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:抗原提呈细胞抗原提呈细胞的定义和功能定义抗原提呈细胞(APC)是一类免疫细胞，它们能够识别和摄取外来抗原，并将抗原加工成可被T细胞识别的形式，并将其提呈给T细胞，从而启动免疫应答。功能抗原提呈细胞的功能是将抗原信息传递给T细胞，从而启动特异性免疫应答。它们在免疫系统中发挥着至关重要的作用，参与抵御感染、肿瘤免疫和自身免疫疾病。抗原提呈细胞的分类1巨噬细胞吞噬并处理抗原，并将抗原呈递给T细胞，激活免疫反应。2树突状细胞具有强大的抗原提呈能力，在启动初始免疫反应中起着至关重要的作用。3B细胞主要负责体液免疫，也能提呈抗原给T细胞，促进免疫反应。巨噬细胞的抗原提呈功能抗原加工吞噬和降解抗原，生成抗原肽。抗原提呈将抗原肽加载到MHCII类分子上，提呈给CD4+T细胞。T细胞活化诱导CD4+T细胞分化为Th1、Th2等亚型，启动免疫应答。巨噬细胞表面抗原及其作用MHCII类分子呈递抗原给CD4+T细胞，启动免疫应答。CD14识别细菌脂多糖，触发吞噬作用。TLR识别病原体相关分子模式(PAMP)，激活免疫信号通路。Fc受体结合抗体，增强吞噬和细胞毒性作用。巨噬细胞的共刺激分子CD80/CD86CD80和CD86是巨噬细胞表面表达的重要的共刺激分子，它们与T细胞表面的CD28分子结合，提供第二信号，促进T细胞活化和增殖。CD40CD40是巨噬细胞表达的另一种重要共刺激分子，它与T细胞表面的CD40配体（CD40L）结合，促进巨噬细胞活化和分泌细胞因子。巨噬细胞的吞噬功能识别巨噬细胞通过表面受体识别病原体相关分子模式(PAMP)和损伤相关分子模式(DAMP)，触发吞噬作用。吞噬巨噬细胞将病原体包裹在吞噬体中，然后与溶酶体融合，形成吞噬溶酶体。降解溶酶体中的酶降解病原体，释放抗原，并将其呈递给T细胞。巨噬细胞的细胞炎症反应1识别病原体巨噬细胞通过其表面受体识别病原体相关分子模式(PAMPs)或损伤相关分子模式(DAMPs)。2释放炎症介质巨噬细胞释放炎症介质，如肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素1(IL-1)和白介素6(IL-6)，这些介质招募其他免疫细胞到炎症部位。3血管扩张和通透性增加炎症介质导致血管扩张和通透性增加，允许更多的免疫细胞和液体进入炎症部位。4组织修复一旦感染得到控制，巨噬细胞参与组织修复，清除细胞碎片并促进组织再生。树突状细胞的抗原提呈功能树突状细胞能够捕获并处理各种抗原，包括蛋白质、多糖、脂质和核酸。它们将抗原加工成短肽片段，并将其呈递到主要组织相容性复合物(MHC)分子上。MHC-肽复合物被表达在树突状细胞的表面，并能够被T细胞识别。树突状细胞表面抗原及其作用抗原功能MHCI类提呈内源性抗原给CD8+T细胞MHCII类提呈外源性抗原给CD4+T细胞CD80/86与T细胞上的CD28结合，提供共刺激信号CD40与T细胞上的CD40L结合，促进T细胞活化TLR识别病原体相关分子模式(PAMP)，激活免疫应答树突状细胞的成熟过程1静止状态在组织中处于静止状态，主要功能是捕获抗原。2激活状态受到抗原刺激后，开始激活。3成熟状态激活后，细胞表面发生一系列变化，包括MHCII、共刺激分子和粘附分子表达增加。4迁移状态成熟的树突状细胞离开组织，迁移到淋巴结。树突状细胞的迁移和分布淋巴结成熟的树突状细胞迁移到淋巴结，并与T细胞相互作用，启动免疫应答。脾脏树突状细胞在脾脏中分布广泛，参与抗原提呈和免疫应答。皮肤树突状细胞在皮肤中驻留，作为免疫系统的“哨兵”，识别入侵病原体。B细胞的抗原提呈功能抗原特异性识别B细胞表达抗原受体，能够特异性识别和结合抗原。抗原内化和加工B细胞能够通过受体介导的内吞作用将抗原内化，并将其加工成肽段。抗原提呈给T细胞B细胞将加工后的抗原肽段加载到MHCII类分子上，并将其提呈给T细胞。B细胞表面抗原及其作用1Ig抗原识别受体，介导抗原特异性免疫应答2MHCII类分子提呈抗原给辅助性T细胞，激活T细胞3共刺激分子与T细胞共刺激分子结合，增强T细胞活化4BCR信号通路分子传递抗原识别信号，启动B细胞活化B细胞的抗原内化和加工过程1抗原结合B细胞通过其表面抗原受体(BCR)结合抗原。