抗原提呈細(xì)胞與課件

抗原提呈細(xì)胞與

抗原加工提呈甘肅中醫(yī)學(xué)院病原生物學(xué)與免疫學(xué)教研室1抗原提呈細(xì)胞與

抗原加工提呈甘肅中醫(yī)學(xué)院1[教學(xué)要求]

1、掌握抗原提呈細(xì)胞的概念、種類。2、熟悉單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)、樹突細(xì)胞、B細(xì)胞的抗原呈遞機(jī)制。3、了解與抗原提呈作用相關(guān)的免疫分子及其作用機(jī)制，如MHC－I、II分子、CD分子、粘附因子、膜表面受體分子在抗原遞呈中的作用。

2[教學(xué)要求]2抗原提呈細(xì)胞（APC）：是指能捕捉、加工、處理抗原，并將抗原提呈給抗原特異性淋巴細(xì)胞的一類免疫細(xì)胞。概念3抗原提呈細(xì)胞（APC）：是指能捕捉、加工、處理抗原，并將抗原APC的分類專職：樹突狀細(xì)胞、單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)、B細(xì)胞。兼職：內(nèi)皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞和激活的T細(xì)胞4APC的分類專職：樹突狀細(xì)胞、單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)、B細(xì)胞。455667788第一節(jié)抗原提呈細(xì)胞

一、樹突狀細(xì)胞(dendriticcells，DC)1.DC表面標(biāo)志

（1）免疫刺激分子：MHC-Ⅱ、Ⅰ類分子、B7-1、B7-2、CD40、ICAM-1、HSP（2）特異性抗原：人類成熟DC上有CD1a、CD11c、CD83；小鼠成熟DC上有33D1、DEC205、N418等。9第一節(jié)抗原提呈細(xì)胞

一、樹突狀細(xì)胞(dendritic2.樹突狀細(xì)胞的來(lái)源、分布與類型102.樹突狀細(xì)胞的來(lái)源、分布與類型10

分布與類型濾泡樹突細(xì)胞（folicularDC，F(xiàn)DC）：存在于外周淋巴器官的淋巴濾泡中。朗格漢斯細(xì)胞（langerhanscells，LC）：存在于上皮組織中。間質(zhì)樹突細(xì)胞（interstitalDC）：廣泛分布于結(jié)締組織中。并指狀樹突細(xì)胞（interdigitatingDC，IDC）：存在于外周淋巴組織和胸腺的T細(xì)胞區(qū)。11 分布與類型11郎格漢斯細(xì)胞(Langerhan’scells)上皮組織中的LC（1，普通光鏡）捕捉外來(lái)抗原后即進(jìn)入引流淋巴結(jié)的T細(xì)胞區(qū)，成為IDC（2，掃描電鏡照片）。12郎格漢斯細(xì)胞(Langerhan’scells)上皮組織并指狀樹突細(xì)胞（interdigitatingDC）IDC表達(dá)高水平的II類MHC分子和共刺激分子B7，具有激活T細(xì)胞的能力。13并指狀樹突細(xì)胞（interdigitatingDC）IDCBcellsFDC濾泡樹突細(xì)胞（folicularDC,FDC）淋巴濾泡內(nèi)的FDC通過(guò)Fc受體和補(bǔ)體受體捕獲被致敏的抗原，并將其遞呈給B細(xì)胞14BcellsFDC濾泡樹突細(xì)胞（folicularDC,1515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(shí)質(zhì)臟器的間質(zhì)具有很強(qiáng)的攝取、處理和加工抗原的能力，但提呈抗原能力弱細(xì)胞因子和抗原刺激下DC細(xì)胞成熟并遷移進(jìn)入局部淋巴結(jié)攝取、處理和加工抗原的能力變?nèi)?，但提呈抗原能力逐漸增強(qiáng)3.DC的遷移與成熟16骨髓DC前體血流非淋巴組織分化非成熟DC定居上皮組織、胃腸道未成熟DC與成熟DC區(qū)別特性未成熟DC成熟DCMHC分子表達(dá)水平低高B7表達(dá)水平缺乏高刺激T細(xì)胞活化的能力無(wú)有吞噬抗原異物能力有無(wú)17未成熟DC與成熟DC區(qū)別特性未成熟DC成熟DCMHC分子表達(dá)（1）抗原提呈（2）參與淋巴細(xì)胞發(fā)育、分化和激活（3）參與免疫耐受的形成4.生物學(xué)功能18（1）抗原提呈4.生物學(xué)功能18二、單核巨噬細(xì)胞

