抗原遞呈細胞和抗原遞呈

1、關于抗原遞呈細胞與抗原遞呈第一張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月1973年 -DCs T細胞不能識別天然蛋白質(zhì)抗原，抗原肽是與MHC分子一起被識別的。20世紀80年代 T細胞只能識別與MHC分子形成復合物的抗原肽成分，需要其他免疫細胞輔助：將天然蛋白質(zhì)抗原降解為多肽，形成MHC-肽復合物，被T細胞識別。第二張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 抗原提呈細胞（Antigen Presenting Cells）第三張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月基本概念抗原加工：指蛋白質(zhì)抗原在細胞內(nèi)被降解成能與MHC分子結(jié)合的肽的過程?？乖岢剩褐窶HC分子與抗原肽結(jié)合，將其展示于細

2、胞表面供T淋巴細胞識別的過程?？乖岢始毎ˋntigen presenting cell，APC）：在機體特異性免疫應答過程中，能攝取、加工及處理抗原，并將抗原信息提呈給T 淋巴細胞的一類細胞。第四張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月基本概念專職抗原提呈細胞（professional APC）：具有顯著的抗原攝取、加工和提呈功能，組成性表達MHC II類分子、協(xié)同刺激分子的一類細胞。主要包括樹突細胞、巨噬細胞和B 淋巴細胞。是體內(nèi)主要負責免疫激活的成分。第五張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月基本概念非專職或兼職抗原提呈細胞（non-professional APC）通常指一般情

3、況下不表達MHC II類分子，不具備抗原提呈功能，但在炎癥狀況下可被誘導表達MHC II類分子、協(xié)同刺激分子的一類細胞。如：成纖維細胞、內(nèi)皮細胞、上皮細胞、各類腫瘤細胞和病毒細菌感染細胞。與專職APC相比，非專職APC的抗原處理和提呈能力較弱，主要為靶細胞提呈抗原被CD8+T 細胞識別。第六張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第七張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 機體有核細胞均表達MHC I類分子，能將內(nèi)源性蛋白加工處理成抗原肽，并以抗原肽- MHC I類分子復合物的形式，將抗原信息提呈給CD8+T細胞，成為CTL殺傷的靶細胞，近年來亦將其稱為廣義的APC，即：所有表達MHC分

4、子并能處理和提呈抗原的細胞 。第八張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第九張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第十張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月主要抗原提呈細胞1973年，美國學者Steinman and Cohn。小鼠脾臟。目前所知抗原提呈功能最強的細胞，能夠刺激初始（nave) T細胞增殖，因此DC是適應性免疫應答的始動者，在T細胞免疫應答的誘導中具有獨特的地位。1、樹突細胞（Dendritic cells，DC）第十一張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月尚未發(fā)現(xiàn)特異的表面標志。一般通過形態(tài)學、組合性細胞表面標志以及在混合淋巴細胞反應(MLR)中能刺激初始T細

5、胞增殖等三方面加以綜合判斷。 成熟DC的主要標志為CD1a、CD11c、CD83，高水平表達MHC-/類分子，輔助刺激分子CD80及CD86，黏附分子CD40、CD54以及1、整合素家族成員。表面標志第十二張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月來 源第十三張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月按來源不同分髓系DC（DC1）和淋巴系DC （DC2）兩類 ， 主要不同點為： 產(chǎn)生的細胞因子（CK）不同： DC1受CD40L刺激后，24h之內(nèi)即可大量產(chǎn)生IL-12，而DC2不產(chǎn)生IL-12； 誘導分化的細胞不同： DC1誘導Th1分化，而DC2誘導Th2分化。第十四張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作

6、于2022年6月髓系DC分化發(fā)育過程已逐漸清楚，但對淋巴系的知之甚少。前體階段胎肝、臍血、骨髓、外周血成熟階段遷移階段未成熟階段輸入淋巴管、外周血、肝血液及淋巴組織實體器官、非淋巴組織次級淋巴組織很強的內(nèi)吞、加工、處理抗原的能力，但處理初始T細胞和MLR的能力較弱主要標志為CD1a、CD11c、CD83，高水平表達MHC- /類分子，協(xié)同刺激分子分化、發(fā)育、成熟及遷移第十五張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月未成熟DC與成熟DC區(qū)別特性未成熟DC成熟DC抗原捕獲抗原提呈MHC分子表達水平高高低低低高B7表達水平缺乏高刺激T細胞活化的能力無有吞噬抗原異物能力有無第十六張，PPT共五十七頁，

