《医学免疫学 》教学课件：第十一章 抗原提呈细胞及其主要生物学作用
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11-12抗原提呈与T细胞免疫PPT优秀课件
１1章 抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈
【内容提要】 一、专职ＡＰＣ的类型 二、抗原的加工处理两条途径：MHC-I类和MHC-II
类分子途径主要区别
1
基本概念 抗原提呈细胞（antigen-presenting cell, APC) 辅佐细胞（accessory cells)
复习 完全抗原、ＴＢ细胞表位、ＴD－Ａg及ＴＩ－Ａg 、 适应性免疫应答基本过程
１.模式识别受(PRR) 甘露糖受体、 清道夫受体
２.调理性受体（FcrR、 CR1 ）
Ｂ细胞靠 BCR特异性 富集低浓度抗原
三类专职APC对抗原的摄取和提呈 21
吞噬细胞(巨噬细胞) 直接吞噬作用
22
二 抗原的加工处理与提呈
提呈途径 内源性抗原以胞质溶胶途径(MHC-I类分子途径)为主 外源性抗原以溶酶体途径(MHC-II类分子途径)为主
TCR是怎样结合 MHC分子-抗原肽？
TCR识别配体：肽中间的几 个残基及MHC分子的alpha 螺旋残基
CDR1、CDR2 与两侧alpha螺旋接触；
CDR3（多样性最丰富） 与配体中央的残基接触。
TCR双识别图
30
31
福建医科大学 2009级本科课程
医学免疫学
(12-23章）
授课教师 陈义忠
免疫突触形成三阶段
37
二节 Ｔ细胞活化、增值和分化
或称T细胞激活 T细胞接受抗原（或丝裂原、超抗原）刺激后，从静止状态
开始信号的跨膜传递、胞内的信号转导、转录因子的活化和移位、 基因的转录和表达、细胞因子的分泌、进入细胞周期、细胞亚群 的分化和免疫记忆的形成的过程。
38
信号要求：双信号及CKS(secretory cytokine)作用
【内容提要】 一、专职ＡＰＣ的类型 二、抗原的加工处理两条途径：MHC-I类和MHC-II
类分子途径主要区别
1
基本概念 抗原提呈细胞（antigen-presenting cell, APC) 辅佐细胞（accessory cells)
复习 完全抗原、ＴＢ细胞表位、ＴD－Ａg及ＴＩ－Ａg 、 适应性免疫应答基本过程
１.模式识别受(PRR) 甘露糖受体、 清道夫受体
２.调理性受体（FcrR、 CR1 ）
Ｂ细胞靠 BCR特异性 富集低浓度抗原
三类专职APC对抗原的摄取和提呈 21
吞噬细胞(巨噬细胞) 直接吞噬作用
22
二 抗原的加工处理与提呈
提呈途径 内源性抗原以胞质溶胶途径(MHC-I类分子途径)为主 外源性抗原以溶酶体途径(MHC-II类分子途径)为主
TCR是怎样结合 MHC分子-抗原肽？
TCR识别配体：肽中间的几 个残基及MHC分子的alpha 螺旋残基
CDR1、CDR2 与两侧alpha螺旋接触；
CDR3（多样性最丰富） 与配体中央的残基接触。
TCR双识别图
30
31
福建医科大学 2009级本科课程
医学免疫学
(12-23章）
授课教师 陈义忠
免疫突触形成三阶段
37
二节 Ｔ细胞活化、增值和分化
或称T细胞激活 T细胞接受抗原（或丝裂原、超抗原）刺激后，从静止状态
开始信号的跨膜传递、胞内的信号转导、转录因子的活化和移位、 基因的转录和表达、细胞因子的分泌、进入细胞周期、细胞亚群 的分化和免疫记忆的形成的过程。
38
信号要求：双信号及CKS(secretory cytokine)作用
医学免疫学第十一章 抗原提呈细胞
抗原提呈细胞
( Antigen-presenting cell, APC)
T cell
ab TCR
CD4
b1
aa11
bb22 aa2 2
ab TCR Antigenic peptide
HLA II molecules
HLA- II
APC
内容纲要
Ⅰ. 抗原提呈细胞的特点 Ⅱ. 抗原的处理和提呈
三、抗原的提呈
细胞间的黏附 抗原特异性活化 协同刺激作用 细胞因子信号的参与
下课了！！！
Ii链
以不同的亲和力结合
功能 MHC II类分子与抗原肽的结合
Ii链的降解
去除CLIP,使II类分子与抗原肽结合
MHC II类分子在 HLA-DM 的作用下与抗原肽结合
MHC II类分子:抗原肽的提呈 胞吐
第二节 抗原的处理和提呈
二、抗原的加工处理