分布在全身組織細(xì)胞1單核巨噬細(xì)胞表面抗原：HLA抗原：MHCI類和MHCⅡ類抗原2單核巨噬細(xì)胞表面受體（1）IgGFc受體：參與ADCC和及調(diào)理吞噬。有三種類型Fc

RI,高親和力；Fc

RⅡ，中親和力；

Fc

RⅢ，低親和力（2)CR1:C3b受體，與吞噬及免疫粘附作用有關(guān)。（3）細(xì)胞因子受體19二、單核巨噬細(xì)胞分布在全身組織細(xì)胞19單核巨噬細(xì)胞單核細(xì)胞體積較大，蹄狀核（左，普通光鏡）。透射電鏡顯示其高爾基體發(fā)達(dá)、粒體豐富、胞漿顆粒明顯（中）。掃描電鏡顯示腹腔巨噬細(xì)胞粘附于玻璃表面（右）。20單核巨噬細(xì)胞單核細(xì)胞體積較大，3單核巨噬細(xì)胞的主要免疫學(xué)功能（1）吞噬殺傷功能，參與機(jī)體的非特異免疫防御

巨噬細(xì)胞表面有IgGFc受體－－ADCC效應(yīng)巨噬細(xì)胞表面有CR1受體－－增強(qiáng)吞噬殺菌能力清除體內(nèi)衰老損傷的自身細(xì)胞－－免疫自穩(wěn)213單核巨噬細(xì)胞的主要免疫學(xué)功能21（2）加工處理提呈抗原，啟動(dòng)特異性免疫應(yīng)答

重要的抗原提呈細(xì)胞。在特異性免疫應(yīng)答過(guò)程中，TD抗原都須經(jīng)巨噬細(xì)胞捕獲、加工、處理后，才能以膜表面抗原肽－MHC分子復(fù)合物形式由巨噬細(xì)胞提呈給T細(xì)胞。

巨噬細(xì)胞T細(xì)胞

抗原肽－MHCTCR-CD3B7－－－－－CD28ICAM-1－－－LFA1LFA3－－－－CD2

2222胞吐胞吞23胞吐胞吞23Mφ吞噬、處理抗原性異物形成多肽-MHCⅡ類分子捕獲抗原并滯留在細(xì)胞表面復(fù)合體，移到細(xì)胞表面被T細(xì)胞識(shí)別并結(jié)合抗原遞呈作用Mφ被B細(xì)胞識(shí)別（籍補(bǔ)體受體和Fc受體）MΦ不能有效地?cái)z取可溶性抗原，但其強(qiáng)大的吞噬作用能攝取細(xì)菌等顆粒性抗原。24Mφ吞噬、處理抗原性異物形成多肽-MHCⅡ類分子捕獲抗原并滯（3）抗腫瘤作用ADCC效應(yīng)（4）免疫調(diào)節(jié)作用

分泌多種生物活性介質(zhì)1）白細(xì)胞介素：IL-1,IL-12,TNF,IFN，2）補(bǔ)體分子：B,D,P,H3）凝血因子，血管生成因子，成纖維細(xì)胞刺激因子等4）血小板活化因子25（3）抗腫瘤作用25三、B細(xì)胞

重要的免疫活性細(xì)胞以及重要的專職APC攝取抗原的方式：

BCR途徑（內(nèi)吞）濃縮Ag（Ag濃度低）非特異性胞飲僅激活THB細(xì)胞表達(dá)抗原肽-MHCⅡ類分子復(fù)合體有效的遞呈抗原給CD4+TH細(xì)胞,受到刺激后，才表達(dá)B7-1和B7-2,協(xié)同抗原提呈。26三、B細(xì)胞26遞呈過(guò)程：特異性蛋白抗原表位BCR（B細(xì)胞）（B細(xì)胞決定簇）B細(xì)胞內(nèi)吞、降解處理多肽片段（相當(dāng)于T細(xì)胞決定簇）

結(jié)合CD4+T細(xì)胞MHCⅡ類分子（B細(xì)胞）

這種攝取和遞呈抗原的方式不僅激活TH細(xì)胞，也同時(shí)激活B細(xì)胞。即同時(shí)產(chǎn)生體液免疫和細(xì)胞免疫。27遞呈過(guò)程：2728282929四、兼職抗原提呈細(xì)胞某些細(xì)胞通常情況下不表達(dá)MHC-II分子，但在炎癥過(guò)程中，或接受某些活性分子刺激后，則可表達(dá)MHC-II類分子，并能處理和提呈抗原。這些細(xì)胞被稱為兼職APC。包括血管內(nèi)皮細(xì)胞、各種上皮細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞、皮膚的成纖維細(xì)胞及活化的T細(xì)胞等。

