《抗原提呈细胞》课件.ppt
第七章第七章抗原提呈细胞抗原提呈细胞本章教学大纲【目的要求目的要求目的要求目的要求】1.1.1.1.掌握掌握掌握掌握 抗原递呈细胞的概念和种类；抗原递呈细抗原递呈细胞的概念和种类；抗原递呈细抗原递呈细胞的概念和种类；抗原递呈细抗原递呈细胞的概念和种类；抗原递呈细胞的重要标志（胞的重要标志（胞的重要标志（胞的重要标志（B-7B-7B-7B-7分子和分子和分子和分子和MHCMHCMHCMHC类分子）。类分子）。类分子）。类分子）。2.2.2.2.熟悉熟悉熟悉熟悉 抗原提成途径。抗原提成途径。抗原提成途径。抗原提成途径。3.3.3.3.了解了解了解了解 各类抗原递呈细胞的抗原提呈特点。各类抗原递呈细胞的抗原提呈特点。各类抗原递呈细胞的抗原提呈特点。各类抗原递呈细胞的抗原提呈特点。【教学内容教学内容教学内容教学内容】1.1.1.1.抗原递呈细胞的概念和种类；抗原递呈细胞的重抗原递呈细胞的概念和种类；抗原递呈细胞的重抗原递呈细胞的概念和种类；抗原递呈细胞的重抗原递呈细胞的概念和种类；抗原递呈细胞的重要标志（要标志（要标志（要标志（B-7B-7B-7B-7分子和分子和分子和分子和MHCMHCMHCMHC类分子）。类分子）。类分子）。类分子）。2.2.2.2.比较成熟与不成熟比较成熟与不成熟比较成熟与不成熟比较成熟与不成熟APCAPCAPCAPC的特点。的特点。的特点。的特点。3.3.3.3.抗原提成途径。抗原提成途径。抗原提成途径。抗原提成途径。4.4.4.4.各类抗原递呈细胞的抗原提呈特点。各类抗原递呈细胞的抗原提呈特点。各类抗原递呈细胞的抗原提呈特点。各类抗原递呈细胞的抗原提呈特点。抗原提呈细胞抗原提呈细胞(antigen-presenting cell,APC)(antigen-presenting cell,APC)n n是指能摄取是指能摄取是指能摄取是指能摄取,加工处理抗原加工处理抗原加工处理抗原加工处理抗原,并将抗原信息提呈并将抗原信息提呈并将抗原信息提呈并将抗原信息提呈给淋巴细胞的一类免疫细胞，在机体免疫应答给淋巴细胞的一类免疫细胞，在机体免疫应答给淋巴细胞的一类免疫细胞，在机体免疫应答给淋巴细胞的一类免疫细胞，在机体免疫应答过程中发挥重要作用。过程中发挥重要作用。过程中发挥重要作用。过程中发挥重要作用。n n此类细胞能辅助和调节此类细胞能辅助和调节此类细胞能辅助和调节此类细胞能辅助和调节T T细胞、细胞、细胞、细胞、B B细胞识别抗细胞识别抗细胞识别抗细胞识别抗原并对其产生应答，故又称为辅佐细胞原并对其产生应答，故又称为辅佐细胞原并对其产生应答，故又称为辅佐细胞原并对其产生应答，故又称为辅佐细胞(accessory cell)(accessory cell)，简称，简称，简称，简称A A细胞。细胞。细胞。细胞。第一节 抗原提呈细胞的种类 n n专职抗原提呈细胞专职抗原提呈细胞专职抗原提呈细胞专职抗原提呈细胞(professional(professionalAPC):APC):组成性表达组成性表达组成性表达组成性表达MHCMHCIIII类分子和共刺激分子，类分子和共刺激分子，类分子和共刺激分子，类分子和共刺激分子，能摄取并处理和提呈抗原的细胞。包括：树突状能摄取并处理和提呈抗原的细胞。包括：树突状能摄取并处理和提呈抗原的细胞。包括：树突状能摄取并处理和提呈抗原的细胞。包括：树突状细胞细胞细胞细胞 ；单核吞噬细胞系统；单核吞噬细胞系统；单核吞噬细胞系统；单核吞噬细胞系统；B B细胞。抗原提呈能细胞。抗原提呈能细胞。抗原提呈能细胞。抗原提呈能力强。力强。力强。