MHC II类途径
第二节 抗原的处理和提呈
FDC B cells
第一节 抗原提呈细胞的特点
一、树突状细胞 (Dendritic cell, DC)
（三）分化、发育、成熟及迁移
1、前体阶段 •如：髓样干细胞、单核细胞 •维持DC数量
第一节 抗原提呈细胞的特点
一、树突状细胞 (Dendritic cell, DC)
（三）分化、发育、成熟及迁移
一、树突状细胞 (Dendritic cell, DC)
（三）分化、发育、成熟及迁移
4、成熟期 •分布：
第一节 抗原提呈细胞的特点
一、树突状细胞 (Dendritic cell, DC)
（三）分化、发育、成熟及迁移
4、成熟期 •分布： •特点：
第一节 抗原提呈细胞的特点
( Antigen-presenting cell, APC)
T cell
ab TCR
CD4
b1
aa11
bb22 aa2 2
ab TCR Antigenic peptide
HLA II molecules
HLA- II
APC
内容纲要
Ⅰ. 抗原提呈细胞的特点 Ⅱ. 抗原的处理和提呈
三、抗原的提呈
细胞间的黏附 抗原特异性活化 协同刺激作用 细胞因子信号的参与
下课了！！！
Ii链
以不同的亲和力结合
功能 MHC II类分子与抗原肽的结合
Ii链的降解
去除CLIP,使II类分子与抗原肽结合
MHC II类分子在 HLA-DM 的作用下与抗原肽结合
MHC II类分子:抗原肽的提呈 胞吐
第二节 抗原的处理和提呈
二、抗原的加工处理
MHC II类途径
第二节 抗原的处理和提呈
FDC B cells
第一节 抗原提呈细胞的特点
一、树突状细胞 (Dendritic cell, DC)
（三）分化、发育、成熟及迁移
1、前体阶段 •如：髓样干细胞、单核细胞 •维持DC数量
第一节 抗原提呈细胞的特点
一、树突状细胞 (Dendritic cell, DC)
（三）分化、发育、成熟及迁移
一、树突状细胞 (Dendritic cell, DC)
（三）分化、发育、成熟及迁移
4、成熟期 •分布：
第一节 抗原提呈细胞的特点
一、树突状细胞 (Dendritic cell, DC)
（三）分化、发育、成熟及迁移
4、成熟期 •分布： •特点：
第一节 抗原提呈细胞的特点
抗原提呈细胞及其抗原提呈作用护理课件
反应。
预防和减轻抗原提呈细胞的损伤
保护细胞免受环境因素影响
抗原提呈细胞对环境因素较为敏感，通过护理干预，可以预防和 减轻环境污染、药物等对细持抗原提呈细胞的能量代谢平衡，保证其正常生 理功能。
促进细胞再生与更新
对于受损的抗原提呈细胞，护理干预可以促进其再生与更新，恢复 细胞数量与功能。
例如，巨噬细胞和树突状细胞能够吞噬细菌、病毒等病原 体，并将抗原信息呈递给淋巴细胞，引发特异性免疫应答 ，清除感染源。
自身免疫性疾病
在自身免疫性疾病中，抗原提呈细胞 的功能异常可能导致机体对自身抗原 的误识别，进而引发自身免疫反应。
例如，类风湿性关节炎和系统性红斑 狼疮等自身免疫性疾病中，抗原提呈 细胞可能异常活化，导致机体对自身 抗原的免疫应答反应过强，引发炎症 和组织损伤。
05
抗原提呈细胞的护理干预
保持抗原提呈细胞的正常功能
维持免疫平衡
抗原提呈细胞在免疫系统中发挥 着关键作用，通过合理护理，可 以维持其正常功能，确保免疫系
统的稳定。
预防感染
抗原提呈细胞的正常功能有助于识 别和清除外来病原体，从而预防感 染的发生。
促进组织修复
在组织损伤的情况下，抗原提呈细 胞能够激活机体免疫反应，促进损 伤组织的修复。
调节抗原提呈细胞的活性
调整免疫应答
通过护理干预，可以调节抗原提 呈细胞的活性，从而调整免疫应
答反应的强度和方向。
抑制过度炎症反应
在某些情况下，免疫应答可能导 致过度炎症反应，护理干预有助 于抑制这种反应，保护机体免受
损伤。
促进抗肿瘤免疫
抗原提呈细胞的活性调节在抗肿 瘤免疫中具有重要作用，合理的 护理干预有助于激发抗肿瘤免疫
抗原加工包括酶促降解和溶酶体降解等途径，将摄取的抗原降解成小分子抗原肽 。这些抗原肽与抗原提呈细胞内的自身蛋白结合，形成抗原肽-MHC复合物。
预防和减轻抗原提呈细胞的损伤
保护细胞免受环境因素影响
抗原提呈细胞对环境因素较为敏感，通过护理干预，可以预防和 减轻环境污染、药物等对细持抗原提呈细胞的能量代谢平衡，保证其正常生 理功能。
促进细胞再生与更新
