抗原提呈細胞與抗原處理與提呈

1、關(guān)于抗原提呈細胞與抗原處理和提呈第一張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 抗原提呈細胞的種類與特點抗原提呈細胞（antigen presenting cell，APC)是能夠加工抗原并以抗原肽-MHC分子復合物的形式將抗原肽提呈給T細胞的一類細胞，在機體的免疫識別、免疫應(yīng)答與免疫調(diào)節(jié)中起重要作用。第二張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一、抗原提呈細胞的分類第三張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月通過MHC 分子提呈外源性抗原的APC 能夠攝取、加工外源性抗原，提呈給CD4+T細胞專職APC：單核/巨噬細胞、樹突狀細胞、B細胞。它們組成性表達MHC II類分子、共刺激分

2、子和黏附分子，具有直接攝取、加工和提呈抗原的功能。非專職APC：內(nèi)皮細胞、上皮細胞、成纖維細胞等，不/低表達MHC II類分子，加工提呈抗原能力較弱。通過MHC分子提呈內(nèi)源性抗原的APC 能夠降解、加工內(nèi)源性抗原，提呈給CD8+T細胞第四張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月二、專職性抗原提呈細胞第五張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月組成性表達MHCII類分子和共刺激分子、粘附分子第六張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月(一) 樹突狀細胞樹突狀細胞 (dendritic cells, DCs) 是功能最強的APC，能夠識別、攝取、加工外源性抗原并將抗原肽提呈給初始T細胞，誘導

3、初始T細胞的增殖和活化。 參與固有免疫應(yīng)答 “橋梁” 啟動適應(yīng)性免疫應(yīng)答第七張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第八張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1.DC的類型經(jīng)典DC：參與免疫應(yīng)答的誘導和啟動 漿細胞樣DC：產(chǎn)生I型干擾素，參與抗病毒固有免疫 應(yīng)答成熟DC、未成熟DC調(diào)節(jié)性DC：負向調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答、維持免疫耐受濾泡DC：呈樹突狀形態(tài)，但不具備抗原提呈能力第九張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月2.經(jīng)典DC的成熟過程（1）未成熟DC 實體器官或非淋巴組織上皮 特點：識別、攝取外源性抗原；抗原加工能力強；提呈抗原和激發(fā)免疫應(yīng)答的能力較弱。 朗格漢斯細胞，間質(zhì)DC（2）遷移期

4、DC：未成熟DC在遷移的過程中逐漸成熟。（3）成熟DC：遷移到外周免疫器官的DC 特點：樹突樣突起；識別攝取加工外源性抗原能力弱；提呈抗原能力強，激活T細胞，啟動適應(yīng)性免疫應(yīng)答。 并指狀DC第十張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月骨髓DC前體血流非淋巴組織分化非成熟DC定居上皮組織、胃腸道、生殖道和泌尿管道、氣道以及實質(zhì)臟器的間質(zhì)具有很強的攝取、處理和加工抗原的能力，但提呈抗原能力弱細胞因子和抗原刺激下DC細胞成熟并遷移進入局部淋巴結(jié)攝取、處理和加工抗原的能力變?nèi)醯岢士乖芰χ饾u增強第十一張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月未成熟DC成熟DC存在部位非淋巴組織、器官外周淋巴組織表

5、達MHC類分子 數(shù)量/細胞1067106表達共刺激分子、黏附分子或低表達FcR，CR，TLR主要功能攝取、處理抗原提呈抗原未成熟DC和成熟DC的特點第十二張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月2.DC的功能（1）識別、攝取和加工抗原，參與固有免疫 PRR及FcR，識別病原微生物或IC,胞飲、吞噬、受體介導的內(nèi)吞作用攝取抗原（2）抗原提呈與免疫激活作用將抗原肽-MHCII類分子復合物提呈給CD4+T細胞，提供初始T細胞活化的第一信號。成熟DC高表達CD80、CD86、CD40等共刺激分子，提供第二信號 。DC產(chǎn)生的CK誘導T細胞增殖分化DC是唯一能直接激活初始T細胞的專職性APC第十三張，P

6、PT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月2.DC的功能（3）免疫調(diào)節(jié)作用 分泌細胞因子和趨化因子，通過細胞間直接接觸或可溶性因子間接作用，調(diào)節(jié)其他免疫細胞的功能。 如 DC分泌IL-12誘導初始T細胞分化為Th1細胞，產(chǎn)生Th1型免疫應(yīng)答。（4）免疫耐受的誘導與維持未成熟DC參與外周免疫耐受的誘導。胸腺DC參與胸腺內(nèi)未成熟T細胞的陰性選擇，通過清除自身反應(yīng)性T細胞克隆，參與中樞免疫耐受第十四張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）單核/巨噬細胞單核細胞來源于骨髓單核細胞從血液移行到全身組織器官，成為巨噬細胞。表達多種受體（CR,PRR,FCR）,攝取抗原物質(zhì)，吞噬和清除病原微生物能力強低水