力强。n n非专职非专职非专职非专职APC(nonAPC(non-professional APC)-professional APC)：在某些活性分子刺激下能被诱导表达在某些活性分子刺激下能被诱导表达在某些活性分子刺激下能被诱导表达在某些活性分子刺激下能被诱导表达MHC-IIMHC-II类分子并能处理和提呈抗原的细胞类分子并能处理和提呈抗原的细胞类分子并能处理和提呈抗原的细胞类分子并能处理和提呈抗原的细胞 。包括：内皮细胞；纤维母细胞；上皮及间皮细包括：内皮细胞；纤维母细胞；上皮及间皮细包括：内皮细胞；纤维母细胞；上皮及间皮细包括：内皮细胞；纤维母细胞；上皮及间皮细胞；嗜酸性粒细胞等。抗原提呈能力弱。胞；嗜酸性粒细胞等。抗原提呈能力弱。胞；嗜酸性粒细胞等。抗原提呈能力弱。胞；嗜酸性粒细胞等。抗原提呈能力弱。n n广义广义广义广义APCAPC：指能加工处理抗原并以抗原肽：指能加工处理抗原并以抗原肽：指能加工处理抗原并以抗原肽：指能加工处理抗原并以抗原肽-MHCMHC分子复合物的形式提呈抗原信息的所有分子复合物的形式提呈抗原信息的所有分子复合物的形式提呈抗原信息的所有分子复合物的形式提呈抗原信息的所有细胞。细胞。细胞。细胞。一、树突状细胞一、树突状细胞n n树突状细胞树突状细胞树突状细胞树突状细胞(DendriticDendritic C Cells,ells,DC)DC)是一群异质性的细胞是一群异质性的细胞是一群异质性的细胞是一群异质性的细胞,抗原提呈功能最强抗原提呈功能最强抗原提呈功能最强抗原提呈功能最强,是唯一能够激活初始型是唯一能够激活初始型是唯一能够激活初始型是唯一能够激活初始型T T细胞的专职细胞的专职细胞的专职细胞的专职APC APC n nDCDC的共同特性的共同特性的共同特性的共同特性 起源于骨髓起源于骨髓起源于骨髓起源于骨髓CD34CD34+细胞细胞细胞细胞 不成熟的不成熟的不成熟的不成熟的DCDC可摄取并处理抗原可摄取并处理抗原可摄取并处理抗原可摄取并处理抗原 不成熟不成熟不成熟不成熟DCDC膜表面有较多趋化因子受体膜表面有较多趋化因子受体膜表面有较多趋化因子受体膜表面有较多趋化因子受体 不成熟不成熟不成熟不成熟DCDC遇到危险信号后迁移到淋巴器遇到危险信号后迁移到淋巴器遇到危险信号后迁移到淋巴器遇到危险信号后迁移到淋巴器 官并发育成熟官并发育成熟官并发育成熟官并发育成熟 成熟的成熟的成熟的成熟的DCDC具有较强的抗原提呈能力具有较强的抗原提呈能力具有较强的抗原提呈能力具有较强的抗原提呈能力 （一）（一）DCDC来源来源树突状细胞发育过程树突状细胞发育过程（二）（二）DCDC的组织分布，分类及功能性亚群的组织分布，分类及功能性亚群 1.1.分布及分类分布及分类分布及分类分布及分类（1 1）淋巴样组织中的）淋巴样组织中的）淋巴样组织中的）淋巴样组织中的DCDCn n并指状并指状并指状并指状DC:DC:分布于淋巴组织胸腺依赖区和次分布于淋巴组织胸腺依赖区和次分布于淋巴组织胸腺依赖区和次分布于淋巴组织胸腺依赖区和次 级淋巴组织级淋巴组织级淋巴组织级淋巴组织 n n滤胞样滤胞样滤胞样滤胞样DC:DC:分布于外周淋巴器官淋巴滤泡生分布于外周淋巴器官淋巴滤泡生分布于外周淋巴器官淋巴滤泡生分布于外周淋巴器官淋巴滤泡生 发中心发中心发中心发中心n n边缘区边缘区边缘区边缘区DCDC（2 2）非淋巴样组织中的）非淋巴样组织中的）非淋巴样组织中的）非淋巴样组织中的DCDC 间质性间质性间质性间质性DC:DC:分布于实质器官间质毛细血管附近分布于实质器官间质毛细血管附近分布于实质器官间质毛细血管附近分布于实质器官间质毛细血管附近 