对于受损的抗原提呈细胞，护理干预可以促进其再生与更新，恢复 细胞数量与功能。
例如，巨噬细胞和树突状细胞能够吞噬细菌、病毒等病原 体，并将抗原信息呈递给淋巴细胞，引发特异性免疫应答 ，清除感染源。
自身免疫性疾病
在自身免疫性疾病中，抗原提呈细胞 的功能异常可能导致机体对自身抗原 的误识别，进而引发自身免疫反应。
例如，类风湿性关节炎和系统性红斑 狼疮等自身免疫性疾病中，抗原提呈 细胞可能异常活化，导致机体对自身 抗原的免疫应答反应过强，引发炎症 和组织损伤。
05
抗原提呈细胞的护理干预
保持抗原提呈细胞的正常功能
维持免疫平衡
抗原提呈细胞在免疫系统中发挥 着关键作用，通过合理护理，可 以维持其正常功能，确保免疫系
统的稳定。
预防感染
抗原提呈细胞的正常功能有助于识 别和清除外来病原体，从而预防感 染的发生。
促进组织修复
在组织损伤的情况下，抗原提呈细 胞能够激活机体免疫反应，促进损 伤组织的修复。
调节抗原提呈细胞的活性
调整免疫应答
通过护理干预，可以调节抗原提 呈细胞的活性，从而调整免疫应
答反应的强度和方向。
抑制过度炎症反应
在某些情况下，免疫应答可能导 致过度炎症反应，护理干预有助 于抑制这种反应，保护机体免受
损伤。
促进抗肿瘤免疫
抗原提呈细胞的活性调节在抗肿 瘤免疫中具有重要作用，合理的 护理干预有助于激发抗肿瘤免疫
抗原加工包括酶促降解和溶酶体降解等途径，将摄取的抗原降解成小分子抗原肽 。这些抗原肽与抗原提呈细胞内的自身蛋白结合，形成抗原肽-MHC复合物。
关于抗原提呈细胞及抗原提呈作用课件
关于抗原提呈细胞及抗原提呈 作用
第一节 抗原提呈细胞的种类
树突状细胞
一、树突状细胞DC
1、起源与类型：不清楚，两发育途径 1）髓样树突细胞 2）淋巴样树突细胞 2、膜分子 高表达MHC、CD80、ICAM-1、
热休克蛋白等
3、生物学作用 1）抗原提呈（最强):比巨噬细胞强！ 能刺激初始T细胞增殖 2）辅佐作用：对T细胞、B细胞的发育、
表达MHC－II.
2）分化抗原
参与识别和活化的CD有：CD2、CD3、 CD4、CD8、CD28、CD40L等
CD4和CD8（辅助受体）
抗原提呈细胞
抗原提呈细胞
T细胞
T细胞
作用
是T细胞与MHC抗原肽复合物相互识别时 的辅助受体，故参与T细胞的活化、增殖信 号的传导。
T细胞亚群的分类标志
（三） T细胞亚群
TD-Ag IgM、IgG 负责体液免疫
有
T细胞
比较
B细胞
TCR CD3 辅助受体：CD4,CD8 协同刺激分子：
CD28-B7
BCR CD79a/b CD19,21
CD40-CD40L
第三节 自然杀伤细胞
Natural killer, NK 一类独立的具有大颗粒的淋巴细胞群 NK细胞的鉴定：CD56,CD57 CD16 来源：骨髓干细胞 分布在外周血，占其淋巴细胞的5％－10
外源性抗原：来源于APC外的抗原，如 被其吞噬的细胞，细菌 内源性抗原：在某些细胞内合成的抗原， 如病毒，肿瘤细胞内合成的蛋白质
转运体
抗原的加工处理与T细胞对抗原的识别 （一）抗原的加工处理 1、外源性抗原（溶酶体途径）
抗原
APC
抗原的加工处理与T细胞对抗原的识别 （一）抗原的加工处理 1、外源性抗原
第一节 抗原提呈细胞的种类
树突状细胞
一、树突状细胞DC
1、起源与类型：不清楚，两发育途径 1）髓样树突细胞 2）淋巴样树突细胞 2、膜分子 高表达MHC、CD80、ICAM-1、
热休克蛋白等
3、生物学作用 1）抗原提呈（最强):比巨噬细胞强！ 能刺激初始T细胞增殖 2）辅佐作用：对T细胞、B细胞的发育、
表达MHC－II.
2）分化抗原
参与识别和活化的CD有：CD2、CD3、 CD4、CD8、CD28、CD40L等
CD4和CD8（辅助受体）
抗原提呈细胞
抗原提呈细胞
T细胞
T细胞
作用
是T细胞与MHC抗原肽复合物相互识别时 的辅助受体，故参与T细胞的活化、增殖信 号的传导。
T细胞亚群的分类标志
（三） T细胞亚群
TD-Ag IgM、IgG 负责体液免疫
有
T细胞
比较
B细胞
TCR CD3 辅助受体：CD4,CD8 协同刺激分子：
CD28-B7
BCR CD79a/b CD19,21
CD40-CD40L
第三节 自然杀伤细胞
Natural killer, NK 一类独立的具有大颗粒的淋巴细胞群 NK细胞的鉴定：CD56,CD57 CD16 来源：骨髓干细胞 分布在外周血，占其淋巴细胞的5％－10
