中國醫(yī)科大基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課件抗原提呈細(xì)胞

抗原提呈細(xì)胞免疫學(xué)基礎(chǔ)課程免疫學(xué)概述定義免疫學(xué)是研究生物體免疫系統(tǒng)及其功能的科學(xué)。作用免疫系統(tǒng)是生物體抵御病原體入侵和維持機體穩(wěn)態(tài)的重要防線。研究范圍免疫學(xué)的研究范圍非常廣泛，包括免疫系統(tǒng)的組成、功能、機制、疾病等。免疫系統(tǒng)的組成淋巴系統(tǒng)淋巴系統(tǒng)由淋巴結(jié)、淋巴管和淋巴器官組成，負(fù)責(zé)收集和運輸淋巴液，并參與免疫反應(yīng)。骨髓骨髓是血細(xì)胞生成的主要場所，包括免疫細(xì)胞的生成，如B細(xì)胞和T細(xì)胞的前體。胸腺胸腺是T細(xì)胞發(fā)育成熟的主要場所，負(fù)責(zé)T細(xì)胞的免疫識別功能。脾臟脾臟是機體最大的淋巴器官，負(fù)責(zé)過濾血液、清除衰老的紅細(xì)胞和血小板，以及參與免疫應(yīng)答。免疫細(xì)胞的種類和功能淋巴細(xì)胞包括T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞（NK細(xì)胞）。T淋巴細(xì)胞負(fù)責(zé)細(xì)胞免疫，B淋巴細(xì)胞負(fù)責(zé)體液免疫，NK細(xì)胞具有直接殺傷靶細(xì)胞的能力。吞噬細(xì)胞包括中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞。吞噬細(xì)胞可以吞噬并清除病原體、凋亡細(xì)胞和其他異物。肥大細(xì)胞存在于組織中，在過敏反應(yīng)和寄生蟲感染中發(fā)揮作用。釋放組胺等炎癥介質(zhì)，促進炎癥反應(yīng)?？乖岢始?xì)胞的定義和特點定義抗原提呈細(xì)胞(APC)是免疫系統(tǒng)中一類特殊的細(xì)胞，能夠攝取、加工和提呈抗原，從而激活特異性T淋巴細(xì)胞，啟動免疫應(yīng)答。特點APC具有以下特點：1)表達(dá)MHC分子；2)能夠攝取和加工抗原；3)能夠表達(dá)共刺激分子，激活T細(xì)胞。抗原提呈細(xì)胞的分類1吞噬細(xì)胞包括巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞。2淋巴細(xì)胞包括B細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞。吞噬細(xì)胞定義吞噬細(xì)胞是免疫系統(tǒng)中的一種重要細(xì)胞，它們能夠吞噬和消化入侵的病原體和其他異物。功能吞噬細(xì)胞通過吞噬作用，將病原體消滅，并將其抗原遞呈給其他免疫細(xì)胞，啟動免疫應(yīng)答。類型吞噬細(xì)胞包括單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞等，它們在免疫防御中發(fā)揮著重要的作用。單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞單核細(xì)胞單核細(xì)胞是一種循環(huán)中的免疫細(xì)胞，是巨噬細(xì)胞的前體。巨噬細(xì)胞巨噬細(xì)胞是單核細(xì)胞在組織中分化而來的，具有吞噬、清除病原體和細(xì)胞碎片的功能。抗原提呈功能巨噬細(xì)胞可以攝取抗原，加工處理后，將抗原提呈給T細(xì)胞。樹突狀細(xì)胞獨特形態(tài)樹突狀細(xì)胞以其獨特而復(fù)雜的結(jié)構(gòu)而聞名。它們具有許多細(xì)長的突起，類似于樹枝，因此得名。免疫系統(tǒng)中的關(guān)鍵角色作為適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的重要組成部分，樹突狀細(xì)胞在抗原提呈和免疫應(yīng)答的啟動中起著至關(guān)重要的作用。