APC和抗原提呈醫(yī)學PPT

抗原的處理及提呈,抗原提呈細胞與,第一節(jié) APC的概念、種類和特點,APC：是指能攝取、加工、處理抗原并 將抗原信息以MHC分子:抗原肽復合物 形式提呈給T淋巴細胞的一類細胞專職性APC：表達MHC II 類分子的巨噬 細胞、樹突狀細胞、B細胞等（提呈外 源性抗原給Th細胞）,APC的分類,專職：樹突狀細胞、單核吞噬細胞 系統(tǒng)、 B細胞兼職：內(nèi)皮細胞、上皮細胞和激活 的T細胞,第二節(jié) 樹突狀細胞,是抗原提呈能力最強的APC刺激初始T細胞增殖，是機體免疫應答的始動者,一、DC的標志 特征性標志: CD1a、CD11c、CD83 FcR、CR 、 PRR MHC II分子、輔助刺激分子 粘附分子,二、DC的來源,三、DC的分布,廣泛分布于腦以外的全身各臟器,非淋巴樣組織中DC淋巴樣組織中DC體液中DC,間質性DC 朗格漢斯細胞（LC）,并指狀DC（ IDC ）邊緣區(qū)DC、濾泡樣DC,隱蔽細胞血液DC,郎格漢斯細胞 (Langerhans cells),表皮和胃腸道上皮未成熟DC高表達FcR，CR； MHC I類和II類分子；含Birbeck顆粒具有較強的攝取、加工Ag能力，激活T細胞能力？,淋巴組織的T細胞區(qū)；缺乏FcR， CR高表達MHC I、II類分子和共刺激分子B7攝取、加工Ag，激活T細胞,并指狀樹突細胞（interdigitating DC）,四、DC的分化、發(fā)育、成熟及遷移,前體階段,未成熟期,遷移期,成熟期,血流,非淋巴組織上皮（上皮組織、胃腸道、生殖道和泌尿管道、氣道）實質臟器的間質,輸入淋巴管,外周血,肝血液,淋巴組織,血液循環(huán),淋巴循環(huán),淋巴結、脾、派氏集合淋巴結,T細胞區(qū),很強攝取處理和加工Ag能力,提呈Ag能力弱,攝取,處理和加工Ag的能力變?nèi)?，提呈Ag能力增強,炎性信號刺激,homing,不成熟DC和成熟DC的特點,人DC1和DC2的特點,體內(nèi)功能最為活躍的細胞之一,表達數(shù)十種受體產(chǎn)生數(shù)十種酶分泌近百種生物學活性物質,參與,天然免疫 吞噬、釋放獲得性免疫,激發(fā)階段：APC效應階段：效應細胞,第三節(jié) 單核-巨噬細胞,單核-巨噬細胞,（monocytes and macrophages）,穿越內(nèi)皮細胞單層,巨噬細胞,單核細胞,髓樣干細胞,多能干細胞,IL-3,M-CSFGM-CSF,G-CSFGM-CSF,一、單核巨噬細胞的發(fā)育,中性粒細胞,血液單核細胞,二、巨噬細胞的分布,肝:庫普弗細胞,皮膚:巨噬細胞,骨骼:破骨細胞,神經(jīng)系統(tǒng):小膠質細胞,其他組織、器官如：脾臟、肺、腸道、胸腺、淋巴結,三、巨噬細胞的表面標志,FcR 調理吞噬CR 調理吞噬CKR M的分化、發(fā)育、活化Chemokine R 進入炎癥反應部位MHC I、II類分子 處理和提呈抗原,第四節(jié) B淋巴細胞,B細胞處理及提呈抗原,B細胞捕獲抗原 大多數(shù)胸腺依賴抗原TDAg（可溶性抗原） 濃集抗原作用B細胞呈遞抗原 內(nèi)吞進入B細胞的TDAg經(jīng)加工后呈遞給CD4T細胞 協(xié)同刺激分子相互作用，B細胞活化、分化為 漿細胞，分泌抗體。