7、創(chuàng)作于2022年6月并指狀DC：外周淋巴組織和胸腺髓質(zhì)中的T細胞區(qū)， 高表達MHC- /類分子間質(zhì)DC：多種非淋巴器官如心、肺、腎、肝和胃腸道等組織，屬于未成熟的DC郎格漢斯細胞：表皮和胃腸上皮細胞部位的未成熟DC隱蔽DC：輸入淋巴管和淋巴液中遷移形式的DC濾泡樣DC：淋巴組織中的非胸腺依賴區(qū)胸腺DC外周血DC: 遷移形式 分布與命名第十七張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）抗原提呈 吞噬作用（phagocytosis） 受體介導的內(nèi)吞（receptor-mediated endocytosis） 吞飲作用（pinocytosis）：小顆?；蚩扇苄钥乖?）參與淋巴細胞發(fā)育、分化和

8、激活 （3）參與免疫耐受的形成生物學功能第十八張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月單核-巨噬細胞指的是血液中的單核細胞（monocyte, MC）和組織中的巨噬細胞（macrophage, M），具有很強的吞噬能力。M是體內(nèi)功能最為活躍的細胞之一。2、單核-巨噬細胞網(wǎng)狀內(nèi)皮細胞系統(tǒng)reticuloendothelial system, RES單核吞噬細胞系統(tǒng)mononuclear phagocyte system, MPS早期： M+網(wǎng)狀細胞現(xiàn)在第十九張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月單 核 巨 噬 細 胞單核細胞體積較大，蹄狀核（左，普通光鏡）胞漿顆粒明顯（中透射電鏡）腹腔巨噬

9、細胞粘附于玻璃表面（右，掃描電鏡）第二十張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月骨髓造血干細胞 多能干細胞 定向干細胞（髓干） 單核母細胞 前單核細胞 單核細胞骨髓中的單核細胞成熟后進入外周血，而后穿過血管內(nèi)皮細胞間隙進入組織，進一步發(fā)育分化為巨噬細胞。來源及組織分布第二十一張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月組織細胞名稱外周血單核細胞一般組織巨噬細胞結(jié)締組織組織細胞肝肝枯否細胞肺肺泡細胞骨髓骨形成細胞皮膚郎格罕細胞神經(jīng)系統(tǒng)小膠質(zhì)細胞腹腔腹腔巨噬細胞脾和淋巴結(jié)固定和游走的巨噬細胞單核吞噬細胞的組織分布第二十二張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月單核-巨噬細胞具有遷移性，通過吞噬，

10、吞飲和受體介導的方式將顆?；蛞后w攝入胞內(nèi)，發(fā)揮殺傷作用或?qū)乖M行加工處理，形成抗原肽-MHC分子表達在細胞表面，提呈給T細胞識別，誘導特異性免疫應答。單核-巨噬細胞具有較強的黏附玻璃或塑料的特性，可以進行分離和純化。生物學特征第二十三張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月細菌溶酶體吞噬小體偽足吞噬溶酶體抗原肽/MHC II類分子胞吐降級物質(zhì)第二十四張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月（1） 表面標志補體受體：CR1、CR2、CR3IgG Fc受體：FcR細胞因子受體：IL-1R， IL-2R，IFN-R模式識別受體PRR：甘露糖受體，Toll樣受體HLA抗原：MHC I/MHC類分

11、子黏附分子：LFA-1，ICAM-1協(xié)同刺激分子：B7，CD40第二十五張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月（2） 產(chǎn)生多種酶及活性物質(zhì)（激活狀態(tài)下）細胞因子：IL-1，6，12，TNF-，IFN-補體成分：C1-5，B因子，D因子凝血因子：凝血因子、和凝血酶原反應性氧中間產(chǎn)物：一氧化氮前列腺素白三烯血小板活化因子溶酶體酶溶菌酶：溶解革蘭氏陽性菌第二十六張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月吞噬和殺傷作用：具免疫防御，監(jiān)視和自穩(wěn)作用，通過ADCC、調(diào)理及直接等方式吞噬殺傷病原體、體內(nèi)突變、衰老細胞。提呈Ag，啟動特異性免疫應答。分泌細胞因子（促炎因子IL-1/6/TNF-a），介導炎

