Transcript AID.IDD肿瘤免疫
研究生免疫学POWERPOINT讲稿
免
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病
理
第二十一章
自身免疫性疾病
教学要求:
1. 掌握自身免疫与自身免疫病的概念;
2. 掌握自身免疫病的特征;
3. 熟悉自身免疫病发生的相关因素;
4. 了解AID的组织损伤机制和典型疾病及治疗原则。
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第一节 AID的概述
一、自身免疫概念:
自 身免疫 (autoimmunity)是指机体免疫
系统对自身成分发生免疫应答,产生自身抗
体或自身反应性T淋巴细胞的现象。
自身免疫属于正常生理现象,并不一定
引起自身免疫病。
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二
自身免疫病
机体免疫系统对自身抗原发生免
疫应答超过一定程度或出现质的异常
而引起的疾病状态,自身免疫病
(autoimmune disease,AID)。
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三
自身免疫病的分类
(一)根据自身免疫应答所针对的靶抗原
的分布不同:
自身免疫病分为器官特异性( organ
specific)或非器官特异性( non-organ
specific)自身免疫病。
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常见自身免疫性疾病
自身免疫性疾病
器官特异性
桥本甲状腺炎
I型糖尿病
多发性硬发症
重症肌无力
原发性不育
系统性
类风湿性关节炎
(非器官特异性)系统性红斑狼疮
自身抗原
甲状腺素及细胞
胰岛β细胞
神经髓鞘蛋白
乙酰胆碱受体
精子
变性IgG
DNA、核蛋白等
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(二)根据病因:
原发性:大多数,常为特发性,与外
因无明显关系,与遗传因素密切相
关,常慢性迁延、预后不良。
继发性:与外因有明显关系,无性别
年龄差异,与遗传无关,常能治愈。
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四
自身免疫病的特征
P315
1.多数自身免疫病的病因不清;女性表现出高
度易感性;有遗传倾向;
2.患者体内可检出高效价自身抗体和/或自身反
应性T细胞;应用患者血清或淋巴细胞可使疾
病被动转移。
3. 疾病常有重叠性,患者可出现多种自身免疫
病的特征;病情反复发作和慢性迁延。
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4. AID的转归与自身免疫应答的程度密
切相关。
5. 可复制出与AID相似的动物模型。
6. 损伤的范围取决于自身抗原的分布。
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第二节 AID的免疫损伤机制和典型疾病
AID是由自身抗体和/或自身反应性
T细胞攻击破坏自身细胞和组织所致。
AID中自身组织损伤主要由Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
型超敏反应引起。
(一)由Ⅱ型超敏反应引起的AID:
免疫性血细胞减少症、肺出血肾炎
综合征、毒性弥漫性甲状腺肿、重症肌
无力等。
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( 二 ) 由 Ⅲ 型 超 敏 反 应 引 起 的 AID :
SLE、类风湿性关节炎等。
(三) 由Ⅳ型超敏反应引起的AID:
胰岛素依赖型糖尿病、多发
性硬化症、桥本甲状腺炎、恶性
贫血等。
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第三节
AID发生的相关因素 P321
自身耐受的异常和破坏是导致AID发
生的根本原因。导致自身耐受破坏的因素
分为与个体自身免疫相关的遗传因素和诱
发自身免疫异常的环境因素,二者相互影
响和相互作用。
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一、诱发自身免疫异常的环境因素
感染、创伤、药物、物理、化学物质等
环境因素均与AID发病密切相关。
(一)自身抗原出现
1. 微生物感染
感染是诱发自身免疫非常重要的因素,
分子模拟是主要机制。
2. 自身抗原性质改变
3. 免疫特许部位抗原释放
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4.表位扩展(epitope spreading)
在AID发生过程中,APC摄取组织损伤的
碎片,并可能将自身抗原的隐蔽表位递呈给
机体自身反应性淋巴细胞克隆,此现象称为
“表位扩展”。
决定基扩展与系统性红斑狼疮、类风湿
性关节炎、多发性硬化症和胰岛素依赖性糖
尿病的发病相关。
