CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY第十一章第十一章抗原提呈细胞抗原提呈细胞与抗原的加工及提呈与抗原的加工及提呈（P93P93）CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY 目的要求目的要求 1.1.掌握抗原提呈细胞的概念、分类。掌握抗原提呈细胞的概念、分类。2.2.熟悉抗原提呈细胞的特点。熟悉抗原提呈细胞的特点。3.3.熟悉抗原提呈细胞对抗原的处理与提呈的两条熟悉抗原提呈细胞对抗原的处理与提呈的两条 途径。途径。CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY一、抗原提呈细胞的概念和分类一、抗原提呈细胞的概念和分类1.1.概念概念: :抗原提呈细胞抗原提呈细胞 ( (antigen presenting cell, antigen presenting cell, APCAPC) )指能够加工抗原，并以抗原肽指能够加工抗原，并以抗原肽- -MHCMHC分子复合物的分子复合物的 形式将抗原肽提呈给形式将抗原肽提呈给T T细胞的一类细胞。细胞的一类细胞。2. 2. 分类分类: :通过通过MHC-IIMHC-II类分子提呈外源性抗原的类分子提呈外源性抗原的APC:APC:包括专职和非专职包括专职和非专职APCAPC通过通过MHC-IMHC-I类分子提呈内外源性抗原的类分子提呈内外源性抗原的APC:APC:CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY2. 2. 分类分类: :通过通过MHC-IIMHC-II类分子提呈外源性抗原的类分子提呈外源性抗原的APC:APC:分分2 2类类 专职专职APCAPC：包括包括巨噬细胞巨噬细胞( (M)M)、树突状细胞树突状细胞( (DC)DC)和和B B细胞。细胞。组成性组成性表达表达MHC-IIMHC-II类分子、共刺激分子和黏附分子，抗原类分子、共刺激分子和黏附分子，抗原递呈能力强。递呈能力强。 非专职非专职APCAPC：包括包括内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞内皮细胞、成纤维细胞、上皮细胞等。等。一般不表达或低表达一般不表达或低表达MHC-IIMHC-II类分子，在炎症过程中或类分子，在炎症过程中或CKCK诱导下表达诱导下表达MHC-IIMHC-II类分子等，抗原递呈能力弱。类分子等，抗原递呈能力弱。CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY 通过通过MHC-IMHC-I类分子提呈内外源性抗原的类分子提呈内外源性抗原的 APC:APC:即即CD8+TCD8+T细胞杀伤的靶细胞，细胞杀伤的靶细胞，如胞内病原体感染如胞内病原体感染 的宿主细胞，突变细胞或肿瘤细胞的宿主细胞，突变细胞或肿瘤细胞CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY特点特点：功能最强的：功能最强的APCAPC唯一能直接激活唯一能直接激活初始初始T T细胞细胞的的APC,APC,是适应性免疫应答的始动者。是适应性免疫应答的始动者。（一）树突状细胞（一）树突状细胞 ( (DendriticDendritic cell, DC) cell, DC) 巨噬细胞、巨噬细胞、B B细胞仅能刺激已活化的或记忆性细胞仅能刺激已活化的或记忆性T T细胞细胞 二、各类专职二、各类专职APCAPC的特点的特点CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY1.1.DCDC类型类型(1)(1)根据功能分类根据功能分类：经典：经典DCDC浆细胞样浆细胞样DC(pDCDC(pDC) ) (2)(2)根据分化成熟状态分类根据分化成熟状态分类：未成熟未成熟DCDC成熟成熟DCDC(3)(3)根据根据组织分布分类组织分布分类：淋巴样组织中的：淋巴样组织中的DCDC非淋巴组织中的非淋巴组织中的DCDC体液中的体液中的DCDCCHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY根据分化成熟状根据分化成熟状态态态态分分类类类类 A.A.未成熟未成熟DCDC(immature DC，iDC)正常情况下，机体绝大多数正常情况下，机体绝大多数DCDC处于非成熟状态，表达能处于非成熟状态，表达能 介导介导DCDC摄取抗原的一些膜受体，但其摄取抗原的一些膜受体，但其MHCIIMHCII类分子和协同类分子和协同 刺激分子表达水平低。刺激分子表达水平低。未成熟未成熟DCDC摄取抗原能力强，但提呈抗原和激发免疫应答摄取抗原能力强，但提呈抗原和激发免疫应答 的能力较弱。的能力较弱。（抓（抓AgAg）B.B.成熟成熟DCDC(mature DC, mDC)未成熟未成熟DCDC在在摄摄摄摄取抗原或受到某些炎症取抗原或受到某些炎症因子（因子（如如LPSLPS、IL-IL- 11、TNF-)TNF-)刺激刺激后，可后，可逐渐逐渐分化成熟，其分化成熟，其摄摄摄摄取取抗原的抗原的 膜受体膜受体表达降低，但表达降低，但MHCIIMHCII类类类类分子、分子、协同协同刺激分子刺激分子和和黏附黏附 分子的表达分子的表达显显显显著提高著提高。 成熟成熟DCDC摄取抗原能力弱，但提呈抗原和激发免疫应答的摄取抗原能力弱，但提呈抗原和激发免疫应答的 能力强。能力强。