抗原提呈细胞及抗原提呈
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微生物兽医免疫第四章免疫系统--抗原提呈细胞与抗原提呈
2020/7/22
2020/7/22
二、 抗原的加工处理
➢MHCII类途径：外源性抗原 内吞 内
体与溶酶体中被降解10-30分子肽； 内质网新合成的MHCII类分子与恒定链
（Ii）形成九聚体(αβIi)3，并在Ii帮助下 高尔基体 转移到内质体腔，形成MIIC， Ii被降解成 CLIP HLA-DM辅助在溶酶 体及内体内形成抗原分子肽-MHCII复合物 细胞膜。
2020/7/22
2020/7/22
2020/7/22
第一节 抗原提呈细胞的特点
一、树突状细胞
➢概念： （dendritic cells，DＣ）
美.Steinman 1973发现，形态呈树突样；
➢是抗原提呈能力最强的APC细胞,是机体适
应性T细胞免疫应答的始动者。
2020/7/22
DC的特点
➢第三条途径是吞噬作用：是未成熟DC与
巨噬细胞皆有的功能
2020/7/22
二、单核-巨噬细胞
➢包括骨髓内的前单核细胞，外周血中的单
核细胞和组织内的巨噬细胞。
➢骨髓内中的髓样干细胞受某些细胞因子的
作用发育成前单核细胞。前单核细胞进一 步发育成为单核细胞进入血流。然后移行 至全身各组织器官内，发育成熟为巨噬细 胞。
第四章 抗原提呈细胞(antigen presenting cell, APC）与抗原
的提呈
2020/7/22
为什么要进行抗原提呈?
➢T细胞不能识别天然的抗原分子，而只能识
别与MHC分子结合在一起的抗原肽，这就 要求抗原分子必须在细胞内降解成肽，并 被MHC分子递送到细胞表面被T细胞识别, 这两个过程分别称为抗原加工和抗原提呈。
单核-巨噬细胞摄取抗原
2020/7/22
二、 抗原的加工处理
➢MHCII类途径：外源性抗原 内吞 内
体与溶酶体中被降解10-30分子肽； 内质网新合成的MHCII类分子与恒定链
（Ii）形成九聚体(αβIi)3，并在Ii帮助下 高尔基体 转移到内质体腔，形成MIIC， Ii被降解成 CLIP HLA-DM辅助在溶酶 体及内体内形成抗原分子肽-MHCII复合物 细胞膜。
2020/7/22
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第一节 抗原提呈细胞的特点
一、树突状细胞
➢概念： （dendritic cells，DＣ）
美.Steinman 1973发现，形态呈树突样；
➢是抗原提呈能力最强的APC细胞,是机体适
应性T细胞免疫应答的始动者。
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DC的特点
➢第三条途径是吞噬作用：是未成熟DC与
巨噬细胞皆有的功能
2020/7/22
二、单核-巨噬细胞
➢包括骨髓内的前单核细胞，外周血中的单
核细胞和组织内的巨噬细胞。
➢骨髓内中的髓样干细胞受某些细胞因子的
作用发育成前单核细胞。前单核细胞进一 步发育成为单核细胞进入血流。然后移行 至全身各组织器官内，发育成熟为巨噬细 胞。
第四章 抗原提呈细胞(antigen presenting cell, APC）与抗原
的提呈
2020/7/22
为什么要进行抗原提呈?
