第九章抗原呈递细胞

1、第一节第一节 抗原呈递细胞抗原呈递细胞第二节第二节 抗原呈递抗原呈递抗原呈递细胞（抗原呈递细胞（APCAPC）: : 可称可称辅佐细胞，辅佐细胞，能摄取、加工能摄取、加工处理抗原，并将抗原递呈给淋巴细胞的一类免疫细胞。处理抗原，并将抗原递呈给淋巴细胞的一类免疫细胞。 专职专职APCAPC：APCAPC中既中既表达表达MHCMHC类分子，并以类分子，并以多肽片段多肽片段- -MHCMHC分子复合体分子复合体递呈抗原，又递呈抗原，又表达表达CD80CD80（B7-1B7-1）等协同等协同刺激分子的刺激分子的APCAPC。如如单核巨噬细胞单核巨噬细胞、树突状细胞树突状细胞和和B B细细胞胞 。非专职

2、非专职APCAPC：如成纤维细胞、血管内皮细胞等如成纤维细胞、血管内皮细胞等。一、单核吞噬细胞一、单核吞噬细胞（一）特点（一）特点 1 1. .有较强的粘附玻璃或塑料表面的特性有较强的粘附玻璃或塑料表面的特性2.2.有多种受体。巨噬细胞表面有较多的有多种受体。巨噬细胞表面有较多的MHCMHC类分子类分子和和类分子。类分子。3. 3. 分泌多种酶及分泌产物分泌多种酶及分泌产物 如溶酶体酶、细胞因子、如溶酶体酶、细胞因子、补体成分和反应氧中间产物等。补体成分和反应氧中间产物等。借助表面借助表面IgGFcIgGFc受体结合抗原抗体复合物受体结合抗原抗体复合物 吞噬细胞吞噬细胞发育过程：发育过程： 造

3、血干细胞造血干细胞髓样前体细胞髓样前体细胞单核母细胞单核母细胞前单核细胞前单核细胞单核细胞（血液）单核细胞（血液）巨噬细胞巨噬细胞（组织）。（组织）。（二）（二）功能功能1.1.吞噬和杀伤作用吞噬和杀伤作用 可吞噬较大的病原微生物和衰老损伤细胞。可吞噬较大的病原微生物和衰老损伤细胞。（1 1）分泌）分泌TNF-TNF-、NONO、反应氧中间产物及蛋白水解酶等，反应氧中间产物及蛋白水解酶等，杀伤肿瘤细胞杀伤肿瘤细胞。改变靶细胞溶酶体的稳定性改变靶细胞溶酶体的稳定性，导致各种水解酶外漏；影响细胞膜磷脂代谢；改变靶细胞糖代谢，使组织中pH降低。TNF和FasL一样，也可激活靶细胞凋亡途径。（2 2）

4、ADCCADCC效应效应（3 3）激活）激活T T细胞产生细胞因子等活化巨噬细胞协同杀伤肿细胞产生细胞因子等活化巨噬细胞协同杀伤肿瘤细胞。瘤细胞。（4 4）介导炎症反应）介导炎症反应 吞噬异物时，可能发生溶酶体酶外漏，造成组织损伤；吞噬异物时，可能发生溶酶体酶外漏，造成组织损伤；分泌炎症介质，增强局部炎症的损伤作用。分泌炎症介质，增强局部炎症的损伤作用。l2.2.抗原提呈抗原提呈 吞噬、摄取吞噬、摄取 降解降解lM M 抗原性异物抗原性异物 形成多肽形成多肽- -MHCMHC类分子复合体移到细胞表面类分子复合体移到细胞表面 被被T T细胞识别并结合细胞识别并结合lM M 捕获抗原并滞留在细胞表

5、面捕获抗原并滞留在细胞表面 被被B B细胞识别（借补体受体和细胞识别（借补体受体和FcFc受体）受体） l3.3.调节免疫应答调节免疫应答 IL-1,6,8,12,TNF-IL-1,6,8,12,TNF-ADCCADCC：是指表达：是指表达FcFc受体的细胞通过与抗体受体的细胞通过与抗体的的FcFc段结合直段结合直接杀伤被抗体包被的靶细胞。接杀伤被抗体包被的靶细胞。中性粒细胞中性粒细胞 嗜酸性粒细胞二、树突状细胞二、树突状细胞 简称简称D细胞细胞（dendritic cells，D cells）、B细胞细胞树突状细胞的来源树突状细胞的来源（二）（二）D D细胞亚群细胞亚群1.1.并指状并指状D

