新抗原生物细胞免疫疗法

第四节　抗原的种类

一、根据抗原刺激机体发生免疫应答过程中是否需要T细胞的辅助分类

（一）胸腺依赖性抗原

胸腺依赖性抗原（thymus dependent antifen，TD－Ag）需要在T细胞辅助及抗原递呈细胞的参与下才能刺激B细胞产生抗体。TD－Ag既具有T细胞决定基又具有B细胞决定基，大多数天然抗原属于此类抗原，如细菌、病毒、血清蛋白等。TD－Ag引起的免疫应答有以下特点：①既可引起体液免疫，也可引起细胞免疫；②抗体以IgG为主，同时也可产生IgM；③可产生免疫记忆。

（二）胸腺非依赖性抗原

胸腺非依赖性抗原（thymus independent antifen，TI－Ag）只含有B细胞决定基，不需要T细胞辅助就能直接刺激B细胞产生抗体。天然抗原中TI－Ag种类较少，主要有细菌脂多糖、荚膜多糖、聚合鞭毛素等。TI－Ag引起的免疫应答有如下特点：①只能引起体液免疫，不能产生细胞免疫；②只产生IgM类抗体；③不产生免疫记忆。

二、根据抗原与机体的亲缘关系分类

（一）异种抗原

1．病原微生物　细菌、病毒、立克次体等都是良好的异种抗原。微生物虽然结构简单，但化学组成却很复杂，是多种抗原的复合体。如细菌主要有以下几种抗原：①菌体抗原，又称O抗原，主要存在于细胞壁上，化学成分是脂多糖；②鞭毛抗原，又称H抗原，化学成分是蛋白质；③表面抗原，包绕在细胞壁外面的抗原，因细菌种类不同而有不同的名称。病原微生物在引起机体感染的同时，也会诱导机体产生特异性免疫应答。因此用病原微生物制成疫苗作预防注射，可提高人群免疫力，控制传染病流行。也可根据病原微生物抗原的特异性，用免疫学方法鉴定由病人体内分离出的病原微生物，或测定病人血清中特异性抗体，以帮助诊断传染病。

2．细菌外毒素和类毒素　有些细菌在代谢过程中向菌体外分泌的毒性物质，称为外毒素。外毒素是蛋白质，毒性很强，免疫原性也很强。如破伤风外毒素和白喉外毒素。外毒素经0．3%～0．4%甲醛处理后，失去毒性，但仍保留免疫原性，称为类毒素。类毒素可作为人工主动免疫制剂，在预防相应疾病中起重要作用。外毒素和类毒素均能刺激机体产生抗体，称为抗毒素。抗毒素能中和外毒素，阻止外毒素与靶细胞结合，避免机体中毒。

3．动物免疫血清　临床上常用来防治破伤风、白喉等细菌外毒素引起的疾病以及治疗毒蛇咬伤的抗毒素一般都是用类毒素免疫马制备的，故称动物免疫血清。这种来源于动物血清的抗毒素，对人体具有二重性：一方面它向机体提供了特异性抗体（抗毒素）可中和体内细菌产生的相应外毒素，起到防治疾病的作用；另一方面，对人体而言，它又是一种具有免疫原性的异种动物蛋白，能刺激人体产生抗动物血清的抗体，当再次接受这种动物血清时，有可能发生超敏反应，严重者可导致死亡，所以在应用前必须做皮肤过敏试验。

（二）异嗜性抗原

异嗜性抗原是一类存在于动物、植物、微生物等不同种属生物间的共同抗原。它们之间有广泛的交叉反应性。异嗜性抗原首先由Forssman发现，故又称Forssman抗原。有些病原微生物与人体某些组织细胞间的异嗜性抗原，是引起自身免疫性疾病的原因之一。如A族溶血性链球菌细胞壁的多糖和蛋白质抗原与人体的心肌、心瓣膜、肾小球基底膜有共同抗原，感染此菌后其刺激机体产生的抗体可与上述含有异嗜性抗原的组织结合，通过免疫反应造成机体的组织损伤，引起风湿性心脏病、急性肾小球肾炎。有些异嗜性抗原的存在，也可协助疾病的诊断，如前面提到的外斐反应。