7、平表達MHCI類分子、類分子和共刺激分子，提呈抗原能力較弱骨髓前體細胞單核細胞巨噬細胞血液組織第十五張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）B淋巴細胞B細胞可通過BCR識別、濃集和內(nèi)化抗原或胞飲攝入BCR-Ag復合物?？乖唤到獬呻亩?，然后抗原肽與MHC類分子結(jié)合，表達于B細胞表面并提呈給Th細胞。第十六張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 抗原的加工及提呈 TCR不能直接識別和結(jié)合游離的可溶性抗原，只能識別APC加工處理后表達于APC表面的與MHC分子結(jié)合的抗原分子，從而有別于B細胞對抗原的識別。第十七張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月抗原加工（抗原處理）： AP

8、C將外源性或內(nèi)源性抗原降解并加工成多肽片斷，并與MHC分子結(jié)合為抗原肽MHC分子復合物，繼而轉(zhuǎn)移至細胞表面的過程。抗原提呈：表達于APC表面的抗原肽MHC分子復合物被T細胞識別，從而將抗原肽提呈給T細胞，誘導T細胞活化的過程。第十八張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一、APC提呈抗原的分類 外源性抗原和內(nèi)源性抗原外源性抗原：通過吞飲或吞噬等作用被APC從細胞基質(zhì)外攝入的蛋白質(zhì)抗原，如細菌和某些可溶性蛋白等。內(nèi)源性抗原：在細胞內(nèi)合成的抗原，如病毒感染的細胞內(nèi)合成的病毒蛋白、腫瘤細胞內(nèi)合成的腫瘤抗原、自身抗原第十九張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月外源性抗原 內(nèi)源性抗原 與 MHC

9、II 結(jié)合 與 MHCI 結(jié)合 CD4+T細胞 CD8+T細胞 降 解 為 肽 段第二十張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月二、APC加工處理提呈抗原的途徑MHC I類分子途徑MHC II類分子途徑非經(jīng)典的抗原提呈途徑（交叉提呈）脂類抗原的CD1分子提呈途徑第二十一張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月(一)MHC I 類分子抗原提呈途徑內(nèi)源性抗原所有有核細胞均具有通過MHC I 類分子途徑加工和提呈抗原的能力第二十二張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十三張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月內(nèi)源性抗原的加工和提呈病毒等微生物侵入易感宿主細胞（靶細胞）后，將其本身的遺

10、傳物質(zhì)注入宿主細胞核內(nèi)，借助宿主細胞本身的轉(zhuǎn)錄和翻譯元件，最后在宿主胞漿中合成具有異物性的蛋白質(zhì)抗原內(nèi)源性抗原被存在于胞漿內(nèi)的蛋白酶體（proteasome)，即小分子聚合多肽體（LMP)降解成抗原肽通過抗原肽轉(zhuǎn)運體（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)中合成的MHC-I類分子結(jié)合形成抗原肽MHC-I類分子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+T細胞識別第二十四張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月(二)MHCII 類分子抗原提呈途徑外源性抗原第二十五張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于202

11、2年6月 1. 外源性抗原的加工處理過程促進II類分子的形成、轉(zhuǎn)運；封閉II類分子的肽結(jié)合槽MHC類分子的合成與轉(zhuǎn)運外源性抗原的加工處理肽-MHC復合物的形成及表達MIIC第二十六張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月外源性抗原的加工和提呈過程APC通過吞噬或吞飲作用將抗原性異物攝入胞漿中，細胞膜質(zhì)結(jié)構(gòu)包裹的異物稱為吞噬體（phagosome)吞噬體與胞漿中固有的溶酶體逐漸結(jié)合形成吞噬溶酶體（phagoly -sosome)，又稱內(nèi)體（endosome)借助于吞噬溶酶體內(nèi)的酸性環(huán)境和某些蛋白酶類，將包裹于其中的蛋白質(zhì)異物進行水解和降解成抗原肽片段細胞內(nèi)同步進行的MHC-II類基因在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中

12、合成后進入高爾基體，最后以分泌小泡的形式與吞噬溶酶體融合在融合體中上述形成的抗原肽和MHCII類分子相互作用形成復合物MHC-II類分子攜帶抗原肽表達于APC表面，供CD4+T細胞識別第二十七張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月類分子凹槽兩端封閉，接納的抗原肽長度有限，為812個氨基酸殘基；類分子凹槽兩端開放，進入槽內(nèi)的抗原肽長度變化較大，為1317個氨基酸殘基甚至更多第二十八張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月MHC 類途徑MHC 類途徑抗原的來源內(nèi)源性抗原外源性抗原降解抗原的酶結(jié)構(gòu)蛋白酶體溶酶體處理抗原的細胞所有有核細胞專職性抗原提呈細胞抗原與MHC分子結(jié)合部位內(nèi)質(zhì)網(wǎng)溶酶體及內(nèi)

