抗原提呈細胞與抗原的加工提呈

抗原提呈細胞與抗原的加工提呈第1頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五抗原提呈細胞

及其主要生物學作用掌握：專職APC的種類和特點，內(nèi)外源性抗原肽的處理和提呈過程及其特點；熟悉：抗原提呈細胞的概念；了解：DC的分類和功能，APC攝取抗原的方式；第2頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五抗原提呈細胞抗原提呈細胞(Antigenpresentingcell,APC)指能攝取、加工、處理抗原并將抗原信息提呈給特異性T淋巴細胞的一類細胞。專職APC兼職APCDC（樹突狀細胞）Mo/Mφ（單核吞噬細胞）B細胞內(nèi)皮細胞活化的T細胞重點第3頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五APC的分類專職APC：樹突狀細胞、單核吞噬細胞系統(tǒng)、B細胞。特點：天然表達MHCⅡ類分子和激活T細胞的協(xié)同刺激分子(如B7)。兼職APC：內(nèi)皮細胞、上皮細胞和激活的T細胞等。特點：需經(jīng)誘導才會表達MHCⅡ類分子和部分協(xié)同刺激分子。第4頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五第5頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五樹突狀細胞（Dendriticcell，DC）

1973年由美國學者Steinman發(fā)現(xiàn)的，對其生物學特性及功能的研究在近十年來才有了較大的進展。是目前所知的機體內(nèi)功能最強的抗原遞呈細胞特點：高表達MHC-II類分子表達特殊膜受體有效攝取處理抗原活化初始T細胞抗原提呈效率高第6頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五樹突狀細胞的來源、分化與發(fā)育

—DC的來源DC的來源DC主要有兩種來源，即髓系的DC1和淋巴系的DC2。從外周血單個核細胞來源的DC屬于血源性，某些單個細胞在GM-CSF和IL-4作用下可轉(zhuǎn)變?yōu)镈C。第7頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五第8頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五參與DC分化與發(fā)育的因素1、細胞因子是調(diào)節(jié)DC成熟過程的重要因素：GM-CSF、TNF-α促進DC分化；IL-1、IL-6和IL-12輔助DC成熟。2、DC的成熟也受其自身表達的黏附分子DC表面標志CD11c+DC屬于血液中成熟的DC，CD11c-DC為低水平表達黏附分子的非成熟DC。DC的遷移與成熟DC在成熟過程中，其捕獲和處理抗原的能力逐漸降低，但提呈的能力則明顯增強。成熟后從非淋巴組織遷移到次級淋巴器官，從而激發(fā)T細胞應答。樹突狀細胞的來源、分化與發(fā)育

—DC的分化與發(fā)育第9頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五骨髓DC前體血流非淋巴組織分化非成熟DC定居上皮組織、胃腸道、生殖道和泌尿管道、氣道以及實質(zhì)臟器的間質(zhì)具有很強的攝取、處理和加工抗原的能力，但提呈抗原能力弱細胞因子和抗原刺激下DC細胞成熟并遷移進入局部淋巴結(jié)攝取、處理和加工抗原的能力變?nèi)酰岢士乖芰χ饾u增強第10頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五淋巴樣組織DC非淋巴樣組織DC循環(huán)DCFDC（濾泡DC）IDC（并指狀細胞）胸腺DCLC（朗格罕細胞）間質(zhì)DC血液DC（DC的前體）LDC（淋巴DC）又稱VC（隱蔽細胞）DC的分布和分類第11頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五濾泡樣樹突狀細胞的掃描電鏡圖（樹突上的串珠樣結(jié)構(gòu)為捕獲的抗原抗體復合物）第12頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五抗原提呈參與T細胞發(fā)育、分化和激活參與B細胞發(fā)育、分化和激活免疫調(diào)節(jié)誘導和維持免疫耐受DC的生物學特性和功能

——生物學功能第13頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五第14頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五第15頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五DC參與多種疾病過程的發(fā)生；基于DC的各種治療方案DC與腫瘤治療DC用于治療與Th1/Th2失衡相關(guān)的疾病DC與AIDSDC與DNA疫苗DC的生物學特性和功能

