1. 癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病。研究人员利用与癌细胞在某些方面具有相似性的诱导多能干细胞(iPSC)进行了抗肿瘤的免疫学研究。
(1) 癌细胞具有无限的特点。当体内出现癌细胞时,可通过机体的调节将其清除。
(2) 研究人员进行的系列实验如下:

免疫组小鼠:每周注射1次含失去增殖活性的iPSC缓冲液,连续4周;

空白组小鼠:

实验一:取免疫组和空白组小鼠的血清分别与iPSC、DB7(一种癌细胞)和MEF(一种正常体细胞)混合,检测三种细胞与血清中抗体的结合率,结果见下表。

细胞

细胞与抗体的结合率%

组别

iPSC

DB7

MEF

免疫组

77

82

8

空白组

10

8

9

①比较表中iPSC与两组小鼠血清作用的结果可知,免疫组的数值明显空白组的数值,说明iPSC刺激小鼠产生了特异性抗体。

②iPSC刺激小鼠产生的特异性抗体在细胞内沿运输到达细胞膜,然后以方式分泌出浆细胞。

③表中DB7和iPSC与免疫组小鼠血清作用后的检测数据无明显差异,而MEF的差异明显,说明

实验二:给免疫组和空白组小鼠皮下注射DB7,一周后皮下形成肿瘤。随后空白组小鼠肿瘤体积逐渐增大,免疫组小鼠肿瘤体积逐渐缩小。由此推测:iPSC还能刺激机体产生特异性抗肿瘤的细胞免疫。

(3) 研究人员另取小鼠进行实验,进一步验证了上述推测。下图为实验组的实验过程及结果示意图。请在下图中选择A或B填入④处,从C~F中选择字母填入①~③处。

①②③④处依次为

(4) 依据上述材料请提出iPSC的项用途:
【考点】
细胞免疫;
【答案】

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2. 科研工作者用LCM病毒分别感染A或Q品系小鼠,7天后杀死小鼠,取其脾脏细胞(含细胞毒性T细胞),再取以51Cr标记的经LCM病毒处理的A或Q品系小鼠的吞噬细胞,将获得的脾脏细胞与吞噬细胞混合培养一段时间,测定51Cr的释放率,结果如下表所示。

组别

细胞毒性T细胞的来源

吞噬细胞的来源

吞噬细胞的51Cr的释放率(%)

品系

是否注射LCM病毒

感染了LCM病毒

未感染LCM病毒

A

A

49.6±2.5

43.5±1.6

A

A

77.5±4.2

47.0±3.5

A

Q

44.0±2.9

41.0±2.4

Q

Q

46.5±3.6

44.4±6.2

Q

72.5±5.2

40.0±2.9

Q

52.9±3.0

48.6±3.9

(1) 表格中Ⅰ、Ⅱ依次是
(2) 小鼠体内的吞噬细胞是LCM病毒侵染的。①④组中的吞噬细胞在实验期间由于自然死亡等原因裂解而释放51Cr。②⑤组实验说明,经免疫后的细胞毒性T细胞对的吞噬细胞没有裂解作用。
(3) ②③组及组说明,经免疫后的细胞毒性T细胞只能裂解中受病毒感染的吞噬细胞。
(4) 进一步的研究发现,细胞毒性T细胞表面受体识别靶细胞的过程,除了与靶细胞表面的有关外,还受到了主要组织相容性抗原(MHC类分子)的限制。MHC类分子是细胞膜表面的一种糖蛋白,是引起器官移植排斥反应的主要抗原。依据上述实验,科学家提出两种假说:

假说一:细胞毒性T细胞表面可能有两种受体,分别和特异性抗原及MHC类分子结合,只有两种受体都和相应的抗原匹配时,细胞毒性T细胞才能裂解靶细胞。

假说二:细胞毒性T细胞表面只有一种受体,识别的是MHC类分子和特异性抗原结合的复合物。

为了证明上述假说,有人获得了下表中的两种细胞毒性T细胞:

细胞毒性T细胞A

细胞毒性T细胞B

识别的MHC类分子

X

Y

识别的病毒抗原

M

N

将细胞毒性T细胞A表面的一种受体蛋白的基因导入到细胞毒性T细胞B中,结果细胞毒性T细胞B也能裂解带有X的被病毒(带有M抗原)感染的靶细胞,此结果支持

(5) 某些肿瘤细胞能够逃避免疫细胞的监控,与正常细胞相比,这些肿瘤细胞表面的MHC类分子数更
实验探究题 普通
3. 科研人员利用B、L两个品系的大鼠进行肝移植实验,统计手术后的大鼠生存率,得到图1所示实验结果(移植关系用“供体→受体”表示)。

(1) 在不同品系的大鼠间移植肝脏时,供体肝作为会诱导受体大鼠产生细胞,大量裂解供体肝细胞,产生免疫排斥反应,导致受体大鼠死亡。而有些大鼠上述反应不明显,出现“免疫耐受”。
(2) 移植后,三天内死亡的大鼠不计入生存率统计范围,以排除操作对实验结果的影响。
(3) 丙组结果说明。由实验结果分析,组大鼠肝脏移植后出现了“免疫耐受”。
(4) 为进一步研究“免疫耐受”机理,科研人员测定了上述三组大鼠血清中细胞因子IL-2的含量,结果如图2所示。

①据图分析,甲组大鼠在第3-7天IL-2的表达量显著增高,与该组大鼠出现反应相一致,推测IL-2能够甲组大鼠T淋巴细胞的增殖和分化。

②乙组大鼠在第3-5天体内IL-2表达量很高,并且发现大量T淋巴细胞的凋亡,由此推测,乙组大鼠手术后3-5天高表达量的IL-2的作用是,从而建立免疫耐受。

③一种验证上述推测的方法为:用的L品系大鼠重复乙组实验,并与甲、乙两组大鼠生存率进行比较。

(5) 免疫抑制剂常作为器官移植的手术后用药,但这些药物会使淋巴细胞数量减少,易导致感染性疾病发生。依据“免疫耐受”的研究,你认为既能克服免疫排斥反应,又能避免免疫抑制剂副作用的新的医学途径(或设想)可以是
实验探究题 困难