上海交通大学机体防御与免疫抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈

上海交通大学机体防御与免疫11抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前1页，总共73页。Immunobiology,5thediton,Janewayetal抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前2页，总共73页。当前3页，总共73页。一、抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞的分类专职性抗原提呈细胞抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前4页，总共73页。抗原提呈细胞（antigen-presentingcell，APC）：

能够加工抗原并以抗原肽-MHC分子复合物的形式将抗原肽提呈给T细胞的一类细胞，在机体的免疫识别、免疫应答与免疫调节中起重要作用。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前5页，总共73页。1.抗原提呈细胞的分类

通过MHCⅡ类分子提呈外源性抗原的APC

能摄取、加工外源性抗原并以抗原肽-MHCⅡ类分子复合物形式将抗原肽提呈给CD4+T细胞，即通常所称的APC。

抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前6页，总共73页。

分为：专职性APC（DC、M和B细胞）

非专职性APC（内皮细胞、上皮细胞、

成纤维细胞等）抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前7页，总共73页。专职APC：组成性表达MHCⅡ类分子、共刺激分子、黏附

分子非专职性APC：不表达或低表达MHCⅡ类分子、共刺激分子、

黏附分子，但炎症过程中可诱导性表达抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前8页，总共73页。Figure8-3专职APC当前9页，总共73页。

通过MHCⅠ类分子提呈内源性抗原的APC

降解、加工细胞内抗原并以抗原肽-MHCⅠ类分子复合物形式将抗原肽提呈给CD8+T细胞，属广义APC。又称为被CD8+T细胞杀伤的靶细胞。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前10页，总共73页。专职性抗原提呈细胞

树突状细胞（Dendriticcell，DC）：抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前11页，总共73页。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前12页，总共73页。

浆细胞样DC（plasmacytoidDC,pDC）活化后快速产生大量Ⅰ型干扰素，参与抗病毒固有免疫应答经典DC（conventionalDC,cDC）主要参与免疫应答的诱导和启动，又分为未成熟DC和成熟DC抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前13页，总共73页。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前14页，总共73页。cd83.de抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前15页，总共73页。Figure8-2part1of3抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前16页，总共73页。Figure8-2part2of3抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前17页，总共73页。Figure8-2part3of3抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前18页，总共73页。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前19页，总共73页。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前20页，总共73页。未成熟DC：

表达模式识别受体，识别和摄取外源性抗原

具有很强的抗原加工能力提呈抗原、激发免疫应答能力较弱低：水平表

达MHCⅡ类分子和共刺激分子、黏附分子抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前21页，总共73页。当前22页，总共73页。迁移期DC：

未成熟DC在迁移的过程中逐渐成熟。在输入淋巴管和淋巴液中迁移的DC称为隐蔽细胞。而外周血DC则包括迁移形式的DC和来自骨髓的DC前体。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前23页，总共73页。

成熟DC：

表面有许多树突样突起

低表达模式识别受体

识别和摄取外源性抗原的能力弱

加工抗原的能力弱

高水平表达MHCⅡ类分子和共刺激分子、黏附分子

有效提呈抗原和激活初始T细胞抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前24页，总共73页。未成熟DC成熟DC摄取抗原+++++MHC+++++B7+++++CD40+++++加工Ag+++++提呈Ag±++++部位外周二级淋巴器官Ag迁入抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前25页，总共73页。DC的功能：识别、摄取和加工抗原，参与固有免疫抗原提呈与免疫激活作用：

摄取、加工、提呈抗原肽给CD4+T细胞，提

供T细胞活化的第一信号；成熟DC表达共刺激

分子，提供T细胞活化第二信号抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前26页，总共73页。免疫调节作用：通过细胞间直接接触、分泌细

胞因子和趋化因子，调节其它免疫细胞的功能免疫耐受的诱导与维持：

胸腺内DC参与T细胞的阴性选择，诱导中枢免

疫耐受

未成熟DC参与诱导外周免疫耐受抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前27页，总共73页。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前28页，总共73页。单核/巨噬细胞（Monocyte/Macrophage）：抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前29页，总共73页。单核/巨噬细胞：来源：单核细胞来源于骨髓，从血液移行到全身组织器官，成为巨噬细胞（M）。表面标志：补体受体、Fc受体、清道夫受体、模式识别受体等

摄取抗原：胞饮作用、吞噬作用、受体介导的内吞作用等，吞噬和清除病原体的能力很强抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前30页，总共73页。B细胞：抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前31页，总共73页。B细胞：摄取抗原：

以BCR识别、浓集和内化抗原通过胞饮作用摄取抗原共刺激分子表达：细菌感染或Th细胞辅助抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前32页，总共73页。医学免疫学上海第二医科大学免疫教研室当前33页，总共73页。吞噬 受体介导MHC B7激活 诱导应答

+ + 组成性 ++初始T 初次

+ + 诱导性 诱导

记忆T、活化T 再次

— + 组成性 诱导

记忆T、活化T 再次DCMφB摄取Ag抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前34页，总共73页。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前35页，总共73页。二、抗原的加工和提呈APC提呈抗原的分类APC加工和提呈抗原的途径抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前36页，总共73页。Figure5-1当前37页，总共73页。Ag的种类抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前38页，总共73页。抗原加工（antigenprocessing）：