（递（递AgAg）CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY骨髓骨髓DCDC前体前体血流血流非淋巴组织非淋巴组织分化分化未成熟未成熟DCDC定居定居上皮组织、胃肠道、生殖道和上皮组织、胃肠道、生殖道和 泌尿管道、气道以及实质脏器的间质泌尿管道、气道以及实质脏器的间质细胞因子和抗原刺激下细胞因子和抗原刺激下具有很强的摄取、处理和加工抗具有很强的摄取、处理和加工抗 原的能力，但提呈抗原能力弱原的能力，但提呈抗原能力弱DCDC细胞细胞成熟并迁移成熟并迁移进入局部淋巴结进入局部淋巴结摄取、处理和加工抗原的能力变弱摄取、处理和加工抗原的能力变弱 ，但提呈抗原能力逐渐增强，但提呈抗原能力逐渐增强2.2.经典经典DCDC的成熟过程的成熟过程CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITYDC组织分布与分类淋巴样组织淋巴样组织DCDC非淋巴样组织非淋巴样组织DCDC 体液体液DCDC朗格汉斯细胞朗格汉斯细胞: :表皮和胃肠道上皮表皮和胃肠道上皮间质性间质性DCDC: :心肺肾肝胃间质心肺肾肝胃间质外周血外周血DCDC ： 隐蔽细胞隐蔽细胞: :输入淋巴管和淋巴液输入淋巴管和淋巴液并指状并指状DCDC(IDC): T(IDC): T细胞区细胞区胸腺胸腺DCDC: : 胸腺髓质胸腺髓质CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY3. 3. DCDC的功能的功能提呈提呈AgAg肽肽-MHC-MHCI/III/II类分子复合物类分子复合物 表达表达B7B7、CD40CD40等协同刺激分子和粘附分子等协同刺激分子和粘附分子 分泌分泌CKCK参与免疫激活参与免疫激活(2)(2)抗原提呈与免疫激活作用抗原提呈与免疫激活作用 (3)(3)免疫调节作用：免疫调节作用：分泌多种分泌多种CKCK调节其他免疫细胞功能调节其他免疫细胞功能 (4)(4)免疫耐受的维持与诱导免疫耐受的维持与诱导非成熟的非成熟的DC: DC: 参与外周免疫耐受的诱导参与外周免疫耐受的诱导胸腺内胸腺内DCDC：诱导诱导T T细胞阴性选择，参与中枢免疫耐受的诱导。细胞阴性选择，参与中枢免疫耐受的诱导。 (1)(1)识别、摄取、加工抗原，参与固有免疫识别、摄取、加工抗原，参与固有免疫 通过胞饮、吞噬、受体介导内吞作用等摄取抗原通过胞饮、吞噬、受体介导内吞作用等摄取抗原 浆细胞样浆细胞样DCDC可快速产生可快速产生I I型干扰素，参与抗病毒固有免疫型干扰素，参与抗病毒固有免疫 。CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY( (二二) )单核单核/ /巨噬细胞巨噬细胞IFN-IFN-可促使单核可促使单核/ /巨噬细胞表面巨噬细胞表面 MHCIMHCI、MHCIIMHCII和共刺激分和共刺激分子水平显著提高，从而增强其抗原提呈和免疫激活作用。子水平显著提高，从而增强其抗原提呈和免疫激活作用。 1.1.吞噬、清除病原微生物吞噬、清除病原微生物单核单核/ /巨噬细胞表达多种受体（模式识别受体、巨噬细胞表达多种受体（模式识别受体、FcFc受体、补受体、补体受体等），可通过胞饮、吞噬、受体介导的内吞作用等摄体受体等），可通过胞饮、吞噬、受体介导的内吞作用等摄取抗原。取抗原。2.2.Th1Th1分泌的细胞因子可激活单核分泌的细胞因子可激活单核/ /巨噬细胞，巨噬细胞， 显著显著增强其抗原提呈和吞噬杀伤效应增强其抗原提呈和吞噬杀伤效应。CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY( (三三) )B B淋巴细胞淋巴细胞B B细胞通常不表达细胞通常不表达CD80CD80、CD86CD86等共刺激分子，但受细菌感等共刺激分子，但受细菌感 染等刺激或在染等刺激或在ThTh的辅助下可持续表达的辅助下可持续表达MHC-IIMHC-II类分子、类分子、B7B7分子分子，从而有效提呈抗原。，从而有效提呈抗原。结合结合内吞内吞提呈提呈可通过可通过BCRBCR或非特异性胞饮作用或非特异性胞饮作用摄取可溶性抗原摄取可溶性抗原；BCRBCR具有具有高效浓集抗原效应高效浓集抗原效应，是再次免疫应答的重要，是再次免疫应答的重要APCAPC。CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY三、抗原的加工和提呈三、抗原的加工和提呈* * 抗原加工抗原加工* * 抗原提呈抗原提呈CHONGQING MEDICAL UNIVERSITYCHONGQING MEDICAL UNIVERSITY抗原提呈抗原提呈( (antigen presentation)antigen presentation)：抗原加工抗原加工( (antigen processingantigen processing) )：将胞质内自身产生的或者摄取入胞内的抗原分子降解并将胞质内自身产生的或者摄取入胞内的抗原分子降解并 加工处理成一定大小的多肽片段，并与加工处理成一定大小的多肽片段，并与MHCMHC分子结合分子结合 ，以抗原肽，以抗原肽- -MHCMHC复合物的形式表达于复合物的形式表达于APCAPC表面，此过表面，此过 程统称为抗原加工或抗原处理程统称为抗原加工或抗原处理。指在指在APCAPC与与T T细胞接触过程中，表达于细胞接触过程中，表达于APCAPC表面的抗原肽表面的抗原肽- - MHCMHC复合物被复合物被T T细胞识别，并将抗原信息提呈给细胞识别，并将抗原信息提呈给T T细胞的细胞的 过程统称为抗原提呈过程统称为抗原提呈。CHONGQING M