年中国有2766人在生命终结之时，捐献出了自己的器官。
供体器官十分短缺
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
探讨干细胞移植价值
人们普遍认为，患者自身干细胞（iPSC）分化而成的细胞，移植回体内之后不会引起免疫排斥。
没有风险的器官捐献可能称为现实
胚胎干细胞培养的心脏
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
检测病原体、肿瘤标志物等
免疫增强疗法、免疫抑制剂、
癌症的免疫疗法
疫苗
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
一、低免疫原性。一些肿瘤不具有可由MHC分子呈递的正常细胞没有的蛋白肽，因此对免疫系统来说，它们是正常的。而另一些肿瘤已经失去一个或多个MHC分子，并且大多数不表达激活naive T细胞成熟所需的共刺激蛋白。
二、被识别为自体抗原。在没有共刺激信号的情况下呈现的肿瘤抗原将使对其进行应答的T细胞对该抗原产生耐受。
肿瘤免疫逃逸机制
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
三、抗原调变作用。肿瘤最初表达的抗原可以被免疫系统识别和攻击。但肿瘤存在抗体诱导的抗原内化作用以及抗原本身的变异导致这些抗原减少甚至消失。认为肿瘤细胞遗传不稳定性导致抗原减少平衡期（这个平衡期应该指的是肿瘤生长受到免疫系统抑制而增值缓慢甚至停滞的过程）的一部分，当免疫系统对肿瘤的对抗失败时，免疫系统可能就再也不能消灭肿瘤，由此导致肿瘤的生长。当肿瘤受到对特定抗原应答的淋巴细胞攻击时，任何不表达该抗原的肿瘤细胞将具有选择上优势。
肿瘤免疫逃逸机制
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
四、肿瘤诱导的免疫抑制作用。
肿瘤通常产生免疫抑制分子，如TGF-β、IL-10，IDO或PD-L 1，可以直接抑制免疫应答，或者可以招募能够自身分泌免疫抑制细胞因子的调节性T细胞。
五、肿瘤诱导产生豁免区域。
瘤细胞可以分泌多种分子，如胶原蛋白，在肿瘤周围形成物理屏障，阻止淋巴细胞、APC抗原呈递细胞进入肿瘤区。
肿瘤免疫逃逸机制
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
精氨酸：促进胸腺发育，促进T细胞增殖，增强动物对机体内肿瘤靶细胞的溶解作用。增加白细胞介素IL-2的分泌及其受体的活性，最终增强机体的免疫防御和调节作用。
白介素IL-10：是一种多细胞源、多功能的细胞因子 ，调节细胞的生长与分化，参与炎性反应和免疫反应，是公认的炎症与免疫抑制因子。几乎所有单核巨噬细胞都是IL-10抑制性作用的靶细胞.
白介素IL-12：：IL-12主要由B细胞和巨噬细胞产生。IL-12主要作用于T细胞和NK细胞，曾被命名为毒性淋巴细胞成熟因子（CLMF）和NK细胞刺激因子（NKSF）。
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
癌症的免疫疗法
PD1或PD-L1抑制剂对肿瘤的作用机制
宫颈癌的预防—HPV疫苗
癌症的治疗
癌症的预防
网络资料
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
小结
疫苗
概念
特点
分类
应用
免疫原性
安全性
减毒活疫苗
灭活疫苗
新型疫苗
免疫预防
免疫治疗
免疫诊断
器官移植
技术问题
观念问题
免疫排斥
供体器官短缺
本章小结
免疫系统
免疫系统的组成
免疫系统的功能
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
免疫器官
免疫细胞
免疫活性物质
免疫防线
第一道防线
第二道防线
第三道防线
体液免疫
细胞免疫
免疫失调
免疫学应用
免疫调节
病原体
维持内环境稳态，保证代谢顺利进行
稳态调节网络
神经调节
体液调节
意义
阻挡
消灭
依靠抗体消灭
作用于靶细胞消灭
过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病
疫苗、器官移植
某同学在流感开始大规模流行前接种了流感疫苗,可是没过一两个月,她患流感了;而她听说接种过一次麻疹疫苗,终生就不会得麻疹了。她对此很困惑:这到底是什么原因呢 为什么注射的流感疫苗没起到预防作用呢
第4节 免疫学的应用
疫苗
1
疫苗的作用
2
器官移植
3
一、疫苗的发明