APC将摄入胞内的外源性抗原或胞质内自身产生的内源性抗原降解并加工成一定大小的多肽片段，使抗原肽适合与MHC分子结合，抗原肽-MHC分子复合物再转运到细胞表面的过程。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前39页，总共73页。抗原的加工途径golgiERClassICytoplasmicpeptideClassIIIichainPeptideinvesicleDisplacesIichain抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前40页，总共73页。抗原提呈（antigenpresentation）：

表达于APC表面的抗原肽-MHC分子复合物被T细胞识别，从而将抗原肽提呈给T细胞，诱导T细胞活化的过程。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前41页，总共73页。1.APC提呈抗原的分类：内源性抗原(endogenousantigen)：细胞内合成的抗原，例如病毒蛋白、肿瘤抗原。外源性抗原(exogenousantigen)：位于细胞外的蛋白质抗原，例如，胞外感染微生物及其产物。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前42页，总共73页。markyhb当前43页，总共73页。APC加工和提呈抗原的途径：MHCⅠ类分子抗原提呈途径MHCⅡ类分子抗原提呈途径非经典的抗原提呈途径（交叉提呈）脂类抗原的CD1分子提呈途径抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前44页，总共73页。MHCⅠ类分子抗原提呈途径抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前45页，总共73页。MHCⅠ类分子抗原提呈途径

内源性抗原经蛋白酶体（proteasome）降解成肽，通过抗原加工相关转运体（TAP1、TAP2）转运进入内质网，与MHCⅠ类分子（在内质网合成）结合成肽－MHCＩ类复合物，通过高尔基体表达于细胞表面。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前46页，总共73页。内源性抗原的加工与转运胞内蛋白先与泛素结合，泛素化蛋白呈线性进入胞质内的蛋白酶体（proteasome），被降解。

降解的抗原肽经内质网膜上的抗原加工相关转运物（TAP）转移至内质网腔内与新组装的MHCⅠ类分子结合。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前47页，总共73页。蛋白酶体（proteasome）抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前48页，总共73页。蛋白转运体TAP1andTAP2formapeptidetransporterintheendoplasmicreticulummembrane抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前49页，总共73页。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前50页，总共73页。MHCⅠ类分子的生成和组装MHCⅠ类分子链和β2微球蛋白（β2m）在内质网中合成。

链立即与伴侣蛋白结合（钙联蛋白、钙网蛋白和TAP相关蛋白）。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前51页，总共73页。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前52页，总共73页。抗原肽-MHCⅠ类分子复合物的形成与抗原提呈在伴侣蛋白的参与下，MHCⅠ类分子组装成二聚体，其链的1和2功能区构成抗原肽结合槽，与适合的抗原肽结合形成复合物。

结合抗原肽的MHCⅠ类分子经高尔基体转运至细胞膜上，提呈给CD8+T细胞。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前53页，总共73页。MHCclassImoleculesdonotleavetheendoplasticreticulumunlesstheybindpeptides当前54页，总共73页。Agprocessingpathway-MHCclassI当前55页，总共73页。内源性Ag蛋白酶体肽TAP内质网MHCI链MHCI·肽β2mTumorVirus（靶细胞）CD8+TAPC

肽

MHCI高尔基体抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前56页，总共73页。MHCⅡ类分子抗原提呈途径抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前57页，总共73页。外源性抗原的摄取与加工

外源性抗原被APC识别和摄取：通过模式识别受体识别外源性抗原

通过胞饮作用、吞噬作用、受体介导的内吞作用、

内化等方式摄取抗原内体或吞噬溶酶体的形成MHCⅡ类小室（MⅡC）：抗原肽与MHCⅡ类分子

结合的部位抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前58页，总共73页。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前59页，总共73页。

MHCⅡ类分子的合成与转运内质网中合成的MHCⅡ类分子链和β链折叠成二聚体，并与Ia相关恒定链（Ia-associatedinvariantchain,Ii）结合形成

（βIi）3九聚体。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前60页，总共73页。Ii功能：促进MHCⅡ类分子链和β链组装、二聚体形成阻止MHCⅡ类分子在内质网内与内源性多肽结合促进MHCⅡ类分子转运到MⅡC抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前61页，总共73页。Theinvariantchainiscleavedtoleaveapeptidefragment,CLIP,boundtotheMHCclassIImoleculeCLIP抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前62页，总共73页。

MHCⅡ类分子的组装和抗原肽的提呈在MⅡC中，HLA-DM分子辅助使CLIP与抗原肽结合槽解离，被抗原肽所置换，形成抗原肽-MHCⅡ类分子复合物，转运至细胞膜表面，提呈给CD4+T细胞。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前63页，总共73页。HLA-DMfacilitatestheloadingofantigenicpeptidesontoclassIImolecules抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前64页，总共73页。抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前65页，总共73页。Agprocessingpathway-MHCclassII抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈当前66页，总共73页。内源性和外源性抗原加工途径