➢T细胞不能识别天然的抗原分子，而只能识
别与MHC分子结合在一起的抗原肽，这就 要求抗原分子必须在细胞内降解成肽，并 被MHC分子递送到细胞表面被T细胞识别, 这两个过程分别称为抗原加工和抗原提呈。
单核-巨噬细胞摄取抗原
抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈
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，是适应性 免疫应答的始动者
DC的类型
➢经典DC（cDC）：主要参与IR的
诱导和启动
➢浆细胞样DC（pDC）：活化后可
快速产生大量Ⅰ型干扰素，参与抗病毒 固有免疫应答，在某些情况下也参与自 身免疫病的发生发展。也能加工抗原提 呈。
根 据 成 熟 状 态 分 类
P95：表 11-1
未成熟DC
- 存在于非淋巴组织中 - 摄取抗原能力强 - 抗原加工能力强 - 低水平MHC分子 - 缺乏共刺激分子 - 递呈抗原能力弱
成熟DC
- 存在于淋巴组织中 - 摄取抗原能力弱 - 表达共刺激分子 - 高表达MHC分子 - 抗原递呈能力强
根据组织分布分类：
➢表皮和胃肠上皮组织的朗格汉斯细胞（Langerhans
➢非专职性APC：通常不或低表达MHCⅡ 类分子，但在炎性过程中或某些CK的作 用下，可被诱导表达MHCⅡ类分子、共 刺激分子和黏附分子
➢相对于专职性APC，其抗原的加工和提 呈能力较弱。包括内皮细胞、成纤维细胞、 上皮细胞、嗜酸性粒细胞等。
➢CTL的靶细胞能将内源性蛋白抗 原降解、加工为多肽，并以抗原 肽-MHCⅠ类分子复合物的形式 表达于细胞表面，提呈给CTL细 胞，以便被识别和杀伤。
➢输入淋巴管和淋巴液中的隐蔽细胞(veiled cell）
➢血液中的外周血DC（迁移形式的DC和DC前体）
各组织器官中的未成熟DC
➢黏膜中的未成熟DC：在粘膜局部摄
取抗原并发育成熟和提呈抗原，诱导粘膜局部的免 疫应答
➢胸腺中的未成熟DC：摄取自身抗原
并发育成熟，提呈抗原给未成熟T细胞，诱导T细胞 的中枢免疫耐受
➢专职性APC
DC的类型
➢经典DC（cDC）：主要参与IR的
诱导和启动
➢浆细胞样DC（pDC）：活化后可
快速产生大量Ⅰ型干扰素，参与抗病毒 固有免疫应答，在某些情况下也参与自 身免疫病的发生发展。也能加工抗原提 呈。
根 据 成 熟 状 态 分 类
P95：表 11-1
未成熟DC
- 存在于非淋巴组织中 - 摄取抗原能力强 - 抗原加工能力强 - 低水平MHC分子 - 缺乏共刺激分子 - 递呈抗原能力弱
成熟DC
- 存在于淋巴组织中 - 摄取抗原能力弱 - 表达共刺激分子 - 高表达MHC分子 - 抗原递呈能力强
根据组织分布分类：
➢表皮和胃肠上皮组织的朗格汉斯细胞（Langerhans
➢非专职性APC：通常不或低表达MHCⅡ 类分子，但在炎性过程中或某些CK的作 用下，可被诱导表达MHCⅡ类分子、共 刺激分子和黏附分子
➢相对于专职性APC，其抗原的加工和提 呈能力较弱。包括内皮细胞、成纤维细胞、 上皮细胞、嗜酸性粒细胞等。
➢CTL的靶细胞能将内源性蛋白抗 原降解、加工为多肽，并以抗原 肽-MHCⅠ类分子复合物的形式 表达于细胞表面，提呈给CTL细 胞，以便被识别和杀伤。
➢输入淋巴管和淋巴液中的隐蔽细胞(veiled cell）
➢血液中的外周血DC（迁移形式的DC和DC前体）
各组织器官中的未成熟DC
➢黏膜中的未成熟DC：在粘膜局部摄
取抗原并发育成熟和提呈抗原，诱导粘膜局部的免 疫应答
➢胸腺中的未成熟DC：摄取自身抗原
并发育成熟，提呈抗原给未成熟T细胞，诱导T细胞 的中枢免疫耐受
➢专职性APC
08抗原提呈细胞与抗原提呈
交叉形式： 外源性抗原肽-MHC I类分子-CD8+T细胞 内源性抗原肽-MHC II类分子-CD4+T细胞 原因不清楚。 可能与抗原肽转运途径、方式的改变等因素有关。