郎格汉斯细胞郎格汉斯细胞郎格汉斯细胞郎格汉斯细胞:位于表皮和胃肠上皮部位位于表皮和胃肠上皮部位位于表皮和胃肠上皮部位位于表皮和胃肠上皮部位（3 3）体液中的）体液中的）体液中的）体液中的DCDC 输入淋巴液中的输入淋巴液中的输入淋巴液中的输入淋巴液中的DCDC及外周血中的及外周血中的及外周血中的及外周血中的DCDC2.DC2.DC的发育及迁移的发育及迁移的发育及迁移的发育及迁移 骨髓及外周血中的前体细胞骨髓及外周血中的前体细胞骨髓及外周血中的前体细胞骨髓及外周血中的前体细胞 外周非淋巴组织中的未成熟外周非淋巴组织中的未成熟外周非淋巴组织中的未成熟外周非淋巴组织中的未成熟DCDC 输入淋巴管及外周血中的移行输入淋巴管及外周血中的移行输入淋巴管及外周血中的移行输入淋巴管及外周血中的移行DCDC 外周淋巴组织中的成熟外周淋巴组织中的成熟外周淋巴组织中的成熟外周淋巴组织中的成熟DC DC 树突状细胞迁移成熟过程中生物学特性的变化树突状细胞迁移成熟过程中生物学特性的变化3.3.成熟髓样成熟髓样成熟髓样成熟髓样DCDC功能亚群功能亚群功能亚群功能亚群DC1DC1亚群亚群亚群亚群:产生产生产生产生IL-12IL-12，诱导，诱导，诱导，诱导TH0TH0向向向向TH1TH1细胞分化细胞分化细胞分化细胞分化DC2DC2亚群亚群亚群亚群:产生产生产生产生IL-4IL-4，诱导，诱导，诱导，诱导TH0TH0向向向向TH2TH2细胞分化细胞分化细胞分化细胞分化DC3DC3亚群亚群亚群亚群:产生产生产生产生IL-10,IL-10,诱导免疫耐受诱导免疫耐受诱导免疫耐受诱导免疫耐受（三）（三）DCDC的表面标志及生物学特征的表面标志及生物学特征1.DC1.DC典型特征典型特征典型特征典型特征 n n树突状形态树突状形态树突状形态树突状形态n n膜表面高表达膜表面高表达膜表面高表达膜表面高表达MHC IIMHC II类分子和其他共刺激分子类分子和其他共刺激分子类分子和其他共刺激分子类分子和其他共刺激分子n n能移行至淋巴器官能移行至淋巴器官能移行至淋巴器官能移行至淋巴器官n n可刺激初始型可刺激初始型可刺激初始型可刺激初始型T T细胞活化细胞活化细胞活化细胞活化 2.DC2.DC表面标志表面标志表面标志表面标志 n n 髓系髓系髓系髓系DCDC：以以以以CD11CD11、CD11CD11、CD13CD13，CD33CD33为标志为标志为标志为标志n n 人淋巴样人淋巴样人淋巴样人淋巴样DCDC：CD11cCD11c/CD123/CD123+/BDCA2/BDCA2+/CD45RA/CD45RA+/CD4/CD4+n n 人人人人DCDC主要特征性表面标志：主要特征性表面标志：主要特征性表面标志：主要特征性表面标志：CD1CD1，CD11CD11，CD83CD83n n 小鼠小鼠小鼠小鼠DCDC特异性标志：特异性标志：特异性标志：特异性标志：33D1 33D1，NLDC145NLDC145未成熟未成熟DCDC和成熟和成熟DCDC的比较的比较（四）（四）DCDC的生物学功能的生物学功能 n n摄取，加工处理并提呈抗原摄取，加工处理并提呈抗原摄取，加工处理并提呈抗原摄取，加工处理并提呈抗原 n n参与中枢和外周免疫耐受的形成参与中枢和外周免疫耐受的形成参与中枢和外周免疫耐受的形成参与中枢和外周免疫耐受的形成n n参与免疫记忆的维持参与免疫记忆的维持参与免疫记忆的维持参与免疫记忆的维持 n n分泌细胞因子调节免疫应答分泌细胞因子调节免疫应答分泌细胞因子调节免疫应答分泌细胞因子调节免疫应答 