——DC與疾病的關(guān)系第16頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五單核吞噬細胞系統(tǒng)

mononuclearphagocytesystem,MPS包括骨髓內(nèi)的前單核細胞，外周血中的單核細胞和組織內(nèi)的巨噬細胞。骨髓Stemcell增殖吞噬粘附

骨髓Pre-monocyte+++-+

外周血Monocyte++++++

組織Macrophage-++++++

第17頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五巨噬細胞的激活過程觸發(fā)應答階段啟動興奮階段激活發(fā)展階段AB第18頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五Mφ的激活過程靜止Mφ病原體應答Mφ興奮Mφ活化Mφ抑制Mφ憤怒Mφ趨化殺菌增生APC結(jié)合腫瘤適度過度殺菌殺瘤第19頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五Mφ的生物學作用參與炎癥(趨化→激活→殺傷)吞噬殺傷抗原提呈細胞毒免疫調(diào)節(jié)和分泌作用Mφ功能的異質(zhì)性不同組織器官中的Mφ具有異質(zhì)性；同一組織中的Mφ具有異質(zhì)性第20頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五巨噬細胞的偽足第21頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五巨噬細胞吞噬肺炎球菌第22頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五巨噬細胞吞噬大腸桿菌第23頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五B細胞的抗原提呈作用B細胞能持續(xù)表達MHC-II類分子，能有效提呈抗原給CD4+Th細胞，也表達B7-1分子，對活化的Th細胞有協(xié)調(diào)刺激作用。在特異性免疫應答中扮演雙重角色，既是體液免疫的主導細胞，又是專職APC，尤其憑借其高親和力的特異性BCR，在提呈微量的可溶性蛋白(如破傷風類毒素)時發(fā)揮重要作用。第24頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五兼職抗原提呈細胞某些細胞通常情況下不表達MHC-II分子，但在炎癥過程中，或接受某些活性分子刺激后，則可表達MHC-II類分子，并能處理和提呈抗原。這些細胞被稱為兼職APC。包括血管內(nèi)皮細胞、各種上皮細胞和間質(zhì)細胞、皮膚的成纖維細胞及活化的T細胞等。兼職APC可能參與炎癥反應或某些自身免疫病的發(fā)生。第25頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五內(nèi)皮細胞表面標志及生物學作用ABO血型抗原HLA抗原在混合淋巴細胞培養(yǎng)中，HLA-II類抗原陽性EC可刺激同種異體淋巴細胞增生；可提呈可溶性或顆粒性抗原給T細胞，介導免疫應答；同種移植排斥反應時，移植物中EC是遭受攻擊的主要靶細胞。CD分子參與淋巴細胞的激活與增生反應；參與生理狀況下淋巴細胞的再循環(huán)，以及炎癥和免疫應答中血流白細胞向局部組織遷移。血管內(nèi)皮細胞抗原系統(tǒng)第26頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五成纖維細胞某些細胞因子可誘導成纖維細胞表達MHC-II類分子，并使之具有抗原提呈能力；成纖維細胞也是一種吞噬細胞活化的T細胞活化的T細胞可表達MHC-II，具有抗原提呈功能第27頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五其他免疫相關(guān)細胞中性粒細胞：趨化性、吞噬作用、殺菌作用、抗病毒作用和免疫調(diào)節(jié)作用。嗜酸性粒細胞對速發(fā)型超敏反應的拮抗調(diào)節(jié)作用；吞噬作用；抗寄生蟲感染；產(chǎn)生炎癥介質(zhì)。嗜堿性粒細胞參與I型超敏反應；參與機體抗腫瘤免疫應答。紅細胞增強吞噬作用；清除循環(huán)免疫復合物；識別和攜帶抗原；增強T細胞依賴性應答；免疫效應細胞作用。第28頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五第29頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五抗原的加工和提呈抗原被加工處理降解為抗原肽片段并與胞內(nèi)MHC分子結(jié)合，以抗原肽-MHC分子復合物的形式提交給T細胞識別的過程。參與提呈的細胞APC→CD4+T細胞靶細胞→CD8+T細胞第30頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五外源性抗原(exogenousantigen)：抗原蛋白質(zhì)的合成不依賴于提呈細胞，即來源于細胞外的抗原，如胞外感染的微生物(細菌等)、異體組織細胞等。內(nèi)源性抗原(endogenousantigen)：抗原蛋白的合成在提呈細胞內(nèi)進行，即來源于細胞內(nèi)的抗原，如胞內(nèi)感染的微生物(病毒等)、細胞自行合成的抗原(如腫瘤細胞合成的抗原)等?？乖奶幚砗吞岢?/p>

