免疫学 抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈

SpecificimmuneresponseThcellTh2Th1BcellCTLplasmacellAntibodyAntigenAPCTregTcellTh17helpThepresentationofantigenisthekeyelementofspecificimmuneresponse.当前第1页\共有52页\编于星期五\2点当前第2页\共有52页\编于星期五\2点抗原提呈细胞的概念专职抗原提呈细胞的种类和功能特点树突状细胞抗原的处理和提呈内源性抗原、外源性抗原当前第3页\共有52页\编于星期五\2点APC－抗原提呈细胞抗原提呈细胞APC：antigen-presentingcell——能摄取、加工处理抗原并将抗原信息提呈给淋巴细胞的一类细胞，在机体的免疫识别、免疫应答与免疫调节中起重要作用当前第4页\共有52页\编于星期五\2点APC－抗原提呈细胞专职抗原提呈细胞（professionalAPC）

组成性表达MHCII类分子和共刺激分子、粘附分子当前第5页\共有52页\编于星期五\2点当前第6页\共有52页\编于星期五\2点APC－抗原提呈细胞专职抗原提呈细胞（professionalAPC）兼职APC——组成性表达MHCI类分子

血管内皮细胞、成纤维细胞、嗜酸性粒细胞、病毒感染细胞肿瘤细胞当前第7页\共有52页\编于星期五\2点抗原提呈细胞的概念专职抗原提呈细胞的种类和功能特点树突状细胞抗原的处理和提呈内源性抗原、外源性抗原当前第8页\共有52页\编于星期五\2点树突状细胞(dendriticcells,DC)是功能最强的APC，能有效摄取、加工及提呈抗原，刺激初始型T细胞的增殖和活化，是启动、调控并维持免疫应答的中心环节。一、树突状细胞当前第9页\共有52页\编于星期五\2点

呈散在生长的成熟DC（×400）当前第10页\共有52页\编于星期五\2点树突状细胞——目前所知的功能最强的APC（一）类型与特点根据来源的分类根据分化成熟状态的分类根据组织分布的分类当前第11页\共有52页\编于星期五\2点激发T细胞免疫应答参与抗病毒固有免疫1、根据来源分类：髓系DC和淋巴系DC当前第12页\共有52页\编于星期五\2点2、根据分化成熟状态的分类前体阶段

（主要存在于胚肝、骨髓、脐血和外周血，功能：维持非淋巴组织内DC的数量产生各种髓系DC）未成熟期

（主要存在于实体器官或非淋巴组织上皮，功能：摄取和加工处理抗原）迁移期

（主要存在于输入淋巴管、外周血、肝及淋巴组织，功能：启动T细胞的免疫应答）成熟期

（主要存在于淋巴结及脾等功能：提呈抗原给初始T细胞并使之活化）

抗原摄取能力强，提呈能力弱抗原摄取能力弱，提呈能力强当前第13页\共有52页\编于星期五\2点摄取抗原加工处理抗原启动免疫应答提呈抗原当前第14页\共有52页\编于星期五\2点未成熟DC成熟DC存在部位非淋巴组织、器官外周淋巴组织表达MHCⅡ类分子数量/细胞~106~7×106表达共刺激分子、黏附分子－或低＋＋表达FcR，CR，TLR＋＋－主要功能摄取、处理抗原提呈抗原未成熟DC和成熟DC的特点当前第15页\共有52页\编于星期五\2点淋巴样组织中的DC:

并指状DC（IDC），滤泡样DC（FDC）非淋巴组织中的DC:

间质性DC、朗格汉斯细胞（LC）

体液中的DC:

隐蔽细胞和血液DC3、根据组织分布的分类

——分布广泛、但含量很少，不同部位的DC有不同名称当前第16页\共有52页\编于星期五\2点滤泡样树突状细胞的扫描电镜图（树突上的串珠样结构为捕获的抗原抗体复合物）当前第17页\共有52页\编于星期五\2点激活作用提呈MHC-肽共刺激分子细胞因子第一、二信号间接激活直接激活摄取、加工处理并提呈抗原，激发机体产生免疫应答是DC最重要的功能（二）功能1.抗原提呈和免疫激活作用当前第18页\共有52页\编于星期五\2点分泌多种细胞因子和趋化因子调节免疫应答

2.免疫调节作用当前第19页\共有52页\编于星期五\2点3.免疫耐受的维持与诱导清除自身反应性T细胞DC参与中枢和外周免疫耐受的诱导imDC当前第20页\共有52页\编于星期五\2点树突状细胞目前已知的功能最强的抗原提呈细胞，因其成熟时伸出许多树突样或伪足样突起而得名分布广，数量少，功能强，是启动、调控、并维持免疫应答的中心环节未成熟DC：摄取、加工处理抗原，迁移成熟DC：提呈抗原，能有效激活初始型T细胞，是目前发现的唯一能激活初始型T细胞的APC当前第21页\共有52页\编于星期五\2点二、单核-巨噬细胞骨髓前体细胞单核细胞巨噬细胞血液组织表达膜表面分子分泌酶类生物活性产物（细胞因子、凝血因子）摄取抗原，并加工提呈给T细胞分解异物免疫趋化、调节作用巨噬细胞不能将抗原信息提呈给初始T细胞，只能对活化或效应T细胞提呈抗原，其抗原提呈功能明显弱于DC当前第22页\共有52页\编于星期五\2点三、B淋巴细胞