n n临床应用临床应用临床应用临床应用 二、单核吞噬细胞系统二、单核吞噬细胞系统n n组成组成组成组成:骨髓内的前单核细胞骨髓内的前单核细胞骨髓内的前单核细胞骨髓内的前单核细胞 外周血中的单核细胞外周血中的单核细胞外周血中的单核细胞外周血中的单核细胞 组织内的巨噬细胞组织内的巨噬细胞组织内的巨噬细胞组织内的巨噬细胞 n n功能功能功能功能:吞噬杀伤病原微生物吞噬杀伤病原微生物吞噬杀伤病原微生物吞噬杀伤病原微生物 抗原提呈抗原提呈抗原提呈抗原提呈 调节免疫应答调节免疫应答调节免疫应答调节免疫应答 参与炎症，组织修复及组织再生参与炎症，组织修复及组织再生参与炎症，组织修复及组织再生参与炎症，组织修复及组织再生 三、三、B B淋巴细胞淋巴细胞n n抗原提呈抗原提呈抗原提呈抗原提呈 通过通过通过通过BCRBCR特异性识别，结合并内化抗原，在特异性识别，结合并内化抗原，在特异性识别，结合并内化抗原，在特异性识别，结合并内化抗原，在低浓度可溶性抗原的提呈中起重要作用低浓度可溶性抗原的提呈中起重要作用低浓度可溶性抗原的提呈中起重要作用低浓度可溶性抗原的提呈中起重要作用n n参与体液免疫应答参与体液免疫应答参与体液免疫应答参与体液免疫应答第二节 抗原的处理与提呈n n抗原加工（抗原加工（抗原加工（抗原加工（antigen processing antigen processing）：）：）：）：APCAPC将胞浆内自身产生或摄入胞内的抗原将胞浆内自身产生或摄入胞内的抗原将胞浆内自身产生或摄入胞内的抗原将胞浆内自身产生或摄入胞内的抗原消化降解为一定大小的抗原肽片段，与胞内消化降解为一定大小的抗原肽片段，与胞内消化降解为一定大小的抗原肽片段，与胞内消化降解为一定大小的抗原肽片段，与胞内MHCMHC分子结合成抗原肽分子结合成抗原肽分子结合成抗原肽分子结合成抗原肽-MHC-MHC分子复合物，表分子复合物，表分子复合物，表分子复合物，表达在细胞表面的过程。达在细胞表面的过程。达在细胞表面的过程。达在细胞表面的过程。n n抗原提呈（抗原提呈（抗原提呈（抗原提呈（antigen presentingantigen presenting）：）：）：）：APCAPC将其表面的抗原肽将其表面的抗原肽将其表面的抗原肽将其表面的抗原肽-MHC-MHC分子复合物提分子复合物提分子复合物提分子复合物提呈给呈给呈给呈给T T细胞，供细胞，供细胞，供细胞，供TCRTCR识别，诱导识别，诱导识别，诱导识别，诱导T T细胞活化的过细胞活化的过细胞活化的过细胞活化的过程。程。程。程。n nAPCAPC加工处理的抗原种类加工处理的抗原种类加工处理的抗原种类加工处理的抗原种类:外源性抗原外源性抗原外源性抗原外源性抗原(exogenous antigen):(exogenous antigen):通过吞噬通过吞噬通过吞噬通过吞噬或吞饮等作用被或吞饮等作用被或吞饮等作用被或吞饮等作用被APCAPC从细胞外摄入的抗原，以从细胞外摄入的抗原，以从细胞外摄入的抗原，以从细胞外摄入的抗原，以抗原肽抗原肽抗原肽抗原肽-MHC I I-MHC I I类分子复合物形式提呈给类分子复合物形式提呈给类分子复合物形式提呈给类分子复合物形式提呈给CD4CD4+T T细胞细胞细胞细胞 。内源性抗原内源性抗原内源性抗原内源性抗原(endogenous antigen):(endogenous antigen):细胞内细胞内细胞内细胞内合成的抗原，以抗原肽合成的抗原，以抗原肽合成的抗原，以抗原肽合成的抗原，以抗原肽-MHC I-MHC I类分子复合物类分子复合物类分子复合物类分子复合物形式提呈给形式提呈给形式提呈给形式提呈给CD8CD8+T T细胞细胞细胞细胞 。