12、癥，參與免疫調(diào)節(jié)。 其它：止血，組織修復等。生物學作用參與非特異性免疫和特異性免疫第二十七張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 通過BCR攝取可溶性抗原，由于抗原與受體特異性結(jié)合，所以其攝取Ag的效率很高，在體液免疫應答中發(fā)揮重要作用。不僅能在體外將蛋白Ag有效的提呈給輔助性T細胞，在體內(nèi)也能發(fā)揮抗原提呈作用，尤其在低濃度Ag時，能濃集Ag并使之內(nèi)化。通過抗原肽-MHC類分子復合體有效的將抗原提呈給CD4+Th細胞，受到刺激后才表達B7分子，協(xié)同抗原的提呈。3、B 淋巴細胞第二十八張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 抗原的處理和提呈Antigen Processing &

13、Presentation第二十九張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 抗原提呈指抗原提呈細胞將Ag加工處理、降解為多肽片段，并與MHC分子結(jié)合為多肽-MHC分子復合物，而轉(zhuǎn)移至細胞表面，并與T細胞表面的TCR結(jié)合，從而將Ag信息提呈給T淋巴細胞的全過程。抗原提呈細胞（a）內(nèi)化抗原抗原（b）處理抗原（c）經(jīng)處理的抗原肽與MHC分子結(jié)合后表達于APC表面TT細胞識別復合物第三十張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月外源性抗原（exogenous antigen）:來源于APC外的抗原，如被吞噬細胞吞噬的細菌、細胞或某些自身成分等。內(nèi)源性抗原（endogenous antigen）：APC

14、內(nèi)合成的抗原，如病毒感染細胞所合成的病毒蛋白及腫瘤細胞所合成的蛋白等?？乖诸悾旱谌粡?，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）吞噬作用 大顆粒0.5mm或微生物，如細菌、細胞碎片等。 胞吞作用，也稱為內(nèi)化.（2）胞飲作用 液態(tài)物質(zhì)或極微小顆粒（3）受體介導的內(nèi)吞作用 高效性，選擇性，飽和性 借助細胞表面受體，有效捕捉濃度較低的相應抗原 B淋巴細胞主要通過非特異性的胞飲作用及BCR介導的內(nèi)吞作用抗原攝取途徑：第三十二張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月抗原的加工處理第三十三張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 外源性抗原 內(nèi)源性抗原 降解為肽段 與 MHC II結(jié)合 與 M

15、HC I結(jié)合 CD4+T細胞 CD8+T細胞 第三十四張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月LMP（蛋白酶體）: 是MHC內(nèi)蛋白酶體相關基因（LMP2, LMP7）編碼的產(chǎn)物，具有廣泛的蛋白水解活性，主要負責將溶酶體外的蛋白降解為多肽。TAP（抗原加工相關轉(zhuǎn)運蛋白）：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)，是一種跨膜蛋白，由TAP1和TAP2兩個亞單位組成的異二聚體。TAP依賴ATP對多肽進行主動轉(zhuǎn)運。（8-13aa的多肽親和力高，與MHC I類分子結(jié)合的多肽長度相近）一、內(nèi)源性抗原加工處理提呈：第三十五張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月LMP（蛋白酶體） 細胞內(nèi)蛋白質(zhì)首先與泛素共價結(jié)合并在泛素的引導下進入蛋白

16、酶體，最終降解為8-13aa、C端為堿性或疏水殘基的適合MHC I類分子結(jié)合的短肽。第三十六張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十七張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月TAP（抗原加工相關轉(zhuǎn)運蛋白） TAP分子轉(zhuǎn)運抗原肽效率高，2000個/分，選擇性轉(zhuǎn)運長度為8-13aa、C端為堿性或疏水氨基酸殘基的肽段。也能轉(zhuǎn)運較長和較短的多肽，親和力低。第三十八張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月組成MHC I類分子的a鏈和b2m均在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中合成后轉(zhuǎn)移至滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。a鏈在到達內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER）后立刻與伴隨蛋白（鈣聯(lián)蛋白、鈣網(wǎng)蛋白和tapasin）結(jié)合。TAP與MHC I類分子結(jié)合可使