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(二)免疫应答和免疫调节异常
多种环境因素能影响抗原递呈、免疫细胞
活化及其功能,使免疫调节机制发生紊乱,导
致自身免疫应答失控,引发AID。
1. 多克隆T、B细胞活化导致免疫忽视被打破
2. T细胞旁路活化
3. 参与T细胞活化的辅助分子表达异常
T细胞失能;自身反应性T细胞的外周耐受
终止。
4. Th1细胞和Th2细胞功能失衡
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二、个体自身免疫相关的遗传因素
个体遗传背景从二方面影响其对AID易患性:
① 机体针对自身抗原能否产生应答及应答的强度
受遗传控制,尤以MHC的作用最为重要,此外,
自身反应特异性TCR和BCR表达也与遗传背景
有关;
② 许多免疫分子参与免疫应答、免疫耐受、免疫
细胞凋亡或炎症反应,若编码这些分子的基因
出现异常,可影响自身耐受的维持,表现为对
AID易感性。
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在诸多遗传因素中,人们对HLA与AID
关联进行了最深入研究。
性别与某些AID的发生有关:
在SLE患者中女:男=(10~20):1;
在强直性脊柱炎患者中男:女=3:1;
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第四节
自身免疫病治疗原则
理论上,治疗自身免疫病的理想方
法是重新恢复免疫系统对自身抗原的耐
受,但迄今尚未实现这一目标。
目前,临床干预措施仅限于缓解或减
轻AID患者临床症状。
近年来,通过对自身免疫病实验动物
模型的研究,已在特异性免疫治疗中取
得初步进展。
具体方法自学。
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一、自身免疫病的常规治疗
(一)对症治疗
1.抗炎疗法
应用皮质激素、水杨酸制剂、前列腺素抑制剂及
补体拮抗剂等可抑制炎症反应,从而减轻AID症状。
2.替代治疗
对由于自身免疫而致某些具有重要生理作用的物
质减少的AID,可进行替代疗法。
3. 胸腺切除和血浆置换
(二)非特异性免疫抑制治疗
1.抑制细胞代谢 硫唑嘌呤、环磷酰胺、氨甲喋呤等抑
制细胞代谢的药物。
2. 免疫抑制剂 环胞酶素A(CsA) 和FK506。
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二、选择性或特异性免疫抑制的实验性治疗
在动物实验中,已尝试多种特异性
免疫治疗方案。
(一)T细胞疫苗(T-cell Vaccination)
(二)阻断TCR与MHC分子/自身抗原肽特异性结
合的多肽
(三)单克隆抗体治疗
单克隆抗体已被成功用于治疗多种
AID实验动物。
(四)阻断协同刺激信号
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(五)细胞因子治疗
Thl细胞和Th2细胞功能失衡参与自
身免疫病发生,故应用细胞因子纠正
Th1/Th2细胞偏移有可能治疗AID。
(六)口服自身抗原诱导耐受
口服抗原易诱导免疫耐受,可用于
预防或抑制AID发生。
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(七)同种异体造血干细胞移植
由于自身免疫病的发生与患者免疫
细胞异常有关,故借助同种异体造血干
细胞移植以重建患者的免疫系统,有可
能治愈某些自身免疫病。
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第二十二章
免疫缺陷病
教学要求:
• 1 掌握免疫缺陷病的概念、分类及特点;
• 2 掌握AIDS免疫学发病机制;
• 3 熟悉原发免疫缺陷病的常见病。
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概
述
一、定义
免疫缺陷病(immunodeficiency disease, IDD):
是免疫系统因先天发育不全或后天因素所
致的免疫功能低下或缺乏,临床上表现为以感
染为主的一组综合征。
二、分类
1.按其发病原因分:
(1)原发性免疫缺陷病( PIDD)
由遗传基因或先天性免疫系统发育不全所致。
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(2)继发性免疫缺陷病(SIDD)
由后天因素(营养不良、感染、药物、肿
瘤、放射线等)造成的免疫功能障碍。
2.根据PIDD免疫系统受累的范围不同分
(1)特异性IDD:前者包括B细胞缺陷、T细胞缺
陷及联合免疫缺陷;
(2)非特异性IDD:后者包括吞噬细胞缺陷和补
体系统缺陷。
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1.感染
三、主要临床特点
最常见的临床表现是反复感染。
2.肿瘤 IDD(尤其T细胞缺陷)患者易发生
肿瘤。
3.自身免疫病和变态反应
性贫血较 多见。
以SLE,RA,恶
4. 多系统受累和症状多变性
5. 遗传倾向性
6. 发病年龄:50%以上PIDD从婴幼儿发病