（三）同种异型抗原

同一种属不同个体之间由于遗传基因的不同，其组织、细胞在构成成分上也存在着差异，这种存在于同种不同个体间的抗原称为同种异型抗原。人类的同种异型抗原主要包括血型抗原和人类主要组织相容性抗原。

1．血型抗原　人类的血型抗原主要有ABO血型和Rh血型抗原。①ABO血型系统将人类血型分为A、B、O、AB四种。A型红细胞膜上有A抗原，B型红细胞膜上有B抗原，O型红细胞膜上无A、B抗原，AB型红细胞膜上同时有A、B两种抗原，血清中不含有与本人血型相应的抗体。血型不符的个体间相互输血，可引起严重输血反应。②Rh阳血型红细胞膜上有Rh抗原，无Rh抗原则为Rh阴性血。新生儿溶血症的发生与该抗原有关。人体血清中不含有抗Rh抗原的天然抗体，中国汉族人99%为Rh阳性。

2．人类主要组织相容性抗原　又称为人类白细胞抗原（HLA），是一类存在于白细胞及机体几乎所有有核细胞膜表面的抗原，除同卵双生者外，不同个体组织的相容性抗原不全相同，在器官移植时，可引起移植排斥反应。

（四）自身抗原

能诱导机体发生免疫应答的自身物质称为自身抗原。正常情况下免疫系统对自身物质不产生应答，表现为自身耐受，但在下列情况下可以成为自身抗原，刺激机体发生免疫应答，引起自身免疫性疾病。

1．隐蔽的自身抗原　有些自身物质（如眼晶体蛋白、甲状腺蛋白、葡萄膜色素蛋白、精子等）正常情况下与免疫系统相对隔绝，不引发自身免疫应答，称为隐蔽抗原。当外伤、感染或手术不慎等原因，使这些隐蔽的自身物质进入血流而成为自身抗原，则可引起自身免疫应答，导致自身免疫性疾病。如甲状腺球蛋白释入血流，引起超敏反应性甲状腺炎；眼葡萄膜色素抗原释放，引起交感性眼炎；精子抗原引起男性不育等。

2．修饰或变性的自身抗原　正常情况下自身物质对自身无免疫原性，但在病原微生物感染，电离辐射或化学药物等影响下，分子结构可发生改变，形成新的抗原决定簇成为自身抗原，从而具有免疫原性。如有的病人服用甲基多巴后，可使红细胞抗原发生改变，引起自身免疫性溶血性贫血；有的病人服用安基比林，引起白细胞抗原结构改变，导致白细胞减少。

（五）肿瘤抗原

肿瘤抗原（tumor antigen）是指细胞在癌变过程中出现的新抗原或过度表达的抗原物质的总称。肿瘤抗原在肿瘤发生、发展及诱导机体抗肿瘤免疫效应中起重要作用。根据其特异性可分为两大类：

1．肿瘤相关抗原（tumor associated antigen，TAA）　非肿瘤细胞所特有，正常细胞也可表达的抗原，只是在细胞癌变时其含量明显增多。由于这类抗原只表现出量的变化而无严格的肿瘤特异性，故称为肿瘤相关抗原。TAA有两类：①与肿瘤有关的病毒抗原：人类某些肿瘤与病毒有密切关系，如鼻咽癌组织中有EB病毒基因及抗原；宫颈癌细胞内有人类单纯疱疹Ⅱ型病毒基因及抗原。这些肿瘤病人血清中能测到较高滴度的相关病毒抗体。②与肿瘤有关的胚胎性抗原：有些肿瘤细胞能产生胚胎时合成的大分子物质。临床上最有意义的是甲胎蛋白（AFP），它原是胎儿肝细胞合成的一种糖蛋白，出生后血清中AFP含量极微，在原发性肝癌病人血清中AFP含量明显升高。目前AFP检测已广泛用于原发性肝癌的诊断和普查。

2．肿瘤特异性抗原（tumor specific antigen，TSA）　指仅表达于肿瘤细胞表面，而不存在于相应正常细胞表面的新抗原。机体免疫系统能将其识别，并进行排斥。近年来应用异种血清、单克隆抗体及分子生物学等技术已分离鉴定出许多人类肿瘤特异性抗原，其中有些抗原的结构已基本清楚。