第10章 抗原递呈细胞与抗原的递呈
抗原提呈细胞与抗原的处理及提呈

DC的类型
➢经典DC(cDC):主要参与IR的
诱导和启动
➢浆细胞样DC(pDC):活化后可
快速产生大量Ⅰ型干扰素,参与抗病毒 固有免疫应答,在某些情况下也参与自 身免疫病的发生发展。也能加工抗原提 呈。
根 据 成 熟 状 态 分 类
P95:表 11-1
未成熟DC
- 存在于非淋巴组织中 - 摄取抗原能力强 - 抗原加工能力强 - 低水平MHC分子 - 缺乏共刺激分子 - 递呈抗原能力弱
成熟DC
- 存在于淋巴组织中 - 摄取抗原能力弱 - 表达共刺激分子 - 高表达MHC分子 - 抗原递呈能力强
根据组织分布分类:
➢表皮和胃肠上皮组织的朗格汉斯细胞(Langerhans
➢非专职性APC:通常不或低表达MHCⅡ 类分子,但在炎性过程中或某些CK的作 用下,可被诱导表达MHCⅡ类分子、共 刺激分子和黏附分子
➢相对于专职性APC,其抗原的加工和提 呈能力较弱。包括内皮细胞、成纤维细胞、 上皮细胞、嗜酸性粒细胞等。
➢CTL的靶细胞能将内源性蛋白抗 原降解、加工为多肽,并以抗原 肽-MHCⅠ类分子复合物的形式 表达于细胞表面,提呈给CTL细 胞,以便被识别和杀伤。
➢输入淋巴管和淋巴液中的隐蔽细胞(veiled cell)
➢血液中的外周血DC(迁移形式的DC和DC前体)
各组织器官中的未成熟DC
➢黏膜中的未成熟DC:在粘膜局部摄
取抗原并发育成熟和提呈抗原,诱导粘膜局部的免 疫应答
➢胸腺中的未成熟DC:摄取自身抗原
并发育成熟,提呈抗原给未成熟T细胞,诱导T细胞 的中枢免疫耐受
➢专职性APC
抗原递呈细胞与抗原的处理及递呈

3)吞噬作用(phagocytosis):吞噬作用乃指细胞非特异性吞入较 大颗粒或分子复合物(如细菌、细胞碎片等)的过程。
4)表面捕获:FDC通过FcR和C3bR捕获并滞留抗原于细胞表面。
(2)调节免疫应答 DC分泌多种细胞因子(如IL-1、IL-6、IL-8、 IL-12、TNF-、IFN-及GM-CSF等),能调节免疫细胞分化、发 育、活化及移行等
APC
特 异
性 第八章 抗原呈递细胞及抗原呈递作用
免 疫 应 答
抗原递呈细胞(antigen-presenting cell, APC)是能摄取、加 工处理抗原,并将抗原递呈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。根据APC细胞表面 膜分子表达情况和功能的差异,可将其分为专职 (professional) 和非专职APC两类:前者组成性表达MHCⅡ类抗原和其他参与T细胞活化的共刺激分子,包括单核 吞噬细胞系统(mononuclear phagocyte system, MPS)、 树突状细胞、B细胞等N ;后者包o 括内皮细胞、纤维母细胞、
No Image
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APC
特
异
性 免
2、生物学功能
疫
应
答 (1)抗原递呈功能 DC通过如下机制摄取抗原:
1)吞饮作用:细胞吞入液态物质或极微小颗粒的过程称为吞饮 或胞饮(pinocytosis)。
2)受体介导的内吞作用(receptor-mediated endocytosis):大分子 物质首先被细胞膜表面特异性受体识别并与之结合,经过内化并通 过膜囊泡系统完成物质的转运。
1、生物学特征:
(1)来源及组织分布:不同组织器官的M具有不同的名称和 功能特征。
8DC及其他抗原提呈细胞、抗原提呈7、10章

Maturation and loading of MHC class I
PePpetpidtiede Peptide
Endoplasmic reticulum
Calnexin binds to nascent
class I chain until 2-M binds
B2-M binds and stabilises
DC的分化和成熟:髓系 DC
