中国医科大基础医学免疫学课件抗原提呈细胞

中国医科大基础医学免疫学PPT课件：抗原提呈细胞免疫系统概述1防御功能抵御外来病原体的入侵，如细菌、病毒、真菌和寄生虫。2清除功能清除体内衰老、损伤或异常的细胞，维持机体组织的正常功能。3免疫监视功能识别和清除体内突变的细胞，预防肿瘤的发生。免疫细胞的分类淋巴细胞T细胞、B细胞和自然杀伤细胞粒细胞中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞单核细胞单核细胞和巨噬细胞抗原提呈细胞的定义抗原提呈细胞(APC)是指能够摄取、处理并提呈抗原给T淋巴细胞的免疫细胞，是启动免疫应答的关键环节。APC通过MHC分子将抗原信息传递给T淋巴细胞，从而引发特异性免疫应答。抗原提呈细胞的类型树突状细胞树突状细胞（DC）是免疫系统中最有效的抗原提呈细胞，在启动初级免疫应答中发挥重要作用。巨噬细胞巨噬细胞广泛分布于机体的各种组织和器官，在吞噬和清除病原体、凋亡细胞和细胞碎片方面发挥重要作用。B细胞B细胞作为免疫系统的另一类抗原提呈细胞，在体液免疫应答中发挥关键作用，通过抗体介导免疫。树突状细胞的起源与分化骨髓造血干细胞树突状细胞起源于骨髓造血干细胞。共同淋巴祖细胞骨髓造血干细胞分化为共同淋巴祖细胞。髓样祖细胞共同淋巴祖细胞进一步分化为髓样祖细胞。单核细胞髓样祖细胞分化为单核细胞，这些单核细胞可以进入外周组织，分化为巨噬细胞或树突状细胞。成熟树突状细胞树突状细胞在外周组织中成熟，获得抗原提呈能力。树突状细胞的亚型浆细胞样树突状细胞存在于淋巴组织，负责捕获抗原并将其传递给T细胞。传统树突状细胞位于皮肤、淋巴结和脾脏等部位，参与初始免疫应答。滤泡树突状细胞主要存在于淋巴结和脾脏的滤泡，参与B细胞的活化。树突状细胞的特点高表达MHCII类分子树突状细胞表面高表达MHCII类分子，使其能够有效地将抗原提呈给CD4+T细胞。表达共刺激分子树突状细胞表达共刺激分子，如B7家族蛋白，能够与T细胞上的CD28分子结合，进一步增强T细胞活化。具有高度吞噬能力树突状细胞拥有高效的吞噬能力，能够快速摄取各种抗原，包括细菌、病毒和肿瘤抗原。树突状细胞的功能抗原提呈树突状细胞能够捕获和处理抗原，并将抗原呈递给T细胞，启动免疫应答。免疫调节树突状细胞能够分泌细胞因子，调节T细胞的活化和分化，参与免疫应答的调节。免疫治疗树突状细胞能够被用于免疫治疗，例如肿瘤免疫治疗，通过激活抗肿瘤免疫来治疗癌症。巨噬细胞的起源与分化1单核细胞骨髓来源2组织巨噬细胞不同组织，不同功能巨噬细胞源于骨髓中的单核细胞，单核细胞进入血液循环，再迁移到不同的组织中，分化为组织巨噬细胞。巨噬细胞的类型组织巨噬细胞它们驻留在特定的组织中，如肝脏的库普弗细胞、肺部的肺泡巨噬细胞、脑部的小胶质细胞、皮肤的朗格汉斯细胞等。游走巨噬细胞它们在血液中循环，并在感染或炎症时迁移到组织中。肿瘤相关巨噬细胞它们在肿瘤微环境中聚集，参与肿瘤的生长、血管生成和免疫抑制。巨噬细胞的特点吞噬作用巨噬细胞具有强大的吞噬能力，能够吞噬细菌、病毒、细胞碎片等异物。抗原提呈巨噬细胞可以将吞噬的抗原加工处理后提呈给T淋巴细胞，激活免疫应答。分泌细胞因子巨噬细胞能分泌多种细胞因子，如TNF-α、IL-1等，参与免疫调节和炎症反应。巨噬细胞的功能吞噬作用吞噬细菌、病毒、细胞碎片等，清除病原体和有害物质。抗原提呈将吞噬的抗原加工处理后，提呈给T淋巴细胞，启动免疫应答。分泌细胞因子分泌TNF-α、IL-1、IL-6等细胞因子，参与炎症反应和免疫调节。B细胞的抗原提呈作用B细胞的抗原识别B细胞通过其表面抗体（BCR）识别抗原。抗原的摄取与加工B细胞摄取抗原后，将其加工成肽段。MHCII分子的提呈B细胞将加工后的肽段与MHCII分子结合并提呈给T细胞。