11_APC和抗原提呈

（2）迁移期DC
在输入淋巴管和淋巴液中迁移的DC称为隐蔽细胞;外周血DC 包括迁移DC和DC前体。
（3）成熟DC：迁移到外周免疫器官的DC。如： 外周免疫器官的T细胞区的并指状DC（IDC） 即属于成熟DC
特点： ①表面有许多树突样突起； ②低表达模式识别受体，识别摄取抗原能力弱,加工能力 弱； ③MHC分子、共刺激分子、黏附分子的表达显著提高，提 呈抗原和激发免疫应答的能力很强。
3、DC的功能
（1）识别、摄取和加工抗原，参与固有免疫; （2）抗原提呈与免疫激活作用，DC是唯一能 直接激活初始T细胞的APC.（最重要的功能）
• ①为T细胞活化提供第一信号； • ②高表达CD80、CD86、CD40等共刺激分子，为T细胞活化提 供了充足的第二信号。 • ③DC分泌细胞因子，高表达粘附分子，从而完整启动免疫 应答 • ④DC还能通过诱导Ig类别的转换和释放某些可溶性因子等 促进B细胞的增殖与分化。
2、通过MHCⅠ类分子提呈内源性抗原的APC
• 能够降解、加工细胞内（内源性）抗原肽，并以抗 原肽－MHCⅠ分子复合物的形式将抗原肽提呈给 CD8+T细胞，属广义的APC。 • 此类细胞通常被胞内寄生病原体感染而产生病原体 抗原或细胞突变产生突变蛋白抗原，提呈抗原给 CD8+T细胞而自身被识别、杀伤，故又称为靶细胞， 即被CD8+T细胞杀伤的靶细胞。
（一）APC提呈抗原的分类 外源性抗原（exogenous antigen） ：来源于APC 之外的抗原，如被吞噬的细胞、细菌、蛋白质抗 原等。
内源性抗原（endogenous antigen） ：细胞（靶
细胞或广义APC）内合成的抗原，如被病毒感染的 细胞合成的病毒蛋白、肿瘤细胞内合成的肿瘤抗 原和某些胞内的自身成分等。
专职性APC
组成表达MHCⅡ分子
APC 非专职性APC
诱导表达MHCⅡ 分子
表达MHCⅠ分子
二、专职性抗原提呈细胞
（一）树突状细胞（Dendritic Cell ， DC） 1、DC是目前所知的功能最强的APC。其最大特点是 能够刺激初始T细胞增殖（而Mφ、B细胞仅能刺激已活 化的或记忆T细胞增殖），故DC是适应性免疫应答的始 动着。 DC的分类：cDC pDC(产生Ⅰ型干扰素) 调节性DC
②多肽在抗原加工相关转运物 TAP 的帮助 下转运到内质网。TAP可选择性地转运适合 与MHC Ⅰ类分子结合的含8-16个氨基酸。
内源性抗原的加工处理与转运
• 降解：蛋白酶体 • 转运：抗原加工相关转运物（TAP） • 转运至：内质网腔
（2）MHCⅠ类分子的生成与组装
MHCⅠ类分子链和2m在内质网中合成并立即与伴 侣蛋白结合，可以参与链折叠、参与链与 2m组装 成完整的MHCⅠ分子，保护链不被降解，并参与MHCⅠ 类分子与TAP的结合。 （3） 抗原多肽-MHCⅠ类分子复合物的形成与抗原提 呈 MHC Ⅰ类分子链的1和2功能区构成抗原肽结合 槽，在ER内与已被降解的8-12个氨基酸的抗原多肽结 合成复合物，经高尔基体转运至细胞膜上，提呈给CD8+ T细胞。
（3）免疫调节作用:如，DC分泌大量IL-12诱导Th0 向Th1分化。 （4）免疫耐受的维持与诱导 ： A.非成熟DC参与外周免疫耐受的诱导。 B.胸腺DC是胸腺内对发育中T细胞进行阴性选 择的重要的细胞，通过删除自身反应性T细 胞克隆，参与中枢免疫耐受的诱导。
cDC的主要特点
成熟时具有典型的树突状形态； 成熟时膜表面高表达MHC分子和共刺激分子； 可刺激初始T细胞活化； 功能最强的的APC； 能迁移到外周淋巴器官；
（2）MHCⅡ类分子的合成与 转运
在内质网中新合成的MHC II分子与Ii分子 结合成九聚体（αβIi）3，由ER经高尔基体转
运并形成 MⅡC，在MⅡC腔内Ii被降解，仅在
MHCⅡ类分子的抗原肽结合槽内留有一小片段， 即MHCⅡ类分子相关的恒定链多肽（classⅡ-
associated invariant chain peptide,
酶体，并与MIIC融合，被降解成多肽；
2、在内质网中新合成的MHCⅡ类分子a、β链与恒定链
（Ii链）组装成九聚体(aβ
-Ii)3。
3、(a-β -Ii)3被高尔基体转运并形成MIIC（富含MHCⅡ 类分子)，Ii链除结合在抗原结合槽内的CLIP以外的 部分均被蛋白酶水解。
4、DM分子与MHCⅡ类分子结合，使CLIP脱落部位 内质网 参与的MHC分子 MHCⅠ类分子 提呈对象 CD8+T细胞（CTL）
MⅡC MHCⅡ类分子 CD4+T细胞
3、非经典的抗原提呈途径 （MHC分子对抗原的交叉提呈） 交叉提呈（cross-presentation）也称 为交叉致敏（cross-priming），是指APC能 将外源性抗原摄取、加工和处理并通过MHCⅠ 类途径提呈给CD8+T细胞（CTL）.或将内源性 抗原通过MHCⅡ类途径加以提呈给CD4+T细胞。