四、脂类抗原的CD1分子提呈途径
CD1分子可提呈脂类抗原或抗原肽。CD1分子并非MHC 编码产物，与MHCI类分子有30%的同源性，主要有4种： CD1a、CD1b、CD1c、CD1d。CD1a、CD1b、CD1c 表达于专 职APC表面，CD1d则主要表达于肠上皮细胞和造血干细胞。
T细胞，此过程称为抗原提呈。
APC通过四条途径对抗原进行加工、处理和提呈： ① MHC I 类分子途径；② MHC II 类分子途径；③ 非经典的抗 原提呈途径；④ 脂类抗原的CD1途径。
内、外源性抗原的形成与处理
形成“抗原肽
MHCII / I分
子”复合物。 的结合形 式：或
免疫应答的信号形成
抗原提呈细胞与抗原提呈
抗原提呈细胞与抗原的处理、提呈
第一节 抗原提呈细胞
能摄取、加工、处理抗原并将抗原信息提呈给T淋巴细胞 的细胞称为抗原提呈细胞(antigen-presenting cell，APC)： 1、专职性抗原提呈细胞：树突状细胞（DC）、单核-巨 噬细胞和B淋巴细胞。组成性表达MHC II类分子，具备T细胞 所需的共刺激分子和黏附分子。 2、非专职性抗原提呈细胞：内皮细胞、纤维母细胞、各
黏膜上皮，高表达FcR、补体受体、MHC I 和II类
分子，属于非成熟DC。 （3）体液中的DC：包括隐蔽细胞和血液DC。
图. 树突状细胞
DC与淋巴细胞 接触——提呈Ag
滤泡状DC，丝状突起
（二）DC的主要生物学功能
1、抗原提呈和免疫激活作用 (1) 膜表面MHC I / II类分子提呈Ag给CD8＋、CD4＋T细胞。 (2) 表达共刺激分子诱导T细胞活化第二信号的形成(图)。 (3) 分泌IL-12诱导或促进初始T细胞 (Th0细胞)分化为Thl细胞，
四、脂类抗原的CD1分子提呈途径
CD1分子可提呈脂类抗原或抗原肽。CD1分子并非MHC 编码产物，与MHCI类分子有30%的同源性，主要有4种： CD1a、CD1b、CD1c、CD1d。CD1a、CD1b、CD1c 表达于专 职APC表面，CD1d则主要表达于肠上皮细胞和造血干细胞。
T细胞，此过程称为抗原提呈。
APC通过四条途径对抗原进行加工、处理和提呈： ① MHC I 类分子途径；② MHC II 类分子途径；③ 非经典的抗 原提呈途径；④ 脂类抗原的CD1途径。
内、外源性抗原的形成与处理
形成“抗原肽
MHCII / I分
子”复合物。 的结合形 式：或
免疫应答的信号形成
抗原提呈细胞与抗原提呈
抗原提呈细胞与抗原的处理、提呈
第一节 抗原提呈细胞
能摄取、加工、处理抗原并将抗原信息提呈给T淋巴细胞 的细胞称为抗原提呈细胞(antigen-presenting cell，APC)： 1、专职性抗原提呈细胞：树突状细胞（DC）、单核-巨 噬细胞和B淋巴细胞。组成性表达MHC II类分子，具备T细胞 所需的共刺激分子和黏附分子。 2、非专职性抗原提呈细胞：内皮细胞、纤维母细胞、各
黏膜上皮，高表达FcR、补体受体、MHC I 和II类
分子，属于非成熟DC。 （3）体液中的DC：包括隐蔽细胞和血液DC。
图. 树突状细胞
DC与淋巴细胞 接触——提呈Ag
滤泡状DC，丝状突起
（二）DC的主要生物学功能
1、抗原提呈和免疫激活作用 (1) 膜表面MHC I / II类分子提呈Ag给CD8＋、CD4＋T细胞。 (2) 表达共刺激分子诱导T细胞活化第二信号的形成(图)。 (3) 分泌IL-12诱导或促进初始T细胞 (Th0细胞)分化为Thl细胞，
医学免疫学 9 抗原提呈细胞和抗原提呈
9 抗原提呈细胞和抗原提呈一.名词解释1.专职抗原提呈细胞：1）指能组成性表达MHCⅡ类分子和协同刺激分子，2）具有较强的摄取、加工、处理和提呈能力，3）并将抗原提呈给CD4+Th细胞的一类抗原提呈细胞。
4）主要包括树突状细胞、巨噬细胞、B细胞。
2.抗原提呈：抗原与MHC分子结合形成复合物，并转运至APC表面供TCR识别的过程。
