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1、第十一章第十一章 抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈抗原提呈细胞抗原提呈细胞(antigen-presenting cell,APC)qq 概念概念指能捕捉、加工、处理抗原，并将抗原信息提呈给抗原指能捕捉、加工、处理抗原，并将抗原信息提呈给抗原特异性特异性T淋巴细胞的一类免疫细胞。淋巴细胞的一类免疫细胞。 专职抗原提呈细胞专职抗原提呈细胞专职抗原提呈细胞专职抗原提呈细胞 (professional APC)(professional APC)： 内皮细胞内皮细胞内皮细胞内皮细胞 纤维母细胞纤维母细胞纤维母细胞纤维母细胞 上皮细胞上皮细胞上皮细胞上皮细胞 病毒感染的细胞
2、病毒感染的细胞病毒感染的细胞病毒感染的细胞 肿瘤细胞肿瘤细胞肿瘤细胞肿瘤细胞 Dendritic cellsDendritic cells MacrophagesMacrophages B cellsB cells 兼职抗原提呈细胞兼职抗原提呈细胞兼职抗原提呈细胞兼职抗原提呈细胞抗原提呈细胞抗原提呈细胞(antigen-presenting cell,APC)抗原提呈细胞抗原提呈细胞(antigen-presenting cell,APC)抗原提呈细胞抗原提呈细胞(antigen-presenting cell,APC)抗原提呈细胞抗原提呈细胞(antigen-presenting cell,
3、APC)qq 概念概念 up-taking of antigen up-taking of antigen processing of antigen processing of antigen presenting of peptide presenting of peptide class II MHC molecules peptidenaive CD4 Th cells. class I MHC molecules peptidenaive CD8 T cells.第一节第一节 抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞的种类与特点Dendritic cells are the most e
4、ffective of the antigen-presenting cells. Because these cells constitutively express a high level of class II MHC molecules and costimulatory molecules, they can activate naive T cells. Macrophages must be activated by phagocytoses of micro-organisms before they express class II MHC molecules or the
5、 co-stimulatory B7 membrane molecule.B cells constitutively express class II MHC molecules but must be activated before they express the costimulatory B7 molecule.qq Dendritic cellsDendritic cells 表面标志表面标志 高表达高表达 MHC II 类分子类分子 CD1a、CD11c、 共刺激分子：共刺激分子：CD80、CD86 黏附分子：黏附分子：CD40、CD54细胞膜向外伸出许多很长的树状突起细胞膜向
6、外伸出许多很长的树状突起1973, Steinmam (JEM)第一节第一节 抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞的种类与特点qq Dendritic cellsDendritic cells 来源、组织分布与分类来源、组织分布与分类Lymphoid DCmyeloid DC第一节第一节 抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞的种类与特点 DC subsetsPlasmacytoid DC TLR7,TLR9 sense DNA/RNA virus IFN,Conventional DC Migratory DC Langerhans cell, Dermal DC, mucosal DC, I
7、nterstitial DC Lymphoid resident DC Thymic DC, Splenic DCConventional DC Immature DC Mature DC DC在捕获抗原过程、接受抗原的刺激中，逐步成熟；在捕获抗原过程、接受抗原的刺激中，逐步成熟；迁移与成熟的动态过程迁移与成熟的动态过程qq Dendritic cellsDendritic cells伴随成熟过程中，伴随成熟过程中， DC从非淋巴组织迁移到次级淋巴器官，从而从非淋巴组织迁移到次级淋巴器官，从而激发激发T细胞应答。细胞应答。DC在成熟过程中，其捕获和处理抗原的能力逐渐降低；在成熟过程中，其捕获和
8、处理抗原的能力逐渐降低；DC在处理抗原过程中，提呈抗原的能力明显增强；在处理抗原过程中，提呈抗原的能力明显增强；第一节第一节 抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞的种类与特点骨髓骨髓DC前体前体血流血流非淋巴组织非淋巴组织分化分化非成熟非成熟DC定居上皮组织、胃肠道、生殖道和上皮组织、胃肠道、生殖道和泌尿管道、气道以及实质脏器的间质泌尿管道、气道以及实质脏器的间质具有很强的摄取、处理和加工具有很强的摄取、处理和加工抗原的能力，但提呈抗原能力弱抗原的能力，但提呈抗原能力弱细胞因子和抗原刺激下细胞因子和抗原刺激下DC细胞成熟并迁移进入局部淋巴结摄取、处理和加工抗原的能力变弱，摄取、处理和加工抗原的
9、能力变弱，但提呈抗原能力逐渐增强但提呈抗原能力逐渐增强PRR/ CR/ FcRMHC/CD80、86、40DC迁移与成熟的动态过程迁移与成熟的动态过程qq Dendritic cellsDendritic cells抗原提呈和免疫激活作用抗原提呈和免疫激活作用免疫调节作用免疫调节作用免疫耐受的维持和诱导免疫耐受的维持和诱导第一节第一节 抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞的种类与特点qq MacrophagesMacrophages Macrophages 是体内功能最为活跃的细胞之一；是体内功能最为活跃的细胞之一； 是体内功能最为多样的细胞之一；是体内功能最为多样的细胞之一； MPS:MPS
10、: mononuclear phagocyte systemmononuclear phagocyte system第一节第一节 抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞的种类与特点qq MacrophagesMacrophages Macrophages 抗原摄取和加工处理能抗原摄取和加工处理能力很强，但需要在力很强，但需要在IFN-等等细胞因子的作胞因子的作用下表达用下表达MHC-I、II和共刺激分子，从而和共刺激分子，从而发挥APC的功能。的功能。 MPS:MPS: mononuclear phagocyte systemmononuclear phagocyte system第一节第一节