2内化抗原-BCR复合物被内化到B细胞内部。3加工抗原在B细胞内被降解成抗原肽。4装载抗原肽被装载到MHCII类分子上。5提呈MHCII类分子-抗原肽复合物被提呈到B细胞表面。B细胞的共刺激分子CD80/CD86B细胞表达CD80/CD86，与T细胞上的CD28结合，提供共刺激信号，促进T细胞活化和增殖。CD40CD40与T细胞上的CD40配体（CD40L）结合，在B细胞活化、抗体产生和免疫记忆形成中发挥重要作用。ICOSLICOSL是B细胞表达的ICOS配体，与T细胞上的ICOS结合，促进Th细胞产生IL-10，抑制过度炎症反应。其他抗原提呈细胞髓样树突状细胞在组织中捕获抗原，并将其呈递给T细胞。它们在抗原特异性免疫反应的启动中起着至关重要的作用。淋巴样树突状细胞主要在淋巴组织中发现。它们参与抗原的呈递以及对T细胞的激活。单核细胞/巨噬细胞在组织中捕获和处理抗原，并将其呈递给T细胞。它们在清除病原体和细胞碎片中起着关键作用。髓样树突状细胞的特点发育起源从骨髓来源的单核细胞分化而来。分布位置主要分布在皮肤、淋巴结和脾脏等组织。功能特点主要负责捕获和提呈外源性抗原，激活初始T细胞。淋巴样树突状细胞的特点来源来源于骨髓中的淋巴样前体细胞，与B细胞发育途径密切相关。形态细胞表面无明显的突起，但具有较强的迁移能力，可迁移至淋巴结等免疫器官。功能主要参与T细胞的免疫应答，通过表达MHCI类分子和共刺激分子，促进T细胞的活化和分化。单核细胞/巨噬细胞的特点1起源单核细胞起源于骨髓中的造血干细胞，并循环于血液中。2迁移单核细胞可以迁移到组织中，并分化为巨噬细胞。3吞噬巨噬细胞具有强大的吞噬功能，可以吞噬细菌、病毒和其他病原体。4抗原提呈巨噬细胞可以将吞噬的抗原加工处理，并呈递给T细胞，启动免疫应答。内皮细胞的抗原提呈功能抗原捕获内皮细胞可以捕获循环中的抗原，包括细菌、病毒和肿瘤抗原。抗原提呈内皮细胞表达MHC分子，可以将捕获的抗原提呈给T淋巴细胞。免疫调节内皮细胞在炎症反应中发挥作用，通过表达粘附分子和细胞因子调节免疫细胞的迁移。上皮细胞的抗原提呈功能免疫监视上皮细胞构成机体的屏障，可直接接触外界环境，因此是免疫系统监视的重要部位。抗原摄取上皮细胞可以通过吞噬作用或受体介导的内吞作用摄取抗原。抗原提呈上皮细胞可以将加工后的抗原提呈给T细胞，启动免疫应答。间质细胞的抗原提呈功能抗原提呈间质细胞能够摄取并处理抗原，然后将抗原呈递给T细胞。免疫调节间质细胞可以分泌细胞因子，调节免疫反应，并参与免疫耐受的建立。抗原提呈细胞的相互作用协同作用不同类型的抗原提呈细胞可以相互作用，共同增强免疫应答。信息传递抗原提呈细胞可以通过细胞间接触或分泌细胞因子来相互传递信息。免疫调节这种相互作用可以调节免疫应答的强度和方向，确保免疫系统的平衡。抗原提呈细胞与T细胞的相互作用识别抗原提呈细胞将抗原肽-MHC复合物呈递给T细胞受体，触发T细胞的活化。共刺激抗原提呈细胞表达共刺激分子，与T细胞表面的相应受体结合，提供第二信号，增强T细胞的激活。活化T细胞被激活后，开始增殖分化，产生效应T细胞，发挥免疫效应功能。T细胞受体与抗原肽-MHC复合物的识别1TCRT细胞受体2抗原肽MHC分子结合3MHC主要组织相容性复合体共刺激分子在T细胞应激反应中的作用增强T细胞活化共刺激信号与TCR信号协同作用，增强T细胞活化，促进T细胞增殖和分化。防止免疫耐受共刺激信号的缺失会导致T细胞免疫耐受，无法有效识别和清除抗原。调节免疫应答不同共刺激分子在T细胞应答中发挥不同的调节作用，参与免疫应答的诱导、维持和终止。T细胞对抗原刺激的反应过程1活化T细胞识别抗原肽-MHC复合物，并接受共刺激信号，从而被活化。2增殖活化的T细胞开始增殖，产生大量的效应T细胞。3分化效应T细胞进一步分化为不同的亚型，例如细胞毒性T细胞和辅助性T细胞。T细胞活化的信号转导通路1TCR信号T细胞受体(TCR)识别抗原肽-MHC复合物，启动信号转导通路。2共刺激信号抗原提呈细胞表达的共刺激分子，如CD80/86，与T细胞表面的CD28结合，提供第二信号，增强T细胞活化。3细胞因子信号抗原提呈细胞分泌的细胞因子，如IL-2，通过结合T细胞表面的受体，促进T