兼職APC可能參與炎癥反應(yīng)或某些自身免疫病的發(fā)生。30四、兼職抗原提呈細(xì)胞某些細(xì)胞通常情況下不表達(dá)MHC-第二節(jié)抗原處理與提呈31第二節(jié)抗原處理與提呈31抗原的處理及提呈外源性抗原內(nèi)源性抗原

降解為肽段

與MHCII結(jié)合與MHCI結(jié)合CD4+T細(xì)胞CD8+T細(xì)胞

32抗原的處理及提呈32指抗原提呈細(xì)胞將抗原加工處理、降解為多肽片段，并與MHC分子結(jié)合為多肽：MHC分子復(fù)合物，而轉(zhuǎn)移至細(xì)胞表面，并與T細(xì)胞表面的TCR結(jié)合，從而被提呈給T淋巴細(xì)胞的全過(guò)程?？乖奶幚砑疤岢士乖岢始?xì)胞（a）內(nèi)化抗原抗原（b）處理抗原（C）經(jīng)處理的抗原肽與MHC分子結(jié)合后表達(dá)于抗原提呈細(xì)胞表面TT細(xì)胞對(duì)抗原肽：MHC分子復(fù)合物的識(shí)別33指抗原提呈細(xì)胞將抗原加工處理、降解為多肽片段內(nèi)源性抗原—MHCⅠ類分子途徑胞漿內(nèi)合成的蛋白抗原被LMP（蛋白酶體）降解成8～12個(gè)aa肽段TAP（抗原加工相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白）將其轉(zhuǎn)運(yùn)到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合MHCⅠ類分子成復(fù)合體移入高爾基體、細(xì)胞表面遞呈給CD8+Tc細(xì)胞（二）內(nèi)源性抗原加工處理提呈途徑抗原提呈2抗原提呈134內(nèi)源性抗原—MHCⅠ類分子途徑（二）內(nèi)源性抗原加工353536363737383839394040內(nèi)源性抗原肽的遞呈

MHC-I類分子與ER上的TAP相連，再與經(jīng)TAP轉(zhuǎn)運(yùn)的抗原肽結(jié)合，形成抗原肽-MHC-I類分子復(fù)合物，然后與TAP、伴隨蛋白解離，移行至高爾基體，通過(guò)分泌囊泡再移行至細(xì)胞表面，遞呈給CD8＋T細(xì)胞（圖10-6）。41內(nèi)源性抗原肽的遞呈41對(duì)內(nèi)源性抗原進(jìn)行加工和呈遞過(guò)程的

總結(jié)病毒等微生物侵入易感宿主細(xì)胞（靶細(xì)胞）后，將其本身的遺傳物質(zhì)注入宿主細(xì)胞核內(nèi)，借助宿主細(xì)胞本身的轉(zhuǎn)錄和翻譯元件，最后在宿主系漿中合成具有異物性的蛋白質(zhì)抗原這種內(nèi)源性抗原被存在于胞漿內(nèi)的蛋白酶體（proteasome),即小分子聚合多肽體（Low-molecular-masspolypeptide,LMP)降解成抗原肽通過(guò)抗原肽轉(zhuǎn)運(yùn)體（transporterofantigenicpeptide,TAP）將胞漿內(nèi)生成的抗原肽轉(zhuǎn)運(yùn)到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，經(jīng)加工修飾成為能與MHC-I類分子結(jié)合的抗原肽抗原肽與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中合成的MHC-I類分子結(jié)合形成抗原肽－MHC-I類分子復(fù)合物上述復(fù)合物通過(guò)高爾基體后，以分泌小泡的形式被運(yùn)送到細(xì)胞表面，供CD8+的T細(xì)胞識(shí)別抗原提呈2抗原提呈142對(duì)內(nèi)源性抗原進(jìn)行加工和呈遞過(guò)程的

總結(jié)病毒4343內(nèi)源性和外源性抗原加工途徑特點(diǎn)比較提呈抗原肽的MHC分子I類分子II類分子應(yīng)答的T細(xì)胞CD8+T細(xì)胞CD4+T細(xì)胞抗原來(lái)源內(nèi)源性外源性抗原肽產(chǎn)生部位胞質(zhì)蛋白酶體內(nèi)體、溶酶體MHC荷肽部位內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔MIIC伴隨蛋白鈣聯(lián)素、TAP鈣聯(lián)素、Ii鏈提呈細(xì)胞所有有核細(xì)胞專職APC特點(diǎn)內(nèi)源性抗原加工途徑外源性抗原加工途徑Ⅰ內(nèi)、Ⅱ外；Ⅰ—8、