抗原提呈细胞与抗原提呈

抗原提呈细胞与抗原提呈
辛 岗 汕头大学医学院微免教研室
第八章·第三节 抗原提呈细胞
antigen-presenting cell, APC
• 定义： 定义： – 能摄取、加工、处理抗原，并将抗原提呈给 能摄取、加工、处理抗原， 抗原特异性淋巴细胞的一类免疫细胞。 抗原特异性淋巴细胞的一类免疫细胞。
MHC II
高 无 有 高 有
体液中
生物学特征
1. 形态上树枝状 2. 激活初始T细胞 3. 表面标志
• • • • CD1a, CD11c, CD83(human DCs) 病原微生物受体 & FcR MHC II 共刺激分子
– CD80/CD86, CD40, ICAM-1, etc.
• 功能
专职APC 专职 巨噬细胞、树突状细胞、 细胞 巨噬细胞、树突状细胞、B细胞
非专职APC 非专职
•刺激后可表达 刺激后可表达MHC-II类分子的细胞， 类分子的细胞， 刺激后可表达 类分子的细胞 如内皮细胞、上皮细胞、激活T细胞 如内皮细胞、上皮细胞、激活 细胞 •所有表达 所有表达MHC-I类分子的细胞 所有表达 类分子的细胞
– – – – – 蛋白酶体 内体溶酶体 内质网 MHC II类器官 类器官 初级溶酶体
单核吞噬细胞系统,MPS 一 单核吞噬细胞系统
• 血－单核细胞 • 组织－巨噬细胞 φ) 组织－巨噬细胞(Mφ
Different names in different tissues
• • • • • Monocyte ( blood ) Kupffer cells ( liver ) Microglia ( brain ) Alveolar macrophages ( lung ) Histiocyte ( connective tissue )
•
下列细胞中，具有抗原提呈作用的是（） 下列细胞中，具有抗原提呈作用的是（）
A. B. C. D. E. NK细胞 细胞 巨噬细胞 肥大细胞 嗜酸性粒细胞 嗜碱性粒细胞
要点* 要点
造血干细胞 T细胞 细胞* 细胞
发育* 发育 表面标志* 表面标志 表面抗原* 表面抗原
免 疫 细 胞
淋巴细胞** 淋巴细胞
• • • 外源性抗原提呈过程 内源性抗原提呈过程 各类APC的提呈抗原的特点 各类 的提呈抗原的特点
• 外源性抗原
– APC 吞噬或吞饮 – 如: 细菌和某些可溶性蛋白
• 内源性抗原
– 细胞内合成 – 如: 病毒在感染细胞内合成的病毒抗原
外源性抗原的加工处理和提呈 MHC-II类抗原途径 类抗原途径
• 表面标志
– MHC II/I – IgFcR – 补体受体
• 功能： 功能：
– 吞噬杀伤 – APC（抗原提呈功能） APC（抗原提呈功能） – 免疫调节
• 分泌细胞因子、补体、酶 分泌细胞因子、补体、 类、前列腺素等
扫描电镜显示，在感染早期， 扫描电镜显示，在感染早期， Mφ伸出长长的伪足去捕获细菌
– – – – 抗原提呈 参与T细胞的发育 细胞的发育、 参与 细胞的发育、分化和激活 参与B细胞的发育、分化和激活 参与 细胞的发育、 细胞的发育 分泌细胞因子， 分泌细胞因子，免疫调节作用
DC与 DC与T细胞的相互作用
三 B 细胞
习题
• 名词解释
– 抗原提呈细胞
•
填空
– 专职抗原提呈细胞包括（）、（）和 专职抗原提呈细胞包括（）、（）和（）。 （）、（）
• 参与分子
– – – – MHC II类分子 类分子 内体 Ii, CLIP HLA-DM
• MHC II类分子 类分子 • 吞噬溶酶体（内体） 吞噬溶酶体（内体）
– 降解抗原，形成 ～18aa的肽段 降解抗原，形成13～ 的肽段
• Ii链，恒定链 链
– 与新产生的 与新产生的MHC-II类分子结合，阻止其与 类分子结合， 类分子结合 内源性抗原肽结合。 内源性抗原肽结合。 – CLIP，II类相关恒定链肽段 ， 类相关恒定链肽段
内源性抗原的加工处理和提呈