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IDD的诊断除依据临床表现外,还
须进行全面的免疫学检查,以确定缺陷
的成分和程度。IDD的治疗原则是控制
感染和恢复免疫功能。
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第一节 原发性IDD
PIDD是免疫系统的遗传缺陷或先天
性发育不全,常伴其他组织器官的发育
异常或畸形,故又称为先天性免疫缺陷
病。缺陷可发生于免疫系统发育成熟的
各环节,多为X连锁隐性遗传或常染色体
隐性遗传,多见于婴幼儿,严重者可危
及生命。
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一、原发性B细胞缺陷病
原发性B细胞缺陷病乃因B细胞发育、分
化、增殖受阻,或Th细胞功能异常,引起抗
体合成或分泌缺陷,亦称原发性体液免疫缺
陷病。
(一) 性联无丙种球蛋白血症
性联无丙种球蛋白血症(XLA)又称
Bruton病,属X连锁隐性遗传,最常见。
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发病机制:
是Bruton酪氨酸激酶( Btk)基因缺陷导致
前B细胞分化发育障碍,成熟B细胞数量减少
或缺失。
免疫学特点:
血清Ig含量明显降低对抗原刺激无抗体
应答,但骨髓中前B细胞数正常,外周血T细
胞数及功能亦正常。
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(二) 选择性免疫球蛋白缺陷
1. 选择性IgA缺陷
该病是最常见的选择性Ig缺陷,其确切
发病机制尚不清楚,可能与B细胞分化缺陷或
Th细胞功能缺陷有关。
免疫学特点:该病特征是血清IgA水平异常低下
(<50mg/L,分泌型IgA含量也很低,而IgG
和IgM正常或升高,细胞免疫功能正常。
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2. 选择性IgG亚类缺陷
该病一般是由于B细胞分化为浆细胞
异常所致,IgG3亚类缺乏较常见。大多数
病人无临床表现,少数可发生反复化脓性
感染。
免疫学特点:血清IgG水平正常,但IgG的某
一或若干亚类水平低于正常。
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3.性联高IgM综合征(XL-HIM)
该病的发病机制是T细胞CD40L基因突变
或缺失,不能形成Ig类别转换所需要的协同刺
激信号。常为X连锁隐性遗传,多见于男性。
临床表现为反复发生化脓性感染。
免疫学特点:患者血清中缺乏IgG、IgA、IgE,
而IgM水平代偿性升高;含大量抗中性粒细胞、
血小板、红细胞的自身抗体;外周血及淋巴组
织中有大量分泌IgM的浆细胞。
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二、原发性T细胞缺陷病
原发性T细胞缺陷病亦称原发性细胞免
疫缺陷病。
(一)DiGeorge综合征(先天性胸腺发育不全)
发病机制:第Ⅲ.Ⅳ咽囊发育障碍,胸腺、甲状
旁腺发育不全,T细胞功能缺陷
免疫学特点:外周血淋巴细胞↓,T细胞百分率
及总数↓↓,淋转↓皮肤迟发型变态反应常
为阴性,但抗体水平可基本正常。
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(二) T细胞活化和功能缺陷
因T细胞膜分子表达异常或缺失所致。
三、联合型免疫缺陷病
T.B细胞同时受累或功能缺陷。
严重联合型免疫缺陷病(SCID):
一组细胞,体液免疫功能同时丧失的遗传
综合征干细胞分化缺陷→T.B↓,体液,细胞
缺陷出生6个月发病,易感染,生长发育停滞,
预后差。
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四、吞噬细胞缺陷病
吞噬细胞缺陷病包括吞噬细胞数减少和功能障碍。
此类病人易患各种化脓菌感染,特别是机会菌感染。
五、补体系统缺陷
补体系统中的补体固有成分、补体调控蛋白及补
体受体均可发生遗传缺陷。大多数补体缺陷属常染色
体隐性遗传,少数为常染色体显性遗传。
(一) 补体固有成分缺陷
(二) 补体调控蛋白缺陷
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1.C1INH缺陷
常见,为遗传性血管神经性水肿,反复
发作的局部皮肤、粘膜水肿。
2.衰变加速因子(DAF)和CD59缺陷
阵发性夜间血红蛋白尿(PNH)。
(三) 补体受体缺陷
红细胞或吞噬细胞表达CR1缺陷,可发
生SLE等自身免疫病。
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第二节
获得性免疫缺陷病
获得性性免疫缺陷病是出生后由某些
原因引起的免疫功能低下,比原发性免疫
缺陷病多见,其缺陷的程度和类型与造成
免疫功能低下的原因有关。
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一、 继发性免疫缺陷的常见原因
① 感染;
② 肿瘤;
③ 营养不良
