第十章抗原递呈细胞和其他免疫细胞2学时 有关概念 02学时 在免疫应答过程中,单核巨噬细胞和树突状细胞等免疫细胞 参与和发挥重要辅助作用,所以称为辅佐细胞。 又因为这类细胞的主要作用是摄取和处理抗原后将抗原递呈 给T细胞,故也称抗原递呈细胞(APC)。 APC中既表达MHCⅡ类分子,并以多肽片段MHC分子复 合体递呈抗原,又表达CD80(B7-1)协同刺激分子的APC称为 专职APC。如单核巨噬细胞、树突状细胞和B细胞 许多没有抗原递呈功能的细胞如成纤维细胞、血管内皮细胞 等可以在炎性细胞因子的刺激下,表达MHC-Ⅱ类分子和协同刺 激分子,摄取抗原后就能处理和递呈抗原,称为非专职APC。 切有核细胞均表达MHCI类分子,都能将胞浆内的蛋白类 抗原处理降解为多肽片段后与MHCI类分子结合成复合体,表达 在细胞表面递呈给CD8+c细胞。由于这些细胞后来被CD8 细胞所杀伤,故称其为靶细胞 第一节抗原递呈细胞 09学时 、单核吞噬细胞 02学时 (一)特点 1.有较强的粘附玻璃或塑料表面的特性 2.有多种受体。巨噬细胞表面有较多的MHCI类分子和I 类分子。 3.分泌多种酶及分泌产物如溶酶体酶、细胞因子、补体 成分和反应氧中间产物等 (二)功能 1吞噬和杀伤作用可吞噬较大的病原微生物和衰老损伤细 胞(抗体和补体的调理作用、ADCC作用)。激活的Mφ可产生 多种细胞因子等活性产物,参与调节和炎症反应
第十章 抗原递呈细胞和其他免疫细胞 2 学时 有关概念 0.2 学时 在免疫应答过程中，单核巨噬细胞和树突状细胞等免疫细胞 参与和发挥重要辅助作用，所以称为辅佐细胞。 又因为这类细胞的主要作用是摄取和处理抗原后将抗原递呈 给 T 细胞，故也称抗原递呈细胞（APC）。 APC 中既表达 MHCⅡ类分子，并以多肽片段-MHC 分子复 合体递呈抗原，又表达 CD80（B7-1）协同刺激分子的 APC 称为 专职 APC。如单核巨噬细胞、树突状细胞和 B 细胞。 许多没有抗原递呈功能的细胞如成纤维细胞、血管内皮细胞 等可以在炎性细胞因子的刺激下，表达 MHC-Ⅱ类分子和协同刺 激分子，摄取抗原后就能处理和递呈抗原，称为非专职 APC。 一切有核细胞均表达 MHCⅠ类分子，都能将胞浆内的蛋白类 抗原处理降解为多肽片段后与 MHCⅠ类分子结合成复合体，表达 在细胞表面递呈给 CD8+Tc 细胞。由于这些细胞后来被 CD8+Tc 细胞所杀伤，故称其为靶细胞。 第一节 抗原递呈细胞 0.9 学时 一、单核吞噬细胞 0.2 学时 （一）特点 1. 有较强的粘附玻璃或塑料表面的特性 2. 有多种受体。巨噬细胞表面有较多的 MHCⅠ类分子和Ⅱ 类分子。 3. 分泌多种酶及分泌产物 如溶酶体酶、细胞因子、补体 成分和反应氧中间产物等 （二）功能 1.吞噬和杀伤作用 可吞噬较大的病原微生物和衰老损伤细 胞（抗体和补体的调理作用、ADCC 作用）。激活的 Mφ可产生 多种细胞因子等活性产物，参与调节和炎症反应
2.抗原递呈作用 吞噬、摄取 降解 Mφ→抗原性异物→→形成多肽-MHCⅡ类分子 复合体移到细胞表面 被T细胞识别并结合 捕获抗原并滞留在细胞表面→被B细胞识别 (籍补体受体和Fc受体) 3.杀伤肿瘤细胞 (1)分泌细胞因子(TNF-a、N0)、反应氧中间产物及蛋白 水解酶等 (2)ADC效应 (3)激活T细胞产生细胞因子等活化巨噬细胞协同杀伤肿瘤 细胞。 (4)调节免疫应答双向调节作用 (5)介导炎症反应溶酶体酶外漏、分泌炎症介质 树突状细胞( dendritic cells, D cells)0.5学时 简称D细胞 概念 因其细胞膜向外伸出形成许多很长的树突状突起而命名。 具有一些相对特征性表面标志 抗原提呈能力最强, 能激活初始T细胞,适应性免疫应答的始动者。 )D细胞的来源和膜表面分子 起源于造血干细胞,多数由髓样干细胞分化而来,有些来 源于淋巴干细胞。故可分为髓系DC、淋巴系DC和淋巴结的滤泡D 细胞(FDC)。 见图 2表面可表达丰富的MHC类分子及Ⅰ类分子、B7-1和 B7-2、CD40、CD1以及粘附分子等。CDla、CD1l、CD83分子可作 为人D细胞特异性标志
