导图社区 抗原提呈细胞及加工提呈
B 细胞能够特异性识别抗原。通过 BCR 高效摄取抗原,具有浓集抗原的作用。激活效应 T 细胞或记忆 T 细胞。増强体液免疫。
编辑于2022-05-13 17:07:57抗原提呈细 胞及加工提呈
抗原的加工和提呈
生物学意义: T 细胞不能直接识别游离蛋白 Ag ,只能通过 TCR 识别抗 原肽﹣ MHC 复合体( pMHC ) 过程
抗原加工:抗原提呈细胞( APC )将外/内源性抗原降解并加工成抗 原肽,将之与 MHC 分子结合,形成 pMHC
抗原提呈:表达于 APC 表面的 pMHC 被 T 细胞识别、诱导 T 细胞活化
抗原提 呈细胞
概念 :抗原提呈细胞( APC ): 是能够加工抗原并以抗原肽﹣ MHC 分子复合物的形式将抗原肽提呈给 T 细 胞的一类细胞。在机体的免疫识别、免疫应答与免疫调节中起重要作用。
抗原提呈细胞的种类 通过 MHC II类分子提呈外源性抗原的 APC 广义:能表达MHCI/II类分子细胞(所有有核细胞) 狭义:仅能表达MHCII分子细胞 专职性 APC :一类能够持续组成性表达MHCI和 MHC II类 分 子的细胞, 包括:树突状细胞( DC )单核/巨噬细胞( Mφ) B 淋巴细胞 非专职 APC :通常不表达或低表达 MHC I 类分子,但在炎症或某 些细胞因子的作用下,可被诱导表达 MHC Il 类分子, 包括:内皮细胞,上皮细胞,成纤维细胞等 通过 MHC ﹣I类分子提呈内源性抗原的 APC 靶细胞:可被胞内病原体感染产生病原体抗原或细胞发生突 变产生突变蛋白抗原的一类细胞。
专职性抗原提呈 细胞的生物学特性
DC
发现:树突状细胞( DC ) 由加拿大学者 Steinman 于1973年发现,因 其成熟时伸出许多树枝样突起而得名。
概念:是一类成熟时具有许多树突样突起的、 能够识别、摄取和加工外源性抗原并将抗原 肽提呈给初始细胞进而诱导 T 细胞活化增殖、 功能最强的专职性抗原提呈细胞。
类型
经典 DC ( cDC )适应性免疫应答的诱导和启动。 根据成熟状态可分为未成熟DC 主要分布在于非淋巴样各组织器官,如分布在皮 肤和黏膜的朗格汉斯( LC ),分布在非免疫器官 组织间的间质 DC 成熟DC:主要分布外周淋巴组织器官中,如分布在 胸腺 T 细胞区并指状 DC 。 浆细胞样 Dc ( pDC ) 快速产生大量|型干扰素,参与抗病毒固有免疫应答。 滤泡 Dc ( FDC ) 无抗原提呈能力,负载抗原,参与 B 细胞活化。
根据分布 1.淋巴组织中的 DC 滤泡 DC :分布于淋巴结浅皮质区淋巴滤泡内 并指状 DC :分布于淋巴组织胸腺依赖区和次级淋巴组织中 胸腺 DC :胸腺皮质与髓质交界处 2.非淋巴样组织中的 DC 朗格汉斯细胞:分布于表皮和胃肠上皮 问质细胞:内脏实质器官问质毛细管附近 3.迁移期 DC : 体液中的 DC ,分布于全身淋巴管:
CDC成熟过程
未成熟 DC →迁移期 DC →成熟 DC 未成熟 DC :各组织器官中的 DC 为未成熟 DC ,具有特点如下: 表达模式识别受体,能有效的识别和摄取外源性抗原。具有很强 的抗原加工能力。低水平表达 MHC 1I类分子 和共刺激分子,抗 原提呈和激发免疫应答能力较弱。 迁移期 DC :未成熟 DC 在各组织器官中摄取抗原或在某些炎性刺 激下(如 LPS 、 IL -1)表达特定趋化因子受体(如CCR7)发生 迁移,进入外周免疫器官成为成熟的 DC 。 未成熟 DC 在迁移过程中逐渐成熟。 成熟 DC :迁移到外周免疫器官的 DC 已是成熟的 DC ,具有特点 如下:·表面有树突样突起,胸腺 T 区 DC 呈并指状。低表达模式 识别受体,识别和摄取外源性抗原能力弱。抗原加工能力弱。 高水平表达 MHC I 分子和共刺激分子,抗原提呈能力强。
DC 的功能:识别和摄取抗原,参与固有免疫应答(受体介导的内吞作用 摄取可溶性抗原,胞饮作用摄取液相抗原,吞噬作用摄取大颗粒或微生 物);加工和提呈抗原,启动适应性免疫应答(pMHC ﹣提供第一信号, 共刺激分子﹣提供第二信号,细胞因子﹣诱导 T 细胞分化和增殖,初始T 细胞的活化需要更强的信号刺激﹣只能由 DC 提,DC 是初始 T 细胞活化 的唯一启动者); 免疫调节作用(DC 对 T 细胞在胸腺中的阴性选择起重 要作用,DC 提供 T 细胞激活的协同刺激信号,DC 分泌大量细胞因子调 节免疫应答);诱导与维持免疫耐受(胸腺 DC 参与 T 细胞阴性选择,外 周 Dcreg 参与外周免疫耐受的诱导);功能最强的APC;是固有免疫与适应 性免疫之间的桥梁
