《医学免疫学》教学课件：第13章 抗原的加工及提呈.ppt

Ins of immunopharmo&immunotha,*,The Journal of Immunology,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Ins of immunopharmo&immunotha,*,The Journal of Immunology,immunomotor,求知探索,试述,T,细胞和,B,细胞的共刺激分子有何不同。,第十三章 抗原的加工及提呈,Chapter 13,Antigen processing and presentation,主 要 内 容,第一节 抗原提呈细胞,第二节 抗原的加工及提呈,第十三章 抗原的加工与提呈,抗原提呈细胞的发现及在免疫应答中的作用,Discovery of antigen-presenting cells and their role in immune response,抗原加工（抗原处理）：指蛋白质抗原在细胞内经降解为小分子抗原肽，并与,MHC,分子结合形成抗原肽,-MHC I,类或,II,类分子复合物的过程。,抗原提呈：是指细胞将形成的抗原肽,-MHC I,类,/II,类分子复合物表达于细胞表面，供,T,细胞识别的过程。,第一信号：,MHC:,抗原肽信号,第二信号：协同刺激信号,一、概述,第一节 抗原提呈细胞,(,antigen-presenting cell),抗原提呈细胞的概念,抗原提呈细胞（,antigen-presenting cell,APC,）：能够摄取、加工抗原并将抗原信息以抗原肽,-MHC,分子复合物（,pMHC,）的形式提呈给,T,细胞的一类免疫细胞。,概述,抗原提呈细胞的概念,抗原提呈细胞的种类,专职性,APC:,组成性,表达,MHC,类分子和,T,细胞活化所需的协同刺激分子以及粘附分子，具有,显著,的抗原摄取、加工、处理与提呈功能,树突状细胞、单核,/,巨噬细胞、,B,淋巴细胞,抗原提呈细胞的概念,抗原提呈细胞的种类,专职性,APC,非专职性,APC:,诱导,表达,MHC,类分子和,T,细胞活化所需的协同刺激分子以及粘附分子具有,一定,的抗原摄取、加工、处理与提呈功能,内皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞等,抗原提呈细胞的概念,抗原提呈细胞的种类,专职性,APC,非专职性,APC,靶细胞,所有有核细胞都表达,MHC I,类分子，将自身合成的（内源性）抗原处理加工，以抗原肽,-MHC,类分子复合物形式提呈,CD8+T,细胞。,一、树突状细胞（,dentritic cell,DC,）,Ralph M.Steinman,(1943 2011),Bruce A.Beutler,(1957),Jules A.Hoffmann,(1941),2011,年诺贝尔医学及生理学获奖者,（一）来源、分类与特征,来源与分类,一、树突状细胞dentritic cell,DC,）,（一）来源、分类与特征,来源与分类,髓系,DC cDC,（,conventional DC,）,淋巴系,DC pDC,（,plasmacytoid DC,）分泌,IFN-,、,IFN,-,一、树突状细胞（,dentritic cell,DC,）,IFN,抗病毒,（一）来源、分类与特征,2.,分布与特征,广泛分布于全身（脑除外），数量极少，外周血,DC,仅占单个核细胞的,1%,以下,一、树突状细胞（,dentritic cell,DC,）,（一）来源、分类与特征,2.,分布与特征,淋巴样组织中的,DC,：,IDC,，,FDC,非淋巴样组织中的,DC:,朗格汉斯细胞,(Langerhans cell,LC),，间质,DC,体液中的,DC:,隐蔽细胞，血液,DC,一、树突状细胞（,dentritic cell,DC,）,（一）来源、分类与特征,2.,分布与特征,一、树突状细胞（,dentritic cell,DC,）,B cells,FDC,FDC:,B,细胞区生发中心；,不表达,MHC,类分子,高表达,FcR,、,CR,吸附抗原，非提呈,（一）来源、分类与特征,3.,迁移与成熟,未成熟,DC,：强抗原摄取、加工处理能力（膜受体）,成熟,DC,：强抗原提呈能力（,MHC,，协同刺激分子）,发育过程与,DC,功能,一、树突状细胞（,dentritic cell,DC,）,一、树突状细胞（,dentritic cell,DC,）,非成熟,DC,成熟,DC,Fc,受体的表达,+,-/+,甘露糖受体的表达,+,-/+,MHC,类分子的表达,半衰期,约,10,小时,大于,100,小时,细胞膜表面数目,-10,6,-7,10,6,共刺激分子的表达,-/+,+,抗原摄取、加工处理能力,+,-/+,抗原提呈能力,-/+,+,迁移的倾向性,炎症组织,外周淋巴器官,主要功能,摄取、加工处理抗原,提呈抗原,（一）来源、分类与特征,（二）功能,抗原提呈,功能最强的,APC,激活初始,T,细胞（,唯一,）,免疫调节,免疫耐受的维持与调节,参与固有免疫,免疫激活作用,一、树突状细胞（,dentritic cell,DC,）,1.,抗原的摄取、加工处理：膜受体，溶酶体,2.,抗原的提呈：活化后增强（,IFN-,g,）,二、单核,/,巨噬细胞,（,monocyte/macrophage,Mo/M,）,1.,抗原的摄取、加工处理：,BCR,摄取可溶性抗原,2.,抗原的提呈：活化,B,细胞,三、,B,淋巴细胞（,B