④ 蛋白质合成不足或消耗增加
⑤ 药物:抗肿瘤化疗药、免疫抑制剂及某些抗
生素均抑制免疫功能
⑥ 其他:电离辐射、手术和麻醉、脾切除、中
毒、妊娠、老年等均可引起免疫功能低下。
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二、获得性免疫缺陷综合征(AIDS)
获得性免疫缺陷综合征(acquired immunodeficiency
syndrome, AIDS)由HIV(hiuman
immunodeficency Virus)感染,通过性接触、注
射和垂直传播为主感染,以CD4+T细胞受损,
以机体免疫功能低下,以及由此产生各种机会
性感染和某些罕见癌瘤且伴有中枢NS损害为特
征的免疫缺陷病。
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免疫学致病机制
HIV病毒的包膜有一种分子量120Kd
的糖蛋白,即gP120,其受体是CD4+T表面
上的CD4 分子。通过gp120与TH的CD4+分
子结合,主要侵犯宿主的CD4+T细胞,还
可感染APC等。
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第二十三章
肿瘤免疫
教学要求:
1. 掌握肿瘤抗原的分类及常见肿瘤抗原的特点
2. 掌握机体的抗肿瘤免疫效应机制
3. 熟悉肿瘤的免疫逃逸机制
4. 熟悉肿瘤的免疫诊断和免疫治疗原则
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肿瘤免疫学(tumor immunology):
是研究肿瘤的免疫原性、机体对肿
瘤的免疫应答、机体免疫功能与肿瘤发
生、发展的相互关系以及肿瘤免疫学诊
断和防治的科学。
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第一节 肿瘤抗原
一、根据肿瘤抗原的特异性分类
(一)肿瘤特异性抗原
(tumor specific antigen,TSA)
是指仅表达于肿瘤细胞表面,而不存在
于正常组织细胞的新抗原。
但多数肿瘤抗原的免疫原性较弱。
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TSA的证实
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(二)肿瘤相关性抗原
(tumor associated antigen ,TAA)
是指一些肿瘤细胞表面糖蛋白或糖脂成
分,在正常细胞上有微量表达,但在肿 瘤细
胞表达明显↑不是肿瘤细胞所特有的成分。
如胚胎抗原、分化抗原和过度表达的癌
基因产物等均属TAA。
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二、根据肿瘤抗原产生机制分类
(一)理化因素诱发的肿瘤抗原
化学致癌剂(如甲基胆蒽、氨基偶氮染
料等)或物理辐射(如紫外线、X-射线等)
等可致某些基因发生突变或使潜伏的致癌病
毒激活,由此诱发肿瘤并表达新抗原。
此类肿瘤抗原的特点是:免疫原性弱、
特异性强、高度异质性。
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(二)病毒诱发的肿瘤抗原
多种肿瘤的发生与病毒感染有密切关系。
能诱发肿瘤的病毒主要包括DNA病毒和RNA病
毒,尤其是逆转录病毒。此类肿瘤抗原无种
系、个体和器官特异性,但具有病毒特异性。
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(三)自发性肿瘤抗原
自发性肿瘤是指迄今尚未阐明其发生机
制的肿瘤,人类大部分肿瘤属于此类。
1.突变的基因产物
自发性肿瘤表达的抗原大部分可能为突
变基因的产物,某些自发性肿瘤抗原是由所
谓“沉默基因在细胞恶变时表达。
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2.异常表达的正常成分
胚胎抗原(fetal antigen,Ag):
是宿主胚胎发育阶段由胚胎组织产生的,
在胚胎后期或出生后减少或消失,癌变时重
新产生或含量明显增高。如AFP、CEA等。
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第二节 机体抗肿瘤免疫效应机制
机体抗肿瘤的免疫学效应机制十分复
杂,涉及多种免疫成分,包括非肿瘤特异
性免疫和肿瘤特异性免疫,二者共同参与
机体免疫监视和抗肿瘤效应。
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一、非特异性抗肿瘤免疫
(一)补体的溶细胞作用
激活补体MBL途径而溶解肿瘤细胞。
(二)NK细胞的杀瘤效应
视为机体抗肿瘤的第一道防线
(三) γδ+T细胞的杀瘤效应
可直接杀伤肿瘤细胞,但不受MHC限制,
还可分泌多种CK发挥抗肿瘤作用。
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(四)Mφ的杀瘤效应
1、活化的巨噬细胞通过溶酶体酶等直接杀伤与
之结合的肿瘤细胞。