外源性抗原：来源于APC外的抗原，如 被其吞噬的细胞，细菌 内源性抗原：在某些细胞内合成的抗原， 如病毒，肿瘤细胞内合成的蛋白质
转运体
抗原的加工处理与T细胞对抗原的识别 （一）抗原的加工处理 1、外源性抗原（溶酶体途径）
抗原
APC
抗原的加工处理与T细胞对抗原的识别 （一）抗原的加工处理 1、外源性抗原
中国医科大基础医学免疫学课件抗原提呈细胞
存在差异，这 可以影响免疫应答的强度和特异性。
3
了解抗原多态性对免疫应答的影响有助于更好地 理解免疫应答的机制，为疫苗设计和疾病治疗提 供理论支持。
04
抗原提呈细胞与疾病的关系
感染性疾病
抗原提呈细胞在感染性疾病中发挥着重要的免疫调节作用。 它们能够识别并吞噬病原体，将抗原信息传递给淋巴细胞， 启动免疫应答，帮助机体清除感染。
抗原提呈细胞通过分泌细胞因子等活性物质，调节免疫细胞 的活化和分化，促进炎症反应和组织修复，有助于感染的控 制和康复。
自身免疫性疾病
在自身免疫性疾病中，抗原提呈细胞的功能出现异常，导 致机体对自身抗原的免疫应答增强，攻击自身组织，引发 炎症和损伤。
抗原提呈细胞的异常活化可以促进自身免疫性疾病的发展 ，如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。了解抗原提呈 细胞在自身免疫性疾病中的作用机制，有助于开发新的治 疗策略。
分类
抗原提呈细胞主要包括树突状细胞、 巨噬细胞和B淋巴细胞等。
抗原提呈细胞的功能
01
02
03
摄取抗原
抗原提呈细胞通过胞饮、 吞噬等方式摄取抗原，并 对其进行加工、处理。
抗原信息提呈
抗原提呈细胞将加工、处 理后的抗原信息通过MHC 分子呈现给T淋巴细胞。
激活T淋巴细胞
抗原提呈细胞通过与T淋 巴细胞的相互作用，激活 T淋巴细胞，启动特异性 免疫应答。
免疫治疗
肿瘤免疫治疗
抗原提呈细胞在肿瘤免疫治疗中发挥 重要作用，通过激活T细胞来杀伤肿 瘤细胞，提高肿瘤患者的生存率。
自身免疫性疾病治疗
利用抗原提呈细胞能够调节免疫反应 的特性，对自身免疫性疾病进行治疗 ，如类风湿性关节炎、系统性红斑狼 疮等。
疫苗设计与开发
3
了解抗原多态性对免疫应答的影响有助于更好地 理解免疫应答的机制，为疫苗设计和疾病治疗提 供理论支持。
04
抗原提呈细胞与疾病的关系
感染性疾病
抗原提呈细胞在感染性疾病中发挥着重要的免疫调节作用。 它们能够识别并吞噬病原体，将抗原信息传递给淋巴细胞， 启动免疫应答，帮助机体清除感染。
抗原提呈细胞通过分泌细胞因子等活性物质，调节免疫细胞 的活化和分化，促进炎症反应和组织修复，有助于感染的控 制和康复。
自身免疫性疾病
在自身免疫性疾病中，抗原提呈细胞的功能出现异常，导 致机体对自身抗原的免疫应答增强，攻击自身组织，引发 炎症和损伤。
抗原提呈细胞的异常活化可以促进自身免疫性疾病的发展 ，如类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。了解抗原提呈 细胞在自身免疫性疾病中的作用机制，有助于开发新的治 疗策略。
分类
抗原提呈细胞主要包括树突状细胞、 巨噬细胞和B淋巴细胞等。
抗原提呈细胞的功能
01
02
03
摄取抗原
抗原提呈细胞通过胞饮、 吞噬等方式摄取抗原，并 对其进行加工、处理。
抗原信息提呈
抗原提呈细胞将加工、处 理后的抗原信息通过MHC 分子呈现给T淋巴细胞。
激活T淋巴细胞
抗原提呈细胞通过与T淋 巴细胞的相互作用，激活 T淋巴细胞，启动特异性 免疫应答。
免疫治疗
肿瘤免疫治疗
抗原提呈细胞在肿瘤免疫治疗中发挥 重要作用，通过激活T细胞来杀伤肿 瘤细胞，提高肿瘤患者的生存率。
自身免疫性疾病治疗
利用抗原提呈细胞能够调节免疫反应 的特性，对自身免疫性疾病进行治疗 ，如类风湿性关节炎、系统性红斑狼 疮等。
疫苗设计与开发
抗原提呈细胞与PPT课件
I类分子 CD8+T细胞 内源性 胞质蛋白酶体 内质网腔 钙联素、TAP钙联素、 所有有核细胞
II类分子 CD4+T细胞 外源性 内体、溶酶体
MIIC Ii链
专职APC
Ⅰ内、Ⅱ外；Ⅰ—8、Ⅱ—4
44
CD8+T细胞
CD4+T细胞
45
生理情况下：
许多自身蛋白成分
可通过内源性抗原—MHCⅠ类分子途径
最后在宿主系
形成抗原肽－MHC-I类分子复合物
浆中合成具有 异物性的蛋白 质抗原
