第十一章 APC与抗原的加工及提呈

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11_APC和抗原提呈

11_APC和抗原提呈

(2)迁移期DC
在输入淋巴管和淋巴液中迁移的DC称为隐蔽细胞;外周血DC 包括迁移DC和DC前体。
(3)成熟DC:迁移到外周免疫器官的DC。如: 外周免疫器官的T细胞区的并指状DC(IDC) 即属于成熟DC
特点: ①表面有许多树突样突起; ②低表达模式识别受体,识别摄取抗原能力弱,加工能力 弱; ③MHC分子、共刺激分子、黏附分子的表达显著提高,提 呈抗原和激发免疫应答的能力很强。
3、DC的功能
(1)识别、摄取和加工抗原,参与固有免疫; (2)抗原提呈与免疫激活作用,DC是唯一能 直接激活初始T细胞的APC.(最重要的功能)
• ①为T细胞活化提供第一信号; • ②高表达CD80、CD86、CD40等共刺激分子,为T细胞活化提 供了充足的第二信号。 • ③DC分泌细胞因子,高表达粘附分子,从而完整启动免疫 应答 • ④DC还能通过诱导Ig类别的转换和释放某些可溶性因子等 促进B细胞的增殖与分化。
2、通过MHCⅠ类分子提呈内源性抗原的APC
• 能够降解、加工细胞内(内源性)抗原肽,并以抗 原肽-MHCⅠ分子复合物的形式将抗原肽提呈给 CD8+T细胞,属广义的APC。 • 此类细胞通常被胞内寄生病原体感染而产生病原体 抗原或细胞突变产生突变蛋白抗原,提呈抗原给 CD8+T细胞而自身被识别、杀伤,故又称为靶细胞, 即被CD8+T细胞杀伤的靶细胞。
(一)APC提呈抗原的分类 外源性抗原(exogenous antigen) :来源于APC 之外的抗原,如被吞噬的细胞、细菌、蛋白质抗 原等。
内源性抗原(endogenous antigen) :细胞(靶
细胞或广义APC)内合成的抗原,如被病毒感染的 细胞合成的病毒蛋白、肿瘤细胞内合成的肿瘤抗 原和某些胞内的自身成分等。

C11 APC(医学免疫学)

C11 APC(医学免疫学)

2.加工和提呈抗原,启动适应性免疫应答。
将其膜表面的抗原肽-MHC Ⅰ类分子复合物、抗原肽-MHCⅡ 类 分子复合物提成给相应的CD8+T细胞和CD4+T 细胞,直接激 活T 细胞应答。
高表达CD80、CD86、CD40 等共刺激分子,为T细胞活化提供 了第二信号。
DC产生的细胞因子进一步诱导活化T 细胞增殖分化,从而完整 启动适应性免疫应答。
染的细胞合成的病毒蛋白、肿瘤细胞合成的 肿瘤抗原和某些胞内的自身成分等。
通过胞质蛋白酶体由MHC I类分子递呈给 CD8+T细胞。
MHC I类分子抗原提呈途径
1.内源性抗原的加工与转运 (1)内源性抗原首先被泛素化而呈线性进入蛋白酶体
(Proteasome),被降解为抗原肽。
(2)抗原加工相关转运物(TAP)与抗原结合,以ATP 依赖的方式主动转运抗原肽进入内质网(ER)内。
思考题
• 成熟与未成熟DC的生物学特征及DC 的生物学功能。 • 试述内源性抗原递呈途径的过程。 • 试述外源性抗原递呈途径的过程。
1.属于专职性APC的是 E A. 巨噬细胞 B. 树突状细胞 C. B淋巴细胞 D. A和B E. A, B和C
2. 抗原提呈能力最强的APC是 B A. 巨噬细胞 B. 树突状细胞 C. B淋巴细胞 D. A和B E. A, B和C
专职性APC:DC、MΦ、B细胞(抗原提呈能力最强) 非专职性APC:在通常情况下不表达MHCⅡ 类分子,但 在炎症或INF-γ刺激时,可表达MHCⅡ 类分子和粘附分 子以及共刺激分子。
专职抗原提呈细胞的生物学特征 表达MHCⅡ 类分子,主要提呈外源性抗原给CD4+T 细胞
掌握
APC的分类
专职

(双语)第十一章 抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈(双语)

(双语)第十一章 抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈(双语)