2、处理和递呈肿瘤抗原,分泌IL-1、IL-12等激
活T细胞产生抗肿瘤细胞免疫应答。
3、特异性抗体介导ADCC杀伤肿瘤细胞。
4、活化的巨噬细胞分泌TNF、NO等细胞毒性
因子,间接杀伤肿瘤细胞。
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二、特异性抗肿瘤免疫
(一)抗肿瘤的细胞免疫机制
细胞免疫在机体抗肿瘤效应中起重要作用。
1.CD4+T细胞
参与B细胞、巨噬细胞、NK细胞和CTL的活
化和抗瘤效应。
2.CD8+T细胞
通过Mφ、DC等APC摄取、加工处理和递呈
肿瘤抗原,激发特异性T细胞免疫而发挥关键
的抗肿瘤作用。
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(二)抗肿瘤的体液免疫机制
1.补体的溶细胞效应
2.ADCC
3.抗体的免疫调理作用
4.抗体的封闭作用
抗体可通过封闭肿瘤细胞表面某些受体
而影响肿瘤细胞的生物学行为。例如:抗转
铁蛋白及其受体的抗体可阻断转铁蛋白与瘤
细胞表面转铁蛋白受体结合,抑制肿瘤细胞
生长。
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5.抗体干扰黏附作用
某些抗体可阻断肿瘤细胞与血管内
皮细胞(或其他细胞)表面黏附分子间
的相互作用,从而阻止肿瘤细胞生长、
黏附和转移。
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第三节 肿瘤的免疫逃逸机制
尽管机体存在多种抗肿瘤免疫学机制,
但肿瘤仍可在体内进行性生长而逃逸免疫攻
击,其机制十分复杂,目前尚未完全阐明。
一、肿瘤细胞缺乏激发免疫应答所必需的成分
(一)肿瘤抗原的免疫原性弱及抗原调变
肿瘤抗原可发生表位减少或丢失,从而
逃逸免疫系统识别和杀伤,此现象称为“抗
原调变”。
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(二)MHC分子表达异常
某些肿瘤细胞表面MHC-Ⅰ类分子表达减少
或缺失,导致抗原递呈功能障碍,影响肿瘤特
异性CTL活化和抗肿瘤效应。
(三)肿瘤细胞表面“抗原覆盖”或被“封闭”
“抗原覆盖”是指肿瘤细胞表面抗原可能
被某些非特异性成分覆盖。例如:瘤细胞可高
表达唾液黏蛋白物质或肿瘤激活的凝聚系统。
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血清中存在封闭因子,可封闭瘤细胞表
面的抗原决定基或效应细胞的抗原识别受体,
使瘤细胞逃脱效应细胞的识别和杀伤。
(四)肿瘤抗原加工、处理和递呈障碍
某些肿瘤细胞不能将抗原肽-MHC-Ⅰ类分
子复合物转运至癌细胞表面;某些肿瘤细胞
内LMP-1、LMP-2和TAP表达低下。
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(五)肿瘤细胞共刺激分子表达异常
某些肿瘤细胞虽可表达MHC-Ⅰ类分子和
肿瘤抗原,但B7等共刺激分子表达低下或缺
乏,不能为CTL提供共刺激信号,导致CTL失
能或凋亡,从而使肿瘤细胞逃避T细胞的免疫
监视。
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二、肿瘤细胞的“漏逸”
肿瘤生长早期,体内仅出现少量肿瘤细
胞,机体免疫系统未能对其识别并产生应答.
一旦肿瘤迅速生长并形成瘤细胞集团后,肿
瘤抗原的编码基因可能发生突变,从而干扰
或逃避机体的免疫识别,此现象称为肿瘤细
胞“漏逸”(sneaking through)。
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三、肿瘤抗原诱导免疫耐受
肿瘤细胞在宿主体内生长过程中,其肿瘤
抗原可作用于不同分化阶段的特异性淋巴细胞,
若幼稚阶段的淋巴细胞接触肿瘤抗原后可产生
免疫耐受。
四、肿瘤细胞抗凋亡或诱导免疫细胞凋亡
某些肿瘤细胞可表达FasL,而活化的肿瘤
特异性T细胞可高表达Fas,二者结合可介导肿
瘤抗原特异性T细胞凋亡。
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五、T细胞表达信号转导相关分子异常
肿瘤特异性T细胞因免疫相关分子(如CD3
分子ζ链、IL-2和IL-2R等)和胞内信号转导
分子表达缺失或减少,其活化和发挥杀瘤效应
受阻。
六、肿瘤细胞分泌免疫抑制性因子
肿瘤细胞可分泌IL-10、TGF-β、VEGF和
PGE2等细胞因子,抑制机体抗肿瘤免疫应答。
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第五节 肿瘤的免疫治疗原则
• 基本原理:提高肿瘤抗原免疫原性,激发和增
强机体抗瘤免疫应答;提高肿瘤对抗瘤免疫效
应的敏感性;在体内、外诱生肿瘤特异性效应
细胞和分子等。
• 抗肿瘤免疫治疗主要包括主动免疫治疗、免疫
靶向治疗、细胞因子治疗、免疫细胞的过继治
疗和基因治疗等。迄今,免疫治疗仅作为传统
手术、化学药物、放射治疗的辅助疗法。
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