二.基本概念1.DC发育4个阶段：前体阶段DC、未成熟期DC、迁移期DC、成熟DC2.淋巴样组织DC：滤泡树突状细胞FDC、并指状细胞IDC、胸腺树突状细胞（TDC）。
非淋巴样组织DC：朗格汉斯细胞、间质DC。
3.HLA-DM使MHCⅡ上CLIP解离；蛋白酶体降解的多肽片段经TAP运到ER腔。
4.DC的标志：CD1a、CD11c、CD83。
5.交叉提呈：外源性抗原循MHCⅠ类分子途径提呈；内源性抗原循MHCⅡ类分子途径提呈。
三.重要概念1.DC功能：A.摄取、加工处理并提呈抗原。
可直接活化初始T淋巴细胞B.参与胸腺内T细胞阳性选择、阴性选择。
C.FDC参与B细胞发育分化。
D.分泌细胞因子，调节免疫应答E.参与免疫耐受。
2.成熟DC与未成熟DC的比较：未成熟DC：成熟DC①功能：抗原捕获、加工处理；提呈抗原；②FcR、CR、TLR、甘露糖受体：高表达。
低或无表达。
③存在于：非淋巴组织、器官外周淋巴组织。
④胞质内MHC 多少⑤表面MHCⅡ类分子少多⑥表达协同刺激分子（B7）能力：低或无强⑦活化初始T细胞能力。
无有四.简答题1.外源性抗原提呈途径（溶酶体途径或MHCⅡ类分子途径）：（1）APC对外源性抗原摄取、加工、处理：APC摄取抗原形成内体、与溶酶体融合成吞噬溶酶体，抗原降解为含锚着残基的多肽段。
（2）MHCⅡ类分子形成、转运：1)MHCⅡ类分子在ER腔中合成，含α链、β链、Ii。
2)有伴随分子钙黏蛋白协助组装、保持稳定。
3)Ii占据抗原结合槽，形成(Ii)3九聚体。
作用：参与MHCⅡ类分子组装折叠。
免疫学抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈PPT课件
免疫学抗原提呈细胞与抗 原的处理及提呈
• 引言 • 抗原提呈细胞概述 • 抗原的处理 • 抗原的提呈 • 抗原提呈与免疫应答 • 抗原提呈细胞与疾病的关系
01
引言
主题简介
抗原提呈细胞
指能够摄取、加工、处理抗原，并将抗原信息提 呈给淋巴细胞的一类免疫细胞。
抗原处理
指抗原提呈细胞对摄取的抗原进行降解，暴露出 抗原决定簇的过程。
维持免疫稳态
抗原提呈细胞能够识别并清除体内衰老、损伤或变异的细胞，维持 免疫系统的稳态。
参与免疫调节
抗原提呈细胞能够分泌多种细胞因子，参与免疫调节，影响免疫应 答的类型和强度。
03
抗原的处理
抗原的识别与摄取
抗原识别
抗原提呈细胞通过表面受体识别抗原，包括微生物、细胞、 蛋白质等。
摄取方式
抗原被抗原提呈细胞通过吞噬、胞饮、受体介导等方式摄取 进入细胞内。
小分子肽段。
表达MHC分子
抗原提呈细胞表达MHCⅠ和 MHCⅡ类分子，这些分子能够 与处理后的抗原肽段结合，形
成复合物。
与T细胞相互作用
抗原提呈细胞通过MHC分子 与T细胞表面的受体结合，形 成紧密接触，将抗原信息传 递给T细胞。
抗原提呈细胞在免疫系统中的作用
启动特异性免疫应答
抗原提呈细胞能够将抗原信息呈递给T细胞，触发T细胞的活化、 增殖和分化，进而引发特异性免疫应答。
B细胞的激活与抗体产生白（Ig）与抗原结合，启动B细胞的激活。
抗体产生
B细胞在抗原刺激下分化为浆细胞，分泌特异性抗体，执行体液免疫功能。
免疫记忆的形成与维持
初始T细胞与记忆T细胞 的转化
初始T细胞在抗原刺激下转化为记忆T细胞， 保留对相同抗原的记忆。
• 引言 • 抗原提呈细胞概述 • 抗原的处理 • 抗原的提呈 • 抗原提呈与免疫应答 • 抗原提呈细胞与疾病的关系
01
引言
主题简介
抗原提呈细胞
指能够摄取、加工、处理抗原，并将抗原信息提 呈给淋巴细胞的一类免疫细胞。
抗原处理
指抗原提呈细胞对摄取的抗原进行降解，暴露出 抗原决定簇的过程。
维持免疫稳态
抗原提呈细胞能够识别并清除体内衰老、损伤或变异的细胞，维持 免疫系统的稳态。
参与免疫调节