1、DC前体细胞:尚无 DC表型和功能。 外周血单核细胞 (monocyte,Mo)被 认为是Mφ和DC的共同 前体。
巨噬细胞
2、未成熟DC:稳态条件下,体内绝大多数DC处于未成熟状 态
(1)存在部位:广泛存在于全身非淋巴组织,包括上皮组织、 胃肠道、生殖和泌尿管道、气道以及肝、心、肾等实质脏器 的间质等。
• 除了具有强大的抗原提呈功能外,DC还表达丰富的 免疫识别受体,能够敏感的识别入侵的病原微生物, 通过快速的释放大量细胞因子参与固有免疫应答, 因此,DC被视为连接固有免疫和适应性免疫的桥梁。
DC分类
根据DC来源分类 髓样DC 淋巴样DC
根据DC分布部位分类
1、淋巴样组织DC 包括滤泡DC、并指状DC、胸腺DC。
(一)抗原的摄取:外源性抗原进入机体后,数分钟 内即在淋巴结中两个主要区域被捕获。
• 初次应答中:抗原在淋巴结T细胞区和淋巴窦壁被巨 噬细胞或DC捕获。
• 再次应答中:抗原与体内初次应答产生的抗体形成 IC,在淋巴滤泡内被FDC捕获。
巨噬细胞对抗原的摄取
1、吞噬作用——是指细胞吞入颗粒抗原,如细菌、细 胞及其碎片等。
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
APC

非专职APC 非专职APC
4
树突状细胞(DC) 树突状细胞
DC( Dendritic cell),是目前所知体内功 cell) 能最强的专职APC,能够刺激初始 细胞增 能最强的专职 ,能够刺激初始T细胞增 是机体免疫应答的启动者。 殖,是机体免疫应答的启动者。 DC的来源 DC的来源
主要由骨髓中髓样干细胞分化而来,这类DC 主要由骨髓中髓样干细胞分化而来,这类DC 髓样DC MDC) 少数DC DC( DC是由淋巴样 称为髓样DC(MDC)。少数DC是由淋巴样 干细胞分化而来,这类DC DC称为淋巴样DC 干细胞分化而来,这类DC称为淋巴样DC LDC) (LDC)。
内体溶酶体 晚期内体 早期内体
病原体
APC
早期内体
20
调节免疫应答
ICAM
分泌多种细胞因子, 分泌多种细胞因子, 调节免疫应答。 调节免疫应答。
MHC
表达黏附分子有 助T细胞的结合 细胞的结合
表达MHC分子, 分子, 表达 分子 激活T细胞 细胞。 激活 细胞。
CD80
分泌趋化因子 趋化T细胞 趋化 细胞
皮肤
体内几类主要的DC
朗格汉斯细胞
隐蔽细胞
15
外周淋巴器官
输入淋巴管
抗原的加工与呈递

成熟DC -/+ -/+ ++
大于100小时 7×106 ++ -/+ ++ 提呈抗原
2、巨噬细胞 (Macrophage, Mφ)
来源、分布
前单核细胞(骨髓) 单核细胞(血液) 巨噬细胞(组织器官)
单核巨噬细胞
单核细胞体积较大,蹄状核(左,普通光镜) 透射电镜显示其高尔基体发达、线粒体丰富、胞浆
指由细胞外进入细胞的蛋白质抗原
细胞摄入的各种病原体和疫苗 在吞噬体和内体中生长的病原体 摄入的自身蛋白
抗原递呈细胞内加工,由MHCⅡ分子递呈
Listeria
M
M
M
M
二、抗原递呈细胞
抗原递呈细胞 (antigen presenting cell,APC)
能够摄取、加工、处理抗原并将Ag信 息递呈给抗原特异性淋巴细胞(T细胞) 的一类免疫细胞。包括巨噬细胞、树突 状细胞、成熟B细胞等
Uptake and degradation of exogenous antigens
APC以胞吞作用摄入Ag,形成内体 内体与溶酶体融合形成内体/溶酶体 Ag被蛋白酶降解成Ag肽
抗原加工区室(compartments)
APC以胞吞作用摄入Ag,形成内体
Membrane Ig receptor
2、MHCⅡ类分子的合成及转 运
Biosynthesis and transportation of MHC classⅡ molecules
粗面内质网中MHCⅡ类分子合成 与Ii链结合成 (αβIi)3复合物
Conception
Ⅰi链
Ⅰa-associated invariant chain,Ⅰa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
