医学免疫学-APC 与抗原的加工及提呈
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(class Ⅱ associated invariant chain peptide)
作用：封闭MHCⅡ类分子的抗原 肽结合槽。
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3. MHCⅡ类分子的组装和抗原肽的提呈 抗原肽结合槽： α1+β1，结合13-18 aa HLA-DM分子：使CLIP与抗原肽结合槽解离
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共同在ER膜上形成孔道
TAP选择性转运适合与MHC
I类分子结合的含8-16个AA
的抗原肽
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（一）MHCⅠ类分子途径
2、MHCⅠ类分子的生成与组装
α链、β2m合成部位：ER
伴侣蛋白
➢钙联蛋白、钙网蛋白和TAP相关
➢ 蛋白（tapsin）
➢参与α链的折叠；α链与β2m组装
成MHC I分子；保护α链不被降解
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13
Fig.
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14
2. 经典DC的成熟过程
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15
2. 经典DC的成熟过程
间质DC：分布于非免疫器官组织间质 • 未成熟DC
朗格汉斯细胞(LC)：皮肤，含Birbeck颗粒
➢ 表达模式识别受体，识别和摄取外源性抗原 ➢ 抗原加工能力强 ➢ 低表达MHC II类分子、共刺激分子和AM
；
Tapsin介导I类分精子选可与编辑TppAt P的结合
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（一）MHCⅠ类分子途径
3、抗原肽- MHCⅠ类分子复合物的形成与Ag提呈
➢抗原肽结合槽：α1
和α2功能区
➢内质网的氨基肽酶
（ERAP）:修剪Ag肽
➢羟基氧化还原酶
(Erp57)：催化α2功
能区二硫键断裂和
重建
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（一）MHCⅠ类分子途径
诱导Ig类别转换/释放某些可溶性因子。
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3. Dc的功能
（3）免疫调节作用：分泌CKs和趋化因子调节其他免
疫细胞的功能。 如 Th0 IL-12 Th1 （4）：免疫耐受的诱导与维持
IL-12
细胞免疫
① 诱导中枢免疫耐受：胸腺DC
在胸腺，T细胞通过识别DC表面的自身pMHC而
发生凋亡 (阴性选择),从而排除自身应答性T
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非专职性APC (non-professional APC)
包括：内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞等； 以及表达MHCⅠ类分子的靶细胞（肿瘤 细胞、病毒感染细胞等）。
特点：通常情况下不表达MHC-Ⅱ类分子，共 刺激分子和AM，在炎症或IFN-γ刺激 下才表达。
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11结合1318aa53mhc类分子iiiiii降解cliphladm与ag肽结合槽解离抗原肽mhc类分子复合物54外源性agapc摄入蛋白酶降解ag肽1318aaiiclip酸性环境蛋白酶降解iihladm降解clipmhc类分子结合t细胞内体溶酶体和mcsummary二mhcii类分子途径55外源性抗原通过mhcii类分子途径加工处理和提呈二mhcii类分子途径56mhc类分子途径mhc类分子途径ag来源内源性ag外源性agag降解的胞内位置蛋白酶体内体溶酶体和mc处理和提呈ag的细胞所有有核细胞专职性apcag与mhc分子结合部位内质网提呈抗原的mhc分子mhc类分子mhc类分子识别和应答细胞cd8t主要为tccd4t主要为th伴侣分子tap钙联蛋白ii链钙联蛋白表112mhc类分子和mhcii类分子途径比较57mhc类分子内源性抗原mhc类分子外源性抗原mhc类分子能提呈外源性ag三非经典的抗原提呈途径mhc分子对抗原的交叉提呈mhc类分子也能提呈内源性ag三非经典的抗原提呈途径58外源性ag交叉提呈的机制外源性抗原从内体或吞噬溶酶体中溢出或直接穿越细胞膜进入胞质溶酶体中抗原肽通过胞吐作用排出并与细胞膜表面空载mhci类分子结合细胞表面的和新合成的mhci类分子进入内体直接与外源性抗原肽结合三非经典的抗原提呈途径59内源性ag交叉提呈的机制含内源性抗原的细胞或凋亡小体被apc摄取形成内体内源性抗原肽被释放到胞外与细胞膜表面空载的mhc类分子结合为复合物三非经典的抗原提呈途径60三非经典的抗原提呈途径61四脂类抗原的cd1分子提呈途径cd1与2m组成mhc类样分子而提脂类ag加工提呈活化特异性t细胞介导适应性免疫应答