蛋白酶体:大分子蛋白水解酶复合体,为中空的 圆柱体结构,具有酶活性的组分主要是两种蛋白 酶体β亚单位PSMB8和PSMB9。 抗原加工相关转运物(TAP):是一种由两个亚 单位组成的异二聚体(TAP1/2),跨膜蛋白, 在内质网膜上形成孔道,以ATP依赖的方式对肽 进行主动转运,选择性的转运适合与MHCⅠ类 分子结合的含8-12个氨基酸的抗原肽。
(Mononuclear Macrophage)
•包括血液中的单核细胞和组织器官中的巨噬细胞。 •吞噬和清除病原微生物,参与炎症反应,发挥专 职性APC功能。
二、单核/巨噬细胞
三、B淋巴细胞(B Lymphocyte)
主要通过膜表面受体BCR摄取抗原,尤其 当抗原浓度较低时,能浓集抗原并使之内 化,发挥抗原提呈作用。
Proteasome
Large, multisubunit enzyme assemblage. Degrade a broad range of cytosolic proteins. TAP(Transporter Associated with Antigen Processing) Have two subunits: TAP-1 and TAP-2. Form a heterodimeric channel that selectively pumps a wide assortment of peptides of 8-12 residues from the cytosol into the RER lumen in an ATP-dependent manner.
Ia-associated invariant chain (Ii)
A polypeptide. Functions: 1.Promote stable folding of the classⅡprotein; 2.Block the classⅡpeptide-binding site; 3.Facilitate the classⅡMHC protein export.

11APC和抗原提呈

11APC和抗原提呈

一、MHC I 类分子途径
内源性抗原主要通过MHC I 类分子途径 加工处理与提呈。
所有有核细胞都表达MHC I 类分子。因 此,所有有核细胞均具有通过MHC I 类 分子处理与提呈抗原的能力。
1.内源性抗原的加工处理与转运
抗原加工相关转运物(transporter associated with antigen processing, TAP)
? 在IFN- γ等作用下,表达MHC I 类、II 类分子 和共刺激分子的水平显著升高,可将抗原肽 MHC II 类分子复合物提呈给CD4+T 细胞。
三、B淋巴细胞
? 可持续表达MHC Ⅱ类分子 。
? 一般不表达 B7等共刺激分子,但受到细 菌等刺激后可以表达。
? 摄取抗原的方式: BCR 途径(内吞) 浓缩Ag(Ag浓度
? 表型特征是高表达 MHC II 类分子、共刺激分 子及黏附分子;低表达与吞噬有关的分子。
? 提呈抗原和激发免疫应答的能力较强,但摄取、 加工抗原能力明显下降。
? DC在成熟的过程中同时发生迁移
3.根据组织分布的分类
? 广泛分布于脑以外的全身各脏器,数量极少,仅占 人外周血单个核细胞的 1%以下。
2.MHC I类分子的生成与组装
MHC I 类分子α链与
β2m在ER 中合成。
体液中的DC
1.根据来源的分类
髓系DC
? “经典”的、常规意义上的 DC ,主要参与免疫 应答的诱导和启动。
淋巴系DC
? 主要指浆细胞样 DC。静息状态下形态与浆细胞 相似,但活化后获得 DC形态。
? 活化的 pDC 快速释放大量的 I型干扰素,参与抗 病毒免疫应答。
2. 根据分化成熟状态的分类

医学免疫学-APC 与抗原的加工及提呈

医学免疫学-APC 与抗原的加工及提呈

Ag 肽(13-18aa) 结合 MHCⅡ类分子
提呈
(内体、溶酶体和MⅡC) 酸性环境、蛋白酶降解Ii HLA-DM降解CLIP
CD4+ T细胞
(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
表11-2 MHCⅠ类分子和MHC II类分子途径比较
MHCⅠ类分子途径 Ag来源 Ag降解的胞内位置 内源性Ag 蛋白酶体 MHCⅡ类分子途径 外源性Ag 内体、溶酶体和MⅡC MⅡC MHCⅡ类分子 Ii链、钙联蛋白 专职性APC CD4+T(主要为Th)
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
(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。
免疫蛋白酶体(26S)具有较强
APC
Ag肽
MHC分子
TCR T cell
一、APC的 分类
通过MHC II类分子提 呈外源性抗原的APC APC 通过MHC I类分子提
病毒感染的细胞
呈内源性抗原的APC
肿瘤细胞
一、APC的 分类
树突状细胞 (DC) 通过 MHC II 类分子提 呈外源性 抗原的 APC
专职性APC
(professional APC)
TAP转运
内质网腔(Ⅰ类分子在此合成) 形成 Ag肽:MHCⅠ类分子复合物 提呈 Golgi 转运
CD8+ T-TCR
靶细胞膜表面