免疫学第10章抗原递呈细胞及抗原递呈课件PPT

(2)分化、发育和迁移
目前,对淋巴样DC的分化发育过程知之甚少,而髓样DC 的分化发育过程已逐渐清楚,大致分为四个阶段,各阶段DC 其表面标志和功能存在差别。 ① 前体期:髓系前体细胞存在于骨髓、外周血、脐血及 胎肝中,在某些细胞因子作用下,可分化发育为单核 -吞噬细 胞和 DC ;外周血单核细胞在体外受 GM-CSF 、 TNF-a 、 IL-4 等作用,也能发育为DC。
专职APC: 组成性表达MHC-Ⅱ类抗原和其他参与T细胞 活化的共刺激分子,包括单核-吞噬细胞系统(MPS)、树突状 细胞、B细胞等。
非专职APC:
包括内皮细胞;成纤维细胞、上皮细胞等,它们通常情况 下并不表达MHC-Ⅱ类分子,但在炎症过程中或受到IFN-γ诱导, 也可表达MHC-Ⅱ类分子并处理和递呈抗原。 另外,机体有核细胞能将内源性蛋白抗原降解处理为多肽 片段,后者与MHC-I类分子结合为复合物表达在细胞表面,并 递呈给CD8+T细胞。以前曾不将此类细胞归于严格意义上的 APC,而是称其为靶细胞,但近年亦将其称为APC。 目前,对APC的定义为:所有表达MHC分子并能处理和 递呈抗原的细胞。
一、树突状细胞
树突状细胞(DC)是目前所知体内功能最强的专职APC,
与其他APC相比,其最大特点是能够刺激初始T细胞增殖,而 MΦ、B细胞则仅能刺激已活化的或记忆性T细胞,故DC是机
体免疫应答的启动者,在免疫系统中占有独特的地位。
1. 来源、分化和种类
(1)来源
DC 主要由骨髓中髓样干细胞分 化而来,与单核-吞噬细胞有共同的 前体细胞。部分DC由淋巴样干细胞 分化而来,与淋巴细胞有共同的前 体细胞。上述两类DC各有不同的组 织分布、表面标志和功能特点。多 数骨髓来源的DC由骨髓进入外周血, 再分布至全身各组织。
抗原递呈的名词解释

抗原递呈的名词解释抗原递呈是指免疫系统中一种重要的生物学过程,它在机体抵御各种病原微生物和异常细胞的免疫应答中起到至关重要的作用。
本文将对抗原递呈的概念、机制和意义进行解释和探讨。
一、抗原递呈的概念抗原递呈是指细胞表面的抗原被免疫细胞摄取、分解,并通过特定分子的结合和展示,呈现给免疫系统中的T细胞,以引发针对该抗原的免疫反应。
这个过程是免疫系统有效应对外来病原体的关键环节。
二、抗原递呈的机制抗原递呈的机制主要涉及抗原提呈细胞(APC)和T淋巴细胞之间的相互作用。
APC通常是树突状细胞(DC)、B淋巴细胞和巨噬细胞等,它们具有递呈抗原的能力。
在抗原递呈过程中,APC首先摄取外源性或内源性抗原,并将其分解成小片段。
然后,这些片段与主要组织相容性复合体(MHC)分子结合,形成MHC抗原复合物。
这样,抗原被呈现在APC表面的MHC分子上。
一旦抗原呈现在MHC分子上,它就可以与T细胞上的特异性受体,即T细胞受体(TCR)结合。
这个结合会触发一系列的信号转导事件,最终导致T细胞的活化。
被活化的T细胞可以释放细胞因子,调节和增强免疫应答。
这种抗原递呈和T细胞激活的机制保证了机体对病原体和异常细胞的有效识别和清除。
三、抗原递呈的意义抗原递呈对于维持机体免疫状态和应对病原微生物非常重要。
通过抗原递呈的过程,机体可以识别和区分自身抗原和非自身抗原,从而避免自身免疫反应。
同时,抗原递呈还能够引发免疫耐受,抑制过度免疫反应和自身免疫疾病的发生。
抗原递呈还对疫苗设计和免疫治疗具有重要意义。
通过合理选择和设计递呈抗原的载体、调节抗原递呈细胞的活性和改变抗原递呈方式,可以增强或抑制机体特定免疫反应的程度和效力。
这为疫苗的研发和免疫疗法的应用提供了理论依据和技术手段。
最后,抗原递呈还是免疫学研究的重要领域。
深入研究抗原递呈的机制和调控方式,可以探索机体免疫系统的复杂性和多样性,为疾病发生、发展和治疗提供新的认识和思路。
综上所述,抗原递呈作为免疫系统中的一种重要过程,具有广泛的意义和应用前景。
(免疫学课件)抗原递呈细胞及抗原递呈

3.1 MPS来源
多能造血干细胞