樹突狀細(xì)胞的表型特征樹突狀細(xì)胞是免疫系統(tǒng)中重要的抗原提呈細(xì)胞，具有獨特的形態(tài)和功能。樹突狀細(xì)胞的表型特征包括：細(xì)胞表面表達(dá)高水平的MHCI類和II類分子表達(dá)多種共刺激分子，如CD80、CD86、CD40表達(dá)Toll樣受體(TLRs)，可以識別病原體相關(guān)分子模式(PAMPs)細(xì)胞表面表達(dá)高水平的抗原提呈分子，如CD1樹突狀細(xì)胞的亞群1經(jīng)典型樹突狀細(xì)胞主要負(fù)責(zé)捕獲和提呈外源性抗原，誘導(dǎo)初始T細(xì)胞活化，并啟動適應(yīng)性免疫應(yīng)答。2漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞主要負(fù)責(zé)識別和提呈內(nèi)源性抗原，參與免疫耐受和自身免疫疾病的調(diào)節(jié)。3濾泡樹突狀細(xì)胞主要分布在淋巴組織的濾泡中，參與B細(xì)胞活化和抗體產(chǎn)生。樹突狀細(xì)胞的分布和功能分布廣泛樹突狀細(xì)胞廣泛分布于機體的淋巴組織、外周組織和血液中。免疫功能樹突狀細(xì)胞是機體抵御病原體入侵的第一道防線，在抗原提呈、免疫調(diào)節(jié)和免疫耐受中發(fā)揮著重要作用。樹突狀細(xì)胞的抗原提呈1捕獲抗原樹突狀細(xì)胞通過吞噬作用或受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用捕獲抗原。2抗原加工抗原被降解成肽段，與MHC分子結(jié)合。3提呈抗原MHC-肽復(fù)合物被運輸?shù)郊?xì)胞表面，提呈給T細(xì)胞。MHC分子的介紹主要組織相容性復(fù)合體MHC是主要組織相容性復(fù)合體的簡稱，它是一組基因的集合，這些基因編碼細(xì)胞表面蛋白，稱為MHC分子?？乖岢蔒HC分子在免疫系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，它們負(fù)責(zé)將抗原呈遞給T細(xì)胞，從而啟動免疫應(yīng)答。MHC分子的分類和結(jié)構(gòu)MHCI類幾乎所有有核細(xì)胞表達(dá)MHCI類分子。主要由α鏈和β2m構(gòu)成，α鏈由三個結(jié)構(gòu)域組成。MHCII類主要由抗原提呈細(xì)胞表達(dá)，如樹突狀細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和B細(xì)胞。由α鏈和β鏈組成，每個鏈都有兩個結(jié)構(gòu)域。MHC分子的功能1抗原提呈MHC分子是免疫系統(tǒng)識別和提呈抗原的關(guān)鍵組成部分。它們將抗原片段呈遞給T細(xì)胞，從而啟動免疫應(yīng)答。2免疫監(jiān)視MHC分子在免疫監(jiān)視中發(fā)揮重要作用，它們識別和清除感染細(xì)胞或癌細(xì)胞，防止疾病的發(fā)生。3免疫調(diào)節(jié)MHC分子通過與免疫細(xì)胞表面的受體結(jié)合，調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的強度和方向，確保免疫系統(tǒng)的平衡?？乖庸ず吞岢实倪^程1抗原攝取抗原提呈細(xì)胞吞噬或內(nèi)吞抗原2抗原降解抗原在溶酶體中被降解成肽段3MHC結(jié)合肽段與MHC分子結(jié)合形成MHC-肽復(fù)合物4細(xì)胞表面表達(dá)MHC-肽復(fù)合物被表達(dá)在抗原提呈細(xì)胞的表面抗原提呈途徑外源性途徑吞噬細(xì)胞攝取并加工外源性抗原，提呈給CD4+T細(xì)胞。內(nèi)源性途徑細(xì)胞自身產(chǎn)生的抗原被MHCI類分子提呈給CD8+T細(xì)胞。交叉提呈吞噬細(xì)胞將外源性抗原交叉提呈給CD8+T細(xì)胞。外源性抗原提呈途徑吞噬抗原提呈細(xì)胞吞噬外源性抗原，例如細(xì)菌、病毒或其他病原體。降解吞噬的抗原在溶酶體中被降解成肽段。