医学免疫学-APC与抗原的加工及提呈

医学免疫学-APC与抗原的加工及提呈

抗原的种类有哪些?
1 微生物抗原
包括细菌、病毒、真菌等微生物产生的抗原,是免疫系统最常见的抗原。
2 肿瘤抗原
肿瘤细胞产生的特定抗原,可以用于癌症诊断和治疗。
3 自身抗原
自身组织中产生的蛋白或其他物质,当异常表达时会被免疫系统识别为抗原。
抗原的结构特点是什么?
抗原决定簇
抗原上的特定区域,与免疫系统中的抗体或T细胞受体进行结合和识别。
APC的种类有哪些?
树突状细胞
树突状细胞是免疫系统中最重要的APC之一,具有高度抗原提呈和免疫调节的能力。
巨噬细胞
巨噬细胞是其他重要的APC,主要负责吞噬和处理细菌和病毒等病原体。
B淋巴细胞
B淋巴细胞也是一类重要的APC,具有抗原提呈和抗体产生的能力。
什么是抗原?
抗原是免疫系统识别的物质,可以触发免疫反应。它们可以是细菌、病毒、癌细胞等外源性物质,也可以是自身组 织中的异常蛋白。
抗原加工的过程是什么?
1
内吞作用
APC通过内吞抗原,将抗原包裹在囊泡中。
2
蛋白酶切割
Hale Waihona Puke 内吞的抗原在囊泡中被蛋白酶切割成小片段。
3
抗原递呈
抗原片段与MHC分子结合,形成抗原-MHC复合物。
APC对抗原的处理方式有哪些?
1 降解
APC内部的酶降解抗原为小 片段。
2 内吞作用
APC通过内吞抗原,将抗原 包裹在囊泡中。
医学免疫学-APC与抗原的 加工及提呈
医学免疫学-APC与抗原的加工及提呈 PPT大纲
什么是APC?
APC全称为抗原呈递细胞(Antigen Presenting Cell),是免疫系统中的一类细 胞,负责把抗原呈递给其他免疫细胞识别和激活免疫反应。

《医学免疫学》抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈

《医学免疫学》抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈

抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈一、免疫术语APC(抗原提呈细胞,antigen-presenting cell):是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。

专职性APC(professional antigen-presenting cell):包括树突状细胞、单核/巨噬细胞和B淋巴细胞,能组成性表达MHCⅡ类分子、共刺激分子和黏附分子,具有直接摄取、加工和提呈抗原的功能。

二、专职性APC的种类和特点树突状细胞(dendritic cell,DC)DC是一类成熟时具有许多树突样突起的、能够识别、摄取和加工外源性抗原并将抗原肽提呈给初始T细胞并诱导T细胞活化增殖、功能最强的抗原提呈细胞。

DC是机体适应性免疫应答的始动者,是连接固有免疫和适应性免疫的“桥梁”。

分类:根据来源分类:经典DC(cDC):髓系DC浆细胞样DC(pDC):淋巴系DC 根据成熟状态分类:未成熟DC、(迁移期DC)、成熟DC。

未成熟DC特点:表达模式识别受体,能有效识别、摄取和加工外源性抗原;低水平表达MHCⅡ类分子、共刺激分子和黏附分子。

成熟DC特点:高水平表达MHCⅡ类分子等,能有效提呈抗原和激活T细胞;低表达模式识别受体,识别、摄取和加工外源性抗原能力弱。

未成熟DC与成熟DC特点的比较功能:识别、摄取和加工抗原,参与固有免疫。

♦抗原提呈与免疫激活作用(MHC分子、共刺激分子、黏附分子、细胞因子)♦免疫调节作用♦免疫耐受的维持与诱导单核/巨噬细胞包括血液中的单核细胞(monocyte)和组织器官中的巨噬细胞(macrophage,Mφ)。

功能:♦吞噬和清除病原微生物♦发挥专职性APC功能,刺激已活化的效应T细胞或记忆T细胞♦T细胞产生的细胞因子激活巨噬细胞,促进其杀伤病原体能力B细胞激活的Th辅助B细胞活化,对TD-Ag应答产生抗体,表达CD80/CD86等共刺激分子;作为专职性APC时,主要以BCR识别、浓集和内化抗原,刺激已活化的效应T细胞或记忆T细胞。

抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈-精选文档

抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈-精选文档
在内质网钙联蛋白促进异二聚体折叠和组装
阻止新合成的未折叠的自身蛋 Ii链通过非共价键结合未成熟MHC-II 白结合未成熟MHC-II类分子 类分子,使之稳定,形成(Ii)3九聚体
Ii 的作用
参与II类分子的组装和折叠; 封闭II类分子的肽结合槽
阻止II类分子与胞浆中内源性抗原结合 引导组装后的MHC-II类分子转运至MIIC
~7×106 >100hr ++ ++ 强
(三)DC的生物学功能
1. 识别、摄取和加工抗原,参与固有免疫 2. 抗原提呈与免疫激活作用 3. 免疫调节作用 4. 免疫耐受的诱导与维持
1、识别、摄取和加工抗原,参与固有免疫
DC表达多种模式识别受体以及Fc受体,可识别多种微生 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物质。 pDC活化后可快速产生I型干扰素,参与抗病毒固有免疫 应答。
2)非淋巴样组织中的DC 郎罕细胞(Langerhans cell): 表皮和上皮 间质性DC (interstitial DC): 心肺肾肝胃间质
3)体液中的DC 隐蔽DC (veiled cell):输入淋巴液 血液DC (peripheral blood DC):外周血
3. DC的表面标志
DC尚未发现特征性的表面标志。对DC的鉴定除了在 细胞形态上加以区别外,常用细胞表面标志组合等进 行鉴别。 常见的DC表面标志有MHC-I、MHC-Ⅱ、CD11a、 CD11c、ICAM-1、CD58 、CD40、CD44、CD83、 CD80、CD86、整合素(β1、β2)、DC-SIGN、 FcR、C3bR及各种趋化因子受体等。
2、抗原提呈与免疫激活作用
1.提供初始T细胞活化的启动信号 2.成熟DC高表达共刺激分子为T细胞活化提供第二 信号 3.产生的细胞因子进一步诱导活化的T细胞增殖和分 化,从而启动完整免疫应答 4.DC能通过诱导Ig的类别转换和释放某些可溶性因 子等促进B细胞增殖与分化