同時，有效刺激Th細胞活化,B細胞與Th細胞相互作用,第五節(jié) APC對抗原的攝取、處理及提呈,抗原提呈：APC將Ag加工、處理、降解為多肽片段，與MHC分子結合為多肽:MHC分子復合物，轉移至細胞表面; 并與T細胞表面的TCR結合，形成TCR/抗原肽: MHC分子三元體，將抗原信息傳遞給T細胞的的全過程。,MHC I: 抗原肽 + TCR(CD8+)MHC II: 抗原肽 + TCR(CD4+),一、APC對抗原的攝取,(一)巨噬細胞和不成熟DC對抗原的攝取,吞噬作用：較大固體或大分子復合物 （ 0.5m ）DC M受體介導的內(nèi)吞作用：高效性， 選擇性， 飽和性,CD14,MR,CR3/CR4,FcR,LPS,甘露糖,iC3b,Ag-Ab,LBP,巨噬細胞/DC,病原體,(二) B細胞攝取抗原的方式,非特異胞飲作用： 液態(tài)物質或極微小顆粒BCR介導的內(nèi)吞作用： 以高親和力BCR使Ag濃集、內(nèi)化,二、APC對內(nèi)源性Ag和外源性Ag的處理,(一)內(nèi)源性抗原和外源性抗原,外源性抗原：源于細胞外的Ag 如：被吞噬的細胞或胞外寄生菌內(nèi)源性抗原：源于細胞內(nèi)的Ag 如：多數(shù)病毒編碼抗原、腫瘤抗原,(二) 外源性抗原的加工處理,吞噬小體,溶酶體,吞噬溶酶體,(三) 內(nèi)源性抗原的加工處理,蛋白酶體 (proteasome),以20S和26S兩種形式普遍存在于各種生物體細胞內(nèi) 主要負責將溶酶體外的蛋白降解為多肽 內(nèi)源性Ag被降解為多肽后,轉移至內(nèi)質網(wǎng)腔內(nèi)，與新組裝的MHC I類分子結合并被提呈,三、APC對抗原的提呈,(一) MHC II類分子對外源性Ag的提呈作用,1. MHCII類分子的結構,2.恒定鏈的功能,-Ii,CLIP,三聚體化結構域,內(nèi)質網(wǎng)腔,細胞漿,定向結構域,-Ii九聚體復合物,Ii-MHC II分子九聚體,MHC,CLIP,定向結構域,-Ii,內(nèi)質網(wǎng)腔,細胞漿,(-Ii)3九聚體復合物,3. MHC II類分子對外源性Ag的提呈過程,(Ii)3CLIP(粗面內(nèi)質網(wǎng)),內(nèi)體,酸性環(huán)境 蛋白酶,細胞膜,外源性Ag,APC攝取,處理,Ii降解,CLIP,HLA-DM,高爾基體（修飾）,抗原肽,(Ii)3CLIP,抗原肽: MHCII,轉運,內(nèi)質網(wǎng),高爾基體,MIIC,HLA-DM,組織蛋白酶,外源性抗原,MHC II/肽段,吞噬小體,MHC II-Ii,MHC,外源性抗原呈遞途徑,(二)MHC I類分子對內(nèi)源性Ag的提呈作用,1. MHC I類分子的結構,2. MHCI類分子對內(nèi)源性Ag的提呈作用,1) Ag多肽的產(chǎn)生 胞內(nèi)蛋白、核蛋白、病毒蛋白 蛋白酶體：PSMB,2) Ag多肽的轉運 TAP：Ag加工相關轉運體，屬于ABC （ATP binding cassete）轉運器家族成員,HLA基因圖,TAP1,TAP2,內(nèi)質網(wǎng)腔,細胞漿,N,C,C,N,ATP結合結構域,TAP1/TAP2結構示意圖,蛋白酶體,高爾基體,內(nèi)質網(wǎng),肽段,內(nèi)源性抗原,MHC I/肽段,MHC I,2m,Calnexin,Calreticulin,Tapasin,TAP1/TAP2,MHC,內(nèi)源性抗原呈遞途徑,（三）MHC I類分子和II類分子抗原 呈遞途徑的交叉現(xiàn)象,MHC,交叉致敏 cross priming交叉呈遞 cr