抗原提呈细胞和抗原提呈

抗原提呈细胞和抗原提呈Antigen-presentingcellsandantigenpresentationT细胞和B细胞识别抗原的过程*APCs：能摄取、加工、处理抗原并将抗原信息提呈给T细胞的细胞，又称为辅佐细胞。#专职APCs(professionAPCs)：能组成性表达MHCII类分子、具有较强的抗原提呈作用，包括巨噬细胞(Mφ)、树突状细胞(dendriticcell,DC)、B细胞等。#非专职性APCs:非组成性地表达MHCII类分子，抗原提呈能力弱，包括内皮细胞、纤维母细胞、上皮及间皮细胞等。#广义APCs:表达MHCI类分子的细胞，例如肿瘤细胞、病毒感染细胞可通过MHCI类分子途径提呈抗原。*APC表面标志：MHCI和/或MHCII类分子；协同刺激分子。第一节抗原提呈细胞(antigen-presentingcells,APCs)一、树突状细胞（Dendriticcell，DC）1、来源、分化与发育来源于造血干细胞，通过二条途径：*髓样DC：来源于髓系干细胞不同分化阶段，与单核-吞噬细胞有共同前体*淋巴样DC：由淋巴样干细胞分化而来，与淋巴细胞有共同前体2、分布与分类*淋巴样组织中的DC:FDC、IDC、TDC、隐蔽细胞*非淋巴样组织中的DC：包括LC、间质DC*循环DC。DC细胞的来源3、DC的成熟*DC细胞前体经血循环进入组织，分化为非成熟的DC细胞，具有强大的摄取、加工和处理抗原的能力，但协同刺激分子表达低，抗原提呈能力弱。*在局部炎症因子（TNF、IL-1等）及抗原物质的刺激下，DC逐渐成熟，摄取、加工和处理抗原的能力下降，抗原提呈能力增强。表现为协同刺激分子表达增高，分泌IL-1等。成熟的DC从组织中迁移至外周淋巴器官中。DC的迁移与成熟4、DC的生物学特征及其功能表面标志*病原微生物的受体(PRRs)*MHCI、MHCII、B7、ICAM-3、CD40、FcR、CR、趋化因子受体、CD44以及其它粘附分子等。DC的生物学功能*抗原提呈功能：^摄取抗原(不成熟DC)：强大吞饮能力，受体介导的吞噬^提呈抗原(成熟DC)：MHC提呈蛋白抗原、CD1提呈非蛋白抗原^参与淋巴细胞的分化、发育^参与免疫记忆：FDC*参与免疫调节：分泌CK二、单核吞噬细胞系统（MPS）1、组成及生物学特征组成骨髓内的前单核细胞外周血的单核细胞组织内的巨噬细胞。表面标志MHCI、II类分子、共刺激分子、粘附分子、FcR、补体受体、LPS受体(CD14)、CKR等单核吞噬细胞系统细胞的分化和分布2、MPS的生物学功能吞噬杀菌作用机制：其表面成份(PRR)对病原体所表达“非己”成分的泛特异性识别与结合；分泌细胞因子（TNF、IL-1、-6等）、补体成分、凝血因子、活性氧与各种蛋白酶等；提呈抗原，提供T细胞第一和第二活化信号；免疫调节三、B细胞的抗原提呈功能摄取抗原的方式*BCR特异性摄取抗原：可提呈低浓度的抗原*胞饮作用再次应答过程中记忆性B细胞作为抗原提呈细胞激活抗原特异性的Th细胞第二节抗原提呈(antigenpresentation)一、抗原提呈的概念二、抗原提呈过程*外源性抗原提呈过程*内源性抗原提呈过程一、抗原提呈的概念抗原提呈(antigenpresentation)指抗原提呈细胞将抗原加工处理、降解为多肽片段，以抗原肽/MHC分子复合物的形式提呈给T细胞识别的过程。二、抗原提呈过程*外源性抗原(exogenousantigen)：来源于APC外的抗原。例如APC摄取的抗原物质、病原体、肿瘤成分、移植物成分和自身组织成分等*内源性抗原(endogenousantigen)：APC内合成的抗原。