抗原提呈細(xì)胞與抗原加工及提呈

關(guān)于抗原提呈細(xì)胞與抗原加工及提呈2

【概念】抗原提呈細(xì)胞

[antigen-presentingcell,APC]

是能夠加工Ag并以Ag肽-MHC分子復(fù)合物的形式將Ag肽提呈給T細(xì)胞的一類細(xì)胞。

第一節(jié)

抗原提呈細(xì)胞的種類與特點(diǎn)第2頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天3

一、抗原提呈細(xì)胞分類

【包括兩類】

-專職性APC

-非專職性APC【提示】教材中根據(jù)Ag的分類方法易造成理解混亂，可作為了解內(nèi)容學(xué)習(xí)。第3頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天4

1、專職性APC

(professionalAPC)【組成】①樹(shù)突狀細(xì)胞

②單核-巨噬細(xì)胞

③B淋巴細(xì)胞

【特點(diǎn)】①表達(dá)MHCII類分子

②提呈外源性Ag【提示】表達(dá)MHCI類分子提呈內(nèi)源性Ag

(專職APC和非專職APC的共性)第4頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天5ProfessionalAPC第5頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天6

2、非專職性APC

(non-professionalAPC)【組成】除專職性APC以外的全部其他有核細(xì)胞。如，內(nèi)皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞?！咎攸c(diǎn)】①表達(dá)MHCI類分子

(通常不表達(dá)MHCII類分子)

②提呈內(nèi)源性Ag【提示】特殊情況下表達(dá)MHCII類分子，提呈外源性Ag，但非主要特點(diǎn)，且機(jī)制尚不清楚。第6頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天7

二、樹(shù)突狀細(xì)胞

(dendriticcell,DC)第7頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天8[1]經(jīng)典DC(conventionalDC):

-來(lái)源：由髓樣干細(xì)胞分化

-功能：抗原提呈(啟動(dòng)初始T細(xì)胞活化)[2]漿細(xì)胞樣DC(plasmacytoidDC):

-來(lái)源：由淋巴樣干細(xì)胞分化

-功能：抗病毒固有免疫（Ag提呈弱）1、根據(jù)來(lái)源分類第8頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天9第9頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天102、根據(jù)分布分類

[1]淋巴組織中的DC:

-IDC：T定居區(qū)，成熟DC，Ag提呈

-FDC：B定居區(qū)，特殊APC，B細(xì)胞記憶

[2]非淋巴組織中的DC:

-間質(zhì)性DC：非淋巴組織間質(zhì)，不成熟，Ag處理

-LC：表皮、粘膜組織，不成熟，Ag處理第10頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天11（二）經(jīng)典DC的成熟過(guò)程第11頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天12第12頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天13骨髓DC前體循環(huán)非淋巴組織分化非成熟DC定居非淋巴組織：上皮組織（胃腸道、生殖道和泌尿管道、氣道）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)入局部淋巴組織攝取、處理和加工抗原的能力變?nèi)?，但提呈抗原能力逐漸增強(qiáng)第13頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天14非成熟DC與成熟DC比較非成熟DC成熟DCFcR表達(dá)高低模式識(shí)別受體表達(dá)高低MHCII類分子低高共刺激分子表達(dá)低高功能Ag攝取加工Ag提呈存在部位非淋巴組織外周免疫器官第14頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天15未成熟DC高水平表達(dá)FcR和PRR抗原攝取能力強(qiáng)模式識(shí)別受體:patternrecognitionreceptor,PRRAPC細(xì)菌FcRCRPRR第15頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天16

成熟APC高水平表達(dá)MHC和共刺激分子

抗原提呈功能增強(qiáng)第16頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天17（三）經(jīng)典DC的功能

1、吞殺病原體，參與固有免疫應(yīng)答；

2、提呈抗原，啟動(dòng)初始T細(xì)胞；

3、免疫調(diào)節(jié)；

4、免疫耐受的誘導(dǎo)與維持。第17頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天18Ag肽CD28第18頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天19

三、單核/巨噬細(xì)胞

(monocyte/macrophage,Mf)第19頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天20

（一）概述

1、單核細(xì)胞：存在于血液。

2、巨噬細(xì)胞：由單核細(xì)胞進(jìn)入組織后分化而成。第20頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天21（二）單核/巨噬細(xì)胞功能

1、吞殺病原體，參與固有免疫應(yīng)答；

2、提呈抗原給效應(yīng)T細(xì)胞，增強(qiáng)清除被吞噬病原體能力(增強(qiáng)細(xì)胞免疫)。第21頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天22

四、B

淋巴細(xì)胞

【特點(diǎn)和功能】

1、提呈低濃度Ag能力強(qiáng)：主要通過(guò)