上述复合物通过高尔基体后，以分泌小泡的形 式被运送到细胞表面，供CD8+的T细胞识42别
43
内源性和外源性抗原加工途径特点比较
特点
内源性抗原加工途径
外源性抗原加工途径
提呈抗原肽的MHC分子 应答的T细胞 抗原来源 抗原肽产生部位 MHC荷肽部位 伴随蛋白 提呈细胞
抗原提呈细胞与 抗原加工提呈
甘肃中医学院 病原生物学与免疫学教研室
1
[教学要求] 1、掌握抗原提呈细胞的概念、种类。 2、熟悉单核吞噬细胞系统、树突细胞、
B细胞的抗原呈递机制。 3、了解与抗原提呈作用相关的免疫分子
及其作用机制，如MHC－I、II分子、CD分 子、粘附因子、膜表面受体分子在抗原递 呈中的作用。
胞浆内合成的蛋白抗原
被LMP（蛋白酶体）降解成8～12个aa肽段
TAP（抗原加工相关转运蛋白）将其转运到粗面内质网
结合MHCⅠ类分子成复合体
移入高尔基体、细胞表面
递呈给CD8+Tc细胞
34
35
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39
40
内源性抗原肽 的递呈
《医学免疫学 》教学课件：第十一章 抗原提呈细胞及其主要生物学作用
二 巨噬细胞
静息状态下高表达模式识别受体、调理性受体,低表达MHCII类分子和 B7等共刺激分子，所以其摄取抗原能力强而提呈能力弱。
巨噬细胞接收病原体等的刺激后被激活，高表达MHCII类分子和B7等 共刺激分子，其抗原提呈能力显著增强。
活化的巨噬细胞作为专职APC，其抗原提呈功能明显弱于DC，不能直 接激活CD4+初始T细胞，主要激活活化的T细胞和记忆性T细胞。
②内质网中Ii链发生突变不能有效封闭 MHCⅡ类分子抗原肽结合槽 ，而使进入内质网腔中的内源性抗原肽与MHCⅡ类分子结合形成内源性 抗原肽-MHCⅡ类分子复合物，后者转运至APC表面可被CD4+T细胞识别启 动适应性免疫应答。
蛋白质抗原加工提呈的非经典途径
四 脂类抗原的CD1分子提呈途径
前述MHC限制的途径主要提呈蛋白质抗原；脂类抗原（例如分枝杆菌 胞壁成分）可由CD1分子提呈给NKT、γδT细胞等淋巴细胞。 CD1由非经典MHC基因编码，较少多样性；结构与经典MHCⅠ类分子类 似，也是由一条重链（α链）和轻链β2m非共价结合，组成MHCⅠ类 样分子（与MHCⅠ类分子有30%相似性） 高表达于胸腺上皮细胞和各种APC。 CD1分子加工处理脂类抗原的方式类似外源性抗原的提呈途径。
(αβinv)3 complexes directed towards endosomes by invariant chain
Cathepsin L degrades Invariant chain CLIP blocks groove in MHC molecule
MHCII类器室
MHC Class II containing vesicles fuse with antigen containing vesicles
第十一章_抗原提呈细胞及其主要生物学作用
二、专职性抗原提呈细胞
Antigen-Presenting Cells
（一）树突状细胞（DC）
Steinman(美国) 于1973年发现 功能最强的APC，Ag提呈能力比 Mφ强10-100倍
（一）树突状细胞（DC）
• 是抗原提呈能力最强的APC细胞
• 特点：
• • • • • ① 可表达参与抗原摄取和转运的特殊膜受体； ② 能有效摄取和处理抗原，然后迁移至T细胞区； ③能高水平表达MHC-II类分子； ④抗原提呈效率高； ⑤能活化未致敏T细胞。
第十一章 抗原提呈细胞 与抗原的处理及提呈
复习： 一、T细胞在胸腺中的发育
• 过程：祖T细胞→前T细胞→未成熟T→成熟T • 表型：DN → DP → SP • 重要事件：阳性选择、阴性选择 • 结果—功能性TCR的表达、自身MHC限制性以及 自身免疫耐受的形成。
一、T细胞在胸腺中的发育
二、T淋巴细胞的表面分子及其 作用
1、根据DC的来源分类
DC主要有两种：即髓系DC（myeloid DC）和淋巴系来源DC。 （1）髓系DC：是指由骨髓和脐血中 CD34+造血祖细胞生成的DC。 （2）淋巴系DC：来源与T细胞、NK细胞 有共同的前体细胞。 （3）大多数DC来源于骨髓，进入外周血。 分布全身个组织（脑组织除外）
滤泡树突细胞（folicular DC, FDC）
二、MHC-II类分子途径
1、外源性抗原的处理过程