6、 D细胞细胞（IDCIDC） l1 1 郎格罕斯细胞（郎格罕斯细胞（L L细胞）细胞） 表皮和胃肠道上皮表皮和胃肠道上皮 未成熟的未成熟的D D细胞细胞 无抗原提呈能力无抗原提呈能力l22隐蔽细胞隐蔽细胞-携带抗原携带抗原 输入淋巴管和淋巴液输入淋巴管和淋巴液 迁移期迁移期D D细胞细胞l33外周血外周血D D细胞细胞 D D细胞的迁移形式细胞的迁移形式l44间质间质D D细胞细胞 非淋巴组织的间质非淋巴组织的间质 不成熟的不成熟的D D细胞细胞l55并指状并指状D D细胞细胞 成熟的成熟的D D细胞细胞 淋巴结深皮质区的淋巴结深皮质区的T T细胞富含区细胞富含区, ,呈递呈递抗原肽抗原肽-

7、-MHCMHC分分子复合体子复合体 给给T T细胞，细胞， 激发初始激发初始T T细胞细胞的初次免疫应答的初次免疫应答2.2.胸腺胸腺D D细胞细胞 l参与胸腺对参与胸腺对T T细胞的阴性选择过程细胞的阴性选择过程3.3.滤泡滤泡D D细胞细胞（FDCFDC） 提供提供抗原给抗原给B B细胞细胞lB B细胞富含区能长期滞留抗原细胞富含区能长期滞留抗原l与记忆性与记忆性B B细胞的产生有关细胞的产生有关, ,能迅速有效能迅速有效激发激发再次应答再次应答（三）（三）D D细胞的细胞的生物学功能生物学功能（摄取抗原的方式摄取抗原的方式：吞饮、受体介导的内吞、吞噬、表面：吞饮、受体介导的内吞、吞噬、表

8、面捕获）捕获）l1.1.对对T T细胞呈递抗原细胞呈递抗原 抗原肽抗原肽-类分子复合体类分子复合体 递呈递呈 初始初始T T细胞细胞 脂类抗原脂类抗原- -CD1CD1分子分子 递呈递呈 NKTNKT细胞细胞 l2.2.对对B B细胞提供抗原细胞提供抗原 完整的抗原分子完整的抗原分子 提供提供 B B细胞细胞l3.3.诱导免疫耐受诱导免疫耐受l4.4.调节免疫应答和诱导调节免疫应答和诱导T T细胞亚群的分化细胞亚群的分化l有些有些DC可分泌以可分泌以IL-12为主的细胞因子为主的细胞因子,诱导或诱导或促进初始促进初始T细胞分化为细胞分化为 Thl细胞细胞,增强细胞免疫应答增强细胞免疫应答;l有

9、些有些DC可分泌以工型干扰素为主的细胞因子可分泌以工型干扰素为主的细胞因子,产产生抗感染和免疫调节等作用生抗感染和免疫调节等作用;l在有些情况下在有些情况下,DC可通过分泌可通过分泌IL-10和和TGF-等等细胞因子细胞因子,诱导诱导B细胞发生细胞发生Ig类别转换类别转换,产生产生IgA类抗类抗体体;也可通过分泌以也可通过分泌以IL-1为主的细胞因子为主的细胞因子,促进促进T B细胞活化。细胞活化。 三、三、 B B细胞细胞 重要的专职重要的专职APCAPCl可持续表达可持续表达MHCMHC类分子，受到刺激，才表达类分子，受到刺激，才表达B7-1B7-1和和B7-2B7-2。l摄取抗原的方式：

10、摄取抗原的方式： BCR BCR途径（内吞）途径（内吞） 浓缩浓缩AgAg（AgAg浓度低）浓度低） 非特异性胞饮非特异性胞饮 仅仅激活激活ThThlB B细胞表达抗原肽细胞表达抗原肽- -MHCMHC类分子复合体有效的递呈类分子复合体有效的递呈抗原给抗原给CD4CD4+ +ThTh细胞。细胞。l呈递过程呈递过程：特异性蛋白抗原表位特异性蛋白抗原表位 BCRBCR（B B细胞）细胞）（B B细胞决定簇）细胞决定簇） B B细胞细胞内吞内吞、降解处理、降解处理 多肽片段（相当于多肽片段（相当于T T细胞决定簇）细胞决定簇） 结合结合CD4CD4+ +T T细胞细胞 MHCMHC类分子（类分子（B