（1）识别、摄取和加工抗原，参与固有免疫
➢ 通过模式识别受体和FC受体识别病原微生 物或抗原-抗体复合物
➢通过胞饮作用、吞噬作用和受体介导的内 吞作用等摄取抗原
➢pDC产生I型干扰素，参与抗病毒固有免疫
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3. Dc的功能
（2）抗原提呈与免疫激活作用
① 提供双信号，活化T细胞
-Ag肽：MHC分子复合物
内体
多肽
转运 至
内体/吞噬溶酶体
与MⅡC (溶酶体样细胞器) 融合
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酶降解
Ag肽(10~30个aa)
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2. MHC Ⅱ类分子合成与转运
内质网中新合成的MHC II分子与内质网膜上Ia相关 恒定链（Ia-associated invariant chain，Ii）结合成 (αβ Ii)九聚体。 Li的主要功能：
（2）膜抗原：提呈Ag MHCⅡ/Ⅰ类分子（静止时低水平）
（3）协同刺激分子：第二信号 CD80(B7-1)、CD86(B7-2)、ICAM-1
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3、 MΦ的Ag提呈作用特点
（1）摄取和加工力强 （2）正常情况提呈力较弱（MHCI/II
类分子及共刺激分子较低），活 化后明显增强； （3）仅激活已活化或记忆性T细胞。
多能干细胞 髓样干细胞 单核母细胞 前单核细胞 单核细胞
血液 组
织
单核细胞
巨噬细胞 结缔组织：组织细胞
肺：肺泡巨噬细胞
肝：枯否细胞
脾与淋巴结：巨噬细胞
浆膜腔：胸、腹腔巨噬细
胞
神经组织：小胶质细胞
骨：破骨细胞
关节：滑膜A型细胞
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2、 MΦ的表面标志
（1）膜受体：识别Ag FcγR/CR(C3bR/C4bR) / PRR / CKR
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（三）B细胞
➢无吞噬功能，BCR特异性识别浓集和内化抗原或
胞饮作用摄取抗原为主；
➢只提呈可溶性Ag；
➢活化和记忆性B细胞才能提呈Ag（静息
状态不表达CD80、CD86等共刺激分子）。
➢Ag浓度较低和再次应答时重要作用；
➢同时具有体液免疫效应细胞和APC的重功能
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（二）MHC II类分子途径
（二）MHCⅡ类分子途径 外源性Ag主要通过MHCⅡ类分子途径 加工处理与提呈。
1、外源性抗原的摄取与加工 2、MHCⅡ类分子的合成与转运 3、 MHCⅡ类分子的组装和抗原肽的提呈
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1. 外源性抗原的摄取与加工
Ag降解场所：内体/溶酶体
初步降解
蛋白Ag APC摄入
外源性Ag
APC摄入
蛋白酶降解
Ag 肽(13-18aa)
(内体、溶酶体和MⅡC)
结合
(αβIi)3
酸性环境、蛋白酶降解Ii
MHCⅡ类分子
提呈
CLIP HLA-DM降解CLIP
(MⅡC )
CD4+ T细胞
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（二）MHC II类分子途径
外源性抗原通过MHC II类分子途径加工处理和提呈
细胞克隆。
② 诱导外周免疫耐受：非成熟DC
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23
（二）单核/巨噬细胞
(Mo/MΦ) 1、组成及分布
单核吞噬细胞系统
(Mononuclear Phagocyte System, MPS)
单核细胞 (Mo)
—外周血
MΦ —— 组织
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24
单核吞噬细胞系统细胞的分化和分布
骨髓
病毒感染的细胞 肿瘤细胞
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7
一、APC的 分类
通过
MHC II 类分子提 呈外源性 抗原的
APC
树突状细胞 (DC)
专职性APC 单核/巨噬细胞 (Mo/MΦ)
(professional APC)
B 细胞 特点：表达MHC-Ⅱ类分子，共刺激
分子和AM
非专职性APC (non-professional APC)
促进MHCⅡ类分子α链与β链组装和折叠 及二聚体的形成；
阻止MHCⅡ类分子与其他内源性多肽结合；
促进MHCⅡ类分子通过Golgi从ER转运到MⅡC。
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2. MHC Ⅱ类分子合成与转运