BCR特異性攝取、濃集低濃度Ag。

2、提呈TD-Ag給效應(yīng)T細(xì)胞，使Th

活化，從而導(dǎo)致B細(xì)胞本身活化

(增強(qiáng)體液免疫)。第22頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天23

SpecificallyuptakeAgbyBCR&presentstheAgtoTh第23頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天24

一、抗原加工提呈概述二、被提呈抗原的分類三、抗原加工提呈途徑第二節(jié)抗原加工和提呈第24頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天25

一、抗原加工和提呈概述第25頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天261、抗原加工[概念]：

APC將細(xì)胞內(nèi)的Ag降解成適當(dāng)大小的多肽片斷，使Ag肽適合與MHC分子結(jié)合，Ag

肽-MHC復(fù)合物再轉(zhuǎn)運(yùn)到APC表面的過(guò)程。第26頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天27

2、抗原提呈[概念]：是表達(dá)于APC表面的Ag肽-MHC分子復(fù)合物被T細(xì)胞識(shí)別，從而將Ag肽提呈給T細(xì)胞，誘導(dǎo)T細(xì)胞活化的過(guò)程。第27頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天28

二、被提呈抗原的分類1、外源性抗原(exogenousAg)：

被APC攝入的由其它細(xì)胞產(chǎn)生的Ag。

如，細(xì)菌、真菌等產(chǎn)生的Ag分子。2、內(nèi)源性抗原(endogenousAg)：

由APC內(nèi)合成的Ag。

如，病毒感染細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞合成的Ag。第28頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天29

外源性抗原內(nèi)源性抗原第29頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天30

外源性和內(nèi)源性抗原的產(chǎn)生第30頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天31

三、抗原加工提呈途徑

(一)MHCI類分子途徑

(二)MHCII類分子途徑

(三)非經(jīng)典的抗原提呈途徑

(四)CD1分子途徑第31頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天32

(一)MHCI類分子途徑【APC】

是非專職性抗原提呈細(xì)胞的主要途徑?！究乖?/p>

是內(nèi)源性抗原的主要提呈途徑。第32頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天33[復(fù)習(xí)]免疫功能相關(guān)基因抗原加工處理相關(guān)基因：①蛋白酶體b亞單位（PSMB）基因（LMP）

-酶解內(nèi)源性Ag②抗原加工相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)物（TAP）基因

-將內(nèi)源性Ag轉(zhuǎn)運(yùn)至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔

③HLA-DM基因

-幫助Ag肽裝入MHC-II類分子抗原結(jié)合槽第33頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天34

1、內(nèi)源性Ag處理與轉(zhuǎn)運(yùn)

[1]蛋白酶體(PSMB/LMP)將

內(nèi)源性Ag降解為Ag肽

-蛋白水解酶復(fù)合體。

-將Ag水解為適當(dāng)大小的肽段。

[2]TAP將Ag肽轉(zhuǎn)運(yùn)至ER內(nèi)

-由TAP1和TAP2在ER膜上形成孔道。

-可將所結(jié)合的Ag肽轉(zhuǎn)運(yùn)至ER內(nèi)。第34頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天35

2、MHCI類分子生成、組裝第35頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天36

3、Ag肽-MHCI形成與Ag提呈

[1]在ER內(nèi)，Ag肽與MHCI結(jié)合為復(fù)合物。

-肽鏈轉(zhuǎn)載于MHCI的Ag結(jié)合槽。

-MHCI-Ag肽復(fù)合物轉(zhuǎn)運(yùn)至高爾基體。

[2]

Ag肽-MHCI復(fù)合物轉(zhuǎn)運(yùn)至APC

細(xì)胞膜，提呈給CD8+T細(xì)胞。

-T細(xì)胞上的TCR識(shí)別Ag肽，

CD8識(shí)別MHCI分子。第36頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天37

(二)MHCII

類分子途徑【APC】

是專職性抗原提呈細(xì)胞的主要途徑?！究乖?/p>

是外源性抗原的主要提呈途徑。第37頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天38

MHCII類分子途徑

第38頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天39

1、外源性抗原的加工

[1]蛋白質(zhì)抗原被攝入后形成內(nèi)體。顆粒

性抗原被攝入后形成吞噬體，再與溶

酶體融合形成吞噬溶酶體；

[2]內(nèi)體和吞噬溶酶體再與MIIC融合；

[3]在內(nèi)體、吞噬溶酶體和MIIC內(nèi)，抗原

被降解為適合MHCII類分子結(jié)合的短

肽。第39頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天40

外源性抗原的加工過(guò)程第40頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天41

外源性抗原的加工過(guò)程第41頁(yè),共46頁(yè)，2024年2月25日，星期天42DigestionoftheAntigeninEndosome-LysosomeProteasesproduce~24aminoacidlongpeptidesfromantigensDrugsthatraisethepHofendosomesinhibitantigenprocessingEndosomesIncreaseinacidityCellsurfaceTolysosomesUptakeProteinantigensInendosomeCathepsinB,DandLproteasesareactivatedbythedecre