－－兩類抗原第31頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五第32頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五抗原的處理和提呈

－－兩條途徑MHCⅡ類途徑(內(nèi)體途徑)：外源性Ag循內(nèi)體途徑被處理和提呈，主要由APC以抗原肽-MHCⅡ類分子復合物的形式提呈給CD4+T細胞。MHCⅠ類途徑(胞質(zhì)溶膠途徑)內(nèi)源性Ag主要由抗原存在的靶細胞以抗原肽-MHCⅠ類分子復合物的形式提呈給CD8+T細胞。第33頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五抗原的處理和提呈

－－三個階段抗原攝取(antigencapturing)抗原處理(antigenprocessing)抗原提呈(antigenpresenting)重點第34頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五(外源性)抗原攝取胞飲作用(pinocytosis)：細胞攝入液相中抗原或極微小顆粒的方式。DC的特殊胞飲稱為巨吞飲作用(macropinocytosis)。吞噬作用(phagocytosis)：細胞吞入與其接觸的固相中抗原或大分子復合物的方式。受體介導的胞吞作用(receptor-mediatedendocytosis)：依靠細胞表面的多種受體與抗原物質(zhì)直接或間接的結(jié)合，然后吞入的方式。FcR,CR(不能循環(huán)利用)PRR(可以循環(huán)利用)BCR：B細胞獨有的特異性攝取抗原的方式其它方式：如空檔的MHC分子直接結(jié)合游離的抗原。第35頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五胞飲作用第36頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五吞噬作用第37頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五第38頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五TAP的結(jié)構(gòu)第39頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五MHCⅠ類分子對抗原的處理第40頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五第41頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五Ii鏈與HLA-DM第42頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五MHCⅡ類分子對抗原的處理第43頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五兩條途徑的特點MHCⅠ類途徑MHCⅡ類途徑抗原的主要來源內(nèi)源性抗原外源性抗原降解抗原的酶結(jié)構(gòu)蛋白酶體

(主要為LMP)溶酶體提呈細胞所有有核細胞主要為專職APC抗原肽與MHC分子

結(jié)合場所內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔溶酶體及內(nèi)體伴隨蛋白TAP等HLA-DM等參與的MHC分子MHCⅠ類分子MHCⅡ類分子提呈對象CD8+T細胞(CTL)CD4+T細胞(Th)第44頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五MHC分子的交叉提呈和CD1途徑第45頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五小結(jié)APC的種類；功能

內(nèi)外源性抗原的提呈途徑第46頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五1.APC是能攝取、加工、處理抗原并將抗原信息提呈給T淋巴細胞的一類細胞?？煞謱Ｂ欰PC(Mφ,DC,B)和非專職APC。DC是功能最強和最重要的APC。2.外源性抗原被APC以吞飲、吞噬和受體介導的胞吞作用攝取后，在內(nèi)體-溶酶體中被加工處理為抗原肽，主要通過MHC-Ⅱ類途徑提呈，激活CD4+T細胞并導致APC活化；小結(jié)第47頁，共50頁，2023年，2月20日，星期五3.內(nèi)源性抗原在靶細胞的細胞漿中被加工處理為抗原肽，主要通過MHC-Ⅰ類途徑提呈，激活CD8+T細胞并引起