抗原提呈细胞.ppt

抗原提呈细胞与抗原加工提呈,甘肃中医学院病原生物学与免疫学教研室,教学要求1、掌握抗原提呈细胞的概念、种类。2、熟悉单核吞噬细胞系统、树突细胞、B细胞的抗原呈递机制。3、了解与抗原提呈作用相关的免疫分子及其作用机制，如MHCI、II分子、CD分子、粘附因子、膜表面受体分子在抗原递呈中的作用。,抗原提呈细胞（APC）：是指能捕捉、加工、处理抗原，并将抗原提呈给抗原特异性淋巴细胞的一类免疫细胞。,概念,APC的分类,专职：树突状细胞、单核吞噬细胞系统、B细胞。兼职：内皮细胞、上皮细胞和激活的T细胞,第一节抗原提呈细胞一、树突状细胞(dendriticcells，DC),1.DC表面标志（1）免疫刺激分子：MHC-、类分子、B7-1、B7-2、CD40、ICAM-1、HSP（2）特异性抗原：人类成熟DC上有CD1a、CD11c、CD83；小鼠成熟DC上有33D1、DEC205、N418等。,2.树突状细胞的来源、分布与类型,分布与类型滤泡树突细胞（folicularDC，FDC）：存在于外周淋巴器官的淋巴滤泡中。朗格汉斯细胞（langerhanscells，LC）：存在于上皮组织中。间质树突细胞（interstitalDC）：广泛分布于结缔组织中。并指状树突细胞（interdigitatingDC，IDC）：存在于外周淋巴组织和胸腺的T细胞区。,郎格汉斯细胞(Langerhanscells),上皮组织中的LC（1，普通光镜）捕捉外来抗原后即进入引流淋巴结的T细胞区，成为IDC（2，扫描电镜照片）。,并指状树突细胞（interdigitatingDC）,IDC表达高水平的II类MHC分子和共刺激分子B7，具有激活T细胞的能力。,Bcells,FDC,滤泡树突细胞（folicularDC,FDC）,淋巴滤泡内的FDC通过Fc受体和补体受体捕获被致敏的抗原，并将其递呈给B细胞,骨髓DC前体,血流,非淋巴组织,分化,非成熟DC,定居,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,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,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，但提呈抗原能力逐渐增强,3.DC的迁移与成熟,未成熟DC与成熟DC区别,（1）抗原提呈（2）参与淋巴细胞发育、分化和激活（3）参与免疫耐受的形成,4.生物学功能,二、单核巨噬细胞,分布在全身组织细胞1单核巨噬细胞表面抗原：HLA抗原：MHCI类和MHC类抗原2单核巨噬细胞表面受体（1）IgGFc受体：参与ADCC和及调理吞噬。有三种类型FcRI,高亲和力；FcR，中亲和力；FcR，低亲和力（2)CR1:C3b受体，与吞噬及免疫粘附作用有关。（3）细胞因子受体,单核细胞体积较大，蹄状核（左，普通光镜）。透射电镜显示其高尔基体发达、粒体丰富、胞浆颗粒明显（中）。扫描电镜显示腹腔巨噬细胞粘附于玻璃表面（右）。,3单核巨噬细胞的主要免疫学功能（1）吞噬杀伤功能，参与机体的非特异免疫防御巨噬细胞表面有IgGFc受体ADCC效应巨噬细胞表面有CR1受体增强吞噬杀菌能力清除体内衰老损伤的自身细胞免疫自稳,（2）加工处理提呈抗原，启动特异性免疫应答重要的抗原提呈细胞。在特异性免疫应答过程中，TD抗原都须经巨噬细胞捕获、加工、处理后，才能以膜表面抗原肽MHC分子复合物形式由巨噬细胞提呈给T细胞。巨噬细胞T细胞抗原肽MHCTCR-CD3B7CD28ICAM-1LFA1LFA3CD2,胞吐,胞吞,M吞噬、处理,抗原性异物,形成多肽-MHC类分子,捕获抗原并滞留在细胞表面,复合体，移到细胞表面,被T细胞识别并结合,抗原递呈作用,M,被B细胞识别,（籍补体受体和Fc受体）,M不能有效地摄取可溶性抗原，但其强大的吞噬作用能摄取细菌等颗粒性抗原。