淋巴系前体细胞
髓系前体细胞
髓 系 DC
单核细胞 中性粒细胞
NK
T
B
NK细 胞 T细 胞 B细 胞 淋 巴 系 DC
髓 系 DC
巨噬细胞
骨髓
多能干细胞 髓样干细胞 单核母细胞 前单核细胞 单核细胞
血液
组
织
单核细胞
巨噬细胞 结缔组织:组织细胞 肺:肺泡巨噬细胞 肝:枯否细胞 脾与淋巴结:游走与固定巨噬细胞 浆膜腔:胸、腹腔巨噬细胞 神经组织:小胶质细胞 骨:破骨细胞 关节:滑膜A型细胞
一、概念与分类
定义
能够摄取加工处理抗原并将抗原递呈给 T细胞的一类免疫细胞。
抗原提呈细胞的分类
名称
专职性APC
Professional APC
MHC分布 细胞
组成性表达 MHC-II类分子
树突状细胞 巨噬细胞 B细胞
非专职性APC
non-Professional APC
诱导性表达 MHC-II类分子
摄取抗原的主要方式
mIg介导的内吞
补体受体介导的内吞
Y
APC
吞噬作用 Phagocytosis NhomakorabeaY
受体介导的内吞作用 Receptor-mediated endocytosis
胞饮作用 Pinocytosis
Fc受体介导的内吞
3.2 MPS表面标志
补体受体
ICAM 黏附分子
MHC分子
细胞因子受体
Fc受体
第一节 抗原提呈细胞 (Antigen Presenting Cell, APC) 一、概念与分类 ** (Definition & Classification) 二、树突状细胞 *** (Dendritic Cell, DC) 三、单核-吞噬细胞系统 * (Mononuclear Phagocyte System, MPS) 四、B细胞 (B lymphocyte)
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有大量MHC-Ⅱ类分子及树枝状突起,包括:
血液DC 郎格汉斯细胞(表皮和消化管) 间质DC(心、肝、肺、肾、消化管) 面纱细胞(淋巴) 交错突细胞(淋巴器官和淋巴组织)
它们是一种细胞在不同发育阶段的表现形式,以胞饮
的方式捕获抗原。
扫描电镜图 左:面纱细胞 右:培养的树突状细胞
I 郎格汉斯细胞 ( Langerhan’s cells )
不成熟DC和成熟DC的特点
不成熟DC
成熟DC
形态 抗原摄取能力 胞浆内MHC含量 表面MHC-II类分子水平 表面协同刺激分子水平 表面FcR水平 IL-12分泌水平 活化初始T细胞能力
星形 强 多 低 低 高 低 无/很弱
树枝状突起 弱或无 少 高 高 低 高 强
3. DC的组织分布,分类及功能性亚群
是抗原提呈能力最强的APC细胞
形态:多伪足,呈树突状 分布于全身除脑以外的各脏器 通过胞饮摄入抗原,对颗粒性抗原的吞噬能力很弱
1、DC的特点: • 高水平表达MHC-II类分子 • 表达参与抗原摄取和转运的特殊膜受体 • 能有效摄取和处理抗原,然后迁移至T细胞区 • 抗原提呈效率高 • 能活化初始T细胞
glomerulus ) – 小神经胶质细胞 Microglia ( brain ) – 肺泡巨噬细胞 Alveolar macrophages ( lung ) – 组织细胞 Histiocyte ( connective tissue )
(1)淋巴样组织中的DC
• 并指状DC: 分布于淋巴组织胸腺依赖区和次
级淋巴组织
• 滤胞样DC: 分布于外周淋巴器官淋巴滤泡生
发中心
• 边缘区DC
(2)非淋巴样组织中的DC 间质性DC: 分布于实质器官间质毛细血管附近 郎格汉斯细胞: 位于表皮和胃肠上皮部位
(3)体液中的DC 输入淋巴液中的DC及外周血中的DC
第10章 抗原递呈细胞与抗原的递呈
概念(Definition)
抗原提呈细胞(antigen-presenting cells,APC):
具有摄取、加工、处理抗原的能力并将抗原信息向 T细胞递呈的细胞称为APC。