“天花始终盘恒，将墓地填满尸体（死亡率达30%）。用无尽的恐惧折磨幸免之人，又无情的给劫后余生的人留下累累疮痕（疤痕）。”
——英国历史学家麦考利
传染病肆虐：鼠疫、疟疾、艾滋病等
第4节
免疫学的应用
从人痘接种到牛痘接种
人痘接种法：挑取天花脓疱及痂皮，将痘痂研磨成粉末给健康人鼻内接种，被接种者大部分可以自愈，死亡率约2%。
推测人痘接种中的有效成分是什么？
为什么被接种者会轻度感染天花并痊愈？
减毒的天花病毒、轻度感染天花。
一、疫苗的发明
第4节
免疫学的应用
从人痘接种到牛痘接种
牛痘接种法：牛痘症状通常是在母牛的乳房部位出现局部溃疡。牛奶厂挤奶女工感染过牛痘后，就不再患天花。牛痘症状在她们身上仅表现为手上出现一些脓疱，间或伴随一些轻微的不适。
爱德华·琴纳（英）
发明牛痘接种
接种物 接种后反应 免疫效果
人痘 接种
牛痘 接种
人减毒天花病毒
脓疱、2%的致死率
不再感染天花
牛减毒天花病毒
脓疱，间或伴随一些轻微的不适。
不再感染天花
一、疫苗的发明
第4节
免疫学的应用
疫苗的种类
一、疫苗的发明
第4节
免疫学的应用
第一代疫苗：灭活或减毒活疫苗
第二代疫苗：亚单位疫苗，也称为重组蛋白疫苗
第三代疫苗：核酸疫苗，又称为基因疫苗，包括DNA疫苗和mRNA
从人痘接种到牛痘接种
为什么牛痘接种能够替代人痘接种？
结合免疫机理回答：牛痘病毒和人的天花病毒是不同的病毒，为什么可以在人体内激发相同的免疫反应呢？
牛痘和具有与人痘相同的免疫原性、而且更安全。
一、疫苗的发明
第4节
免疫学的应用
二、疫苗的应用
疫苗
1. 疫苗
疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。
第4节
免疫学的应用
2. 接种疫苗的作用
接种疫苗后，人体可产生相应的抗体，从而对特定传染具有抵抗力。
3. 实例
疫苗名称 作用
天花疫苗 预防天花病毒感染
卡介苗 预防结核病
脊髓灰质炎疫苗 预防脊髓灰质炎
人乳头状瘤病毒（HPV）疫苗 预防宫颈癌
麻疹疫苗 预防麻疹病毒引起的急性全身发疹性呼吸道传染病
新型冠状病毒肺炎灭活疫苗（Vero 细胞） 预防新冠病毒的感染
接种疫苗的作用
二、疫苗的应用
第4节
免疫学的应用
人乳头状瘤病毒（HPV）疫苗
2016年7月18日，人乳头状瘤病毒（HPV）疫苗[16型和18型] 获得CFDA的上市许可，成为中国首个获批的预防宫颈癌HPV疫苗。
疫苗接种后，可刺激免疫系 统产生保护性抗体，这种抗体存 在于人的体液之中，HPV病毒一 旦出现，抗体会立即作用，将其 清除，阻止HPV病毒感染，从而 达到预防HPV感染的目的。
2003年，SARS肆虐期间，陈薇团队站在疫情前线坚持科研，率先分离出SARS病毒，并确认是一种冠状病毒，从而确定了非典的元凶。
2014年，西非大规模爆发埃博拉病毒，陈薇团队又赴非洲疫区研究病毒。
2014年6月，陈薇团队第一支抗埃博拉病毒新基因疫苗研制成功。
北京时间5月22日《柳叶刀》发表陈薇院士团队基于5型腺病毒载体（Ad5）的重组新冠病毒疫苗（Ad5-nCov）I期试验结果。
二、疫苗的应用
第4节
免疫学的应用
三、器官移植
器官移植中的免疫学应用
【资料1】1952年,法国另一位医生为一位16岁的患者移植了患者母亲的一个肾,然而这个凝结着伟大母爱的肾只存活了22天。
【资料2】 据媒体报道,瑞金市3岁男孩张某身患白血病。幸运的是,张某的骨髓与父亲的骨髓配型成功了。而身在千里之外的白血病患者李某却没有那么幸运,与其亲属的骨髓配型均没有成功。
【资料3】 据世界卫生组织于2013年的调研结果显示,全球一年实施了12万例器官移植手术,而这只能满足不到10%移植需求者的需求。
第4节
免疫学的应用
器官移植面临的问题
1.手术能否成功？（排斥反应？）
2.供体器官短缺？
3.费用昂贵等
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
任务三：分析免疫排斥
问题1：最初进行的器官移植，为什么总是不成功呢？
问题2：在进行器官移植或者骨髓移植时，为什么都要先进行配型，即检查供体和受体之间的组织相容性呢？
没有考虑免疫排斥的问题。
组织相容性抗原越一致, 免疫排斥的可能性越低。
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
同种异型抗原的直接识别及其效应
1.每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质，标明细胞身份的标签物质。
2.白细胞能够识别HLA，区分自己和非己。
3.正常情况下，白细胞不攻击自身细胞。
MHC——组织相容性抗原
HLA ——人类白细胞抗原