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2. MHC Ⅱ类分子合成与转运
MⅡC：MHC Ⅱ类分子小室
CLIP— MHCⅡ类分子相关的恒定链多肽
1、内源性抗原(endogenous antigen)
在APC内新合成的抗原。 eg.：病毒感染细胞 细胞内合成的病毒蛋白
突变细胞 细胞内合成突变蛋白
2、外源性抗原(exogenous antigen)
并非由APC合成、来源于APC外的抗原。 eg.:细菌、细胞等
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Summary 内源性Ag 蛋白酶体 降解
Ag肽 (8~12个aa) TAP转运
CD8+ T-TCR
内质网腔(Ⅰ类分子在此合成)
形成 Ag肽:MHCⅠ类分子复合物
Golgi 转运 提呈
靶细胞膜表面
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（一）MHCⅠ类分子途径
内源性抗原通过MHC Ⅰ类分子途径加工处理和提呈
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—连接固有免疫和适应性免疫的桥梁
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12
1、 DC的类型
经典DC (conventional DC)：来自髓样干细胞 “髓系DC”，主要参与免疫应答的诱导 与启动。
浆细胞样DC (plasmacytoid DC)：来自淋巴样干C
通过分泌I型IFN而参与抗病毒固有免疫；参 与自身免疫病的发生发展；加工提呈抗原。
• 迁移期DC
➢ 隐蔽细胞：在输入淋巴管和淋巴液中迁移的DC ➢ 外周血DC：迁移的DC和DC前体
• 成熟DC：并指状DC（IDC）
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16
2. 经典DC的成熟过程
成熟DC ➢表面有许多树突样突起 ➢低表达模式识别受体，识别和摄取外源性抗原的 能力弱 ➢加工抗原的能力弱 ➢高表达表达MHC II类分子、共刺激分子和AM， 有效提呈抗原和激活T细胞，启动适应性免疫应答
能够加工抗原并以抗原肽-MHC分子复合物
的形式将抗原肽提呈给T细胞的一类细胞，在机
体的免疫识别、免疫应答与免疫调节中起重要作
用。
Ag肽
APC
TCR T cell
MHC分子
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5
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6
一、APC的 分类
APC
通过MHC II类分子提 呈外源性抗原的APC
通过MHC I类分子提 呈内源性抗原的APC
第十一章
抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈
南华大学医学免疫学教研室
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1
Q：为什么需要APC存在？
初始T细胞的完全活化需要两种活化信号的协 同作用。“双信号”
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2
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3
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
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4
抗原提呈细胞 (Antigen-presenting cell, APC)
Ag提呈(antigen presentation)
APC与T细胞接触过程中，表达于细胞表面
的pMHC被T细胞识别，形成TCR-抗原肽-
MHC三元体，从而诱导T细胞活化的全过程
。
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34
TCR的识别
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35
一、APC提呈抗原的分类
❖Review
根据抗原是否在APC内合成分类：
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二、APC加工和提呈抗原的途径
❖Summary
MHCⅠ类分子途径—内源性Ag提呈途径 MHCⅡ类分子途径—外源性Ag提呈途径 非经典的抗原提呈途径 脂类抗原的CD1分子提呈途径
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（一）MHCⅠ类分子途径
➢内源性Ag主要通过MHCⅠ类分子途径加 工处理与提呈。
➢参与细胞：所有有核细胞。
免疫蛋白酶体（26S）具有较强
的酶活性，其β亚单位又称低分
子量多肽（LMP）