cell,）,第二节 抗原的加工及提呈,(,antigen processing and presentation),内源性抗原（细胞内合成的）与外源性抗原（摄取的）,概述,内源性抗原与外源性抗原,抗原加工与提呈的途径,MHC,类分子途径（内源性抗原提呈途径）,MHC,类分子途径（外源性抗原提呈途径）,非经典的抗原提呈途径（交叉提呈途径）,脂类抗原的,CD1,分子提呈途径,概述,内源性抗原的加工与转运,蛋白酶体（,proteasome,）,蛋白酶体,b,亚单位,（,proteasome subunit beta type,PSMB,）,一、,MHC,类分子途径,内源性抗原的加工与转运,蛋白酶体（,proteasome,）,蛋白酶体,b,亚单位,（,proteasome subunit beta type,PSMB,）,一、,MHC,类分子途径,Degradation in the proteasome,Cytoplasmic cellular proteins,including non-self proteins,are degraded continuously by a multicatalytic protease of 28 subunits,内源性抗原的加工、处理与转运,蛋白酶体（,proteasome,）,TAP,（,transporter associated with antigen precessing,）,一、,MHC,类分子途径,内源性抗原的加工、处理与转运,蛋白酶体（,proteasome,）,TAP,（,transporter associated with antigen precessing,）,一、,MHC,类分子途径,ER membrane,Lumen of ER,Cytosol,Transporters associated with,antigen processing(TAP1&2),Transporter has preference for 8 amino acid peptides,with hydrophobic C termini.,TAP-1,TAP-2,Peptide,TAP-1,TAP-2,Peptide,TAP-1,TAP-2,Peptide,TAP-1,TAP-2,Peptide,TAP-1,TAP-2,Peptide,TAP-1,TAP-2,Peptide,TAP-1,TAP-2,Peptide,TAP-1,TAP-2,Peptide,TAP-1,TAP-2,Peptide,TAP-1,TAP-2,Peptide,ER membrane,Lumen of ER,Cytosol,TAP-1,TAP-2,Peptide,ATP-binding cassette,(ABC)domain,Hydrophobic,transmembrane,domain,Peptide antigens,from proteasome,内源性抗原的加工与转运,MHC,类分子的生成与组装,内质网,伴侣蛋白,3.,内源性抗原肽的提呈,内质网,高尔基体,CD8,+,T,细胞,一、,MHC,类分子途径,一、,MHC,类分子途径,MHC,类分子途径,外源性抗原的加工,二、,MHC,类分子途径,外源性抗原的加工、处理,内体溶酶体,2.MHC,类分子的合成与转运,Ia,相关恒定链（,Ia-associated invariant chain,Ii,）,二、,MHC,类分子途径,外源性抗原的加工、处理,内体溶酶体,2.MHC,类分子的合成与转运,内质网,Ia,相关恒定链（,Ia-associated invariant chain,Ii,）,促进,MHC,类分子的折叠,阻止,MHC,类分子与内源性多肽的结合,促进,MHC,类分子转运至,MC,CLIP(class,associated invariant chain peptide),MC,（,MHC class compartment,）,二、,MHC,类分子途径,外源性抗原的加工、处理,内体溶酶体,2.MHC,类分子的合成与转运,二、,MHC,类分子途径,CLIP,外源性抗原的加工、处理,内体溶酶体,2.MHC,类分子的合成与转运,3.MHC,类分子的组装和抗原肽的提呈,HLA-DM,CD4,+,T,细胞,二、,MHC,类分子途径,二、,MHC,类分子途径,MHC,类分子途径,抗原提呈的胞质溶胶途径与溶酶体途径比较,递呈抗原肽的,MHC,分子,I,类分子,类分子,应答的,T,细胞,CD8+T,细胞,CD4+T,细胞,抗原来源 内源性 外源性,抗原肽产生部位 胞质蛋白酶体 内体、溶酶体,MHC,荷肽部位 内质网腔,M,C,伴随蛋白 钙联素、,TAP,、,tapasin Ii,链、钙联素,提呈细胞 所有有核细胞 专职,APC,特点 内源性抗原提呈途径 外源性抗原提呈途径,外源性抗原的,MHC,类分子提呈,内源性抗原的,MHC,类分子提呈,三、,交叉提呈（非经典）,逸出,CD1,四、,脂类抗原的,CD1,分子提呈途径,CD1,四、,脂类抗原的,CD1,分子提呈途径,CD1,gd,T,细胞，,NKT,细胞,四、,脂类抗原的,CD1,分子提呈途径,思考：,三类专职性,APC,抗原提呈的特点。,MHC,和,类分子提呈途径的区别。,