蛋白抗原 与APC结合 内吞 运送内体（endosome） 被内体膜上的蛋白酶水解成多肽片段 并随内体转运至溶酶体 加工成短肽（多数为1030个氨基酸残基的短肽） 在内质网新合成的MHC-Ⅱ（αβIi） 转运到高尔基体 转移到内质体腔 与抗原结合 形成MHC-Ⅱ抗 原肽复合物 运送到细胞膜表面 CD4+T
医学免疫学课件-抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈
医学免疫学课件-抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈一、抗原提呈细胞
抗原提呈细胞（APC）是由两种不同的细胞类型，即MHC类Ⅱ表达细胞和B细胞组成的。
这些细胞具有能够识别、处理和提呈抗原给T细胞的免疫功能。
而MHC类Ⅱ表达细胞则能够将外源抗原处理后的肽段结合到其表面的MHC类Ⅱ分子上，以此作为T细胞的受体。
而B细胞则具有把外源抗原表位结合到它们的表面Ig上的能力，用以把抗原提呈给T细胞。
抗原提呈细胞的作用是把抗原从外界细胞的受体中提取出来，并将其处理成适当的形式，以便其能够被T细胞识别。
具体而言，APC会把外源抗原处理成肽段，并将该肽段结合到它们自身表面的MHC类Ⅱ分子上（染色体分子结构免疫学识别），从而作为T细胞的受体。
同时，APC会把抗原结合到其表面的Ig上，以便将抗原给T细胞提呈。
抗原的提取和处理是APC抗原提呈细胞的主要过程。
抗原提取的第一步是把抗原与APC分散开来，然后将它们的表面抗原与。
表面的共青素交联素（C3）发生结合，以促进抗原的处理。
其次，抗原在APC的细胞质中经历溶解，被酶分解，最终被分解成肽段，这些肽段将结合到APC的MHC 类Ⅱ分子上，以便提呈给T细胞。
抗原提呈细胞与抗原提呈精品PPT课件
前体阶段
胎肝、脐血、 骨髓、外周血
未成熟阶段
迁移阶段
成熟阶段
实体器官、 输入淋巴管、外周血、 次级淋巴组织
非淋巴组织
肝血液及淋巴组织
未成熟DC与成熟DC区别
特性 MHC分子表达水平 B7表达水平 刺激T细胞活化的能力 吞噬抗原异物能力
未成熟DC 低 缺乏 无 有
成熟DC 高 高 有 无
分布与命名 并指状DC：外周淋巴组织和胸腺髓质中的T细胞区， 高
用，通过ADCC、调理及直接等方式吞噬杀伤病原体、 体内突变、衰老细胞。 ②提呈Ag，启动特异性免疫应答。 ③分泌细胞因子，参与免疫调节。 ④其它：参与炎症，止血，组织修复等。
三．B淋巴细胞
B淋巴细胞可通过BCR摄取抗原，由于抗原与受体特 异性结合，所以其摄取Ag的效率很高，在体液免疫 应答中发挥重要作用。
定向干细胞 单核细
骨髓中的单核细胞成熟后进入外周血，而后穿过血管内 皮细胞间隙进入组织，进一步发育分化为巨噬细胞。
生物学特征 单核-巨噬细胞具有迁移性，通过吞噬，吞饮和受
体介导的方式将颗粒或液体摄入胞内，发挥杀伤 作用或对抗原进行加工处理，形成抗原肽-MHC分 子表达在细胞表面，提呈给T细胞识别，诱导特异 性免疫应答。 单核-巨噬细胞具有较强的黏附玻璃或塑料的特性， 可以进行分离和纯化。
②诱导分化的细胞不同，DC1诱导Th1分化，而DC2诱 导Th2分化。
分化、发育、成熟及迁移
髓系DC分化发育过程已逐渐清楚，但对淋巴系的知之
甚少。
很强的内吞、加工、处理抗 原的能力，但处理初始T细胞
和MLR的能力较弱
主要标志为CD1a、CD11c、CD83， 高水平表达MHC- Ⅰ/Ⅱ类分子，
协同刺激分子分子
医学免疫学第十一章：APC及抗原提呈(新)PPT课件
-
-
胸腺依赖区
胸腺 DC
胸腺
++ + ?
+
朗罕细胞 表皮粒层及基层 ++++ +
+
+
胃肠上皮层
间质性 DC 实质性器官间质 ++++ ?
?
+
的毛细血管附近
隐蔽细胞 淋巴结输入管 +++ ?
?
-
单核/巨噬细胞 全身组织,器官 ++/- +
+
-
B 细胞
外周血,淋巴结 ++
+
+
-
CTL 的靶细胞 全身有核细胞 MHC-I 分子
─────────────────────────────
DC 细胞
滤泡 DC 淋巴滤泡
++/- + +
-
并指状细胞 同上,淋巴组织 ++++ - -
-
胸腺依赖区
胸腺 DC 胸腺
++ + ?
+
朗罕细胞 表皮粒层及基层 ++++ + +
+
胃肠上皮层
间质性 DC 实质性器官间质 ++++ ? ?
+
的毛细血管附近
隐蔽细胞 淋巴结输入管 +++ ? ?