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（一）MHCⅠ类分子途径
TAP（transporter associated with antigen processing）: 抗原加工相关转运物
位于内质网表面，
TAP1和TAP2各跨ER膜6次，
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17
表11-1 未成熟和成熟DC特点的比较
未成熟DC 成熟DC
FcR及甘露糖R
++
-/+
MHC-II分子
+
++
共刺激分子
-/+
++
Ag摄取加工能力
++
-/+
Ag提呈能力 迁移倾向性 主要功能
-/+
++
炎症组织 外周淋巴组织
摄取/加工/处理Ag
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提呈Ag
18
3. Dc的功能
信号１ TCR—
…
DC -协同刺激分子(CM)
CD3 T 信号２
CMR—
(CD80、CD86、CD40 …)
(CD28、CD40L …)
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20
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21
3. Dc的功能
② 产生CKs诱导活化T细胞增殖和分化 ③ 高表达ICAM-1等黏附分子，有利于
细胞间的相互作用 ④ DC是唯一能激活初始T细胞的专职性APC ⑤ 促进B细胞的增殖与分化
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3. MHCⅡ类分子的组装和抗原肽的提呈
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52
3. MHCⅡ类分子的组装和抗原肽的提呈
MHCⅡ类分子 ＋ Ii
(αβIi)3
Ii 降解
( MⅡC ) CLIP
HLA-DM
与Ag肽结合槽解离
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抗原肽-MHCⅡ类 分子复合物
53
（二）MHC II类分子途径 Summary
1、内源性抗原的加工与转运
2、MHCⅠ类分子的生成与组装 3、抗原肽- MHCⅠ类分子复合物的形成与Ag提呈
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（一）MHCⅠ类分子途径
1、内源性抗原的加工与转运
细胞内蛋白与泛素结合形成
泛素化蛋白，被蛋白酶体降解
蛋白酶体（20S）：大分子蛋
白水解酶复合体，主要负责将
溶酶体外的蛋白质降解为多肽。
外源性抗原的摄取方式
mIg介导的 内吞
吞噬
CR介导的内 吞
被动吸附 吞饮
FcR介导的 内吞
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29
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30
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31
第二节 抗原的加工和提呈
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32
Ag加工/处理(antigen processing)
APC降解Ag并加工成一定大小的多肽片段、与 MHC分子结合，形成pMHC再转运到APC表面 的过程。
10
二、专职性抗原提呈细胞
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11
（一）树突状细胞(dendritic cell, DC)
美国学者Steinman于1973年发现 。 * 成熟时伸出许多树突状或伪足样突起而得名。 * 体内功能最强和最重要的 APC； * 能显著刺激初始T细胞增殖。
—DC是机体适应性T细胞免疫应答的始动者
作用：封闭MHCⅡ类分子的抗原 肽结合槽。
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3. MHCⅡ类分子的组装和抗原肽的提呈 抗原肽结合槽： α1+β1，结合13-18 aa HLA-DM分子：使CLIP与抗原肽结合槽解离
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共同在ER膜上形成孔道
TAP选择性转运适合与MHC
I类分子结合的含8-16个AA
的抗原肽
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（一）MHCⅠ类分子途径
2、MHCⅠ类分子的生成与组装
α链、β2m合成部位：ER
伴侣蛋白
➢钙联蛋白、钙网蛋白和TAP相关
➢ 蛋白（tapsin）
➢参与α链的折叠；α链与β2m组装
成MHC I分子；保护α链不被降解
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Fig.
