题目内容
【题目】特发性血小板减少性紫癜(ITP)是一种自身免疫病,患者的血小板减少。IVIG是一种人血浆制备的抗体混合液,急症ITP患者可通过注射IVIG降低发生严重出血的风险。科研人员获得患ITP的小鼠,用于研究IVIG的作用机制。请回答问题:
(1)患ITP小鼠自身的血小板被作为_______,引发机体产生免疫反应。由______产生的抗体与血小板结合形成_______,被巨噬细胞吞噬消化,导致血小板过度破坏,出血风险升高。
(2)IVIG制品中的主要成分是IgG抗体,其包括 Fab 和 Fc片段(图1所示)。不同IgG抗体Fc段结构差异较小,但Fab片段的结构差异较大,后者决定了抗体与抗原结合的_______性。
(3)研究人员分别用IVIG、Fab片段和Fc片段注射患ITP的小鼠,检测血小板的数量变化,结果如图2。该实验结果说明IVIG可以________,其中起作用的主要是______片段。
(4)研究人员推测IVIG的作用还可能与巨噬细胞表面的抑制性受体F相关。为了阐明二者之间的关系,研究人员设计了抗小鼠抑制性受体F的单克隆抗体,实验组给患ITP小鼠注射适量的__________,发现其血小板数量无明显变,说明________。
(5)综合上述研究结果推测IVIG的作用机制是:___________________。
【答案】抗原(外来异物) 浆细胞 沉淀或细胞集团(抗原-抗体复合物) 特异 减缓患ITP小鼠体内的血小板降低 Fc 抗小鼠抑制性受体F的单克隆抗体 IVIG 的作用依赖于抑制性受体F IVIG利用Fc片段与巨噬细胞表面的抑制性受体F结合,抑制巨噬细胞的免疫反应
【解析】
根据题意,ITP是一种自身免疫病,患ITP小鼠自身的血小板被作为抗原,抗体与血小板结合,被巨噬细胞吞噬消化,导致血小板过度破坏,血小板数量降低;急症ITP患者可通过注射IVIG降低发生严重出血的风险,据图2可知,注射IVIG可以减缓患ITP小鼠体内的血小板降低;现有抗小鼠抑制性受体F的抗体,若IVIG的作用与巨噬细胞表面的抑制性受体F相关,则利用抗体抑制受体后,血小板的数量与注射IVIG相似,据此可设置三组实验,第一组给患ITP小鼠注射适量生理盐水作为空白对照组,第二组给患ITP小鼠注射适量IVIG作为对照组,第三组给患ITP小鼠注射等量抗小鼠抑制性受体F的单克隆抗体作为实验组,若IVIG的作用与巨噬细胞表面的抑制性受体F确有关系,则实验组中小鼠的血小板数量不会发生明显变化。
(1)患ITP小鼠自身的血小板被作为抗原,引发机体产生免疫反应。由浆细胞产生的抗体与血小板结合形成沉淀或细胞集团,被巨噬细胞吞噬消化,导致血小板过度破坏,出血风险升高。
(2)IVIG制品中的主要成分是IgG抗体,其包括 Fab 和 Fc片段。不同IgG抗体Fc段结构差异较小,但Fab片段的结构差异较大,后者决定了抗体与抗原结合的特异性。
(3)研究人员分别用IVIG、Fab片段和Fc片段注射患ITP的小鼠,检测血小板的数量变化,结果如图2。相比于对照组、Fab片段和Fc片段组中血小板数量的变化,IVIG可以减缓患ITP小鼠体内的血小板降低,且Fc片段组延缓血小板数量的下降效果仅次于IVIG组,说明起作用的主要是Fc片段。
(4)据分析可知,实验组应给患ITP小鼠注射适量的抗小鼠抑制性受体F的单克隆抗体,若实验组中血小板数量无明显变,则说明IVIG 的作用依赖于抑制性受体F。
(5)患ITP小鼠自身的血小板被作为抗原,引发机体产生免疫反应,由浆细胞产生的抗体与血小板结合形成沉淀或细胞集团,被巨噬细胞吞噬消化,导致出血风险升高;而IVIG可延缓血小板降低,该过程中起作用的主要是Fc片段,且IVIG的作用还与巨噬细胞表面的抑制性受体F有关,急症ITP患者可通过注射IVIG降低发生严重出血的风险,即注射IVIG后可抑制机体本身产生的免疫反应,综合以上信息,推测起作用机理为:IVIG利用Fc片段与巨噬细胞表面的抑制性受体F结合,抑制巨噬细胞的免疫反应。