抗原提呈细胞和抗原提呈课件.ppt

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1、关于抗原提呈细胞和抗原提呈第1页，此课件共35页哦T T细胞和细胞和B B细胞识别抗原的过程细胞识别抗原的过程第2页，此课件共35页哦*APCsAPCs：能能摄摄取取、加加工工、处处理理抗抗原原并并将将抗抗原原信信息息提提呈呈给给T T细细胞的细胞，又称为辅佐细胞。胞的细胞，又称为辅佐细胞。#专专职职APCs APCs(profession APCs)：能能组组成成性性表表达达MHC MHC IIII类类分分子子、具具有有较较强强的的抗抗原原提提呈呈作作用用，包包括括巨巨噬噬细细胞胞(M)(M)、树树突突状状细细胞胞(dendritic cell,DC)、B B细胞等。细胞等。#非非专专职职性

2、性APCs:APCs:非非组组成成性性地地表表达达MHC MHC IIII类类分分子子，抗抗原原提提呈呈能能力力弱弱，包括内皮细胞、纤维母细胞、上皮及间皮细胞等。包括内皮细胞、纤维母细胞、上皮及间皮细胞等。#广广义义APCs:APCs:表表达达MHC MHC I I类类分分子子的的细细胞胞，例例如如肿肿瘤瘤细细胞胞、病病毒毒感感染染细细胞胞可通过可通过MHC IMHC I类分子途径提呈抗原。类分子途径提呈抗原。*APCAPC表面标志：表面标志：MHC IMHC I和和/或或MHC IIMHC II类分子；协同刺激分子。类分子；协同刺激分子。第一节第一节 抗原提呈细胞抗原提呈细胞(antigen

3、-presenting cells,APCs)第3页，此课件共35页哦一、树突状细胞一、树突状细胞（Dendritic cell，DC）1 1、来源、分化与发育、来源、分化与发育 来源于造血干细胞，通过二条途径：*髓样髓样DCDC：来源于髓系干细胞不同分化阶段，与单核-吞噬细胞有共同前体*淋巴样淋巴样DCDC：由淋巴样干细胞分化而来，与淋巴细胞有共同前体2 2、分布与分类、分布与分类*淋巴样组织中的DC:FDC、IDC、TDC、隐蔽细胞*非淋巴样组织中的DC：包括LC、间质DC*循环DC。第4页，此课件共35页哦DC细胞的来源细胞的来源第5页，此课件共35页哦3、DC的成熟的成熟*DC细胞前体

4、经血循环进入组织，分化为非成熟的细胞前体经血循环进入组织，分化为非成熟的DC细胞，具有强大的摄取、加工和处理抗原的能力，但细胞，具有强大的摄取、加工和处理抗原的能力，但协同刺激分子表达低，抗原提呈能力弱。协同刺激分子表达低，抗原提呈能力弱。*在局部炎症因子（在局部炎症因子（TNF、IL-1等）及抗原物质的刺等）及抗原物质的刺激下，激下，DC逐渐成熟，摄取、加工和处理抗原的能力逐渐成熟，摄取、加工和处理抗原的能力下降，抗原提呈能力增强。表现为协同刺激分子表下降，抗原提呈能力增强。表现为协同刺激分子表达增高，分泌达增高，分泌IL-1等。成熟的等。成熟的DC从组织中迁移至外周从组织中迁移至外周淋巴器

5、官中。淋巴器官中。第6页，此课件共35页哦DCDC的迁移与成熟的迁移与成熟第7页，此课件共35页哦4 4、DCDC的生物学特征及其功能的生物学特征及其功能表面标志表面标志*病原微生物的受体病原微生物的受体(PRRs)(PRRs)*MHC IMHC I、MHC II MHC II、B7B7、ICAM-3ICAM-3、CD40CD40、FcRFcR、CRCR、趋化因子受体、趋化因子受体、CD44CD44以及其它粘附分子等。以及其它粘附分子等。第8页，此课件共35页哦DCDC的生物学功能的生物学功能*抗原提呈功能：抗原提呈功能：摄取抗原摄取抗原(不成熟不成熟DC)DC)：强大吞饮能力，受体：强大吞饮

