抗原，抗體，受體，配體，補體，細胞因子的概念

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zhangshaojin

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發表於 2009-11-26 18:01 |只看該作者 |倒序瀏覽 |列印 .pcb{margin-right:0}

1。抗原與抗體：抗原是一種能誘發機體產生特異性免疫反應的大分子物質，如蛋白質、多糖、核酸等，在自然界中抗原分布很廣，如細菌、病毒、組織細胞、血細胞、血清蛋白、毒素、花粉等都含有抗原。通過人工方法也可以改造抗原或合成抗原。外來抗原進入機體以後能誘導機體產生特異的免疫反應（抗原的這種能力叫做抗原性），這種免疫反應是通過淋巴細胞來完成的。淋巴細胞分為T淋巴細胞和B淋巴細胞兩種。T 淋巴細胞受到抗原刺激就會產生排除抗原的反應。B淋巴細胞受到抗原刺激後就會分經為漿細胞，漿細胞則能產生抗體，抗體也就是免疫球蛋白（Ig）,它能夠識別相對應的抗原，並且與抗原特異性結合，這樣就在體內中和或者排除抗原，保護了機體不受異物的侵犯。抗原有一個最重要的特性就是它具有特異性（即專一性）和選擇性。例如抗原甲誘導的免疫反應只針對抗原甲而不針對無關的抗原乙或丙。同樣，抗原乙誘導的免疫反應也只針對抗原乙，而不針對無關的抗原甲或丙。因此，抗體也是特異地與某種抗原結合的，如針對感染因素的不同，就有抗細菌抗體、抗病毒抗體、抗真菌抗體、抗寄生蟲抗體、抗毒素抗體等等。藉助抗原體和抗體之間免疫反應的這種專一的特異性，就可以通過檢驗方法來鑒定抗原或抗體，用於疾病診斷。由此看來，人體有一種自我保護的免疫功能，就是認識自身和識別異體，凡是異體的物質即可通過人體的免疫系統排出去。人的血清中也有多種針對自身抗原的抗體，屬於生理性抗體，可以清除衰老、退變的自身組織（這叫作自身免疫反應），這種自身抗體含量極低，不會破壞自身成分，但如果在病理情況下，機體針對自身的組織、血液成分產生大量自身抗體就要嚴重破壞自身的組織，由此產生的疾病稱「自身免疫性疾病」。2。配體：同錨定蛋白結合的任何分子都稱為配體。在受體介導的內吞中, 與細胞質膜受體蛋白結合, 最後被吞入細胞的即是配體。根據配體的性質以及被細胞內吞後的作用, 將配體分為四大類:Ⅰ.營養物, 如轉鐵蛋白、低密度脂蛋白(LDL)等; Ⅱ.有害物質, 如某些細菌; Ⅲ.免疫物質, 如免疫球蛋白、抗原等; Ⅳ.信號物質, 如胰島素等多種肽類激素等。3。受體：細胞表面或亞細胞組分中的一種分子，可以識別並特異地與有生物活性的化學信號物質（配體）結合，從而激活或啟動一系列生物化學反應，最後導致該信號物質特定的生物效應。通常受體具有兩個功能：（1）識別特異的信號物質--配體，識別的表現在於兩者結合。配體，是指這樣一些信號物質，除了與受體結合外本身並無其他功能，它不能參加代謝產生有用產物，也不直接誘導任何細胞活性，更無酶的特點，它唯一的功能就是通知細胞在環境中存在一種特殊信號或刺激因素。配體與受體的結合是一種分子識別過程，它靠氫鍵、離子鍵與范德華力的作用，隨著兩種分子空間結構互不程度增加，相互作用基團之間距離酒會縮短，作用力就會大大增加，因此分子空間結構的互補性是特異結合的主要因素。同一配體可能有兩種或兩種以上的不同受體，例如乙醯膽鹼有煙鹼型和毒蕈型兩種受體，同一配體與不同類型受體結合會產生不同的細胞反應。如Ach可以使骨骼肌興奮，但對心肌則是抑制的。（2）把識別和接受的信號準確無誤的放大並傳遞到細胞內部，啟動一系列胞內生化反應，最後導致特定的細胞反應。使得胞間信號轉換為胞內信號。受體的主要特徵包括：（1）受體與配體結合的特異性這是受體的最基本特點，保證了信號傳導的正確性。配體和受體的結合是一種分子識別過程，它依靠氫鍵、離子鍵與范德華力的作用使兩者結合，配體和受體分子空間結構的互補性是特異性結合的主要因素。特異性除了可以理解為一種受體僅能與一種配體結合之外，還可以表現為在同一細胞或不同類型的細胞中，同一配體可能有兩種或兩種以上的不同受體；同一配體與不同類型受體結合會產生不同的細胞反應，例如腎上腺素作用於皮膚粘膜血管上的α受體使血管平滑肌收縮，作用於支氣管平滑肌等使其舒張。（2）高度的親和力（3）配體與受體結合的飽和性受體的分類：胞內受體：甾類激素等；細胞表面受體：水溶性多肽激素等4。補體：(complement，C)是存在於正常人和動物血清與組織液中的一組經活化後具有酶活性的蛋白質。