医学免疫学-第十一章 APC及抗原的处理与提呈

医学免疫学-第十一章 APC及抗原的处理与提呈
DC(plasmacytic DC)
静息状态下形态与浆细胞类似,活化后获得DC形态。 活化后释放I型IFN,参与抗病毒应答及自身免疫病。
曹雪涛(1964.7.19 -) 2019年晋升为少将
同年11月当选为中国工程院院士
18
(一)DC的类型和特点 髓系DC: DC分化成熟过程
DC前体
上皮
未成熟DC 组织
----- B淋巴细胞
第二节 抗原的处理和提呈
----- MHC I类分子途径 ----- MHC II分子类途径 ----- 非经典的抗原提呈途径 ----- 脂类抗原的CD1分子提呈途径
5
第一节 抗原提呈细胞的种类及特点 抗原提呈细胞:antigen presenting cell, APC
指能加工、处理抗原并将抗原信息提呈给T淋巴细胞的 一类细胞,在机体免疫识别、免疫应答及免疫调节中 起重要作用。
22
(3)成熟DC
• 迁移至外周免疫器官的DC成为成熟DC,如并 指状DC等。
• 特点:
– 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能力
减弱; – 加工抗原的能力弱; – 高表达MHC、共刺激分子、黏附分子等,提呈抗
原和激发免疫应答能力强。
23
非成熟DC与成熟DC的特点比较
43
1、内源性抗原的加工、处理及转运
抗原加工相关转运物(TAP )选择性转运8-12个aa残 基的肽。 形成TAP1/2异二聚体, 6次跨膜形成孔道,以ATP依 赖的方式进行主动转运。
胞浆 肽长度:8-12aa 效 率:>2000个肽/分 钟
内质网腔
44
1、内源性抗原的加工、处理及转运 抗原加工相关转运体 (TAP1 /2)

医学免疫学第十一章 抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈

医学免疫学第十一章 抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈
B细胞提呈抗原功能与mIg有关——浓集抗原, 并使之内化。 再次应答过程中记忆性B细胞作为APC 激活抗原特异性的Th细胞
浙中医大 微免教研室 刘文洪
26
滤泡样DC(FDC)
FDC B cells
FDC express high levels of membrane receptors for
antibody and complement. By these, FDC actives the B
cells in lymph nodes. 浙中医大 微免教研室 刘文洪
2. 抗原提呈与免疫激活
3. 免疫调节
4. 免疫耐受的维持与诱导
浙中医大 微免教研室 刘文洪
29
DC的生物学功能
抗原提呈
*胞饮作用
*吞噬作用
*受体介导的 内吞 (FcR/CR/ 甘露糖受体)
浙中医大 微免教研室 刘文洪
免疫调节
* 激活初始T细 胞,启动免疫 应答
*分泌细胞因子, 调节免疫细胞 分化发育
浙中医大 微免教研室 刘文洪
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第一节 抗原提呈细胞的种类和特点
一、树突状细胞(dendritic cell,DC) (一)类型与特点: 根据来源分类 根据分化成熟状态分类 根据组织分布分类
浙中医大 微免教研室 刘文洪
18
DC的分类——根据来源分类
髓系DC: 免疫应答的诱 导和启动 淋巴系DC: 干扰素产生细 胞,抗病毒作 用
浙中医大 微免教研室 刘文洪
19
DC的分类——根据分化成熟状态分类
髓系DC大多为未成熟状态,摄取Ag或接受某些刺激(炎性 信号)分化成熟,成熟过程同时发生迁移。
前体阶段
未成熟阶段
迁移期

APC与抗原的处理及提呈

APC与抗原的处理及提呈

①高表达MHC-II类分子; ②表达协同刺激分子及黏附分子; ③能高效提呈抗原; ④能激活初始T细胞——抗原提呈功能最强
DC的来源 :髓系和淋巴系。
骨髓DC前体 血流 非淋巴组织 分化
非成熟DC
上皮组织、胃肠道、生殖道和 定居 泌尿管道、气道以及实质脏器的间质 具有很强的摄取、处理和加工 抗原的能力,但提呈抗原能力弱

生物学作用:
◦ 吞噬杀伤作用; ◦ 抗原提呈作用; ◦ 免疫调节作用
B细胞表达MHC-II类分子,能提呈可 溶性抗原给CD4+T细胞;表达B7分子
。 机制:
◦ BCR;胞饮作用。