11、抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞的种类与特点qq B cellsB cellsAg+BCR（内吞作用）胞内降解为抗原多肽、（内吞作用）胞内降解为抗原多肽、 负载负载 MHC类分子类分子-递呈给递呈给CD4+T细胞；细胞； 不仅激活不仅激活不仅激活不仅激活THTH细胞也同时激活细胞也同时激活细胞也同时激活细胞也同时激活B B细胞；细胞；细胞；细胞； 局部抗原浓度低而其他局部抗原浓度低而其他局部抗原浓度低而其他局部抗原浓度低而其他APCAPC不能有效发挥作用时，这是很有效不能有效发挥作用时，这是很有效不能有效发挥作用时，这是很有效不能有效发挥作用时，这是很有效的抗原递呈方式。的抗原递呈方式。的
12、抗原递呈方式。的抗原递呈方式。第一节第一节 抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞的种类与特点qq B cellsB cells第一节第一节 抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞的种类与特点第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的摄取抗原的摄取抗原的摄取抗原的摄取Exogenous antigenEndogenous antigen第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的摄取抗原的摄取抗原的摄取抗原的摄取 DC摄取抗原摄取抗原胞吞作用胞吞作用endocytosis 巨胞饮作用巨胞饮作用( (pinocytosis) )：吞入液态物质、极小颗粒：吞入液态物质、极
13、小颗粒 内吞作用内吞作用(receptor-mediated endocytosis) ：受体介导的内吞作用：受体介导的内吞作用 利用细胞表面受体有效捕获低浓度的抗原利用细胞表面受体有效捕获低浓度的抗原 PRR/ CR/ FcR 吞噬作用吞噬作用(phagocytosis)：颗粒性抗原、溶胶微粒、微生物：颗粒性抗原、溶胶微粒、微生物第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的摄取抗原的摄取抗原的摄取抗原的摄取 Macrophages摄取抗原摄取抗原胞吞作用胞吞作用endocytosis 胞饮作用胞饮作用( (pinocytosis) )：吞入液态物质、极小颗粒：吞入液态物质、极小
14、颗粒 内吞作用内吞作用(receptor-mediated endocytosis) ：受体介导的内吞作用：受体介导的内吞作用 吞噬作用吞噬作用(phagocytosis)：颗粒性抗原、溶胶微粒、微生物：颗粒性抗原、溶胶微粒、微生物 利用细胞表面受体有效捕获低浓度的抗原利用细胞表面受体有效捕获低浓度的抗原 PRR/ CR/ FcR第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的摄取抗原的摄取抗原的摄取抗原的摄取 B 细胞细胞摄取抗原摄取抗原胞吞作用胞吞作用endocytosis 胞饮作用胞饮作用( (pinocytosis) )：吞入液态物质、极小颗粒：吞入液态物质、极小颗粒 内吞作
15、用内吞作用(receptor-mediated endocytosis) ：受体介导的内吞作用：受体介导的内吞作用 吞噬作用吞噬作用(phagocytosis)：颗粒性抗原、溶胶微粒、微生物：颗粒性抗原、溶胶微粒、微生物 利用细胞表面受体有效捕获低浓度的抗原利用细胞表面受体有效捕获低浓度的抗原 BCR/ CD21(CR2)第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的加工处理抗原的加工处理抗原的加工处理抗原的加工处理第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的加工处理抗原的加工处理抗原的加工处理抗原的加工处理 MHC IMHC I类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加
16、工处理类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加工处理PSMB:Proteasome subunit beta typeTAP:Transporter associated with antigen processing第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的加工处理抗原的加工处理抗原的加工处理抗原的加工处理 MHC IMHC I类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加工处理 TAP1 and TAP2 are required for normal presentation of intracellular antigensintrac
17、ellular antigens to T cells. 第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的加工处理抗原的加工处理抗原的加工处理抗原的加工处理 MHC IMHC I类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加工处理Transporter associated with antigen processing, TAP They are responsible for peptides selection and movement across the ER membrane to the binding site of MHC cla
18、ss I moleculesMHC class I molecules.第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的加工处理抗原的加工处理抗原的加工处理抗原的加工处理 MHC IIMHC II类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加工处理类途径对抗原的加工处理Ii:Ia-associated invariant chainIi的功能：的功能： 促进促进MHC II类分子的形成类分子的形成 辅助辅助MHC II类分子的胞内转运类分子的胞内转运 阻止阻止MHC II类分子在类分子在ER与与 某些内源性多肽结合某些内源性
19、多肽结合CLIP:Class II-associated invariant chain peptide第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的递呈抗原的递呈抗原的递呈抗原的递呈CD8+T cellsCD4+T cells第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈qq 抗原的递呈抗原的递呈抗原的递呈抗原的递呈MHC I类分子途径类分子途径MHC II类分子途径类分子途径抗原的主要来源抗原的主要来源降解抗原的酶结构降解抗原的酶结构处理抗原细胞处理抗原细胞MHC荷肽部位荷肽部位参与的参与的MHC分子分子递呈对象递呈对象内源性抗原胞质蛋白酶体所有有核细胞内质网腔MHC I类分子CD8+T细胞外源性抗原溶酶体专职APC 内体、溶酶体MHC II类分子CD4+T细胞第二节第二节 抗原的处理与提呈抗原的处理与提呈