早在19世紀末Bordet即證實，新鮮血液中含有一種不耐熱的成分，可輔助和補充特異性抗體,介導免疫溶菌、溶血作用，故稱為補體。目前已知補體是由30餘種可溶性蛋白、膜結合性蛋白和補體受體組成的多分子系統，故稱為補體系統(complement system)。在補體系統激活過程中，可產生多種生物活性物質，引起一系列生物學效應，參與機體的抗感染免疫，擴大體液免疫效應，調節免疫應答。同時，也可介導炎症反應，導致組織損傷。人們發現機體的免疫溶血活性或免疫殺菌活性，不僅需要抗體的熱穩定成分，而且還需要存在於血漿中的熱不穩定成分，所以人們把這種協助抗體發揮生物學作用的因子取名為補體。正常情況下，補體是血漿漿蛋白的組成成分。補體系統的各成分，以無活性的前體存在於血漿中。需要時，再在激活物如抗原—抗體複合物等的作用下，依次被激活，最終發揮溶解、破壞細菌、病毒等致病物的作用。補體的生物學效應有：1。增強吞噬作用，增強吞噬細胞的趨化性；2。增加血管的通透性；3。中和病毒；4。細胞溶解作用；5。免疫反應的調節作用。等等。5。細胞因子：為了維持機體的生理平衡，抵抗病原微生物的侵襲，防止腫瘤發生，機體的許多細胞，特別是免疫細胞合成和分泌許多種微量的多肽類因子。它們在細胞之間傳遞信息，調節細胞的生理過程，提高機體的免疫力，在異常情況下也有可能引起發燒、炎症、休克等病理過程。這樣一大類因子已發現的有上百種，統稱為細胞因子，包括淋巴細胞產生的淋巴因子、單核細胞產生的單核因子、各種生長因子等。許多細胞因子是根據它們的功能命名的，如白細胞介素（IL）、干擾素（IFN）、集落刺激因子（CSF）、腫瘤壞死因子(TNF)、紅細胞生成素（EPO）等。細胞因子研究具有非常重要的理論和實用意義，它有助於闡明分子水平的免疫調節機理，有助於疾病的預防、診斷和治療，特別是利用基因工程技術生產的重組細胞因子已用於治療腫瘤、感染、炎症、造血功能障礙等，並收到良好療效，具有非常廣闊的應用前景。從分子結構來看，細胞因子都是小分子的多肽，多數由100個左右氨基酸組成。細胞因子都是通過與靶細胞表面的細胞因子受體特異結合後才能發揮其生物學效應，這些效應包括促進靶細胞的增殖和分化，增強抗感染和殺腫瘤細胞效應，促進或抑制其他細胞因子的合成，促進炎症過程，影響細胞代謝等。細胞因子的這些作用具有網路性的特點，即每種細胞因子可作用於多種細胞；每種細胞可受多種細胞因子的調節；不同細胞因子之間具有相互協同或相互制約的作用，由此構成了複雜的細胞因子免疫調節網路。目前人們對這一網路的認識尚遠未清晰明了。最近幾年，基因重組的細胞因子作為一種新型的生物應答調節劑在臨床應用上取得了令人矚目的成就。例如，最早用於臨床的干擾素α在治療白血病和病毒感染中收到顯著療效。中國的干擾素a1在1991年通過新葯審評，已得到較為廣泛的應用。目前在國際上已批准生產的細胞因子藥物還包括EPO、干擾素γ、GM-CSF、G-CSF、IL-2等。由於細胞因子為人體自身成分，通過調節機體生理過程和提高免疫力來治療疾病，在低劑量即可發揮作用，因而療效顯著，副作用小是一種全新的生物療法，將會很快獲得突飛猛進的發展。細胞因子：一類非抗體蛋白質的統稱。此種蛋白質由一個細胞群(如已活化的T淋巴細胞)與特異性抗原接觸後所釋放。如淋巴活素.細胞因子的研究淵源始於50年代的干擾素研究和60年代的集落刺激因子研究，由於基因工程技術的迅速發展，使細胞因子研究發生了突破性的進展。在80--90年代相繼克隆出一大批細胞因子，細胞因子的化學本質是多肽，從信息傳遞的角度，細胞因子是生物體內一類重要的第一信使分子，是細胞內基因表達的產物。在自然狀態下，細胞因子受體 (cytokine receptor, CK-R)主要以膜結合細胞因子受體 (membrane-bound cytokine receptor, mCK-R) 和存在於血清等體液中可溶性細胞因子受體 (soluble cytokine receptor, sCK-R)兩種形式存在。細胞因子複雜的生物學活性主要是通過其與相應的mCK-R結合後所介導的，而sCK-R卻具有獨特的生物學意義。近年來， sCK-R水平變化與某些疾病的關係日益受到學者們的重視。部分重組sCK-R(rsCK-R) 基因工程產品已進入臨床驗證，關於sCK-R的產生機理，結構特點及其免疫學功能等方面的基礎研究也取得了長足的進展。研究表明，體內的各種細胞因子之間並不是孤立存在的，而是有著複雜的相互作用，它們之間通過合成和分泌的相互調節，受體表達的相互調節、生物學效應的相互影響等組成一個複雜的細胞因子互作網路。