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2. 经典DC的成熟过程
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15
2. 经典DC的成熟过程
间质DC：分布于非免疫器官组织间质 • 未成熟DC
朗格汉斯细胞(LC)：皮肤，含Birbeck颗粒
➢ 表达模式识别受体，识别和摄取外源性抗原 ➢ 抗原加工能力强 ➢ 低表达MHC II类分子、共刺激分子和AM
；
Tapsin介导I类分精子选可与编辑TppAt P的结合
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（一）MHCⅠ类分子途径
3、抗原肽- MHCⅠ类分子复合物的形成与Ag提呈
➢抗原肽结合槽：α1
和α2功能区
➢内质网的氨基肽酶
（ERAP）:修剪Ag肽
➢羟基氧化还原酶
(Erp57)：催化α2功
能区二硫键断裂和
重建
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（一）MHCⅠ类分子途径
诱导Ig类别转换/释放某些可溶性因子。
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22
3. Dc的功能
（3）免疫调节作用：分泌CKs和趋化因子调节其他免
疫细胞的功能。 如 Th0 IL-12 Th1 （4）：免疫耐受的诱导与维持
IL-12
细胞免疫
① 诱导中枢免疫耐受：胸腺DC
在胸腺，T细胞通过识别DC表面的自身pMHC而
发生凋亡 (阴性选择),从而排除自身应答性T
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非专职性APC (non-professional APC)
包括：内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞等； 以及表达MHCⅠ类分子的靶细胞（肿瘤 细胞、病毒感染细胞等）。
特点：通常情况下不表达MHC-Ⅱ类分子，共 刺激分子和AM，在炎症或IFN-γ刺激 下才表达。
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11结合1318aa53mhc类分子iiiiii降解cliphladm与ag肽结合槽解离抗原肽mhc类分子复合物54外源性agapc摄入蛋白酶降解ag肽1318aaiiclip酸性环境蛋白酶降解iihladm降解clipmhc类分子结合t细胞内体溶酶体和mcsummary二mhcii类分子途径55外源性抗原通过mhcii类分子途径加工处理和提呈二mhcii类分子途径56mhc类分子途径mhc类分子途径ag来源内源性ag外源性agag降解的胞内位置蛋白酶体内体溶酶体和mc处理和提呈ag的细胞所有有核细胞专职性apcag与mhc分子结合部位内质网提呈抗原的mhc分子mhc类分子mhc类分子识别和应答细胞cd8t主要为tccd4t主要为th伴侣分子tap钙联蛋白ii链钙联蛋白表112mhc类分子和mhcii类分子途径比较57mhc类分子内源性抗原mhc类分子外源性抗原mhc类分子能提呈外源性ag三非经典的抗原提呈途径mhc分子对抗原的交叉提呈mhc类分子也能提呈内源性ag三非经典的抗原提呈途径58外源性ag交叉提呈的机制外源性抗原从内体或吞噬溶酶体中溢出或直接穿越细胞膜进入胞质溶酶体中抗原肽通过胞吐作用排出并与细胞膜表面空载mhci类分子结合细胞表面的和新合成的mhci类分子进入内体直接与外源性抗原肽结合三非经典的抗原提呈途径59内源性ag交叉提呈的机制含内源性抗原的细胞或凋亡小体被apc摄取形成内体内源性抗原肽被释放到胞外与细胞膜表面空载的mhc类分子结合为复合物三非经典的抗原提呈途径60三非经典的抗原提呈途径61四脂类抗原的cd1分子提呈途径cd1与2m组成mhc类样分子而提脂类ag加工提呈活化特异性t细胞介导适应性免疫应答
（1）识别、摄取和加工抗原，参与固有免疫
➢ 通过模式识别受体和FC受体识别病原微生 物或抗原-抗体复合物
➢通过胞饮作用、吞噬作用和受体介导的内 吞作用等摄取抗原
➢pDC产生I型干扰素，参与抗病毒固有免疫
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3. Dc的功能
（2）抗原提呈与免疫激活作用
① 提供双信号，活化T细胞
-Ag肽：MHC分子复合物
内体
多肽
转运 至
内体/吞噬溶酶体
与MⅡC (溶酶体样细胞器) 融合
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酶降解
Ag肽(10~30个aa)
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2. MHC Ⅱ类分子合成与转运
内质网中新合成的MHC II分子与内质网膜上Ia相关 恒定链（Ia-associated invariant chain，Ii）结合成 (αβ Ii)九聚体。 Li的主要功能：
（2）膜抗原：提呈Ag MHCⅡ/Ⅰ类分子（静止时低水平）
（3）协同刺激分子：第二信号 CD80(B7-1)、CD86(B7-2)、ICAM-1
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3、 MΦ的Ag提呈作用特点
（1）摄取和加工力强 （2）正常情况提呈力较弱（MHCI/II
类分子及共刺激分子较低），活 化后明显增强； （3）仅激活已活化或记忆性T细胞。
多能干细胞 髓样干细胞 单核母细胞 前单核细胞 单核细胞
血液 组
织
单核细胞
巨噬细胞 结缔组织：组织细胞
肺：肺泡巨噬细胞
肝：枯否细胞
脾与淋巴结：巨噬细胞
浆膜腔：胸、腹腔巨噬细
胞
神经组织：小胶质细胞
骨：破骨细胞
关节：滑膜A型细胞
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2、 MΦ的表面标志