抗原提呈细胞能够分泌多种细胞因子，参与免疫调节，影响免疫应 答的类型和强度。
03
抗原的处理
抗原的识别与摄取
抗原识别
抗原提呈细胞通过表面受体识别抗原，包括微生物、细胞、 蛋白质等。
摄取方式
抗原被抗原提呈细胞通过吞噬、胞饮、受体介导等方式摄取 进入细胞内。
小分子肽段。
表达MHC分子
抗原提呈细胞表达MHCⅠ和 MHCⅡ类分子，这些分子能够 与处理后的抗原肽段结合，形
成复合物。
与T细胞相互作用
抗原提呈细胞通过MHC分子 与T细胞表面的受体结合，形 成紧密接触，将抗原信息传 递给T细胞。
抗原提呈细胞在免疫系统中的作用
启动特异性免疫应答
抗原提呈细胞能够将抗原信息呈递给T细胞，触发T细胞的活化、 增殖和分化，进而引发特异性免疫应答。
B细胞的激活与抗体产生白（Ig）与抗原结合，启动B细胞的激活。
抗体产生
B细胞在抗原刺激下分化为浆细胞，分泌特异性抗体，执行体液免疫功能。
免疫记忆的形成与维持
初始T细胞与记忆T细胞 的转化
初始T细胞在抗原刺激下转化为记忆T细胞， 保留对相同抗原的记忆。
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
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
抗原提呈细胞和抗原提呈
3）抗原肽与MHC I类分子的结合
* 内质网中有新合成的MHC I类分子
TAP-1和TAP-2结合抗原
内源性抗原提呈的MHC I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MHC I类分子结合 形成抗原肽/MHC I类分子复合物 ↓ 转运至APC表面
外源性抗原在APC中降解
3、MHC II类分子的合成和转运
MHC II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/MHC II复合物形成
MIIC与内体/溶酶体融合，在酸性环境和HLADM的作用下，Ii链解离，抗原肽结合至MHC II抗原 肽结合槽中，形成抗原肽/MHC II复合物。
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MHC II类分子结合的、具有强免疫原性的肽段，称为抗 原的处理(antigen processing)。
（1）抗原在APC中的降解
பைடு நூலகம்（2）APC内MHC II类分子的合成、组装
抗原提呈细胞和抗原提呈
Antigen-presenting cells and antigen presentation
T细胞和B细胞识别抗原的过程
第一节 抗原提呈细胞
(antigen-presenting cells, APCs) * 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。
二、抗原提呈过程
* 外源性抗原(exogenous antigen)： 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
* 内质网中有新合成的MHC I类分子
TAP-1和TAP-2结合抗原
内源性抗原提呈的MHC I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MHC I类分子结合 形成抗原肽/MHC I类分子复合物 ↓ 转运至APC表面
外源性抗原在APC中降解
3、MHC II类分子的合成和转运
MHC II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/MHC II复合物形成
MIIC与内体/溶酶体融合，在酸性环境和HLADM的作用下，Ii链解离，抗原肽结合至MHC II抗原 肽结合槽中，形成抗原肽/MHC II复合物。