例如细胞内复制的病原体、肿瘤细胞表达的抗原、移植物表达的成分和细胞表达自身组织成分等。外源性抗原和内源性抗原的产生(一)外源性抗原提呈途径(溶酶体或MHCII类途径)*指外源性抗原被APC摄取、加工、处理为抗原肽，与MHCII类分子形成抗原肽/MHCII类分子复合物，表达于APC细胞表面，供CD4+T细胞识别的过程1．APC摄取外源性抗原（１）巨噬细胞：吞噬、胞饮和受体介导的胞吞作用（２）树突状细胞：以胞饮和受体介导的胞吞作用为主，吞噬作用较弱（３）B细胞：以BCR特异性摄取抗原为主；非特异性胞饮为辅；无吞噬作用外源性抗原的摄取2.外源性抗原的处理和加工天然抗原通过APC摄取（内化）后形成内体，内体与溶酶体融合后，天然抗原被加工成能与MHCII类分子结合的、具有强免疫原性的肽段，称为抗原的处理(antigenprocessing)。（1）抗原在APC中的降解（2）APC内MHCII类分子的合成、组装外源性抗原在APC中降解3、MHCII类分子的合成和转运MHCII类在内质网中合成，抗原肽结合槽被Ii链占据。经高尔基体而形成MIIC。4、抗原肽/MHCII复合物形成MIIC与内体/溶酶体融合，在酸性环境和HLA-DM的作用下，Ii链解离，抗原肽结合至MHCII抗原肽结合槽中，形成抗原肽/MHCII复合物。MIIC向细胞表面移行，将抗原肽/MHCII复合物表达于细胞表面，供CD4+T细胞识别。外源性抗原提呈途径(溶酶体或MHCII类途径)外源性抗原吞噬小体(内体)吞噬溶酶体蛋白酶作用形成10-17AA的抗原肽（内质网）新合成MHCII类分子抗原结合槽为恒定链(Ii)所占据Ii被降解并暴露MHCII类分子抗原结合凹槽抗原肽/MHCII类分子复合物表达与APC表面，供CD4+T细胞识别与吞噬溶酶体融合APC处理与提呈外源性抗原(二)内源性抗原提呈(胞质溶胶或MHCI类途径)*指内源性抗原被胞质溶胶中蛋白酶体降解为小分子抗原肽后，与MHCI类分子结合，形成抗原肽/MHCI类分子复合物，供CD8+T细胞识别的过程。*APC细胞内合成的抗原（如病毒抗原、肿瘤抗原，组织抗原等）主要经此途径提呈。1.内源性抗原的加工1）蛋白质抗原的降解*蛋白酶体（LMP-2，LMP-7）2）抗原多肽的转运*TAP依赖途径：胞浆中形成的抗原肽经内质网膜上的TAP转运至内质网内*TAP非依赖途径：内质网内合成的多肽3）抗原肽与MHCI类分子的结合*内质网中有新合成的MHCI类分子TAP-1和TAP-2结合抗原内源性抗原提呈的MHCI类分子途径内源性抗原提呈途径内源性抗原(如病毒抗原、肿瘤抗原等)↓被胞质溶胶中LMP酶解抗原肽(含8-13个AA)↓经TAP转运至内质网中与新合成的MHCI类分子结合形成抗原肽/MHCI类分子复合物↓转运至APC表面提呈给CD8+T细胞识别两种抗原提呈途径示意图(三)MHC分子对抗原的交叉提呈现象•外源性抗原也能通过MHCI类分子提呈给CD8+T细胞识别•内源性抗原也能够通过MHCII类分子提呈给CD4+T细胞识别（四）非经典MHC分子提呈途径CD1分子结构类似于MHCI类分子•主要表达于专职APC表面。•主要提呈糖脂或脂类抗原。•识别的参与天然免疫的T细胞或NKT细胞CD1可提呈脂类抗原小结•T细胞不能直接识别天然抗原，需要APCs将抗原加工处理后，形成抗原肽/MHC复合物，T细胞才能够识别•APCs是能够加工处理抗原的细胞，且将抗原肽/MHC复合物展现在其表面供T细胞识别•专职APCs、兼职APCs和广义APCs•外源性抗原通常由专职APCs通过MHCII类分子途径提呈给CD4T细胞识别•内源性抗原通常可由所有APCs通过MHCI类分子途径提呈给CD8T细胞识别