抗原提呈细胞
抗原提呈细胞
迁移期：归巢 淋巴管、外周血中
成熟期：呈递抗原 外周免疫器官T细胞区
DC的迁移及功能特征
前体阶段 未成熟期
迁移期
骨髓 血流 非淋巴组织
炎性因子、 抗原等刺激
上皮组织、胃 肠道、生殖道 和泌尿管道、 气道以及实质 脏器的间质
表达FcR, CR, TLR, 甘露糖受体 迁移的倾向性
++ 炎症组织
-
外周淋巴组织
DC的分类
淋巴样组织中的DC
✓ 并指状DC（interdigitating DC,IDC）: 淋巴组织T细胞区; 朗格汉斯细胞衍生而来；高表达MHCI类 和Ⅱ类分子；抗原提呈功能强，启动初次免疫应答。
✓ 滤泡DC(follicular DC,FDC): 淋巴结浅皮质区; 高表达FcR、补体受体;识别免疫复合物形式 存在的抗原；参与体液免疫和维持免疫记忆。
✓ 功能：较强的抗原提呈能力
静 成熟 DC
未成熟DC和成熟DC的特点
特点
主要功能
存在部位
表达MHCII类分子 半衰期 数量/细胞
共刺激分子的表达
未成熟DC
摄取、处理抗原 非淋巴组织，器官
～10小时 ～106 －/+
成熟DC
提呈抗原 外周淋巴组织
～ 100小时 ～ 7×106 ++
概念
抗原提呈细胞(antigen-presenting cell, APC) 能捕捉、加工、处理抗原，并将抗原提呈给 抗原特异性淋巴细胞的一类免疫细胞。
APC的分类
专职APC（professional APC）: 树突状细胞、单核/巨噬细胞、B细胞
抗原提呈细胞及抗原提呈
1
Macrophage (will become APC) Antigen from microbe (nonself molecule) Self protein
Self protein displaying antigen
T cell receptor
2
3
Helper T cell
Binding site for self protein
B淋巴细胞
B细胞对抗原的处理及提呈。B细胞通过BCR结合抗原，浓缩 抗原并内化（左）；对抗原进行加工处理，降解成有效的抗原 肽与自身MHC-II类分子结合（中）；提呈倒细胞表面（右）
抗原提呈细胞对抗原的加工
细菌入侵后抗原提呈的基本种类和过程
3. 抗原提呈的途径：MHC-II类分子途径
外源性抗原和内源性抗原的产生
抗原提呈细胞与抗原提呈 antigen-presenting cell (APC)
B细胞可以直接识别抗原，T细胞不能直接识别抗原
1. 抗原提呈细胞
抗原提呈细胞（antigen-presenting cell, APC） 能摄取、加工和处理抗原，并将加工后的产物以抗原-MHC 复合物的形式表达在该细胞膜的表面，提供给T细胞识别及 活化的一类高度专一细胞
4
APC Binding site for antigen
Cell-mediated immunity
2. 抗原提呈细胞的种类及特点 树突状细胞（dendritic cells, DC）
单核-巨噬细胞
抗原提呈作用 伤口修复 吞噬杀伤病原微生物 杀伤肿瘤细胞 分泌细胞因子：如白细胞介素等、酶及其他因子
MHC-II类分子途径 又称为外源性抗原提呈途径 外源性抗原被APC识别和摄取，在细胞内MHC-II分子结合，形成抗原肽-MHC-II复合物 转运至APC表面 供CD4+类T细胞识别
11_抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈
▪ 吞噬作用(phagocytosis)：颗粒性抗原、溶胶微粒、微生物
第二节 抗原的处理与提呈
抗原的摄取
➢ Macrophages摄取抗原—胞吞作用endocytosis ▪ 胞饮作用(pinocytosis)：吞入液态物质、极小颗粒 ▪ 内吞作用(receptor-mediated endocytosis) ：受体介导的内吞作用
B cells ➢ Ag+BCR（内吞作用）胞内降解为抗原多肽、
负载 MHCⅡ类分子-----递呈给CD4+T细胞；
▪ 不仅激活TH细胞也同时激活B细胞；
▪ 局部抗原浓度低而其他APC不能有效发挥作用时，这是很有效 的抗原递呈方式。
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