——成熟的B细胞具有抗原提呈能力

当前第23页\共有52页\编于星期五\2点抗原提呈细胞的概念专职抗原提呈细胞的种类和功能特点

树突状细胞抗原的处理和提呈内源性抗原、外源性抗原当前第24页\共有52页\编于星期五\2点抗原处理——APC首先降解自身合成的或在感染和炎症局部摄取的抗原，然后在细胞内将其加工处理成抗原多肽片断，再以抗原肽-MHC复合物的形式表达在细胞表面抗原提呈——APC与T细胞接触时，抗原肽-MHC复合物被T细胞的TCR识别，从而将抗原信息传递给T细胞，引起T细胞活化当前第25页\共有52页\编于星期五\2点外源性抗原和内源性抗原外源性抗原：被APC从细胞基质外摄入的蛋白质抗原，如细菌和某些可溶性蛋白等内源性抗原：在细胞内合成的抗原，病毒感染细胞所合成的病毒蛋白当前第26页\共有52页\编于星期五\2点APC加工处理提呈抗原的途径MHCI类分子途径MHCII类分子途径非经典的抗原提呈途径（交叉提呈）脂类抗原的CD1分子提呈途径当前第27页\共有52页\编于星期五\2点外源性抗原内源性抗原降解为肽段与MHCII结合CD4＋T细胞与MHCI结合CD8＋T细胞当前第28页\共有52页\编于星期五\2点当前第29页\共有52页\编于星期五\2点Ⅰ类分子凹槽两端封闭，接纳的抗原肽长度有限，为8~12个氨基酸残基；Ⅱ类分子凹槽两端开放，进入槽内的抗原肽长度变化较大，为13~17个氨基酸残基甚至更多当前第30页\共有52页\编于星期五\2点

1.外源性抗原的加工处理过程促进II类分子的形成、转运；封闭II类分子的肽结合槽MHCⅡ类分子的合成与转运外源性抗原的加工处理肽-MHC复合物的形成及表达MIIC当前第31页\共有52页\编于星期五\2点YY吞饮吞噬抗体介导的内吞作用Y摄取外源性抗原肽补体介导的吞噬作用YFc介导的吞噬作用摄取外源性抗原的机制当前第32页\共有52页\编于星期五\2点抗原被分解成10-30氨基酸（aa）大小的片段内体酸性增加CellsurfaceTolysosomes摄取内体内的抗原组织蛋白酶B,DandL由于酸度增加而被激活Cellsurface当前第33页\共有52页\编于星期五\2点需要阻止新合成的自身抗原肽与不成熟的MHCII类分子结合恒定链通过非共价键与MHCII类分子结合,稳定MHCII类分子的构象在内质网内MHCclassII成熟和恒定链当前第34页\共有52页\编于星期五\2点内体Cellsurface摄取II类分子相关的恒定链多肽(CLIP)(αβIi)3复合体在恒定链作用下被转运组织蛋白酶降解恒定链;CLIP封闭了MHCII类分子的抗原结合槽包含MHCII类分子的小泡与包含抗原的小泡融合当前第35页\共有52页\编于星期五\2点移除CLIP?抗原肽之间的竞争当前第36页\共有52页\编于星期五\2点HLA-DM催化CLIP的去除MIICcompartmentHLA-DM的作用HLA-DM当前第37页\共有52页\编于星期五\2点MHCII类分子-抗原肽的膜表面表达Exportedtothecellsurface送往溶酶体被降解

当前第38页\共有52页\编于星期五\2点ClassIIMHC/peptide提呈给CD4+Thcell:Th活化并产生效应“help”其他免疫细胞活化当前第39页\共有52页\编于星期五\2点当前第40页\共有52页\编于星期五\2点

2.内源性抗原的加工处理过程（LMP）当前第41页\共有52页\编于星期五\2点MHCclassI的命运送到溶酶体降解Exportedtothecellsurface当前第42页\共有52页\编于星期五\2点ClassIMHC/抗原肽通过靶细胞提呈给CD8+Tccell导致后者的增殖和分化,成为效应/杀伤细胞

Targetcell“kissofdead”当前第43页\共有52页\编于星期五\2点当前第44页\共有52页\编于星期五\2点MHCІ类途径MHCⅡ类途径抗原的来源内源性抗原外源性抗原降解抗原的酶结构胞质蛋白酶体内体、溶酶体抗原与MHC分子结合部位内质网溶酶体及内体参与的MHC分子MHCІ类分子MHCⅡ类分子处理和提呈抗原的细胞所有有核细胞专职性APC提呈对象CD8+T细胞CD4+T细胞抗原处理的两条途径比较当前第45页\共有52页\编于星期五\2点Antigenprocessing外源性抗原内源性抗原

降解为肽段

与MHCI结合

CD4+T细胞CD8+T细胞

Antigenpresenting与MHCII结合当前第46页\共有52页\编于星期五\2点3、MHC分子对抗原的交叉提呈MHC分子对抗原的提呈存在交叉现象，即外源性抗原经MHCI分子而内源性抗原经MHCII分子提呈。但该方式不是抗原提呈的主要方式当前第47页\共有52页\编于星期五\2点哺乳动物的细胞不能将多糖和脂类加工处理成为能与MHC分子结合的分子，因而它们不能被MHC限制的T淋巴细胞识别且不能诱发细胞介导的免疫应答糖脂类抗原可与表达于APC表