結(jié)合MHCII類分子肽段與MHCII類分子結(jié)合，形成抗原-MHC復(fù)合物。提呈給CD4+T細(xì)胞抗原-MHC復(fù)合物被提呈到細(xì)胞表面，與CD4+T細(xì)胞的T細(xì)胞受體(TCR)結(jié)合，啟動免疫應(yīng)答。內(nèi)源性抗原提呈途徑1細(xì)胞內(nèi)蛋白降解細(xì)胞內(nèi)蛋白被蛋白酶體降解成小肽片段。2肽-MHC-I結(jié)合降解的肽片段被轉(zhuǎn)運到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，與MHC-I分子結(jié)合。3MHC-I/肽復(fù)合物表達(dá)MHC-I/肽復(fù)合物被運送到細(xì)胞表面，供CD8+T細(xì)胞識別。交叉提呈樹突狀細(xì)胞（DC）內(nèi)源性抗原CD8+T細(xì)胞T細(xì)胞識別抗原的機制1TCR識別MHC-抗原復(fù)合物T細(xì)胞受體(TCR)與抗原提呈細(xì)胞(APC)表面的主要組織相容性復(fù)合體(MHC)分子結(jié)合，MHC分子呈現(xiàn)的是抗原肽片段。2共刺激信號APC表面的共刺激分子與T細(xì)胞表面的相應(yīng)受體結(jié)合，提供第二信號，確保T細(xì)胞活化。3細(xì)胞因子APC分泌的細(xì)胞因子，如IL-12，促進T細(xì)胞分化為效應(yīng)T細(xì)胞。共刺激分子在T細(xì)胞活化中的作用信號1T細(xì)胞受體（TCR）識別抗原-MHC復(fù)合物，觸發(fā)信號通路，但不足以完全激活T細(xì)胞。信號2共刺激分子在APC表面表達(dá)，與T細(xì)胞表面的共刺激受體結(jié)合，提供第二信號，增強T細(xì)胞活化。抑制性共刺激分子抑制T細(xì)胞活化抑制性共刺激分子在T細(xì)胞活化中發(fā)揮重要的負(fù)向調(diào)節(jié)作用，通過與T細(xì)胞表面的抑制性受體結(jié)合，抑制T細(xì)胞的活化和增殖。維持免疫穩(wěn)態(tài)抑制性共刺激分子可以防止免疫反應(yīng)過度，維持免疫系統(tǒng)的平衡，避免自身免疫疾病的發(fā)生。調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答抑制性共刺激分子可以調(diào)節(jié)T細(xì)胞的活化和功能，影響免疫應(yīng)答的強度和持續(xù)時間。樹突狀細(xì)胞在免疫應(yīng)答中的作用抗原提呈樹突狀細(xì)胞是主要的抗原提呈細(xì)胞，它們將抗原提呈給T細(xì)胞，從而啟動免疫應(yīng)答。免疫調(diào)節(jié)樹突狀細(xì)胞通過分泌細(xì)胞因子和表達(dá)共刺激分子，調(diào)節(jié)T細(xì)胞的活化和分化。免疫耐受樹突狀細(xì)胞也可以誘導(dǎo)免疫耐受，從而防止自身免疫反應(yīng)。樹突狀細(xì)胞在自身免疫疾病中的作用自身免疫疾病樹突狀細(xì)胞在自身免疫疾病的發(fā)病機制中起著至關(guān)重要的作用，它們可以識別和提呈自身抗原，激活自身反應(yīng)性T細(xì)胞，導(dǎo)致自身免疫反應(yīng)。免疫失衡在自身免疫疾病中，樹突狀細(xì)胞的活化和功能失調(diào)，會導(dǎo)致免疫系統(tǒng)過度活化，攻擊自身組織，從而引發(fā)疾病。治療靶點樹突狀細(xì)胞是自身免疫疾病治療的潛在靶點，可以通過調(diào)節(jié)樹突狀細(xì)胞的功能，來控制自身免疫反應(yīng)，緩解疾病癥狀。樹突狀細(xì)胞在腫瘤免疫中的應(yīng)用腫瘤疫苗將腫瘤抗原負(fù)載到DCs，增強其免疫原性，誘導(dǎo)機體產(chǎn)生抗腫瘤免疫應(yīng)答，從而抑制腫瘤生長。細(xì)胞治療將DCs與腫瘤細(xì)胞共同培養(yǎng)，激活DCs的抗腫瘤免疫功能，將DCs回輸患者體內(nèi)，殺傷腫瘤細(xì)胞。聯(lián)合治療將DCs與其他治療方法（如化療、放療）聯(lián)合應(yīng)