13、體參與的MHC分子MHC類分子MHC類分子提呈對象CD8+T細胞CD4+T細胞抗原處理的兩條途徑比較第二十九張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）MHC分子對抗原的交叉提呈MHC分子對抗原的提呈存在交叉現(xiàn)象，即外源性抗原經(jīng)MHC I分子而內(nèi)源性抗原經(jīng)MHC II分子提呈。但該方式不是抗原提呈的主要方式第三十張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月CD1有ae五個成員，CD1a-c主要將不同脂類抗原提呈給特定T細胞，介導對于病原微生物的適應(yīng)性免疫應(yīng)答。CD1d主要將脂類抗原提呈給NKT細胞以參與固有免疫應(yīng)答。（四）脂類抗原的CD1分子提呈途徑第三十一張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于202

14、2年6月小 結(jié)專職APC，兼職APC專職性APC包括DC，M和B細胞DC是功能最強的APC，特點：直接刺激初始T細胞的增殖非成熟DC攝取和加工處理抗原能力強，成熟DC抗原提呈功能強外源性抗原：MHCII分子途徑CD4+T細胞內(nèi)源性抗原：MHCI分子途徑CD8+T細胞第三十二張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月思考題名詞解釋1APC2DC3抗原提呈4外源性抗原5內(nèi)源性抗原第三十三張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月問答1外源性抗原是如何被加工、處理和提呈的？2內(nèi)源性抗原是如何被加工、處理和提呈的？3比較MHC I類分子抗原提呈途徑和MHC類分子抗原提呈途徑。4比較未成熟DC與成熟DC

15、的特點。5試分析DC的分類與功能特點。6專職性APC包括哪三類細胞？這三類APC攝取、加工和提呈抗原的主要異同點是什么？第三十四張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 1APC：抗原提呈細胞(antigen-presenting cell，APC)是指能夠加工抗原并將抗原信息提呈給T淋巴細胞的一類細胞，在機體的免疫識別、免疫應(yīng)答與免疫調(diào)節(jié)中起重要作用。 2DC：樹突狀細胞(dendritic cells，DC)是專職性APC(professional APC)，其組成性表達MHC類分子和T細胞活化所需的共刺激分子和黏附分子，具有顯著的抗原攝取、加工、處理與提呈功能。 第三十五張，PPT共四

16、十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 3抗原提呈：在APC與T細胞接觸的過程中，表達于APC表面的抗原肽-MHC復合物被T細胞所識別，從而將抗原信息提呈給T細胞，此過程統(tǒng)稱為抗原提呈（antigen presentation）。4外源性抗原：來源于APC之外的抗原稱為外源性抗原(exogenous antigen)，如被吞噬的細胞、細菌、蛋白質(zhì)抗原等。 5內(nèi)源性抗原：細胞（靶細胞或廣義APC）內(nèi)合成的抗原稱為內(nèi)源性抗原(endogenous antigen)，如被病毒感染的細胞合成的病毒蛋白、腫瘤細胞內(nèi)合成的腫瘤抗原和某些胞內(nèi)的自身成分等。第三十六張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 1外源性抗

17、原是如何被加工、處理和提呈的？ 外源性抗原被APC識別和攝取，在胞內(nèi)形成內(nèi)體或吞噬溶酶體，再與MC融合，在MC中抗原被降解為多肽。在ER中合成和組裝的(MHC/Ii)3九聚體經(jīng)高爾基體形成MC。Ii鏈在MC中被降解而將CLIP留于MHC分子的抗原肽結(jié)合槽中。在HLA-DM的作用下抗原肽結(jié)合槽的CLIP被抗原肽所置換，形成穩(wěn)定的抗原肽-MHC類分子復合物，然后轉(zhuǎn)運至APC膜表面，供CD4 +T細胞識別，從而完成抗原提呈過程。第三十七張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月2內(nèi)源性抗原是如何被加工、處理和提呈的？ 內(nèi)源性蛋白抗原被蛋白酶體降解后，與TAP結(jié)合并由TAP選擇性地將8-12個氨基酸的抗原肽轉(zhuǎn)運至ER內(nèi)，與ER內(nèi)組裝的MHC I類分子的抗原結(jié)合槽結(jié)合形成抗原肽-MHC I類分子復合物，再經(jīng)高爾基體將此復合物轉(zhuǎn)運至細胞膜上，供CD8+T細胞識別，從而完成抗原提呈過程。第三十八張，PPT共四十一頁，創(chuàng)作于2022年6月MHC 類途徑MHC 類途徑抗原的來源內(nèi)源性抗原外源性抗原降解抗原的酶結(jié)構(gòu)蛋白酶體溶酶體處理抗原的細胞所有有核細胞專職性抗