6、能力，受体介导的吞噬介导的吞噬 提呈抗原提呈抗原(成熟成熟DC)DC)：MHCMHC提呈蛋白抗原、提呈蛋白抗原、CD1CD1提提呈非蛋白抗原呈非蛋白抗原 参与淋巴参与淋巴细胞的分化、发育细胞的分化、发育 参与免疫记忆：参与免疫记忆：FDCFDC*参与免疫调节：分泌参与免疫调节：分泌CKCK第9页，此课件共35页哦二、单核吞噬细胞系统（二、单核吞噬细胞系统（MPSMPS）1 1、组成及生物学特征组成及生物学特征 组成组成 骨髓内的前单核细胞骨髓内的前单核细胞 外周血的单核细胞外周血的单核细胞 组织内的巨噬细胞。组织内的巨噬细胞。表面标志表面标志 MHC MHC I I、IIII类类分分子子、共共

7、刺刺激激分分子子、粘粘附附分分子子、FcRFcR、补补体体受体、受体、LPSLPS受体受体(CD14)(CD14)、CKRCKR等等第10页，此课件共35页哦单核吞噬细胞系统细胞的分化和分布单核吞噬细胞系统细胞的分化和分布第11页，此课件共35页哦 2 2、MPSMPS的生物学功能的生物学功能l吞噬杀菌作用吞噬杀菌作用机机制制：其其表表面面成成份份(PRR)(PRR)对对病病原原体体所所表表达达“非非己己”成成分的泛特异性识别与结合；分的泛特异性识别与结合；l分分泌泌细细胞胞因因子子（TNFTNF、IL-1IL-1、-6-6等等）、补补体体成成分分、凝凝血因子、活性氧与各种蛋白酶等；血因子、活

8、性氧与各种蛋白酶等；l提呈抗原，提供提呈抗原，提供T T细胞第一和第二活化信号；细胞第一和第二活化信号；l免疫调节免疫调节第12页，此课件共35页哦三、三、B B细胞的抗原提呈功能细胞的抗原提呈功能摄取抗原的方式摄取抗原的方式*BCRBCR特异性摄取抗原：可提呈低浓度的抗原特异性摄取抗原：可提呈低浓度的抗原*胞饮作用胞饮作用第13页，此课件共35页哦再次应答过程中记忆性再次应答过程中记忆性B B细胞作为抗原提呈细胞激活细胞作为抗原提呈细胞激活抗原特异性的抗原特异性的ThTh细胞细胞第14页，此课件共35页哦第二节第二节 抗原提呈抗原提呈(antigen presentation)一、抗原提呈的

9、概念一、抗原提呈的概念二、抗原提呈过程二、抗原提呈过程*外源性抗原提呈过程外源性抗原提呈过程*内源性抗原提呈过程内源性抗原提呈过程第15页，此课件共35页哦一、抗原提呈的概念一、抗原提呈的概念抗原提呈抗原提呈(antigen presentation)指指抗抗原原提提呈呈细细胞胞将将抗抗原原加加工工处处理理、降降解解为为多多肽肽片片段段，以以抗抗原原肽肽/MHC/MHC分分子子复复合合物物的的形形式式提提呈呈给给T T细细胞胞识识别别的过程。的过程。第16页，此课件共35页哦二、抗原提呈过程二、抗原提呈过程*外源性抗原外源性抗原(exogenous antigen)：来来源源于于APCAPC外

