《APC及抗原的提呈》课件

APC及抗原的提呈抗原提呈细胞(APC)是免疫系统中的重要组成部分，在启动免疫应答中起着关键作用。APC能够识别、吞噬并处理抗原，并将抗原片段展示给T淋巴细胞，从而激活免疫应答。免疫概论11.免疫系统人体抵御病原体和疾病的关键防御系统，由免疫细胞和器官组成。22.免疫应答免疫系统对入侵病原体或其他异物的反应，包括识别、攻击和清除。33.免疫记忆免疫系统对曾经接触过的病原体产生记忆，以便在再次接触时快速有效地做出反应。44.免疫调节免疫系统在识别和攻击病原体的同时，也要保持对自身组织的耐受性，避免自身免疫病。免疫细胞免疫细胞是指参与机体免疫应答的细胞，它们在免疫防御、免疫监视和免疫自稳中发挥着至关重要的作用。免疫细胞种类繁多，包括淋巴细胞、吞噬细胞、粒细胞等，它们在形态、功能、来源等方面存在差异，共同组成机体的免疫系统。抗原递呈细胞的类型树突状细胞免疫系统中重要的抗原递呈细胞。巨噬细胞吞噬和处理抗原，并将其呈递给T细胞。B细胞主要参与体液免疫，可以呈递抗原给T细胞。树突状细胞树突状细胞(DC)是一种免疫细胞，在抗原提呈中起着关键作用。它们在组织中巡逻，寻找入侵的病原体或肿瘤细胞。DC能够识别和摄取抗原，并将它们呈递给T细胞，启动免疫反应。树突状细胞的来源1骨髓是树突状细胞的主要来源。2淋巴组织如胸腺和淋巴结。3皮肤郎格汉斯细胞是皮肤中的树突状细胞。树突状细胞可以在不同组织中被发现，它们是免疫系统的重要组成部分。树突状细胞的分类传统树突状细胞（cDC）主要参与抗原的摄取和呈递，并在T细胞激活中发挥关键作用。浆细胞样树突状细胞（pDC）主要分泌I型干扰素，在抗病毒免疫中起重要作用。其他树突状细胞亚群如皮肤上的朗格汉斯细胞，在特定组织和器官中发挥不同的免疫功能。树突状细胞的功能抗原提呈树突状细胞主要功能是摄取、加工和提呈抗原，激活T细胞，启动免疫应答。免疫调节树突状细胞分泌细胞因子，调节免疫反应，如促进T细胞分化和免疫耐受形成。树突状细胞的成熟与激活树突状细胞在静息状态下表达低水平的MHC分子和共刺激分子，它们在组织中巡逻，并通过吞噬作用或受体介导的内吞作用摄取抗原。1抗原摄取吞噬作用和受体介导的内吞作用2抗原加工降解成肽段并加载到MHC分子上3细胞表面表达MHC-肽复合物和共刺激分子表达增加4迁移从外周组织迁移到淋巴结树突状细胞的抗原递呈1抗原摄取树突状细胞通过吞噬作用或胞饮作用摄取抗原，如细菌、病毒、肿瘤细胞等。2抗原加工抗原在细胞内被降解为肽段，并与MHC分子结合。3抗原呈递MHC-肽段复合物被运输到细胞表面，并呈递给T细胞。树突状细胞与T细胞的相互作用抗原识别树突状细胞将抗原呈递给T细胞，T细胞表面的T细胞受体（TCR）识别抗原。信号传递抗原-TCR结合激活T细胞，启动信号通路，诱导T细胞活化。T细胞分化活化的T细胞分化为效应T细胞，例如CD8+细胞毒性T细胞和CD4+辅助性T细胞。免疫反应效应T细胞攻击感染细胞或分泌细胞因子，清除病原体或肿瘤细胞。树突状细胞与B细胞的相互作用抗原递呈树突状细胞将抗原递呈给B细胞，激活B细胞的增殖和分化。细胞因子树突状细胞分泌细胞因子，如IL-4、IL-10，促进B细胞向浆细胞分化。协同作用树突状细胞与B细胞之间相互作用，协同激活免疫应答。免疫记忆树突状细胞促进B细胞形成记忆B细胞，增强免疫应答持久性。其他抗原递呈细胞巨噬细胞巨噬细胞是免疫系统中的重要成员，能够吞噬并清除病原体。内皮细胞内皮细胞构成血管内壁，能够捕获并提呈抗原。B细胞B细胞能够识别并结合特定抗原，进而提呈抗原给T细胞。巨噬细胞巨噬细胞是一种重要的免疫细胞，在抗原提呈过程中发挥重要作用。它们在组织中巡逻，吞噬并消化病原体、细胞碎片和异物，然后将抗原呈递给T淋巴细胞。巨噬细胞具有吞噬作用和抗原提呈能力，可以激活免疫系统，清除病原体，参与组织修复和免疫调节。内皮细胞血管内壁内皮细胞形成血管内壁，是血液与组织之间的屏障，对血液循环至关重要。免疫调节内皮细胞表达MHCI和II类分子，可提呈抗原，参与免疫反应。白细胞迁移内皮细胞表达黏附分子，帮助白细胞从血液进入组织，参与免疫防御。B细胞B细胞是适应性免疫系统的重要组成部分，负责产生抗体，识别和攻击入侵的病原体。B细胞在骨髓中发育成熟，随后迁移到淋巴组织和脾脏。当B细胞遇到抗原时，会被激活并分化成浆细胞，产生大量的抗体，攻击入侵的病原体。