MHC-I类抗原途径 类抗原途径 1. 内源性抗原在蛋白酶体降解成抗原肽 内源性抗原在蛋白酶体 蛋白酶体降解成抗原肽 2. 抗原肽经抗原肽转运体转运至内质网 抗原肽经抗原肽转运体转运至内质网 抗原肽转运体 3. 在内质网中与MHC-I类分子形成复合物 类分子形成复合物 在内质网中与 4. 抗原肽－MHC I类分子复合物经高尔基体分泌 抗原肽－ 类分子复合物经高尔基体分泌 小泡最终表达于APC表面，供CD8＋T细胞识别 表面， 小泡最终表达于 表面 细胞识别
• B cell
– 非特异胞饮，或BCR介导内吞 非特异胞饮， 介导内吞 – 对低水平抗原能有效提呈，有效激活初始T细胞 对低水平抗原能有效提呈，有效激活初始 细胞
小结
• 内源性抗原 外源性抗原的区别 内源性抗原/外源性抗原的区别 • 外源性抗原的抗原提呈途径 • 内源性抗原的抗原提呈途径 • 几种 几种APC提呈抗原的特点 提呈抗原的特点
习题
• 名词解释
– 内源性抗原 – 外源性抗原
习题
• 一般情况下，能提呈外源性抗原的细胞具有的 一般情况下， 关键性效应分子是（） 关键性效应分子是（）
– – – – – MHC-II类分子 类分子 MHC-I类分子 类分子 FcR C3bR 抗原特异性受体
• 内源性抗原在抗原提呈细胞内消化降解的部位 是（）
表面受体* 表面受体 CD4+T细胞 细胞* 细胞 T细胞亚群 CD8+T细胞 细胞亚群* 细胞亚群 细胞* 细胞 表面抗原* 表面抗原 B细胞 细胞* 表面标志 表面标志* 细胞 表面受体* 表面受体 NK细胞 细胞* 细胞
APC * 单核吞噬细胞 DC 其它免疫细胞
第九章·第二节 第九章 第二节 抗原提呈
• 参与分子
– MHC I类分子 类分子 – 蛋白酶体 – 抗原肽相关转运体ຫໍສະໝຸດ • MHC I类分子 类分子
• 蛋白酶体
– 内源性抗原被水解短肽
• TAP，抗原加工相关转运体 ，
– 便于内源性抗原肽从胞浆进 入内质网
APC
APC
T cell 外源性抗原肽-MHC II分子 外源性抗原肽 分子 呈递给CD4+T细胞 呈递给 细胞
T cell 内源性抗原肽-MHC I分子 内源性抗原肽 分子 呈递给CD8+T细胞 呈递给 细胞
各类APC提呈抗原的特点 提呈抗原的特点 各类
• Mφ φ
– 吞噬作用，或受体介导的胞吞作用 吞噬作用，
• DC
– 非成熟 才具有摄取加工处理抗原的能力 非成熟DC才具有摄取加工处理抗原的能力 – 吞噬，或受体介导内吞，巨吞饮 吞噬，或受体介导内吞， – 成熟DC抗原提呈能力极强（是Mφ的10～100倍） φ ～ 成熟 抗原提呈能力极强（ 抗原提呈能力极强 倍
1. 吞饮或吞噬将抗原摄入胞浆形成吞噬体，与溶 吞饮或吞噬将抗原摄入胞浆形成吞噬体， 吞噬溶酶体(内体 酶体融合形成吞噬溶酶体 内体)， 酶体融合形成吞噬溶酶体 内体 ，在蛋白水解 酶作用下抗原分子降解成抗原肽； 酶作用下抗原分子降解成抗原肽； 2. 内质网中合成的MHC-II类分子合成并与 链 类分子合成并与Ii链 内质网中合成的 类分子合成并与 结合； 结合； 3. MHC-II类分子与 链被转运到内体，Ii链解 类分子与Ii链被转运到内体 类分子与 链被转运到内体， 链解 离成CLIP后，在HLA-DM的作用下，与抗原 的作用下， 离成 后 的作用下 肽形成抗原肽－ 复合物； 肽形成抗原肽－MHC II复合物； 复合物 4. 抗原肽－MHC II复合物最终表达表达于 抗原肽－ 复合物最终表达表达于APC 复合物最终表达表达于 细胞识别。 表面, 细胞识别 表面 供CD4＋T细胞识别。
– 参与炎症等
二 树突状细胞 Dendritic cell，DC ，
形态学呈现多分枝形状， 形态学呈现多分枝形状， 具有抗原呈递功能的细胞
• 来源
• 分类
分布 分类 并指状DC 并指状 淋巴组织 滤泡DC 滤泡 胸腺DC 胸腺 其他组织 朗格汉斯细胞 间质DC 间质 隐蔽细胞 循环DC 循环 IDC FDC TDC LC FcR/CR 无 高 ? 高 ?