B cells
第二节 抗原的处理与提呈
抗原的摄取
Exogenous antigen Endogenous antigen
第二节 抗原的处理与提呈
抗原的摄取
➢ DC摄取抗原—胞吞作用endocytosis ▪ 巨胞饮作用(pinocytosis)：吞入液态物质、极小颗粒 ▪ 内吞作用(receptor-mediated endocytosis) ：受体介导的内吞作用
利用细胞表面受体有效捕获低浓度的抗原—— BCR/ CD21(CR2)
▪ 吞噬作用(phagocytosis)：颗粒性抗原、溶胶微粒、微生物
第二节 抗原的处理与提呈
抗原的加工处理
第二节 抗原的处理与提呈
抗原的加工处理— MHC I类途径对抗原的加工处理
PSMB:
Proteasome subunit beta type
第一节 抗原提呈细胞的种类与特点
抗原提呈细胞
功能
● 提呈抗原，启动特异性免疫应答；
● 参与T、B细胞的分化发育及免疫耐 受；
● 分泌IL1、6、8、12、TNFα等 CKs参与免疫调节。
3、B细胞
● B细胞表达丰富的MHCⅡ类分子，因而具有加 工、处理和 递呈抗原给T细胞的能力，同时B细胞也被 激活进而分泌抗体。
● 不具吞噬能力，B细胞的BCR与抗原的高亲和力 结合，能浓集抗原于其表面后再被摄入胞内（故在Ag 浓度非常低的情况下也能有效提呈抗原）；抗原也可 由B细胞的胞饮作用（非特异性）而内化。
▲ 分类 专职APC（DC、Mf、B）：表达MHC Ⅱ类分子、协同刺激
分子和黏附分子。胸腺上皮细胞也是APC。 兼职APC（En、Ep、Fb等）
1、Mf
吞噬能力最强，在感染（病毒及非病 原体抗原除外）或CK作用下，诱导性表达 MHCⅡ类分子、协同刺激分子和黏附分子。
摄取抗原的方式
（二）树突状细胞（DC）(P93)
是功能最强的专职APC，能够显著刺激初始T细胞的增殖 （而Mf 、B仅能刺激已活化的或记忆性T细胞）。
● 主要的表面标志 形态呈树突状，人成熟DC特征性 标志为CD1a、CD11c、及CD83
● 来源、分化与发育 均起源于造血干细胞，分布于脑 以外的全身各处脏器。未成熟DC主要存在于实体器官＆非淋巴 组织的上皮，摄取Ag的能力强。DC在成熟过程同时发生迁 移，进入次级淋巴器官，高表达MHCⅠ、Ⅱ类分子、协同刺 激分子B7、黏附分子CD40，提呈抗原概念、种类和特点
▲ APC的含义 又称辅佐细胞 狭义： 能摄取、加工、处理抗原并将抗原信息递呈给T淋巴
细胞的细胞。（表达MHCⅡ类分子，提呈外源性Ag） 广义： 能表达被特异性T淋巴细胞识别的抗原肽MHC分子
抗原提呈细胞(研)
生物学功能
诱导免疫耐受 包括中枢和外周耐受 参与免疫调节
DC1分泌IL-12诱导Th0分化为Th1 DC2分泌IL-4诱导Th0分化为Th2 分泌其它细胞因子，如IL-1、IFN、 TNF、GM-CSF等
生物学功能
参与B细胞发育、分化及激活①促进生发中心对抗 原发生特异性反应；②参与B细胞膜表面高亲和力 Ig的表达和V基因的重排有关；③DC高表达FcR、 CR，使其膜表面可长时间附着一定量的抗原，通 过长时间刺激记忆B细胞，使其保持免疫记忆；④ 促进静止的B细胞表达B7分子，使其具有抗原提 呈功能；⑤通过释放可溶性因子直接调节B细胞的 生长与分化；⑥可增强细胞因子诱导的CD40+B细 胞生长和分化；⑦人外周血DC表达类似CD40L的 分子，参与B细胞的激活
抗原提呈细胞及其他免疫细胞
抗原提呈细胞(antigen-presenting cell, APC)是指能捕捉、加工、处理抗原， 并将抗原提呈给抗原特异性淋巴细胞的一 类免疫细胞。
抗原提呈
抗原提呈
指细胞将抗原加工、处理、降解为
多肽片段，并与MHC分子结合为多肽-MHC分子复 合物，转移至细胞表面，并与T细胞表面的TCR结 合，形成TCR-抗原肽-MHC三元体的过程。
细胞因子和抗原刺激下
DC 的 迁 移
DC细胞成熟并迁移进入局部淋巴结 成熟DC：摄取、处理和加工抗原的能力变弱 ，但提呈抗原能力逐渐增强
DC的分布与分类
淋巴样组织中的DC：滤泡DC、并指状 DC和胸腺DC 非淋巴样组织DC：朗格汉斯细胞和间质 细胞 循环的DC：外周血DC和隐蔽细胞
DC的分布与分类
滤泡树突状细胞(FDC)是淋巴结浅皮质区淋巴 滤泡内的重要APC，是参与再次免疫应答的重 要细胞，