任务三：分析免疫排斥
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
在不能100%配型成功的情况下，如何提高移植器官的成活率？
免疫抑制剂（例如环孢素A）可以降低免疫排斥反应。
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
2015年中国全面停止使用死囚器官，公民资源捐献成为器官移植唯一的合法来源。
据统计，我国每年需要肝移植的人数是20万-30万人，而2015年我国完成的肝移植手术仅仅2000多例。
2015年中国有2766人在生命终结之时，捐献出了自己的器官。
供体器官十分短缺
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
探讨干细胞移植价值
人们普遍认为，患者自身干细胞（iPSC）分化而成的细胞，移植回体内之后不会引起免疫排斥。
没有风险的器官捐献可能称为现实
胚胎干细胞培养的心脏
三、器官移植
第4节
免疫学的应用
检测病原体、肿瘤标志物等
免疫增强疗法、免疫抑制剂、
癌症的免疫疗法
疫苗
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
一、低免疫原性。一些肿瘤不具有可由MHC分子呈递的正常细胞没有的蛋白肽，因此对免疫系统来说，它们是正常的。而另一些肿瘤已经失去一个或多个MHC分子，并且大多数不表达激活naive T细胞成熟所需的共刺激蛋白。
二、被识别为自体抗原。在没有共刺激信号的情况下呈现的肿瘤抗原将使对其进行应答的T细胞对该抗原产生耐受。
肿瘤免疫逃逸机制
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
三、抗原调变作用。肿瘤最初表达的抗原可以被免疫系统识别和攻击。但肿瘤存在抗体诱导的抗原内化作用以及抗原本身的变异导致这些抗原减少甚至消失。认为肿瘤细胞遗传不稳定性导致抗原减少平衡期（这个平衡期应该指的是肿瘤生长受到免疫系统抑制而增值缓慢甚至停滞的过程）的一部分，当免疫系统对肿瘤的对抗失败时，免疫系统可能就再也不能消灭肿瘤，由此导致肿瘤的生长。当肿瘤受到对特定抗原应答的淋巴细胞攻击时，任何不表达该抗原的肿瘤细胞将具有选择上优势。
肿瘤免疫逃逸机制
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
四、肿瘤诱导的免疫抑制作用。
肿瘤通常产生免疫抑制分子，如TGF-β、IL-10，IDO或PD-L 1，可以直接抑制免疫应答，或者可以招募能够自身分泌免疫抑制细胞因子的调节性T细胞。
五、肿瘤诱导产生豁免区域。
瘤细胞可以分泌多种分子，如胶原蛋白，在肿瘤周围形成物理屏障，阻止淋巴细胞、APC抗原呈递细胞进入肿瘤区。
肿瘤免疫逃逸机制
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
精氨酸：促进胸腺发育，促进T细胞增殖，增强动物对机体内肿瘤靶细胞的溶解作用。增加白细胞介素IL-2的分泌及其受体的活性，最终增强机体的免疫防御和调节作用。
白介素IL-10：是一种多细胞源、多功能的细胞因子 ，调节细胞的生长与分化，参与炎性反应和免疫反应，是公认的炎症与免疫抑制因子。几乎所有单核巨噬细胞都是IL-10抑制性作用的靶细胞.
白介素IL-12：：IL-12主要由B细胞和巨噬细胞产生。IL-12主要作用于T细胞和NK细胞，曾被命名为毒性淋巴细胞成熟因子（CLMF）和NK细胞刺激因子（NKSF）。
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
癌症的免疫疗法
PD1或PD-L1抑制剂对肿瘤的作用机制
宫颈癌的预防—HPV疫苗
癌症的治疗
癌症的预防
网络资料
四、免疫学在临床实践上的应用
第4节
免疫学的应用
小结
疫苗
概念
特点
分类
应用
免疫原性
安全性
减毒活疫苗
灭活疫苗
新型疫苗
免疫预防
免疫治疗
免疫诊断
器官移植
技术问题
观念问题
免疫排斥
供体器官短缺
本章小结
免疫系统
免疫系统的组成
免疫系统的功能
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
免疫器官
免疫细胞
免疫活性物质
免疫防线
第一道防线
第二道防线
第三道防线
体液免疫
细胞免疫
免疫失调
免疫学应用
免疫调节
病原体
维持内环境稳态，保证代谢顺利进行
稳态调节网络
神经调节
体液调节
意义
阻挡
消灭
依靠抗体消灭
作用于靶细胞消灭
过敏反应、自身免疫病、免疫缺陷病
疫苗、器官移植