- MHC分子复合物的形式将抗原肽提呈给T
细胞的一类细胞。
参与免疫识别、免疫应答、免疫调节
（二）分类
【包括两类】 ------提呈外源性抗原的APC MHCⅡ类分子 ------提呈内源性抗原的APC MHCⅠ类分子
1、通过MHCⅡ类分子提呈外源性抗原的APC
能摄取、加工外源性抗原并以抗原肽- MHCⅡ分子复合
（二）APC加工和提呈抗原的途径
根据抗原的性质和来源不同，APC通过以下四种 途径进行抗原的加工、处理和提呈： MHCⅠ类分子途径（内源性抗原提呈途径/胞质溶 胶抗原提呈途径） MHCⅡ类分子途径（外源性抗原提呈途径/溶酶体 抗原提呈途径） 非经典的抗原提呈途径（MHC分子对抗原的交叉提 呈） 脂类抗原的CD1分子提呈途径。
（二）单核/巨噬细胞
(monocyte/macrophage)
• 表达多种受体摄取抗原。
• 其表面既有MHC-I，也有MHC-II。（ IFN- ） • 仅能刺激已活化的或记忆性T细胞。
（三） B细胞
1、可通过膜表面BCR将低浓度的抗原浓集、内化。
蛋白抗原提呈给T细胞。仅能刺激已活化的或
记忆性T细胞。 2、一般情况下，B细胞不表达B7等共刺激分子， 但在细菌感染等刺激后或Th的辅助下可以表达； 3、激活Th细胞的同时，B细胞本身也受到Th的辅 助而活化。
•
in MHC-II
三、
抗原的加工和提呈
T细胞受体(TCR)只能识别APC膜表面MHC分子提呈的抗 原肽。 抗原加工：也叫抗原处理，APC将抗原分子降解，并 加工处理成一定大小的多肽片段，以抗原肽-MHC复 合物的形式，转运到APC表面的过程。 抗原提呈——在APC与T细胞接触的过程中，表达于 其表面的抗原肽-MHC分子被T细胞识别，从而将抗原 信息传递给T细胞的过程。
4、脂类抗原的CD1分子提呈途径 CD1主要提呈脂类或糖脂类抗原。CD1 有a~e五个成员，是一类MHCⅠ类样分子， 抗原结合槽可与脂类的乙酰基团结合。 CD1a~c主要将脂类抗原提呈给特定的T细胞 以介导对于病原微生物的适应性免疫应答， CD1d主要将脂类抗原提呈给NKT细胞以参与 固有免疫应答。
1、MHC-I类分子抗原提呈途径
内源性抗原通过 MHC-I类分子途径加 工和提呈。 所有有核细胞（也包括前述的专职性 APC）均表达MHCⅠ类分子，因此，所有有核 细胞均具有通过MHCⅠ类分子途径加工处理 和提呈抗原的能力。
CD8+
（1）内源性抗原的加工、处理与转运
① 内源性抗原在胞浆中的蛋白酶体 （Proteasome）中降解为6-30AA的抗原肽。
物的形式将抗原肽提呈给CD4+T细胞，即通常所说的
APC。 分两类： （1）专职性APC（professional APC)——包括树突状 细胞、单核/巨噬细胞、B淋巴细胞，其组成性表达
MHCⅡ类分子、共刺激分子和粘附分子，具有直接摄
取、加工和提呈抗原的功能。
(2)非专职的抗原提呈细胞（nonprofessional，APC）——包括内皮细胞、 成纤维细胞、上皮细胞等，通常不表达 或低表达MHC Ⅱ类分子， 但在炎症过程 中或某些细胞因子的作用下，可诱导表 达MHCⅡ类分子、共刺激分子和黏附分子， 抗原的处理和提呈功能较弱。
• 各组织器官也有成熟DC，外周免疫器官也有未成熟DC
树突状细胞的分化、发育和迁移
Dendritic Cell Maturation
组织中未成熟DC
强吞噬和吞饮作用 处理抗原能力强 低水平的MHC 缺乏共刺激分子 递呈抗原能力弱
淋巴组织中成熟DC
- 不再有吞噬能力 - 表达共刺激分子 (B7-1, B7-2) - 高表达MHC和黏附分子 - 抗原递呈能力强
（1）外源性抗原的摄取与加工
抗原的摄取方式：
①DC、单核/巨噬细胞可通过胞饮作用、吞 噬作用、受体介导等方式； ②B细胞主要通过受体介导。
抗原的加工方式：
①摄取的蛋白类抗原直接与细胞的内体 （endosome）融合； ②摄取的微生物抗原在胞内形成吞噬体 （phagosome），与溶酶体融合成吞噬溶酶体。 内体与吞噬溶酶体又可与MHC Ⅱ类小室（ M Ⅱ C） 融合；吞噬溶酶体和M Ⅱ C是加工外源性抗原的 场所。 M Ⅱ C是抗原肽与MHC Ⅱ类分子结合的部位。
FDC：不具备抗原提呈能力
2、经典DC（cDC）的成熟过程
（1）未成熟DC
分布：存在于实体器官和非淋巴组织的上皮。如： 分布于皮肤的朗格汉斯细胞（ LC）；分布于非免疫 器官组织间质的间质DC。 特点： ① 能有效识别和摄取外源性抗原； ② 很强 的抗原加工能力；③提呈抗原和激发免疫应答的能 力很弱；④在摄取抗原或受到某些刺激（主要是炎 性信号如 LPS、IL-1、TNF-）后，逐渐成熟，由 外周组织器官通过淋巴管和（或）血液循环进入外 周淋巴器官。