17、通過肽轉(zhuǎn)運通道的內(nèi)源性肽直接與MHC I類分子結(jié)合。MHC I類分子的合成和組裝第三十九張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月內(nèi)源性抗原加工處理提呈途徑胞漿內(nèi)合成的蛋白抗原被LMP（蛋白酶體）降解成813個aa的肽段TAP（抗原加工相關轉(zhuǎn)運蛋白）將其轉(zhuǎn)運到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合MHC類分子形成復合體經(jīng)高爾基體轉(zhuǎn)運至細胞表面提呈給CD8+Tc細胞第四十張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十一張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月對內(nèi)源性抗原進行加工和提呈過程的總結(jié)病毒等微生物侵入靶細胞后，將其本身的遺傳物質(zhì)注入宿主細胞核內(nèi)，借助宿主的轉(zhuǎn)錄和翻譯元件，合成的具有異物性的蛋白質(zhì)抗原內(nèi)源性抗

18、原被LMP降解成抗原肽通過TAP將胞漿內(nèi)生成的抗原肽轉(zhuǎn)運到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，經(jīng)加工修飾成為能與MHC-I類分子結(jié)合的抗原肽抗原肽與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的MHC-I類分子結(jié)合形成復合物上述復合物通過高爾基體后，以分泌小泡的形式被運送到細胞表面，供CD8+的T細胞識別第四十二張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十三張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月內(nèi)吞：抗原從細胞外進入細胞內(nèi)的過程。內(nèi)體：內(nèi)吞的抗原由細胞膜包繞，行成的囊泡。吞噬溶酶體：內(nèi)體不斷成熟，pH值逐漸下降，最終與溶酶體融合形成。包含蛋白水解酶、肽酶、核酸酶和脂酶等。二、外源性抗原加工處理提呈：第四十四張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年

19、6月組成MHC II類分子的a鏈和b鏈均在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中合成，在分子伴侶的協(xié)助下，形成a/b異二聚體MHC II類分子。恒定鏈Ii：在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中以三聚體形式存在，一個Ii三聚體與3個MHC II類分子結(jié)合，形成a3b 3Ii3九聚體 。Ii的作用：促進MHC II類分子二聚體的形成。 引導MHC II類分子二聚體在細胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運。 阻止MHC II類分子在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)與某些內(nèi)源 性肽結(jié)合。MHC II類分子的合成和組裝第四十五張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月MIIC（MHC II類區(qū)室）：富含MHC II類分子以及全部與處理抗原有關的酶類的胞漿囊泡。CLIP（II類分子相關的恒定鏈多肽）：在M

20、IIC內(nèi)Ii被降解，但MHC II類分子的抗原肽結(jié)合溝槽內(nèi)留有一小片段。HLA-DM分子輔助下，CLIP與抗原肽結(jié)合溝槽解離，MHC II類分子才能與抗原多肽結(jié)合，形成穩(wěn)定的抗原肽-MHC II類分子復合物，轉(zhuǎn)運至細胞膜。MHC II類分子的合成和組裝第四十六張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月外源性抗原加工處理提呈途徑外源性蛋白抗原被質(zhì)膜包裹、內(nèi)陷，形成內(nèi)體內(nèi)體/溶酶體中，抗原被降解成1030個aa的肽段內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中形成MHC/ Ii九聚體MIIC中Ii降解，HLA-DM輔助小分子肽段與MHC II分子形成復合物，轉(zhuǎn)運至細胞表面提呈給CD4+T細胞第四十七張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十八張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十九張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月第五十張，PPT共五十七頁，創(chuàng)作于2022年6月內(nèi)源性和外源性抗原加工途徑特點比較 提呈抗原肽的MHC分子 I類分子 II類分子 應答的T細胞 CD8+T細胞 CD4+T細胞 抗原來源 內(nèi)