10、外的的抗抗原原。例例如如APCAPC摄摄取取的的抗抗原原物物质质、病原体、肿瘤成分、移植物成分和自身组织成分等病原体、肿瘤成分、移植物成分和自身组织成分等*内源性抗原内源性抗原(endogenous antigen)：APCAPC内内合合成成的的抗抗原原。例例如如细细胞胞内内复复制制的的病病原原体体、肿肿瘤瘤细细胞胞表表达达的的抗抗原原、移移植植物物表表达达的的成成分分和和细细胞胞表达自身组织成分等。表达自身组织成分等。第17页，此课件共35页哦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第18页，此课件共35页哦(一一)外源性抗原提呈途径外源性抗原提呈途径(溶酶体或溶酶体或MHC

11、 IIMHC II类途径类途径)*指指外外源源性性抗抗原原被被APCAPC摄摄取取、加加工工、处处理理为为抗抗原原肽肽，与与MHC MHC IIII类类分分子子形形成成抗抗原原肽肽/MHC/MHC IIII类类分分子子复复合合物物，表表达达于于APCAPC细胞表面，供细胞表面，供CD4+TCD4+T细胞识别的过程细胞识别的过程1 1APCAPC摄取外源性抗原摄取外源性抗原（）巨噬细胞：吞噬、胞饮和受体介导的胞吞作用（）巨噬细胞：吞噬、胞饮和受体介导的胞吞作用 （）树树突突状状细细胞胞：以以胞胞饮饮和和受受体体介介导导的的胞胞吞吞作作用用为为主主，吞噬作用较弱吞噬作用较弱（）B B细细胞胞：以以

12、BCRBCR特特异异性性摄摄取取抗抗原原为为主主；非非特特异异性性胞胞饮为辅；无吞噬作用饮为辅；无吞噬作用第19页，此课件共35页哦外源性抗原的摄取外源性抗原的摄取第20页，此课件共35页哦2.2.外源性抗原的处理和加工外源性抗原的处理和加工 天然抗原通过天然抗原通过APCAPC摄取（内化）后形成内体，内体摄取（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与溶酶体融合后，天然抗原被加工成能与MHC IIMHC II类分类分子结合的、具有强免疫原性的肽段，称为抗原的处子结合的、具有强免疫原性的肽段，称为抗原的处理理(antigen processing)。（1 1）抗原在）抗原在A

13、PCAPC中的降解中的降解（2 2）APCAPC内内MHC IIMHC II类分子的合成、组装类分子的合成、组装第21页，此课件共35页哦外源性抗原在外源性抗原在APCAPC中降解中降解第22页，此课件共35页哦3 3、MHC IIMHC II类分子的合成和转运类分子的合成和转运 MHC IIMHC II类在内质网中合成，抗原肽结合槽被类在内质网中合成，抗原肽结合槽被IiIi链占据。链占据。经高尔基体而形成经高尔基体而形成MIICMIIC。4 4、抗原肽、抗原肽/MHC II/MHC II复合物形成复合物形成 MIICMIIC与内体与内体/溶酶体融合，在酸性环境和溶酶体融合，在酸性环境和HLA

14、-DMHLA-DM的作的作用下，用下，IiIi链解离，抗原肽结合至链解离，抗原肽结合至MHC IIMHC II抗原肽结合槽中，抗原肽结合槽中，形成抗原肽形成抗原肽/MHC II/MHC II复合物。复合物。MIICMIIC向细胞表面移行，将抗原肽向细胞表面移行，将抗原肽/MHC II/MHC II复合物表达复合物表达于细胞表面，供于细胞表面，供CD4+TCD4+T细胞识别。细胞识别。第23页，此课件共35页哦外源性抗原提呈途径外源性抗原提呈途径(溶酶体或溶酶体或MHC IIMHC II类途径类途径)第24页，此课件共35页哦外源性抗原外源性抗原吞噬小体吞噬小体(内体内体)吞噬溶酶体吞噬溶酶体蛋