一、抗原的摄取 抗原根据其来源可以分为外源性抗原和内 源性抗原。
外源性抗原——吞噬、吞饮、受体结合 内源性抗原——在细胞内产生,无需摄取
成熟DC:
◦ 外周免疫器官; ◦ 高表达MHC II类分子、共刺激分子 ◦ 提呈抗原


抗原提呈与免疫激活: 捕获、加工、提呈 抗原;高表达MHC分子;高表达协同刺激 分子 参与固有免疫:识别、吞噬病原体 免疫调节作用: 分泌细胞因子 免疫耐受的维持与诱导:T细胞的阴性选 择
包括外周血中的单核细胞和组织内的巨噬 细胞。 通过受体识别、吞噬病原体 表达MHC I、II类分子,共刺激分子


(一)内源性抗原的加工及提呈—— MHC-I类分子途径 (二)外源性抗原的加工及提呈—— MHC-II类分子途径

MHC-Ⅰ类和Ⅱ类分子及其编码基因结构
能加工、处理抗原,并将抗原以抗原
肽-MHC分子的形式提呈给T淋巴细胞 的一类免疫细胞。
专职APC:树突状细胞(DC)、单核/ 巨噬细胞、B细胞。——组成性表达 MHC-II分子 非专职APC:内皮细胞、上皮细胞 等。——可诱导表达MHC-II分子

apc与抗原的处理及提呈

apc与抗原的处理及提呈

03 抗原的提呈过程
抗原的MHC I类分子提呈
总结词
MHC I类分子提呈是将内源性抗原处 理后与MHC I类分子结合,再呈递给 CD8+T细胞的过程。
详细描述
抗原的MHC I类分子提呈主要涉及内源性抗 原的处理和与MHC I类分子的结合。抗原在 细胞内被降解成多肽片段,然后与MHC I类 分子结合,形成抗原-MHC I类分子复合物。 这个复合物随后被转运到细胞表面,呈递给 CD8+T细胞。
APC与抗原处理及提呈的应用前景
总结词
探讨了APC与抗原处理及提呈在免疫治疗、疫苗研发等 领域的应用前景。
详细描述
APC与抗原处理及提呈的研究成果有望应用于免疫治疗 ,通过调控APC功能来增强抗原的摄取、加工和提呈, 激活T细胞免疫应答。此外,该研究还可应用于疫苗研发 ,通过优化抗原处理及提呈过程,提高疫苗的免疫效果 。
APC与抗原的处理及提呈
contents
目录
• APC与抗原处理概述 • APC的抗原处理 • 抗原的提呈过程 • APC与抗原处理及提呈的意义 • APC与抗原处理及提呈的研究进展
01 APC与抗原处理概述
APC的定义和功能
APC
抗原提呈细胞,是指一类能够摄取、加工处理抗原,并将处理过的抗原信息提 呈给淋巴细胞的免疫细胞。
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抗原的MHC II类分子提呈
总结词
MHC II类分子提呈是将外源性抗原处理后与MHC II类分子结合,再呈递给CD4+T细胞的过程。
详细描述
抗原的MHC II类分子提呈涉及外源性抗原的处理和与MHC II类分子的结合。抗原通过吞噬、胞饮等方式进入细 胞内,在特定的酸性环境中被降解成多肽片段,然后与MHC II类分子结合,形成抗原-MHC II类分子复合物。这 个复合物随后被转运到细胞表面,呈递给CD4+T细胞。

第十一章.抗原提呈(2014)

第十一章.抗原提呈(2014)

3.抗原肽-MHCI类分子复合物的 形成与抗原提呈



抗原肽与MHC I类分子的抗原结合槽(α1, , α2)结合,经高尔基体转运至细胞膜上供 CD8细胞识别。 氨基肽酶进一步修剪抗原肽使之适合抗原 结合槽。 羟基氧化还原酶Erp7催化α2功能区二硫键 断裂与重建。
钙连接蛋 白:存在 于内质网 腔内。限 制MHC I 类分子的 移动,调 节胞内 MHC I类 分子的转 运,并有 利于MHC I类分子的 组装,保 证其完整 性。
3. DC的功能
(1)识别、摄取和加工抗原,参与固有免疫:


表达模式识别受体(甘露糖受体,Toll样受体) 及Fc受体。 摄取抗原物质,消化,加工。 pDC 产生大量I型干扰素,抗病毒作用。
(2)提呈抗原与免疫激活:

抗原肽-MHCII-----初始CD4+T细胞 1st 信号 抗原肽-MHCI -----初始CD8+T细胞 高表达共刺激分子CD80/CD86。2nd 信号 高表达黏附分子,有利于细胞间相互作用。 唯一能直接激活初始T细胞的专职APC。
内皮细胞、纤维母细胞、上皮及间皮细胞 等。
三. 专职性抗原提呈细胞
(一)树突状细胞(Dendritic Cell, DC)
是连接固有免疫与适应性免疫应答的桥梁。 - 表面有免疫识别受体,能摄取病原微生物, 参与固有免疫应答, - 加工处理抗原和提呈给初始T细胞,启动适 应性免疫应答.是功能最强的抗原提呈细胞.
MIIC
2. MHCII类分子的合成与转运