（1）膜受体：识别Ag FcγR/CR(C3bR/C4bR) / PRR / CKR
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（三）B细胞
➢无吞噬功能，BCR特异性识别浓集和内化抗原或
胞饮作用摄取抗原为主；
➢只提呈可溶性Ag；
➢活化和记忆性B细胞才能提呈Ag（静息
状态不表达CD80、CD86等共刺激分子）。
➢Ag浓度较低和再次应答时重要作用；
➢同时具有体液免疫效应细胞和APC的重功能
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（二）MHC II类分子途径
（二）MHCⅡ类分子途径 外源性Ag主要通过MHCⅡ类分子途径 加工处理与提呈。
1、外源性抗原的摄取与加工 2、MHCⅡ类分子的合成与转运 3、 MHCⅡ类分子的组装和抗原肽的提呈
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1. 外源性抗原的摄取与加工
Ag降解场所：内体/溶酶体
初步降解
蛋白Ag APC摄入
外源性Ag
APC摄入
蛋白酶降解
Ag 肽(13-18aa)
(内体、溶酶体和MⅡC)
结合
(αβIi)3
酸性环境、蛋白酶降解Ii
MHCⅡ类分子
提呈
CLIP HLA-DM降解CLIP
(MⅡC )
CD4+ T细胞
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（二）MHC II类分子途径
外源性抗原通过MHC II类分子途径加工处理和提呈
细胞克隆。
② 诱导外周免疫耐受：非成熟DC
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（二）单核/巨噬细胞
(Mo/MΦ) 1、组成及分布
单核吞噬细胞系统
(Mononuclear Phagocyte System, MPS)
单核细胞 (Mo)
—外周血
MΦ —— 组织
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单核吞噬细胞系统细胞的分化和分布
骨髓
病毒感染的细胞 肿瘤细胞
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7
一、APC的 分类
通过
MHC II 类分子提 呈外源性 抗原的
APC
树突状细胞 (DC)
专职性APC 单核/巨噬细胞 (Mo/MΦ)
(professional APC)
B 细胞 特点：表达MHC-Ⅱ类分子，共刺激
分子和AM
非专职性APC (non-professional APC)
促进MHCⅡ类分子α链与β链组装和折叠 及二聚体的形成；
阻止MHCⅡ类分子与其他内源性多肽结合；
促进MHCⅡ类分子通过Golgi从ER转运到MⅡC。
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2. MHC Ⅱ类分子合成与转运
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2. MHC Ⅱ类分子合成与转运
MⅡC：MHC Ⅱ类分子小室
CLIP— MHCⅡ类分子相关的恒定链多肽
1、内源性抗原(endogenous antigen)
在APC内新合成的抗原。 eg.：病毒感染细胞 细胞内合成的病毒蛋白
突变细胞 细胞内合成突变蛋白
2、外源性抗原(exogenous antigen)
并非由APC合成、来源于APC外的抗原。 eg.:细菌、细胞等
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Summary 内源性Ag 蛋白酶体 降解
Ag肽 (8~12个aa) TAP转运
CD8+ T-TCR
内质网腔(Ⅰ类分子在此合成)
形成 Ag肽:MHCⅠ类分子复合物
Golgi 转运 提呈
靶细胞膜表面
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（一）MHCⅠ类分子途径
内源性抗原通过MHC Ⅰ类分子途径加工处理和提呈
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—连接固有免疫和适应性免疫的桥梁
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1、 DC的类型
经典DC (conventional DC)：来自髓样干细胞 “髓系DC”，主要参与免疫应答的诱导 与启动。
浆细胞样DC (plasmacytoid DC)：来自淋巴样干C
通过分泌I型IFN而参与抗病毒固有免疫；参 与自身免疫病的发生发展；加工提呈抗原。
• 迁移期DC
➢ 隐蔽细胞：在输入淋巴管和淋巴液中迁移的DC ➢ 外周血DC：迁移的DC和DC前体
• 成熟DC：并指状DC（IDC）
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2. 经典DC的成熟过程
成熟DC ➢表面有许多树突样突起 ➢低表达模式识别受体，识别和摄取外源性抗原的 能力弱 ➢加工抗原的能力弱 ➢高表达表达MHC II类分子、共刺激分子和AM， 有效提呈抗原和激活T细胞，启动适应性免疫应答
能够加工抗原并以抗原肽-MHC分子复合物
的形式将抗原肽提呈给T细胞的一类细胞，在机
体的免疫识别、免疫应答与免疫调节中起重要作
用。
Ag肽
APC
TCR T cell
MHC分子
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一、APC的 分类
APC
通过MHC II类分子提 呈外源性抗原的APC
通过MHC I类分子提 呈内源性抗原的APC
第十一章
抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈
南华大学医学免疫学教研室
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Q：为什么需要APC存在？
初始T细胞的完全活化需要两种活化信号的协 同作用。“双信号”
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第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
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抗原提呈细胞 (Antigen-presenting cell, APC)
Ag提呈(antigen presentation)
APC与T细胞接触过程中，表达于细胞表面
的pMHC被T细胞识别，形成TCR-抗原肽-
MHC三元体，从而诱导T细胞活化的全过程
。
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TCR的识别
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一、APC提呈抗原的分类
❖Review
根据抗原是否在APC内合成分类：
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二、APC加工和提呈抗原的途径
❖Summary
MHCⅠ类分子途径—内源性Ag提呈途径 MHCⅡ类分子途径—外源性Ag提呈途径 非经典的抗原提呈途径 脂类抗原的CD1分子提呈途径
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（一）MHCⅠ类分子途径
➢内源性Ag主要通过MHCⅠ类分子途径加 工处理与提呈。
➢参与细胞：所有有核细胞。
免疫蛋白酶体（26S）具有较强
的酶活性，其β亚单位又称低分
子量多肽（LMP）
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（一）MHCⅠ类分子途径
TAP（transporter associated with antigen processing）: 抗原加工相关转运物
位于内质网表面，
TAP1和TAP2各跨ER膜6次，
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表11-1 未成熟和成熟DC特点的比较
未成熟DC 成熟DC
FcR及甘露糖R
++
-/+
MHC-II分子
+
++
共刺激分子
-/+
++
Ag摄取加工能力
++
-/+
Ag提呈能力 迁移倾向性 主要功能
-/+
++
炎症组织 外周淋巴组织
摄取/加工/处理Ag
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提呈Ag
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3. Dc的功能
信号１ TCR—
…
DC -协同刺激分子(CM)
CD3 T 信号２
CMR—
(CD80、CD86、CD40 …)
(CD28、CD40L …)
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3. Dc的功能
② 产生CKs诱导活化T细胞增殖和分化 ③ 高表达ICAM-1等黏附分子，有利于
细胞间的相互作用 ④ DC是唯一能激活初始T细胞的专职性APC ⑤ 促进B细胞的增殖与分化
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3. MHCⅡ类分子的组装和抗原肽的提呈
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3. MHCⅡ类分子的组装和抗原肽的提呈
MHCⅡ类分子 ＋ Ii
(αβIi)3
Ii 降解
( MⅡC ) CLIP
HLA-DM
与Ag肽结合槽解离
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抗原肽-MHCⅡ类 分子复合物
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（二）MHC II类分子途径 Summary
1、内源性抗原的加工与转运
2、MHCⅠ类分子的生成与组装 3、抗原肽- MHCⅠ类分子复合物的形成与Ag提呈
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（一）MHCⅠ类分子途径
1、内源性抗原的加工与转运
细胞内蛋白与泛素结合形成
泛素化蛋白，被蛋白酶体降解
蛋白酶体（20S）：大分子蛋
白水解酶复合体，主要负责将
溶酶体外的蛋白质降解为多肽。
外源性抗原的摄取方式
mIg介导的 内吞
吞噬
CR介导的内 吞
被动吸附 吞饮
FcR介导的 内吞
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第二节 抗原的加工和提呈
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Ag加工/处理(antigen processing)
APC降解Ag并加工成一定大小的多肽片段、与 MHC分子结合，形成pMHC再转运到APC表面 的过程。
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二、专职性抗原提呈细胞
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（一）树突状细胞(dendritic cell, DC)
美国学者Steinman于1973年发现 。 * 成熟时伸出许多树突状或伪足样突起而得名。 * 体内功能最强和最重要的 APC； * 能显著刺激初始T细胞增殖。
—DC是机体适应性T细胞免疫应答的始动者