单核/巨噬细胞 血液中单核细胞,组织器官中巨噬细胞( M ),骨髓-前单核细胞。 细胞特征:巨噬细胞由血液中的单核细胞分化而来 具有强大的吞噬功能(大吞噬细胞)通过三种方式摄取抗原 受体介导的内吞作用摄取可溶性抗原,胞饮作用摄取液相抗原,吞噬 作用摄取大颗粒或微生物。 表达多种 PRRs ,低表达 MHC 类分子和共刺激分子,摄取加工能力 强,提呈能力弱。表达大量表面分子,发挥各种生物学功能: MHC 分 子、黏附分子、共刺激分子、补体受体、 Fc 受体、细胞因子受体、模 式识别受体等 某些细胞因子可诱导 MHC 类分子和共刺激分子表达增多。 激活效应 T 细胞或记忆 T 细胞,不能活化初始T细胞。增强细胞免疫。 功能:吞噬杀伤,抗原提呈,免疫调节
B 细胞 能够特异性识别抗原。 通过 BCR 高效摄取抗原,具有浓集抗原的作用。 激活效应 T 细胞或记忆 T 细胞。 増强体液免疫。 通过两种方式摄取抗原:受体介导的内吞作用摄取可溶性抗原 胞饮作用摄取液相抗原 在活化 Th 细胞的同时,自身也受到 Th 细胞的辅助而活化
小结 APC 分为专职性 APC ( DC 、 M 中和 B 细胞),非专职性 APC 和靶细胞。 DC 能够活化初始 T 细胞,是功能最强的专职性 APC ,也是适 应性免疫应答的始动者。 未成熟 DC 和成熟 DC 分别行使不同的功能。
抗原提 呈途径
细胞
巨噬细胞:能够吞噬病原体或靶细胞,并将其清除掉;也能够将吞 噬的病原体信息传递给专门清除这些病原体的后续部队。
NK :能够释放穿孔素、颗粒酶、 TNF - a 等杀伤靶细胞
DC:能够摄取病原体或病原体的一部分,并将病原体的信息传递给 后续部队,启动攻击;
能够特异性识别病原体相关信息的 T 淋巴细胞 能够特异性识别病原体相关信息的 B 淋巴细胞; B 淋巴细胞可以自 己识别病原体相关信息,不需要 DC 或巨噬细胞传递。
主要途径
抗原提呈细胞( APC )表面的抗原肽﹣ MHC 分子复合物被 T 淋 巴细胞识别,从而将抗原肽提呈给 T 淋巴细胞,并诱导 T 淋巴细 胞活化的过程。 树突状细胞、巨噬细胞、 B 细胞专职的 APC 内皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞等非专职的 APC
APC 表面的抗原肽 1.内源性抗原 :在 APC 内合成的 病毒感染的细胞内合成的病毒蛋白、肿瘤细胞内合成的肿瘤抗原、 某些细胞内的自身抗原… 2.外源性抗原 :在 APC 外合成的 通过胞吞、胞饮、受体介导的内吞等方式摄入 APC 如:被吞噬的细胞、细菌、蛋白质…
主要途径 1.内源性抗原被 MHCI 类分子提呈给CD8T细胞 I类分子→All→内→CD8 2.外源性抗原被 MHCIl 类分子提呈 II类分子→APC→外→CD4
I类:内源性抗原递呈的过程:加工,转运,荷肽,递呈
外源性抗原递呈过程:摄取,加工,转运,荷肽,递呈
II类:外源性抗原的递呈过程 MHCII类分子的合成及转运 粗面内质网中 MHCI 类分子合成,并与i链结合复合物 Li链: la 分子相关的不变链 协助II类分子折叠和装配 阻止II类分子与 ER 中的新合成的肽或内源性抗原肽结合 引导II类分子进入内体 CLIP :II类分子相关的不变链多肽 li链中81位至104位氨基酸残基的肽段结构 能与所有MHCII类分子抗原结合槽相结合
MHCII类分子荷肽 li 链引导下II类分子进入内体( MIIC ) li 链降解, II类分子肽结合槽中保留 CLIP HLA - DM 催化, CLIP 与肽结合槽解离 HLA - DM 编选,高亲和力肽与类分子结合
非经典递呈途径:交叉提呈 外源性抗原也可被 MHCI 类分子递呈 外源性抗原穿透细胞膜进入胞浆 外源性抗原自内体逸出进入胞浆 以内源性抗原方式加工递呈给CD8+ T 细胞 内源性抗原也可被MHCII类分子递呈 胞质内蛋白形成自吞小泡,与内体/溶酶体融合 以外源性抗原方式加工递呈给CD4+ T 细胞
脂类抗原的CD1分子递呈途径 CD1蛋白 属 MHC - l 类样分子,由CD1a- e 五种分子组成,可与b2m组成异ニ聚体 CD1e无抗原提呈功能,CD1a- d 对脂类抗原的处理和递呈不依赖于 TAP 或 DM 分子 可能尚有其他分子参与脂类抗原提呈