15、白酶作用蛋白酶作用形成形成10-17AA10-17AA的抗原肽的抗原肽（内质网）新合成（内质网）新合成MHC IIMHC II类分子类分子抗原结合槽为恒定链抗原结合槽为恒定链(Ii)(Ii)所占据所占据IiIi被降解并暴露被降解并暴露MHC IIMHC II类分子抗原结类分子抗原结合凹槽合凹槽抗原肽抗原肽/MHC II/MHC II类分子复合物类分子复合物表达与表达与APCAPC表面，供表面，供CD4CD4+T T细胞识别细胞识别与吞噬溶酶体融合与吞噬溶酶体融合APCAPC处理与提呈外源性抗原处理与提呈外源性抗原第25页，此课件共35页哦(二二)内源性抗原提呈内源性抗原提呈(胞质溶胶或胞质溶胶

16、或MHC IMHC I类途径类途径)*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，与肽后，与MHC IMHC I类分子结合，形成抗原肽类分子结合，形成抗原肽/MHC I/MHC I类分子类分子复合物，供复合物，供CD8+TCD8+T细胞识别的过程。细胞识别的过程。*APCAPC细胞内合成的抗原（如病毒抗原、肿瘤抗原，组细胞内合成的抗原（如病毒抗原、肿瘤抗原，组织抗原等）主要经此途径提呈。织抗原等）主要经此途径提呈。第26页，此课件共35页哦1.1.内源性抗原的加工内源性抗原的加工1 1）蛋白质抗原的降解）蛋白质抗原的降解*蛋白酶体（蛋白

17、酶体（LMP-2LMP-2，LMP-7LMP-7）2 2）抗原多肽的转运）抗原多肽的转运*TAP TAP依赖途径：胞浆中形成的抗原肽经依赖途径：胞浆中形成的抗原肽经内质网膜上的内质网膜上的TAPTAP转运至内质网内转运至内质网内*TAP*TAP非依赖途径：内质网内合成的多肽非依赖途径：内质网内合成的多肽3 3）抗原肽与）抗原肽与MHC IMHC I类分子的结合类分子的结合*内质网中有新合成的内质网中有新合成的MHC IMHC I类分子类分子第27页，此课件共35页哦TAP-1TAP-1和和TAP-2TAP-2结合抗原结合抗原第28页，此课件共35页哦内源性抗原提呈的内源性抗原提呈的MHC IM

18、HC I类分子途径类分子途径第29页，此课件共35页哦内源性抗原提呈途径内源性抗原提呈途径 内源性抗原内源性抗原(如病毒抗原、肿瘤抗原等如病毒抗原、肿瘤抗原等)被胞质溶胶中LMP酶解 抗原肽抗原肽(含含8-138-13个个AA)AA)经TAP转运至内质网中 与新合成的与新合成的MHC IMHC I类分子结合类分子结合 形成抗原肽形成抗原肽/MHC I/MHC I类分子复合物类分子复合物 转运至APC表面 提呈给提呈给CD8CD8+T T细胞识别细胞识别第30页，此课件共35页哦两种抗原提呈两种抗原提呈途径示意图途径示意图第31页，此课件共35页哦(三三)MHC)MHC分子对抗原的交叉提呈现象分

19、子对抗原的交叉提呈现象外源性抗原也能通过外源性抗原也能通过MHC IMHC I类分子提呈给类分子提呈给CD8CD8+T T细细胞识别胞识别内源性抗原也能够通过内源性抗原也能够通过MHC IIMHC II类分子提呈给类分子提呈给CD4CD4+T T细胞识别细胞识别第32页，此课件共35页哦（四）非经典（四）非经典MHCMHC分子提呈途径分子提呈途径CD1CD1分子结构类似于分子结构类似于MHC IMHC I类分子类分子 主要表达于专职主要表达于专职APCAPC表面。表面。主要提呈糖脂或脂类抗原。主要提呈糖脂或脂类抗原。识别的参与天然免疫的识别的参与天然免疫的T T细胞或细胞或NKTNKT细胞细胞第33页，此课件共35页哦CD1CD1可提呈脂类抗原可提呈脂类抗原第34页，此课件共35页哦感谢大家观看第35页，此课件共35页哦