,（3）抗肿瘤作用ADCC效应（4）免疫调节作用分泌多种生物活性介质1）白细胞介素：IL-1,IL-12,TNF,IFN，2）补体分子：B,D,P,H3）凝血因子，血管生成因子，成纤维细胞刺激因子等4）血小板活化因子,三、B细胞重要的免疫活性细胞以及重要的专职APC摄取抗原的方式：BCR途径（内吞）浓缩Ag（Ag浓度低）非特异性胞饮仅激活THB细胞表达抗原肽-MHC类分子复合体有效的递呈抗原给CD4+TH细胞,受到刺激后，才表达B7-1和B7-2,协同抗原提呈。,递呈过程：特异性蛋白抗原表位BCR（B细胞）（B细胞决定簇）B细胞内吞、降解处理多肽片段（相当于T细胞决定簇）结合CD4+T细胞MHC类分子（B细胞）这种摄取和递呈抗原的方式不仅激活TH细胞，也同时激活B细胞。即同时产生体液免疫和细胞免疫。,四、兼职抗原提呈细胞,某些细胞通常情况下不表达MHC-II分子，但在炎症过程中，或接受某些活性分子刺激后，则可表达MHC-II类分子，并能处理和提呈抗原。这些细胞被称为兼职APC。包括血管内皮细胞、各种上皮细胞和间质细胞、皮肤的成纤维细胞及活化的T细胞等。兼职APC可能参与炎症反应或某些自身免疫病的发生。,第二节抗原处理与提呈,抗原的处理及提呈外源性抗原内源性抗原降解为肽段与MHCII结合与MHCI结合CD4+T细胞CD8+T细胞,指抗原提呈细胞将抗原加工处理、降解为多肽片段，并与MHC分子结合为多肽：MHC分子复合物，而转移至细胞表面，并与T细胞表面的TCR结合，从而被提呈给T淋巴细胞的全过程。,抗原的处理及提呈,内源性抗原MHC类分子途径胞浆内合成的蛋白抗原被LMP（蛋白酶体）降解成812个aa肽段TAP（抗原加工相关转运蛋白）将其转运到粗面内质网结合MHC类分子成复合体移入高尔基体、细胞表面递呈给CD8+Tc细胞,（二）内源性抗原加工处理提呈途径,抗原提呈2,抗原提呈1,内源性抗原肽的递呈MHC-I类分子与ER上的TAP相连，再与经TAP转运的抗原肽结合，形成抗原肽-MHC-I类分子复合物，然后与TAP、伴随蛋白解离，移行至高尔基体，通过分泌囊泡再移行至细胞表面，递呈给CD8T细胞（图10-6）。,对内源性抗原进行加工和呈递过程的总结,病毒等微生物侵入易感宿主细胞（靶细胞）后，将其本身的遗传物质注入宿主细胞核内，借助宿主细胞本身的转录和翻译元件，最后在宿主系浆中合成具有异物性的蛋白质抗原,这种内源性抗原被存在于胞浆内的蛋白酶体（proteasome),即小分子聚合多肽体（Low-molecular-masspolypeptide,LMP)降解成抗原肽,通过抗原肽转运体（transporterofantigenicpeptide,TAP）将胞浆内生成的抗原肽转运到内质网中，经加工修饰成为能与MHC-I类分子结合的抗原肽,抗原肽与内质网中合成的MHC-I类分子结合形成抗原肽MHC-I类分子复合物,上述复合物通过高尔基体后，以分泌小泡的形式被运送到细胞表面，供CD8+的T细胞识别,抗原提呈2,抗原提呈1,内源性和外源性抗原加工途径特点比较,提呈抗原肽的MHC分子I类分子II类分子应答的T细胞CD8+T细胞CD4+T细胞抗原来源内源性外源性抗原肽产生部位胞质蛋白酶体内体、溶酶体MHC荷肽部位内质网腔MIIC伴随蛋白钙联素、TAP钙联素、Ii链提呈细胞所有有核细胞专职APC,特点内源性抗原加工途径外源性抗原加工途径,内、外；8、4,CD8+T细胞,CD4+T细胞,生理情况下：许多自身蛋白成分可通过内源性抗原MHC类分子途径或外源性抗原MHC类分子途径形成自身多肽-MHC类或类分子复合体表达于APC表面递呈给T细胞虽然其占了复合体中的绝大