抗原递呈细胞与抗原递呈
外源性抗原
内源性抗
原
降解为肽段
结合
与 MHC II结合
与 MHC I
CD8+T细胞
CD4+T细胞
一、内源性抗原加工处理提呈：
LMP（蛋白酶体）: 是MHC内蛋白酶体相关基因（LMP2, LMP7）编码的产物，具有广泛的蛋白水解活性，主要 负责将溶酶体外的蛋白降解为多肽。
TAP（抗原加工相关转运蛋白）：内质网内，是一种 跨膜蛋白，由TAP1和TAP2两个亚单位组成的异二聚体。 TAP依赖ATP对多肽进行主动转运。（8-13aa的多肽亲 和力高，与MHC I类分子结合的多肽长度相近）
抗原提呈细胞与 抗原提呈
Antigen Presenting Cells and Antigen Presentation
1973年 ---DCs T细胞不能识别天然蛋白质抗原，抗
原肽是与MHC分子一起被识别的。 20世纪80年代
T细胞只能识别与MHC分子形成复合物 的抗原肽成分，需要其他免疫细胞辅助：将天 然蛋白质抗原降解为多肽，形成MHC-肽复合物， 被T细胞识别。
成熟DC的主要标志为CD1a、CD11c、CD83，高水平 表达MHC-Ⅰ/Ⅱ类分子，辅助刺激分子CD80及CD86， 黏附分子CD40、CD54以及β1、β整合素家族成员。
来源
按来源不同分髓系DC（DC1）和淋巴系DC （DC2）两类 ， 主要不同点为：
①产生的细胞因子（CK）不同： DC1受CD40L刺激后，24h之内即可
第二节 抗原的处理和提呈 Antigen Processing &
Presentation
抗原提呈指抗原提呈细胞将Ag加工处理、降解
为多肽片段，并与MHC分子结合为多肽-MHC分子复合物，
第十一章抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈
第十一章抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈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。
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此类APC能够摄取、加工外源性抗原并以抗原肽-MHCⅡ类分子复合物的形式将抗原肽提呈给CD4+T细胞，即通常所称的APC。
又分两类：①专职性APC（professional APC）：包括树突状细胞、单核/巨噬细胞和B淋巴细胞，它们组成性表达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；②非专职性APC（non-professional APC）：包括内皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞等多种细胞，它们通常不或低表达MHCⅡ类分子，但在炎症过程中或某些细胞因子的作用下，可被诱导表达MHCⅡ类分子、共刺激分子和黏附分子，故加工和提呈抗原的能力较弱。
2.通过MHCⅠ类分子提呈内源性抗原的APC 此类APC能够降解、加工细胞内（内源性）抗原并以抗原肽-MHCⅠ类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发生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。
二、专职性抗原提呈细胞（一）树突状细胞树突状细胞（dendritic cell,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细胞活化增殖的、功能最强的抗原提呈细胞。
DC不但参与固有免疫应答，还是连接固有免疫和适应性免疫的“桥梁”，是机体适应性免疫应答的始动者。
单核/巨噬细胞和B 细胞与DC不同，它们仅能刺激已活化的效应T细胞或记忆T细胞，同时本身被T细胞激活，发挥更强的作用。
14抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈
§14 抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈§14-1 抗原提呈细胞的特点一、能提呈抗原的细胞类型和分子（一）向T细胞提呈抗原的细胞类型1.专职抗原提呈细胞（professional APC）抗原提呈细胞(antigen-presenting cell, APC）概念：能摄取、加工、处理抗原，将其以pMHC方式呈现给T淋巴细胞，并向T淋巴细胞提供增殖和分化刺激信号的细胞。
因此类细胞在递呈抗原的同时还能很有效地刺激或调节T细胞活化，故又称为辅佐细胞（accessory cell, A细胞）。
通常所说的APC包括DC、巨噬细胞和B细胞，即专职抗原提呈细胞。
2.非专职APC有些细胞在一定条件下能被诱导表达MHCⅡ类分子及协同刺激分子，刺激T细胞活化，如内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞等，这些细胞被称为非专职APC。
3.靶细胞体内其它有核细胞能以pMHCⅠ方式，将加工处理过的内源性蛋白质抗原，通过MHC类分子提呈给CD8+T细胞。
由于不能表达协同刺激分子，不能使CD8+T细胞活化，而常常成为效应CD8＋T细胞杀伤的“靶子”，故称其为靶细胞（target），这在CD8＋T细胞有效发挥抗胞内感染的作用中有着非常重要的意义，它们不归类为APC。
（二）向B细胞递呈抗原的细胞主要是滤泡树突状细胞（follicular dendritic cell, FDC），其特点是：存在于滤泡和生发中心，无迁移能力；无胞吞作用；MHCⅡ－；CR1＋，CR2＋，CR3＋；FcR＋。
通常所指的APC不包括FDC。
它通过CR和FcR捕捉抗原抗体复合物，因无胞吞能力，从而使抗原在FDC表面保留数周、数月甚至数年。
FDC以免疫复合物的方式将抗原递呈给周围的B细胞。
FDC激发B细胞产生抗体的能力很强，FDC表面仅数pg、甚至＜1pg抗原就能激发抗体产生。
以高亲和力结合FDC表面复合物的B 细胞可胞吞抗原，并经加工处理将抗原提呈给Th细胞。
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抗原提呈细胞
抗原提呈细胞(antigen presenting cell,APC)是指具有摄取、处理抗原并将抗原信息提呈给T 淋巴细胞的一类细胞，又称早期的医学研究发现，在胸腺依赖性抗原诱导B淋巴细胞产生抗体的过程中，不仅需要T、B淋巴细胞的协同作用，还需要另一类细胞的协助，遂将该类细胞称为辅佐细胞（accessory cells）。
在机体的免疫识别、免疫应答与免疫调节中起重要作用。
[1]为辅佐细胞。
分类
1.专职抗原提呈细胞：
⑴树突状细胞；
⑵单核/巨噬细胞；提呈细菌抗原
⑶B淋巴细胞；
2.非专职抗原提呈细胞：
⑴内皮细胞；
⑵成纤维细胞；
⑶上皮及间质细胞；
⑷嗜酸性粒细胞。
[1]
抗原提呈MHCⅠ类
1.内源性抗原的加工处理；
2.MHCⅠ类分子的合成与转运；
3.MHCⅠ类分子的组装和抗原与多肽提呈。
[1]
MHCⅡ类
1.外源性抗原的加工处理；
2.MHCⅡ类分子的合成与转运；
3.MHCⅡ类分子的组装和抗原多肽的提呈。
[1]
交叉致敏
交叉致敏也称为抗原交叉提呈，主要是指抗原提呈细胞能够将外源性抗原摄取、加工、处理并通过MHCⅠ类途径提呈给CD8+T细胞。
[1]
CD1分子
脂类抗原不能被MHC限制的淋巴细胞识别，可于表达于抗原提呈细胞表面的CD1分子结合而被提呈。
[1]
树突细胞
树突状细胞（DC）是机体内功能最强的APC，其特点有以下几点：
1.能够直接刺激初始T细胞，是免疫应答反应的始动者；
2.是连接固有免疫和适应性免疫的桥梁；
3.髓系DC主要参与激发T细胞免疫应答，淋巴系DC通过分泌高水平Ⅰ型干扰素主要
参与抗病毒固有免疫；
4.非成熟DC摄取和加工处理抗原能力强，而成熟DC抗原提呈功能强。
[1]
提呈过程
APC表达已被处理的抗原多肽，供T细胞受体（TCR）特异性识别，此为抗原提呈。
以巨噬细胞为例，可将抗原提呈过程分为3个阶段。
1 抗原摄取：巨噬细胞通过吞噬，吸附，吞饮等途径摄取外源性抗原。
2 抗原加工处理：抗原在巨噬细胞内被降解，暴露免疫原性多肽，后者与APC中产生
的HLA-II分子结合成复合物，该复合物被转运至APC表面。
3 抗原提呈：TH细胞的TCR特异性识别HLA-II分子-抗原多肽复合物。