MHC II 类分子α链,β链在粗面内质网中合成 与Ia相关恒定链结合(Ia-associated invariant chain,Ii )形成(αβIi)3九聚体。 经高尔基体形成富含MHCII类分子小室(MHC class II compartment, MIIC) 在MIIC内,Ii链被降解, 遗留一小片段在MHCII 类分子肽结合区,称MHCII类分子相关恒定链多肽 (class II-associated invariant chain peptide ,CLIP )

抗原的加工和提呈

抗原的加工和提呈

抗原的加工和提呈由于所有有核细胞均表达MHCⅠ类分子,因此,所有有核细胞均具有通过MHCⅠ类分子途径加工处理和提呈抗原的能力。

目前发现,脂类抗原可与表达于抗原提呈细胞表面的CD1分子结合而被提呈。

T细胞受体(TCR)只能识别与MHC分子结合形成复合物的抗原多肽,APC 最重要的功能就是将胞质内自身产生的或者摄取入胞内的抗原分子降解并加工处理成一定大小的多肽片段,使多肽适合与MHC分子结合,然后以抗原肽-MHC 复合物的形式表达于APC表面,此过程统称为抗原加工或抗原处理(antigen processing )。

在APC与T细胞接触的过程中, 表达于APC表面的抗原肽-MHC复合物被T细胞所识别,从而将抗原信息呈递给T细胞,此过程统称为抗原提呈(antigen presentation )。

根据来源不同可将提呈的抗原分为两大类(图11-1):来源于APC之外的抗原称为外源性抗原(exogenous antigen ),如被吞噬的细胞、细菌、蛋白质抗原等;细胞(靶细胞或广义APC)内合成的抗原称为内源性抗原(endogenous antigen ),如被病毒感染的细胞合成的病毒蛋白、肿瘤细胞内合成的肿瘤抗原和某些胞内的自身成分等。

根据抗原的性质和来源不同,APC通过以下四种途径进行抗原的加工、处理和提呈:MHCⅠ类分子途径(内源性抗原提呈途径)、MHCⅡ类分子途径(外源性抗原提呈途径)、非经典的抗原提呈途径(MHC分子对抗原的交叉提呈)、脂类抗原的CD1分子提呈途径。

这四条抗原提呈途径各有特点,表11-2 归纳了MHCⅠ类分子途径和MHCⅡ类分子途径的差别。

表11-2 MHCⅠ类分子抗原提呈途径和MHCⅡ类分子抗原提呈途径的比较(一)MHCⅠ类分子途径内源性抗原通过MHCⅠ类分子途径加工处理与提呈(图11-2)。

由于所有有核细胞(也包括前述的专职性APC)均表达MHCⅠ类分子,因此,所有有核细胞均具有通过MHCⅠ类分子途径加工处理和提呈抗原的能力。

第十一章 APC与抗原的加工及提呈

第十一章 APC与抗原的加工及提呈

第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
1、DC的类型
为经典DC,参与免 疫应答的诱导和启动。
为浆细 胞样DC, 主要通 过释放 大量I型 干扰素, 参与抗 病毒免 疫。
1 2
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
2、经典DC的成熟过程 未成熟DC
迁移期DC
成熟DC
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
未成熟DC与成熟DC特点的比较
第二节 抗原的加工和提呈
3、 内源性抗原的递呈
(1)具有一定基序的多肽通过转肽蛋白(TAP)进入内 质网。
(2)内质网中的HC-Ⅰα链和β2m与具有一定基序的抗 原肽(8~10个氨基酸)结合成稳定的抗原肽/ MHC-Ⅰ分 子 构象。 (3)抗原肽/ MHC-Ⅰ经高尔基体转运至细胞表面。
第二节 抗原的加工和提呈
于1943年出生于加拿大蒙特利尔。在麦吉尔 大学学习生物学和化学。之后,他在美国波士顿 的哈佛医学院学习医学,并于1968年获得医学博 士学位(MD)。自1970年开始他一直在洛克菲 勒大学工作,1988年开始成为免疫学教授,并担 任免疫学和免疫疾病中心主任。2011年10月3日 荣获诺贝尔生理学或医学奖,获奖原因是“第一 个发现了免疫系统中的树突状细胞及其对获得性 免疫中所具有的独特的激活与调节能力”。在奖 项公布前三天因胰腺癌逝世,享年68岁。
第十一章第十一章apc细胞与抗原的加工及提呈apc细胞与抗原的加工及提呈陈水亲陈水亲生化与分子生物学教研室生化与分子生物学教研室第一节抗原提呈细胞的种类与特点抗原提呈细胞antigenpresentingcellapc是指能够加工抗原并以抗原肽mhc分子复合物的形式将抗原提呈给t淋巴细胞的一类细胞胞在机体的免疫识别免疫应答与免疫调节中在机体的免疫识别免疫应答与免疫调节中起重要作用