B细胞还具有抗原提呈的功能，可以将抗原呈递给T细胞，激活T细胞，进而增强免疫应答。抗原提呈的两种方式1经典MHCI途径主要针对胞内病原体，如病毒和细菌，将抗原片段递呈给CD8+T细胞，引发细胞毒性免疫。2经典MHCII途径主要针对胞外病原体，如细菌和寄生虫，将抗原片段递呈给CD4+T细胞，引发辅助性免疫。经典MHCI途径1细胞内蛋白降解蛋白质被蛋白酶体降解为短肽2TAP转运蛋白将短肽转运至内质网3MHCI分子结合短肽与MHCI分子结合并转运至细胞表面4T细胞识别CD8+T细胞识别MHCI-肽复合物，启动免疫反应经典MHCI途径主要负责识别和清除自身细胞内产生的异常蛋白，例如病毒感染细胞或肿瘤细胞产生的蛋白。经典MHCII途径1抗原加工胞内蛋白降解成肽段2MHCII分子表达在内质网合成并与Ii蛋白结合3抗原肽装载Ii蛋白脱落，抗原肽与MHCII结合4MHCII-肽复合体转运至细胞表面经典MHCII途径是抗原递呈的重要途径之一。抗原被吞噬细胞摄取后，在溶酶体中被降解成肽段，然后与MHCII分子结合，形成MHCII-肽复合体。MHCII-肽复合体被表达在细胞表面，并与CD4+T细胞上的T细胞受体（TCR）结合，激活CD4+T细胞，从而诱发免疫应答。特殊抗原递呈途径非经典MHCI途径非经典MHCI途径是一种独立于经典MHCI途径的抗原递呈途径，能够递呈来自胞内溶酶体的抗原。这种途径通常不依赖于蛋白酶体和TAP的参与，而是通过MHCI相关分子-1（MICA）和MHCI相关分子-2（MICB）等非经典MHCI分子。交叉递呈交叉递呈是指抗原递呈细胞（APC）从外源性抗原中获取抗原肽，并通过经典MHCI途径将其递呈给CD8+T细胞。这种途径是连接体液免疫和细胞免疫的关键桥梁，在抗肿瘤免疫和抗病毒免疫中起着重要作用。交叉递呈非传统抗原递呈方式外源性抗原被APC摄取后，通过MHCI类分子递呈给CD8+T细胞。打破MHCI递呈限制通常，MHCI类分子仅递呈内源性抗原，交叉递呈打破了这一限制，使CD8+T细胞识别外源性抗原。抗原处理过程交叉递呈需要特定的蛋白质降解机制，将外源性抗原转移到内质网，与MHCI类分子结合。免疫应答调节交叉递呈在对抗病毒、细菌感染和肿瘤免疫中发挥重要作用，增强免疫应答。交叉递呈的意义免疫应答交叉递呈使机体能够识别并清除胞内病原体，例如病毒和细菌。疫苗开发交叉递呈是开发针对胞内病原体的疫苗的关键，可以诱导有效的免疫反应。肿瘤免疫交叉递呈在抗肿瘤免疫中发挥重要作用，可以帮助识别和清除肿瘤细胞。免疫微环境对交叉递呈的调控细胞因子免疫微环境中的细胞因子，如干扰素-γ、肿瘤坏死因子-α等，能够影响树突状细胞的成熟和激活，进而影响交叉递呈的效率。共刺激分子共刺激分子在交叉递呈中扮演重要角色，例如CD80和CD86，它们在树突状细胞上表达，并与T细胞上的相应受体结合，促进T细胞的激活和增殖。细胞外基质细胞外基质中的成分，如胶原蛋白、透明质酸等，能够调节树突状细胞的迁移和定位，影响其与其他免疫细胞的相互作用，进而影响交叉递呈。交叉递呈的生理意义1免疫应答交叉递呈促进针对胞内病原体的免疫应答。2抗肿瘤免疫交叉递呈通过CD8+T细胞杀伤肿瘤细胞，发挥抗肿瘤作用。3自身免疫疾病交叉递呈在自身免疫疾病的发病机制中起到重要作用。4免疫调节交叉递呈通过调节免疫细胞的活化和分化，维持免疫平衡。疾病中的交叉递呈癌症免疫治疗交叉递呈在抗肿瘤免疫中发挥关键作用，促进抗肿瘤免疫反应，对抗癌症免疫逃逸。自身免疫疾病某些自身免疫疾病中，交叉递呈可能导致自身免疫反应，引起自身抗体和T细胞攻击自身组织。感染性疾病交叉递呈在抗感染免疫中发挥重要作用，帮助机体识别并清除病原体，控制感染。癌症免疫逃逸与交叉递呈肿瘤微环境肿瘤细胞通过多种机制逃避免疫系统的识别和杀伤。免疫抑制肿瘤细胞可分泌免疫抑制因子，抑制免疫细胞的活性。交叉递呈受损肿瘤细胞可抑制抗原递呈细胞的交叉递呈功能，降低抗肿瘤免疫反应。自身免疫与交叉递呈自身抗原的识别自身免疫疾病中，免疫系统错误地将自身抗原识别为外来抗原，引发免疫反应。交叉递呈的贡献交叉递呈可以将自身抗原呈递给T细胞，导致自身免疫反应的发生或加剧。免疫耐受的破坏交叉递呈的异常会导致免疫耐受的破坏，进而导致自身免疫疾病的发生。感染性疾病与交叉递呈11.免疫应答交叉递呈在感染性疾病中发挥重要作用，能够启动针对病原体的有效免