11、 B细胞）细胞） l这种摄取和呈递抗原的方式这种摄取和呈递抗原的方式不仅激活不仅激活ThTh细胞，也细胞，也同时激活同时激活B B细胞。即同时产生体液免疫和细胞免疫。细胞。即同时产生体液免疫和细胞免疫。四、四、 其他其他APC-非专职非专职APCl包括血管内皮细胞、各种上皮细胞和间质细包括血管内皮细胞、各种上皮细胞和间质细胞、皮肤的成纤维细胞，以及活化的胞、皮肤的成纤维细胞，以及活化的T细胞细胞等。等。l通常与炎症反应的发生和某些自身免疫病的通常与炎症反应的发生和某些自身免疫病的发病机制有关。发病机制有关。l举例：甲状腺滤泡上皮细胞举例：甲状腺滤泡上皮细胞 五、五、粒细胞等炎症细胞粒细胞等炎症

12、细胞l在免疫应答的效应阶段，常表现为炎症反应。在免疫应答的效应阶段，常表现为炎症反应。l在炎症局部组织，除了淋巴细胞和在炎症局部组织，除了淋巴细胞和M外，还有各种粒外，还有各种粒细胞、血小板的聚集和浸润，故称这些细胞为细胞、血小板的聚集和浸润，故称这些细胞为炎症细胞炎症细胞。l炎症细胞炎症细胞在清除异物抗原及导致免疫病理过程均具有重在清除异物抗原及导致免疫病理过程均具有重要作用。要作用。l红细胞红细胞在清除血循环免疫复合物方面可能起重要作用。在清除血循环免疫复合物方面可能起重要作用。抗原的处理及提呈抗原的处理及提呈 外源性抗原外源性抗原 内源性抗原内源性抗原 降解为肽段降解为肽段 与与 MHC

13、II 结合结合 与与 MHCI 结合结合 CD4+T细胞细胞 CD8+T细胞细胞 指抗原提呈细胞将抗原为片段，并与MHC分子结合为，而转移至细胞表面，并与T细胞表面的，从而被的全过程。（a）内化抗原（b）处理抗原（C）经处理的抗原肽与MHC分子结合后表达于抗原提呈细胞表面Tl 内源性抗原内源性抗原MHC类分子途径类分子途径l胞浆内合成的蛋白抗原胞浆内合成的蛋白抗原 l 被被LMP（蛋白酶体）降解成（蛋白酶体）降解成812个个aa肽段肽段 l TAP（抗原加工相关转运蛋白）（抗原加工相关转运蛋白）将其转运到粗面内质网将其转运到粗面内质网 l 结合结合MHC类分子成复合体类分子成复合体 l 移入高

14、尔基体、细胞表面移入高尔基体、细胞表面 l 递呈给递呈给CD8+Tc细胞细胞抗原提呈2抗原提呈1对内源性抗原进行加工和呈递过程的对内源性抗原进行加工和呈递过程的总总 结结病毒等微生物侵入易感宿主细胞（靶细胞）后，将其本身的遗传物质注入宿主细胞核内，借助宿主细胞本身的转录和翻译元件，最后在宿主系浆中合成具有异物性的蛋白质抗原这种内源性抗原被存在于胞浆内的蛋白酶体（proteasome),即小分子聚合多肽体（Low-molecular-mass polypeptide,LMP)降解成抗原肽通过抗原肽转运体（transporter of antigenic peptide, TAP）将胞浆内生成的抗

15、原肽转运到内质网中，经加工修饰成为能与MHC-I类分子结合的抗原肽抗原肽与内质网中合成的MHC-I类分子结合形成抗原肽MHC-I类分子复合物上述复合物通过高尔基体后，以分泌小泡的形式被运送到细胞表面，供CD8+的T细胞识别抗原提呈2抗原提呈1提呈抗原肽的提呈抗原肽的MHC分子分子 应答的应答的T细胞细胞 抗原来源抗原来源 抗原肽产生部位抗原肽产生部位 胞质蛋白酶体胞质蛋白酶体 内体、溶酶体内体、溶酶体MHC荷肽部位荷肽部位 内质网腔内质网腔 MIIC伴随蛋白伴随蛋白 钙联素、钙联素、TAP钙联素、钙联素、 Ii链链提呈细胞提呈细胞 所有有核细胞所有有核细胞 专职专职APC特点特点 内源性抗原加工途径内源性抗原加工途径 外源性抗原加工途径外源性抗原加工途径l生理情况下：生理情况下：l许多自身蛋白成分许多自身蛋白成分l 可通过可通过内源性抗原内源性抗原MHC类分子途径类分子途径l 或或外源性抗原外源性抗原MHC类分子途径类分子途径l 形成自身多肽形成自身多肽-MHC类或类或类分子复合体类分子复合体l 表达于表达于APC表面表面l 递呈给递呈给T细胞细胞l虽然其占了复合体中的绝大部分，而虽然其占了复合体中的绝大部分，而T细胞并不细胞并不对其产生应答，表