-
单核/巨噬细胞 全身组织,器官 ++/- + +
-
医学免疫学课件-抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈
MHC分子的功能
MHC分子的主要功能是结合并 提呈抗原肽段给T细胞受体
（TCR），从而激活T细胞免疫 应答。此外，MHC分子还能够 参与免疫细胞的相互识别和相互
作用。
MHC多态性
MHC分子具有高度多态性，不 同个体之间的MHC分子存在差 异。这种多态性有利于扩大免疫 应答的范围和强度，提机体对病原体的防御能力。
抗原提呈细胞将抗原提呈给B 细胞受体，从而活化B细胞。
活化的B细胞在T细胞的帮助下 发生增殖和分化，形成浆细胞 和记忆B细胞。
浆细胞合成和分泌抗体，而记 忆B细胞则长期保存，以便在 再次遇到相同抗原时快速应答。
免疫记忆的形成与维护
抗原提呈细胞和T、B细胞的相 互作用促进了免疫记忆的形成。
免疫记忆使得机体在再次遇到相 同抗原时能够迅速而有效地启动
抗原的外排
抗原在细胞内被加工处理后，通过外 排作用释放到细胞外，以便与T细胞表 面的受体结合。外排的方式包括胞吐 作用和囊泡运输等。
抗原的加工与修饰
抗原的加工
抗原提呈细胞内的蛋白酶体对抗 原进行加工，将其降解为小分子 肽段。加工过程包括泛素化、去 泛素化和蛋白酶体降解等步骤。
抗原的修饰
加工后的抗原肽段在细胞内进行 修饰，如糖基化、磷酸化等，以 便更好地与MHC分子结合并提呈 给T细胞。
基于抗原提呈细胞的免疫治疗策略
01 02 03
疫苗设计
通过改造或合成抗原，使其能够被抗原提呈细胞有效摄取、 加工和提呈，从而诱导机体产生特异性免疫应答。例如，基 于DCs的疫苗设计策略，将抗原靶向DCs，提高疫苗的免疫 效果。
细胞免疫治疗
通过体外培养并扩增具有抗原提呈功能的免疫细胞，如 DCs、B细胞等，回输给患者，从而激活患者体内的免疫 应答。这种治疗方法在肿瘤免疫治疗等领域具有广阔的应 用前景。
抗原提呈细胞及抗原提呈作用.ppt
的信号 作用：是T细胞识别抗原和转导信号的主要单位
2021/3/30
TCR
TCR（BCR）多样性是保证机体对 种类繁多的抗原产生特异性应答的 分子基础
2021/3/30
2）细胞因子受体
• IL-1R • IL-2R • IL-4R
2021/3/30
• 3）病毒受体:CD4分子是HIV的受体 • 4）丝裂原受体：PHA、ConA、PMA
抗原提呈细胞及抗原提呈作用
• 凡能加工、处理抗原，并将抗原信息呈递 给淋巴细胞的一类免疫细胞（APC）
专职 单核/巨噬细胞、树突 状细胞、B细胞
2021/3/30
非专职 内皮细胞、上皮 细胞等
第一节 抗原提呈细胞的种类
2021/3/30
树突状细胞
2021/3/30
一、树突状细胞DC
1、起源与类型：不清楚，两发育途径
2021/3/30
（二）T细胞表面抗原
• 1）MHC抗原 • T细胞表达MHC－I，人T细胞活化后
表达MHC－II.
2021/3/30
2）分化抗原
• 参与识别和活化的CD有：CD2、CD3、 CD4、CD8、CD28、CD40L等
2021/3/30
CD4和CD8（辅助受体）
抗原提呈细胞
抗原提呈细胞
T细胞
T细胞
作用
• 是T细胞与MHC抗原肽复合物相互识别时 的辅助受体，故参与T细胞的活化、增殖信 号的传导。
• T细胞亚群的分类标志
2021/3/30
（三） T细胞亚群
• 按CD分子不同：CD4+、CD8+（重点） • 按TCR不同：TCR α β和 TCR δγ • 按功能分：
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TCR
TCR（BCR）多样性是保证机体对 种类繁多的抗原产生特异性应答的 分子基础
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2）细胞因子受体
• IL-1R • IL-2R • IL-4R
2021/3/30
• 3）病毒受体:CD4分子是HIV的受体 • 4）丝裂原受体：PHA、ConA、PMA
抗原提呈细胞及抗原提呈作用
• 凡能加工、处理抗原，并将抗原信息呈递 给淋巴细胞的一类免疫细胞（APC）
专职 单核/巨噬细胞、树突 状细胞、B细胞
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非专职 内皮细胞、上皮 细胞等
第一节 抗原提呈细胞的种类
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树突状细胞
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一、树突状细胞DC
1、起源与类型：不清楚，两发育途径
2021/3/30
（二）T细胞表面抗原
• 1）MHC抗原 • T细胞表达MHC－I，人T细胞活化后
表达MHC－II.