The recognition of MHC antigens by T cell requires cell-cell contact, cells that express MHC molecules involved in presentation of antigens to T cells are called antigen presenting cells(APC)
T cell
APC
Definition
专职APC (professional APC) :一般所谓的抗
原 递呈细 胞只 指 M 、树 突状 细胞 (DC ) 和 B细 胞 表达 MHCⅡ类分子的细胞。
非专职性APC:加工、处理、提呈抗原能力弱的 APC。如内皮细胞、纤维母细胞、内源性靶细胞等。
存在皮肤组织
上皮组织中的LC(1,普通光镜)捕捉外来抗原后即进入 淋巴结的T细胞区,成为IDC(2,扫描电镜照片)。
II 并指状树突细胞(interdigitating DC)
存在于淋巴组织的胸腺依赖区
IDC表达高水平的II 类MHC分子和共刺激 分子B7,具有激活T 细胞的能力。
III 滤泡树突细胞(folicular DC, FDC)
多能干细胞
IL-3
单
G-CSF
髓样干细胞
核
GM-CSF
M-CSF GM-CSF
巨
单核细胞
噬
细
穿越内皮
胞
细胞单层
的
发
育
巨噬细胞
伪足
The mononuclear phagocytic system consists of monocytes circulating in the blood and macrophages in the tissue.
FDC定居于淋巴结淋巴滤泡生发中心
FDC通过Fc受体 和补体受体捕获 被致敏的抗原,ห้องสมุดไป่ตู้并将其递呈给B 细胞
FDC B cells
4. DC在免疫应答中的作用
• 表达多种趋化性细胞因子 • 通过表面丰富的MHC-抗原肽结合大量TCR; • 高表达辅助刺激分子; • 高表达粘附分子; • 分泌IL-12等细胞因子。
Monocyte
Nucleus lysosome
Macrophage
Nucleus
Phagosome
Pseudopodia
Phagosome
Phagosome
lysosome
Phagosome
Macrophage
--Different names in different tissues
– 单核细胞 Monocyte ( blood ) – 库普弗细胞 Kupffer cells ( liver ) – 肾小球间质细胞 Mesangial cells ( kidney
二、单核巨噬细胞
(monocytes and macrophages)
单核-巨噬细胞系统
• 包括骨髓内的前单核细胞,外周血中的单核 细胞和组织内的巨噬细胞。
• 骨髓内中的髓样干细胞受细胞因子的作用发 育成前单核细胞。前单核细胞进一步发育成 为单核细胞进入血流。然后移行至全身各组 织器官内,发育成熟为巨噬细胞。
靶细胞:如病毒感染细胞、肿瘤细胞等,其合成 Ag为内源性Ag。
一、Dendritic cells (树突细胞)
树突细胞是骨髓衍生的专职提呈抗原至B 或T 细胞,启动初期免疫反应。
Dendritic cells are bone marrow-derived cells specialized to present antigen to B or T cells in order to initiate a primary immune response.
2、DC的来源:
骨髓DC前体 血流 非淋巴组织 分化
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
非成熟DC
定居
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
细胞因子和抗原刺激下
DC细胞成熟并迁移进入局部淋巴结
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
树突状细胞迁移成熟过程中生物学特性的变化