外源性抗原和内源性抗原的产生外源性抗原和内源性抗原的产生 一、外源性抗原的加工处理和提呈一、外源性抗原的加工处理和提呈(溶酶体或溶酶体或MHC IIMHC II类途径类途径)摄取抗原摄取抗原 吞噬小体吞噬小体吞噬溶酶体吞噬溶酶体MHC-类分子类分子Ii链复合体复合体MHC+抗原肽抗原肽MHC-类类分子复合物分子复合物IiIi链降解链降解外源性抗原加工，处理及提呈外源性抗原加工，处理及提呈二、内源性抗原的加工处理和提呈二、内源性抗原的加工处理和提呈(胞质溶胶或胞质溶胶或MHC-IMHC-I类途径类途径)n n胞浆内的抗原，经酶降解成小的肽片段，与胞浆内的抗原，经酶降解成小的肽片段，与胞浆内的抗原，经酶降解成小的肽片段，与胞浆内的抗原，经酶降解成小的肽片段，与MHC-MHC-类分子结合成复合物，然后转送到细类分子结合成复合物，然后转送到细类分子结合成复合物，然后转送到细类分子结合成复合物，然后转送到细胞膜表面，供胞膜表面，供胞膜表面，供胞膜表面，供CD8CD8+T T细胞识别的过程。细胞识别的过程。细胞识别的过程。细胞识别的过程。内源性抗原加工，处理及提呈内源性抗原加工，处理及提呈三、脂类抗原的三、脂类抗原的CD1CD1分子提呈分子提呈 n nCD1CD1分子：非经典分子：非经典分子：非经典分子：非经典MHC IMHC I类分子类分子类分子类分子n n提呈抗原：提呈糖脂或脂类抗原供提呈抗原：提呈糖脂或脂类抗原供提呈抗原：提呈糖脂或脂类抗原供提呈抗原：提呈糖脂或脂类抗原供CD1CD1限制性限制性限制性限制性 T T细胞识别细胞识别细胞识别细胞识别n nCD1CD1限制性限制性限制性限制性T T细胞：细胞：细胞：细胞：CD4CD4CD4CD4-CD8CD8CD8CD8-T T T T;TCRTCRT T 细胞，细胞，细胞，细胞，NKTNKT细胞等细胞等细胞等细胞等n nCD1CD1抗原提呈意义：在机体抗微生物感染和对抗原提呈意义：在机体抗微生物感染和对抗原提呈意义：在机体抗微生物感染和对抗原提呈意义：在机体抗微生物感染和对 脂类抗原的应答中起重要作用脂类抗原的应答中起重要作用脂类抗原的应答中起重要作用脂类抗原的应答中起重要作用CD1分子抗原提呈途径分子抗原提呈途径四、交叉提呈四、交叉提呈n n外源性抗原：外源性抗原：外源性抗原：外源性抗原：MHC-IMHC-I类分子途径提呈给类分子途径提呈给类分子途径提呈给类分子途径提呈给CD8CD8+T T细胞细胞细胞细胞n n内内内内源性抗原：源性抗原：源性抗原：源性抗原：MHC-IIMHC-II类分子途径提呈类分子途径提呈类分子途径提呈类分子途径提呈CD4CD4+T T细胞细胞细胞细胞 交叉提呈途径交叉提呈途径思考题思考题1.1.抗原提呈细胞的定义及种类。抗原提呈细胞的定义及种类。抗原提呈细胞的定义及种类。抗原提呈细胞的定义及种类。2.2.树突状细胞的表面标志及生物学功能。树突状细胞的表面标志及生物学功能。树突状细胞的表面标志及生物学功能。树突状细胞的表面标志及生物学功能。3.3.以郎格汉斯细胞为例说明以郎格汉斯细胞为例说明以郎格汉斯细胞为例说明以郎格汉斯细胞为例说明APCAPC在迁移成熟过在迁移成熟过在迁移成熟过在迁移成熟过程中生物学特性的变化。程中生物学特性的变化。程中生物学特性的变化。程中生物学特性的变化。4.4.外源性抗原及内源性抗原的抗原提呈过程。外源性抗原及内源性抗原的抗原提呈过程。外源性抗原及内源性抗原的抗原提呈过程。外源性抗原及内源性抗原的抗原提呈过程。