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MHC II类分子结合的、具有强免疫原性的肽段，称为抗 原的处理(antigen processing)。
（1）抗原在APC中的降解
பைடு நூலகம்（2）APC内MHC II类分子的合成、组装
抗原提呈细胞和抗原提呈
Antigen-presenting cells and antigen presentation
T细胞和B细胞识别抗原的过程
第一节 抗原提呈细胞
(antigen-presenting cells, APCs) * 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。
二、抗原提呈过程
* 外源性抗原(exogenous antigen)： 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
抗原提呈细胞及抗原提呈
抗原提呈细胞及抗原提呈抗原提呈细胞（antigen-presenting cell, APC）是能够捕获微生物和其它抗原并加工，以抗原肽-MHC分子复合物的形式将抗原肽提呈给T细胞，为T细胞的增殖和分化提供活化信号的一类细胞。
APC包括表达MHCⅡ类分子提呈外源性抗原的APC和表达MHCⅠ类分子提呈内源性抗原的APC。
前者又分为专职APC（professional APC）和非专职APC （non-professional APC）。
I. 抗原递呈细胞一、树突状细胞树突状细胞(dendritic cell, DC)（一）分化和种类1．类型根据形态和功能特点，DC主要分为两大类，即经典DC（conventional DC, cDC）和浆细胞样DC（plasmacytoid DC, pDC）。
2．分化、发育和迁移（1）前体期：髓系前体细胞存在于骨髓、外周血、脐血及胎肝中。
（2）未成熟期：未成熟DC(immature DC)主要存在于多种实体器官及非淋巴组织，其可通过受体（如FC RⅡ、人甘露糖受体等）介导的内吞作用（见后述）或吞饮、吞噬作用摄取抗原。
正常情况下，体内绝大多数DC处于未成熟状态，它们具有很强的内吞、加工、处理抗原的能力，但由于仅表达低水平共刺激分子和黏附分子，故刺激初始T细胞和在体外激发混合淋巴细胞反应（MLR）的能力较弱。
（3）迁移期：迁移期的DC主要存在于输入淋巴管、外周血、肝血液及淋巴组织，经过淋巴和血液循环，从输入淋巴管进入淋巴结。
（4）成熟期：受炎症等因素影响，未成熟DC能从非淋巴组织进入次级淋巴组织并逐渐成熟，未成熟DC在摄取抗原后，也可自发成熟。
成熟DC（mature DC）主要存在于淋巴结、脾及派氏集合淋巴结，其生物学特征为：MHC分子及黏附分子表达上调，迁移能力增强，由外周逐渐向次级淋巴器官归巢，同时其摄取、处理完整蛋白抗原的能力下调。
成熟DC高表达MHC-Ⅰ类和Ⅱ类分子、共刺激分子（B7、CD40、ICAM-1）等，其细胞表面标志是CD1a、CD11c及CD83。
抗原提呈细胞与抗原提呈细胞
掌握 内容
抗原提呈及抗原提呈细胞概念、抗原提呈细胞种类
熟悉 内容
DC细胞功能、内源性和外源性抗原提呈的基本过程
了解 内容
DC细胞亚群、交叉抗原提呈/CD1提呈过程
（3）DC主要功能
¾抗原提呈，并为T细胞充分活化提供第二信号 ¾分泌细胞因子参与免疫调节 ¾分泌IL-4 、IL-5 、IL-12调节Th细胞分化 ¾活化DC产生IL-1、IL-6、IL-18、IFN和趋化因子
二、单核-巨噬细胞
激活的巨噬细胞MHC和共刺激分子表达上调 巨噬细胞抗原提呈能力仍不及DC强
医学免疫学
抗原提呈细胞与抗原提呈
抗原提呈细胞概念 抗原提呈概念 抗原提呈细胞种类 抗原提呈过程
抗原提呈细胞（antigen presenting cell，APC）:具 有摄取、加工处理抗原，并将抗原肽提呈给T细胞，启动 适应性免疫应答的一类免疫细胞。