T细胞的抗原提呈作用T细胞识别T细胞通过其表面的T细胞受体（TCR）识别抗原。MHC限制性TCR只识别与主要组织相容性复合体（MHC）分子结合的抗原肽。协同刺激信号除了抗原识别，T细胞活化还需要协同刺激信号。MHC分子的分类与功能1MHCI类表达在所有有核细胞表面，主要呈递内源性抗原给CD8+T细胞，参与细胞免疫。2MHCII类主要表达在抗原提呈细胞表面，呈递外源性抗原给CD4+T细胞，参与体液免疫。3MHCIII类不参与抗原呈递，但编码一些与免疫相关的蛋白质，如补体成分。MHC分子的结构特点多态性MHC分子存在着高度的多态性，这意味着在不同个体之间，MHC基因的序列存在着很大的差异。糖基化MHC分子通常被糖基化，糖基化修饰可以影响MHC分子的稳定性和抗原提呈效率。肽结合槽MHC分子拥有一个独特的肽结合槽，用于结合和呈现抗原肽片段，这个结合槽的结构决定了MHC分子能够结合的抗原肽的类型。MHC分子的作用机制1抗原肽结合MHC分子结合抗原肽形成复合物2T细胞识别T细胞通过TCR识别MHC-抗原肽复合物3免疫应答激活T细胞激活并产生免疫应答抗原提呈的方式与通路直接提呈抗原提呈细胞直接将抗原呈递给T细胞。间接提呈抗原提呈细胞将抗原加工处理后，呈递给T细胞。交叉提呈抗原提呈细胞将外源性抗原通过交叉提呈途径，呈递给T细胞。经典MHCI途径的抗原提呈1胞内蛋白降解细胞内蛋白被蛋白酶体降解成小肽片段。2肽片段转运TAP蛋白将肽片段转运到内质网。3MHCI结合肽片段与内质网中新合成的MHCI分子结合。4细胞表面表达MHCI-肽复合体被运送到细胞表面，供CD8+T细胞识别。经典MHCII途径的抗原提呈1吞噬抗原提呈细胞（APC）吞噬外源性抗原，如细菌、病毒或寄生虫。2降解抗原在溶酶体中被降解成肽段。3结合肽段与MHCII分子结合，形成MHCII-肽复合物。4提呈MHCII-肽复合物被转运至细胞表面，并呈递给CD4+T细胞。跨提呈途径的抗原提呈交叉提呈DC摄取和处理来自其他细胞的抗原，通过MHCI类分子提呈给CD8+T细胞。重要意义在抗肿瘤免疫和病毒感染免疫中发挥重要作用，促进对肿瘤细胞和病毒感染细胞的免疫清除。直接提呈与间接提呈直接提呈抗原提呈细胞直接将抗原提呈给T细胞，无需其他细胞的参与。间接提呈抗原提呈细胞先将抗原处理后，再将抗原提呈给T细胞，需要其他细胞的参与。抗原提呈与T细胞活化抗原提呈细胞将抗原提呈给T细胞T细胞识别抗原T细胞活化，启动免疫应答抗原提呈与免疫应答的调节调节性T细胞抑制免疫反应，维持免疫稳态，防止自身免疫反应。细胞因子调节免疫细胞的活化、增殖和分化，控制免疫应答的强度和方向。免疫检查点控制T细胞活化和免疫应答的抑制信号，调节免疫应答的持续时间。抗原提呈与自身免疫性疾病自身免疫反应抗原提呈细胞在自身免疫性疾病中起着关键作用，错误地将自身抗原呈递给T细胞，诱发自身免疫反应。免疫耐受抗原提呈细胞参与免疫耐受的建立，阻止自身免疫反应的发生。免疫调节抗原提呈细胞可以调节自身免疫反应的强度，控制疾病的进展。抗原提呈与肿瘤免疫逃逸肿瘤细胞的免疫逃逸肿瘤细胞可以通过多种机制逃避机体的免疫监视，从而在体内生长和扩散。抗原提呈与肿瘤免疫抗原提呈过程对于启动针对肿瘤细胞的免疫应答至关重要。肿瘤细胞的免疫逃逸机制可能涉及抗原提呈的缺陷。抗原提呈与免疫逃逸的机制肿瘤细胞表面抗原表达下降肿瘤细胞可以通过下调MHCI类分子或表达肿瘤相关抗原，从而逃避T细胞的识别和杀伤。免疫抑制因子的分泌肿瘤细胞可以分泌免疫抑制因子，如CTLA-4配体、PD-L1等，抑制T细胞的活化和增殖。诱导免疫细胞凋亡肿瘤细胞可以通过分泌FasL等凋亡诱导因子，诱导免疫细胞凋亡，降低免疫应答。抗原提呈与免疫应答的临床应用疫苗开发利用抗原提呈细胞的特性，开发针对各种传染病的疫苗，提高机体免疫