抗原提呈

3.MHC-II类分子-肽复合物的分子生物学特征
* 低结合率和低解离率 * MHC分子借助抗原结合凹槽与抗原肽结合 * 一定程度的特异性和兼容性
4.决定蛋白质抗原免疫原性的分子基础
* 蛋白质的免疫显性表位 * MHC-II类基因型决定个体的免疫应答能力
* 锚着位点(anchor position) 决定肽与I类分子结合能力的1~2个特定的氨基 酸残基（强结合位点）。
抗原提呈
一、抗原提呈和抗原提呈细胞的概念
二、抗原提呈过程 * 外源性抗原提呈过程 * 内源性抗原提呈过程
一、抗原提呈和抗原提呈细胞的概念
1、抗原提呈 指抗原提呈细胞将抗原加工处理、
降解为多肽片段，以抗原肽/MHC分子 复合物的形式提呈给T细胞识别的过程。
2、抗原提呈细胞(antigen presenting cell, APC)
抗原肽/MHC-II类分子复合物 表达与APC表面，供CD4+T细胞识别
溶酶体途径 示意图
Flash
(二)内源性抗原提呈(胞质溶胶或MHC-I类途径)
* 指内源性抗原被胞质溶胶中蛋白酶体降解为小 分子抗原肽后，与MHC-I类分子结合，形成抗原肽 /MHC-I类分子复合物，供CD8+T细胞识别的过程。
* APC细胞内合成的抗原（如病毒抗原、肿瘤抗原， 组织抗原等）主要经此途径提呈。
1.内源性抗原的加工 TAP依赖机制 1）蛋白质抗原的降解
* 蛋白酶体（LMP-2，LMP-7） 2）抗原多肽的转运 * HSP-70，HSP-90
* TAP 3）抗原肽与MHC-I类分子的结合
TAP非依赖机制 * 在内质网腔合成的抗原
1．APC摄取外源性抗原
（１）巨噬细胞：吞噬、胞饮和受体介导的胞吞作用。
（２）树突状细胞：以胞饮和受体介导的胞吞作用为主，吞噬 作用较弱。
（３）B细胞：以BCR特异性摄取抗原为主；非特异性胞饮为辅； 无吞噬作用。
外源性抗原的摄取
mIg介导的 内吞
吞噬
补体受体介 导的内吞
被动吸附 吞饮
Fc受体介导
的内吞
提呈能力弱，包括内皮细胞、纤维母细胞、上皮及间皮细胞 等。肿瘤细胞、病毒感染细胞等也可通过MHC-I类分子途径
提呈抗原，属广义APC。
* APC表面标志：MHC-I和/或MHC-II类分子；粘附分子。
二、抗原提呈过程
* 外源性抗原(exogenous antigen)： 来源于APC外的抗原。
* 内源性抗原(endogenous antigen)： APC内合成的抗原。
* APC 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。
* 专职APC (profession APC)：能组成性表达MHC-II类分
子、具有较强的抗原提呈作用，包括巨噬细胞(Mφ)、树突状 细胞(dendritic cell, DC)、B细胞等。
* 非专职性APC 非组成性地表达MHC-II类分子，抗原
CD1可提呈脂类抗原
锚着位点
“pocket”
HLA-I类和 II类分子的 锚着位点
CD4+Th细胞 外源性抗原加工、处理和呈递示意图
APC处理与抗原提呈
外源性抗原
（内质网）新合成ຫໍສະໝຸດ BaiduHC-II类分子
吞噬小体
吞噬溶酶体 蛋白酶作用
形成10-17AA的抗原肽
恒定链（Ii）抗原结合 槽为Ii所占据
与吞噬溶酶体融合
Ii被降解并暴露MHC-II类分 子抗原结合凹槽
恒定链非依赖性途径或称替代途径
APC表面的成熟II类分子可重新内化，进行再循环
Ii依赖型的 MHC-II类合 成途径
Ii 的作用
引导Ⅱ类分子折叠； 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类分子转运至内体 。
HLA-DM的作用
Ii和 HLA-DM的作用
（1）抗原在APC中的降解
（2）APC内MHC-II类分子的合成、组装及其作用
外源性抗原在APC中降解
抗原的降解需要酸性环境
恒定链依赖性的MHC-II类分子合成途径
1）MHC-II类分子的组装 * 场所：内质网 * 恒定链（invariant chain，Ii）的意义 2）MHC-II类分子-抗原肽复合物的形成 * CLIP * HLA-DM
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) ↓ 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
形成抗原肽/MHC -I分子复合物 ↓ 转运至APC表面
提呈给CD8+T细胞识别
胞质溶胶途 径示意图
Flash
（b）处理抗原 抗原
（a）内化抗原
识
别
抗 原
抗原提呈细胞
B
B细胞
（c）经处理的抗原 与MHC分子结合后表达 于抗原提呈细胞表面
T细胞对抗原多肽MHC复合物的识别
TCR
T
T细胞
2.外源性抗原的处理和加工
天然抗原在胞内通过代谢而被修饰成能与 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）
外源性抗原和内源性抗原的产生
细菌
内质体中 内吞 的细菌 溶酶体中
降解的细菌 细菌抗原
病毒从内质 体进入胞浆 病毒DNA整合到 染色体基因后转录
感染
胞浆中的病毒 RNA
外源性抗原
内源性抗原
合成的 病毒蛋白
病毒
ER
Flash
(一)外源性抗原提呈(溶酶体或MHC-II类途径)
* 指外源性抗原被APC摄取、加工、处理为抗原肽，与 MHC-II类分子形成抗原肽/MHC-II类分子复合物，表达 于APC细胞表面，供CD4+T细胞识别的过程
Flash
CD8+Tc细胞 内源性抗原加工、处理和呈递示意图
两种抗原提呈 途径示意图
(三)MHC分子对抗原的交叉提呈现象
• 在某些情况下 • 内源性抗原也能通过MHC-II类分子提呈 • 外源性抗原也能通过MHC-I类分子提呈
（四）非经典MHC分子提呈途径
• CD1分子是类似于MHC分子的一种糖蛋白。 • 主要表达于专职APC表面。 • 主要提呈糖脂或脂类抗原。