抗原提呈（antigen presenting）:APC将抗原摄取、 加工处理、降解为多肽片段，并与MHC-I/II类分子结 合，形成抗原肽：MHC分子复合物转移至细胞表面，从 而被提呈给T细胞的全过程。
血流
骨髓干细胞
非淋巴组织 上皮组织 呼 吸 道 胃 肠 道 泌尿生殖 实质脏器
定居
非成熟DC
非成熟DC 摄取抗原能力强 提呈抗原能力弱 抗原刺激 细胞因子刺激源自DC细胞成熟并 迁移进入淋巴结
成熟DC 摄取抗原变弱 提呈抗原增强
（2）DC亚群
¾髓样DC（myeloid dendritic cell, mDC） ¾经典DC（conventional DC, cDC） ¾主要的抗原提呈细胞 ¾分泌IL-12，诱导Th1细胞形成 ¾浆细胞样DC（plasmacytoid dendritic cell, pDC） ¾分泌IFN-α/β参与早期抗病毒免疫 ¾分泌IL-4 和IL-5 诱导Th2细胞形成
抗原提呈细胞及其抗原提呈作用
02
抗原提呈细胞的抗原识别
抗原识别机制
直接识别
抗原提呈细胞通过表面受体直接识别 病原体或其他抗原，如细菌、病毒等 。
间接识别
抗原提呈细胞通过摄取并加工处理已 死亡或受损细胞内的抗原，将其与 MHC分子结合后呈递给T细胞。
抗原与MHC分子的结合
MHC分子是一类糖蛋白，存在于所有哺乳动物细胞表面，负责呈递抗原给T细胞 。
03
抗原提呈细胞对T细胞的激
活
T细胞的激活过程
01
02
03
抗原识别
抗原提呈细胞通过表面受 体识别并结合抗原，将抗 原信息传递给T细胞。
T细胞活化
抗原提呈细胞通过与T细 胞表面的受体相互作用， 启动T细胞的活化信号。
增殖分化
T细胞在抗原刺激下增殖 并分化为效应T细胞或记 忆T细胞，以发挥免疫应 答作用。
抗原与MHC分子的结合是抗原提呈的关键步骤，不同的MHC分子可以结合不同 类型的抗原，形成MHC-抗原复合物。
T细胞抗原识别
T细胞通过其表面的T细胞受体（TCR）识别MHC-抗原复合 物，从而启动免疫应答。
T细胞的抗原识别具有特异性，不同的T细胞受体可以识别不 同的MHC-抗原复合物，产生不同的免疫应答。
共刺激信号和细胞因子在T细胞激活中的作用
共刺激信号
调节性T细胞
抗原提呈细胞通过提供共刺激信号如 B7-CD28相互作用，进一步促进T细 胞的活化。
调节性T细胞通过分泌抑制性细胞因 子或与抗原提呈细胞相互作用，对其 他T细胞的激活起到负向调节作用。
细胞因子
一些细胞因子如IL-2、IL-4、IL-7等对 T细胞的生长、分化和功能发挥重要 调节作用。
APC与T细胞间的相互作用
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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
抗原提呈的途径： MHC-I类分子途径
又称内源性抗原提呈途径 所有有核细胞的抗原加工与提呈均通过该途径进行 内源性抗源被靶细胞质中的蛋白酶体降解为小分子抗原肽 转运至内质网内腔，与MHC-I类分子结合 形成抗原肽-MHC-I类分子复合物 经过高尔基体糖基化后转运至细胞膜上 供CD8+T细胞识别
抗原提呈：APC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细胞的过程
antigen-presenting cell (APC) 抗原提呈细胞
Microbe
An antigenpresenting cell (APC) first displays a foreign antigen and one of the body’s own self proteins to a helper T cell
思考题: 1. 抗原提呈细胞与体液免疫和细胞免疫有什么关 系 2. 抗原提呈细胞加工抗原的机制