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2）分化抗原
• 参与识别和活化的CD有：CD2、CD3、 CD4、CD8、CD28、CD40L等
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CD4和CD8（辅助受体）
抗原提呈细胞
抗原提呈细胞
T细胞
T细胞
作用
• 是T细胞与MHC抗原肽复合物相互识别时 的辅助受体，故参与T细胞的活化、增殖信 号的传导。
• T细胞亚群的分类标志
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（三） T细胞亚群
• 按CD分子不同：CD4+、CD8+（重点） • 按TCR不同：TCR α β和 TCR δγ • 按功能分：
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Y
EXOGENOUS PATHOGENS
Eliminated by:
Antibodies and phagocyte activation by T helper cells that
use antigens generated by EXOGENOUS PROCESSING
ENDOGENOUS PATHOGENS
内源性抗原（endogenous antigen）：细胞（靶细胞或广 义APC)内合成的抗原称为内源性抗原，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。
Antigens generated by endogenous and exogenous antigen processing activate different effector functions
摄取 内源性抗原已在细胞质内存在
抗原降解 胞质内的抗原被蛋白水解酶有限降解成短肽段
抗原-MHCI类分子复合物组装 肽段装载入MHCI类分子 抗原提呈
将MHCI-肽复合物转运并表达在APC表面供CD8+T细胞识别
内源性抗原在蛋白酶体内降解
泛素化蛋白质 蛋白酶体：28个亚单位组成的中空圆柱体结构 其中具有催化活性的亚单位为:蛋白酶体β亚单位8、9（PSMB8、PSMB9，旧 称LMP7\LMP2) 具有广泛的底物特异性，可将胞质蛋白降解成不同肽段。
根据APC表面膜分子表达和功能的差异，APC可分为专职抗 原提呈细胞和非专职抗原提呈细胞
1. 专职抗原提呈细胞（professional antigen preenting cell）：
通常是指能够组成性表达MHCⅡ类分子、黏附分子和B7等共刺激分子， 具有较强摄取加工抗原能力，并能将抗原降解产物以抗原肽-MHCⅡ类 分子复合物形式提呈给CD4+T细胞，启动适应性免疫应答的一组异质 性细胞。
Байду номын сангаас
第二节 APC对抗原的加工提呈及其对T细胞 的激活作用
根据抗原来源和性质的不同，APC的提呈加工途径 分有四种：
1. 内源性抗原的加工提呈过程
2. 外源性抗原的加工提呈过程 3. MHC分子对抗原的交叉提呈 4. CD1分子对脂类抗原的提呈
蛋白成分 脂类抗原
内源性抗原和外源性抗原
外源性抗原（exogenous antigen）：来源于APC之外的抗 原称为外源性抗原，如被吞噬的细胞、细菌、蛋白质抗原等。
巨噬细胞活化T细胞同时，活化的T细胞分泌的IFN-γ能够正反馈活化 和促进巨噬细胞的功能。
巨噬细胞提呈抗原的意义：增强其本身的功能，有利于其在细胞免疫 中发挥更强大的作用；扩大树突状细胞引发的初次和再次应答。
三 B细胞
摄取抗原的方式：可通过mIg浓集并内化抗原（摄取抗
原的最低浓度为1ng/ml)，或经胞饮作用将可溶性蛋白抗 原吞入细胞内，进行加工并呈递。 静息B细胞通过表面BCR摄入可溶性蛋白进行加工处理，并 高表达B7和CD40等共刺激分子，可参与激活Th2细胞。 在激活T细胞的同时，B细胞也受到T细胞的辅助（包括膜 分子和细胞因子传导的信号），被活化并增殖和分泌细胞 因子。
专职APC包括：树突状细胞、巨噬细胞、B细胞
2. 非专职抗原提呈细胞
（non-professional antigen presenting cell）
①通常不表达MHCⅡ类分子，但炎症反应或IFN-γ诱导下可表达非己 /自身抗原肽-MHCⅡ类分子复合物和B7等共刺激分子的内皮细胞、 上皮细胞和成纤维细胞及活化的T细胞等。
第十一章
抗原提呈细胞及其主要生物学作用
抗原提呈细胞（antigen presenting cell，APC）：泛指能够摄取、 加工抗原，并将抗原降解产物以抗原肽-MHC分子复合物（pMHC)形式 提呈给T淋巴细胞，启动适应性免疫应答和参与免疫调节作用的一类 免疫细胞。
多种分子伴侣参与抗原的加工和处理。 分子伴侣：一类参与辅助抗原肽正确装配而自身并不装配至终产物的 蛋白，它们在胞内分布广泛（如胞浆、内质网和线粒体等），在维持 分子稳定、辅助分子装配和转运中起重要作用。
抗原加工转运体 （Transporters associated with antigen processing (TAP1 & 2)）
Lumen of ER
Peptide
疏水性跨膜区 （Hydrophobic transmembrane Domain）
②能将内源性蛋白抗原降解为抗原性短肽，并以抗原肽-MHCⅠ 类分子复合物的形式表达于细胞表面供CD8+CTL识别结合的病毒 感染和肿瘤等靶细胞（体内有核细胞）。
兼职APC可参与炎症反应或某些自身免疫病的发生。
第一节 三类专职APC及其主要特征和作用特点
一 树突状细胞
髓样树突状细胞，又称经典DC,是体内诱导初始T细胞活化能力最强的抗 原提呈细胞，也是引发适应性免疫应答的始动细胞。 成熟髓样DC无摄取加工抗原能力，但高表达提呈相关分子及黏附分子， 同时分泌对初始T细胞具有趋化作用的CCL18（DC-CK1），有效募集初始 T细胞至其周围，并在所处微环境的影响下使之增殖分化为不同类型的 CD4+Th细胞亚群参与适应性免疫应答，也为巨噬细胞和B细胞启动的适应 性免疫应答奠定基础。 滤泡DC辅助B细胞识别结合抗原，并启动B细胞提呈抗原启动体液免疫应 答。
Eliminated by:
Killing of infected cells by CTL that use antigens generated by ENDOGENOUS PROCESSING
抗原的加工提呈过程
摄取 抗原降解 抗原-MHCI类分子复合物组装 抗原提呈
一 内源性抗原的加工提呈过程
二 巨噬细胞
静息状态下高表达模式识别受体、调理性受体,低表达MHCII类分子和 B7等共刺激分子，所以其摄取抗原能力强而提呈能力弱。
巨噬细胞接收病原体等的刺激后被激活，高表达MHCII类分子和B7等 共刺激分子，其抗原提呈能力显著增强。
活化的巨噬细胞作为专职APC，其抗原提呈功能明显弱于DC，不能直 接激活CD4+初始T细胞，主要激活活化的T细胞和记忆性T细胞。