APC与抗原的处理及递呈

APC与抗原的处理及递呈

第二节
抗原的处理及提呈
降解、 抗原处理 APC将Ag降解、加工处理成多 将 降解 以抗原肽-MHC分子复合物形 肽,以抗原肽 分子复合物形 式表达于APC表面的过程。 表面的过程。 式表达于 表面的过程 表面的抗原肽抗原提呈 APC表面的抗原肽 MHC分子复 表面的抗原肽 分子复 合物被TCR识别,并结合为 识别, 合物被 识别 并结合为TCR抗原肽-MHC三元体,活化 细胞 三元体, 抗原肽 三元体 活化T细胞
胞吞作用(内化) 胞吞作用(内化) 吞噬作用 胞饮作用 受体介导的胞吞作用 胞吐作用 细胞内分子胞吐分泌
Байду номын сангаас
3、B淋巴细胞 、 淋巴细胞
介导内吞 通过非特异的胞饮、mIg介导内吞Ag 通过非特异的胞饮、 胞饮 介导内吞
二、抗原的加工处理
MHC I类途径对内源性抗原的加工处理 类途径对内源性抗原的加工处理
三、抗原的提呈
抗原提呈过程
细胞间粘附 抗原特异性活化 协同刺激作用 细胞因子参与
MHC分子对抗原的交叉提呈现象 分子对抗原的交叉提呈现象
MHC I类分子提呈外源性抗原 类分子提呈外源性抗原 MHC II类分子提呈内源性抗原 类分子提呈内源性抗原
脂类抗原的CD1分子提呈途径 分子提呈途径 脂类抗原的
单核巨噬细胞
单核细胞体积较大,蹄状核( 单核细胞体积较大,蹄状核(左)。透射电镜显示其 高尔基体发达、粒体丰富、胞浆颗粒明显( )。扫 高尔基体发达、粒体丰富、胞浆颗粒明显(中)。扫 描电镜显示腹腔巨噬细胞粘附于玻璃表面( 描电镜显示腹腔巨噬细胞粘附于玻璃表面(右)。
三、B淋巴细胞 淋巴细胞
活化B细胞高表达 活化 细胞高表达MHCII类分子 细胞高表达 类分子 极低浓度的可溶性Ag, 极低浓度的可溶性 ,再次应答
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于1943年出生于加拿大蒙特利尔。在麦吉尔 大学学习生物学和化学。之后,他在美国波士顿 的哈佛医学院学习医学,并于1968年获得医学博 士学位(MD)。自1970年开始他一直在洛克菲 勒大学工作,1988年开始成为免疫学教授,并担 任免疫学和免疫疾病中心主任。2011年10月3日 荣获诺贝尔生理学或医学奖,获奖原因是“第一 个发现了免疫系统中的树突状细胞及其对获得性 免疫中所具有的独特的激活与调节能力”。在奖 项公布前三天因胰腺癌逝世,享年68岁。
第十一章
APC细胞与抗原的加工及提呈
陈水亲 生化与分子生物学教研室
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
抗原提呈细胞(antigen-presenting cell, APC)是指能够加工抗原并以抗原肽-MHC分子 复合物的形式将抗原提呈给T淋巴细胞的一类细
胞,在机体的免疫识别、免疫应答与免疫调节中
起重要作用。
第二节 抗原的加工和提呈
二、APC加工和提呈抗原的途径(四条)
MHCⅠ类分子抗原提呈途径和MHCⅡ类分子抗原提呈途径的比较
第二节 抗原的加工和提呈
(一)MHCI类分子抗原提呈途径
1、内源性抗原的来源: 细胞内合成的微生物(病毒)蛋白质。 胞浆变性衰老的蛋白质。
肿瘤细胞合成的蛋白质。
2、内源性抗原的处理: 处理场所:细胞内的蛋白酶复合体(proteasome) 简称蛋白 酶体。 处理过程:抗原通过蛋白酶体时被酶降解成抗原肽
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
1、DC的类型
为经典DC,参与免 疫应答的诱导和启动。
为浆细 胞样DC, 主要通 过释放 大量I型 干扰素, 参与抗 病毒免 疫。
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第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
2、经典DC的成熟过程 未成熟DC
迁移期DC
成熟DC
第一节 抗原提呈细胞的种 抗原提呈细胞的种类与特点
3、DC的功能
(1)识别、摄取和加工抗原,参与固有免疫应答
(2)抗原提呈与免疫激活作用
DC是机体适应性免疫应答的始动者。
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
(3)免疫调节作用
DC
分泌
IL-12
诱导
Th0细胞
分化
Th1细胞
引起
Th1型免疫应答
(4)免疫耐受的诱导与维持
注:通过人为调节DC的功能,对肿瘤、移植免疫、感染、自身免疫 性疾病发生机制的认识及其免疫防治具有重要意义。
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
(二)单核-巨噬细胞 MΦ是体内功能最为活跃的细胞之一 。MΦ起源于骨 髓。在某些CK刺激下,骨髓中的髓样干细胞发育为单核细 胞,进入血液,存留数小时至数日后,移行到全身各组织 器官,发育成熟为MΦ。活化的MΦ表现多种生物学活性。 MΦ能产生多种酶。尤其是活化的MΦ可产生:CK(IL、 TNF)、补体成分、凝血因子、反应性氧代谢中间产物、 NO等,与其活化程度和功能密切相关。 (三)B淋巴细胞 B细胞表达丰富的MHC II类分子,具有加工处理并提 呈抗原的能力,其抗原提呈功能与BCR有关,它能浓集抗 原并使之内化,故在抗原浓度非常低时也能有效提呈抗原。
第二节 抗原的加工和提呈
3、 内源性抗原的递呈
(1)具有一定基序的多肽通过转肽蛋白(TAP)进入内 质网。
(2)内质网中的MHC-Ⅰα链和β2m与具有一定基序的抗 原肽(8~10个氨基酸)结合成稳定的抗原肽/ MHC-Ⅰ分 子 构象。 (3)抗原肽/ MHC-Ⅰ经高尔基体转运至细胞表面。
第二节 抗原的加工和提呈
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点 一、抗原提呈细胞的分类
1.通过MHCII类分子提呈外源性抗原的APC:给CD4+T。
2.通过MHCI类分子提呈内源性抗原的APC:给CD8+T。
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
专职性抗原提呈细胞的特性比较
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
二、专职性抗原提呈细胞
(一)树突状细胞(dendritic cell,DC)是由美国 学者Steinman于1973年发现的,是目前所知的功能最强 的抗原提呈细胞,细胞表面有许多树突状突起,高表达 MHC II类分子,能显著刺激初始T细胞进行增殖。
第二节 抗原的加工和提呈
第二节 抗原的加工和提呈
(三)非经典的抗原提呈途径(MHC分子对抗原的交叉提呈) MHCⅠ类分子提呈外源性抗原外,内源性抗原在某 些情况下也能通过MHCⅡ类途径加以提呈。 (四)脂类抗原的CD1分子提呈途径 CD1分子有:CD1a、CD1b、CD1c、CD1d和CD1e。 主要表达于APC细胞表面。 CD1分子的抗原结合槽深而窄,只适于递呈脂类和糖 脂类抗原。 接纳CD1分子递呈抗原的细胞:αβT细胞,γδT细胞 和NK T细胞。
第二节 抗原的加工和提呈
抗原的加工和提呈:指APC将抗原加工处理、降解为 多肽片段,并与MHC分子结合为抗原肽:MHC分子复合物, 而转移至细胞表面,并与T细胞表面的TCR结合,成为 TCR/抗原肽:MHC分子三元体,再提呈给T细胞的全过程。 一、APC提呈抗原的分类
外源性抗原
内源性抗原
第二节 抗原的加工和提呈
(3)恒定链提供MHC-Ⅱ分子进入胞内小体的信号肽。
(4)抗原肽/MHC-Ⅱ复合体 形成并运送至细胞表面
胞内小体与溶酶体融合成为吞噬溶酶体。
在吞噬溶酶体的酸性环境下CLIP/ MHC-Ⅱ 解离。 抗原肽(12~17氨基酸)与MHC-Ⅱ结合成为抗原肽/MHC-Ⅱ复合体 。
然后被吞噬溶酶体运送至细胞表面。
1、DC对抗原的摄取:三条途径: (1)巨吞饮作用:可吞入大量的液体。 (2)受体介导的内吞作用: 1)FcγRII:结合抗原抗体复合物。 2)甘露糖受体:摄取甘露糖化和岩藻糖化的抗原。 (3)吞噬作用:摄取大颗粒和微生物(LC)。 2、MΦ 对抗原的摄取 (1)吞噬:细胞吞入较大的固体或分子复合物。 (2)胞饮:细胞吞入液态物质或极微小颗粒。 (3)受体介导的胞吞作用:大分子物质先与胞膜特异性受体 结合,特异性强。 3、B细胞对抗原的摄取:受体介导作用。
(1)MHC-Ⅱ/恒定链复合体在内质网形成
阻止内质网中的内源性抗原肽占据肽槽。
(2)MHC-Ⅱ/恒定链复合体向胞内小体运输过程形成 MHC-Ⅱ / CLIP 。
恒定链的C端被降解成为CLIP (classⅡ-associated invariant chain peptide,CLIP)。
第二节 抗原的加工和提呈
第二节 抗原的加工和提呈
(二)MHCII类分子抗原提呈途径
1、外源性抗原的来源:来自细胞外的抗原( 细菌) 2、外源性抗原的处理:
处理场所:溶酶体(lysosome ) 胞内小体(endosome) 处理过程:抗原在酸性环境中被蛋白酶水解成 抗原肽。
第二节 抗原的加工和提呈 3、外源性抗原的递呈:恒定链起决定性作用。
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