2.抗原递呈作用 吞噬、摄取 降解 Mφ 抗原性异物 形成多肽-MHCⅡ类分子 复合体移到细胞表面 被 T 细胞识别并结合 Mφ 捕获抗原并滞留在细胞表面 被 B 细胞识别 （籍补体受体和 Fc 受体） 3.杀伤肿瘤细胞 （1）分泌细胞因子（TNF-α、NO）、反应氧中间产物及蛋白 水解酶等 （2）ADCC 效应 （3）激活 T 细胞产生细胞因子等活化巨噬细胞协同杀伤肿瘤 细胞。 （4）调节免疫应答 双向调节作用 （5）介导炎症反应 溶酶体酶外漏、分泌炎症介质 二、树突状细胞（dendritic cells，D cells） 0.5 学时 简称 D 细胞 概念： 因其细胞膜向外伸出形成许多很长的树突状突起而命名。 具有一些相对特征性表面标志， 抗原提呈能力最强, 能激活初始 T 细胞，适应性免疫应答的始动者。 （一）D 细胞的来源和膜表面分子 1.起源于造血干细胞，多数由髓样干细胞分化而来，有些来 源于淋巴干细胞。故可分为髓系 DC、淋巴系 DC 和淋巴结的滤泡 D 细胞（FDC）。 见图 2.表面可表达丰富的 MHCⅡ类分子及Ⅰ类分子、B7-1 和 B7-2、CD40、CD1 以及粘附分子等。CD1a、CD11、CD83 分子可作 为人 D 细胞特异性标志
3.也分泌I-1、IL-6、I-12、TNF-a、IFN-a及趋化性细 胞因子等,参与激发免疫应答和免疫调节。 )D细胞亚群 根据参与免疫应答功能方面的特征,D细胞可分为两类。 1.并指状D细胞(IDC) 递呈抗原给T细胞 [1]郎格罕斯细胞(L细胞) 属未成熟的D细胞 分布在皮肤表皮层和粘膜组织的上皮层,有利于捕获从皮肤 途径进入的抗原。即摄取和处理抗原能力强,但没有递呈抗原给 T细胞的能力。 [2]隐蔽细胞 迁移期D细胞 存在于淋巴液和输入淋巴管。携带抗原的运载形式 [3]外周血D细胞 D细胞的迁移形式 [4]间质D细胞 属不成熟的D细胞 分布在各非淋巴器官间质中的D细胞和来自血液的D细胞 在迁移过程中,D细胞逐渐成熟,摄取和处理抗原的能力逐 渐降低,而递呈抗原的能力逐渐增强 [5]并指状D细胞 成熟的D细胞 分布在淋巴结深皮质区的T细胞富含区 是将抗原多肽-MC分子复合体递呈给T细胞有效方式。在激 发童贞T细胞的初次免疫应答中起关键作用 2.胸腺D细胞参与胸腺对T细胞的阴性选择过程 3.滤泡D细胞(FDC) 提供抗原给B细胞 存在于B细胞富含区,能将抗原滞留于该细胞表面长达数周、 数月,甚至数年,有利于周围B细胞对这些抗原的识别和结合及 B细胞的活化。 FDC与记忆性B细胞的产生有关,也是能迅速有效产生抗体 再次反应的主要因素。 (三)D细胞的生物学功能 1.对T细胞递呈抗原
3.也分泌 IL-1、IL-6、IL-12、TNF-α、IFN-α及趋化性细 胞因子等，参与激发免疫应答和免疫调节。 （二）D 细胞亚群 根据参与免疫应答功能方面的特征，D 细胞可分为两类。 1.并指状 D 细胞（IDC） 递呈抗原给 T 细胞 [1] 郎格罕斯细胞（L 细胞） 属未成熟的 D 细胞 分布在皮肤表皮层和粘膜组织的上皮层，有利于捕获从皮肤 途径进入的抗原。即摄取和处理抗原能力强，但没有递呈抗原给 T 细胞的能力。 [2]隐蔽细胞 迁移期 D 细胞 存在于淋巴液和输入淋巴管。携带抗原的运载形式。 [3]外周血 D 细胞 D 细胞的迁移形式 [4]间质 D 细胞 属不成熟的 D 细胞 分布在各非淋巴器官间质中的 D 细胞和来自血液的 D 细胞 在迁移过程中，D 细胞逐渐成熟，摄取和处理抗原的能力逐 渐降低，而递呈抗原的能力逐渐增强。 [5]并指状 D 细胞 成熟的 D 细胞 分布在淋巴结深皮质区的 T 细胞富含区 是将抗原多肽-MHC 分子复合体递呈给 T 细胞有效方式。在激 发童贞 T 细胞的初次免疫应答中起关键作用。 2.胸腺 D 细胞 参与胸腺对 T 细胞的阴性选择过程 3.滤泡 D 细胞（FDC） 提供抗原给 B 细胞 存在于 B 细胞富含区，能将抗原滞留于该细胞表面长达数周、 数月，甚至数年，有利于周围 B 细胞对这些抗原的识别和结合及 B 细胞的活化。 FDC 与记忆性 B 细胞的产生有关，也是能迅速有效产生抗体 再次反应的主要因素。 （三）D 细胞的生物学功能 1.对 T 细胞递呈抗原
将抗原肽-Ⅱ类分子复合体递呈给初始T细胞 通过其表面的CD1分子递呈脂类抗原给NKT细胞 2.对B细胞提供抗原 以完整的抗原分子提供给B细胞的BCR识别和结合。 3.诱导免疫耐受 4.调节免疫应答和诱导T细胞亚群的分化 三、B细胞 0.2学时 是免疫活性细胞,也是重要的专职APC 可持续表达MHCⅡ类分子;在受到刺激如结合抗原时,才开 始表达B7-1和B7-2。 摄取抗原的方式 内吞(BCR途径)浓缩Ag(Ag浓度低) 非特异性胞饮不涉及BCR,仅激活TH细胞 B细胞可有效的递呈可溶性蛋白抗原分子给CD4TH细胞。 在正常情况下,B细胞不会将可溶性自身蛋白递呈给T细胞。 递呈过程 特异性蛋白抗原表位 BCR(B细胞) (B细胞决定簇) 细胞内吞、降解处理 多肽片段(相当于T细胞决定簇) 结合 CD4T细胞 MHCI类分子(B细胞) 这种摄取和递呈抗原的方式不仅激活TH细胞,也同时激活B 细胞。即同时产生体液免疫和细胞免疫。 在局部抗原浓度低时,通过BCR结合和摄取抗原后有浓缩 抗原的作用,这是有效的抗原递呈方式。 2在局部抗原浓度高时,B细胞可通过胞饮作用将蛋白质抗原 摄取胞内,降解处理成多肽片段并与MHCI类分子结合成复合体 表达在细胞表面,递呈给TH细胞。由于不涉及BCR,故不能使B 细胞本身激活
将抗原肽-Ⅱ类分子复合体递呈给初始 T 细胞 通过其表面的 CD1 分子递呈脂类抗原给 NKT 细胞 2.对 B 细胞提供抗原 以完整的抗原分子提供给 B 细胞的 BCR 识别和结合。 3.诱导免疫耐受 4.调节免疫应答和诱导 T 细胞亚群的分化 三、B 细胞 0.2 学时 是免疫活性细胞，也是重要的专职 APC。 可持续表达 MHCⅡ类分子；在受到刺激如结合抗原时，才开 始表达 B7-1 和 B7-2。 摄取抗原的方式： 内吞（BCR 途径） 浓缩 Ag（Ag 浓度低） 非特异性胞饮 不涉及 BCR，仅激活 TH 细胞 B 细胞可有效的递呈可溶性蛋白抗原分子给 CD4+ TH 细胞。 在正常情况下，B 细胞不会将可溶性自身蛋白递呈给 T 细胞。 递呈过程： 特异性蛋白抗原表位 BCR（B 细胞） （B 细胞决定簇） B 细胞内吞、降解处理 多肽片段（相当于 T 细胞决定簇） 结合 CD4+ T 细胞 MHCⅡ类分子（B 细胞） 这种摄取和递呈抗原的方式不仅激活 TH 细胞，也同时激活 B 细胞。即同时产生体液免疫和细胞免疫。 1.在局部抗原浓度低时，通过 BCR 结合和摄取抗原后有浓缩 抗原的作用，这是有效的抗原递呈方式。 2.在局部抗原浓度高时，B 细胞可通过胞饮作用将蛋白质抗原 摄取胞内，降解处理成多肽片段并与 MHCⅡ类分子结合成复合体 表达在细胞表面，递呈给 TH 细胞。由于不涉及 BCR，故不能使 B 细胞本身激活
四、其他APC-非专职APC 包括血管内皮细胞、各种上皮细胞和间质细胞、皮肤的成纤 维细胞,以及活化的T细胞等。 通常与炎症反应的发生和某些自身免疫病的发病机制有关。 第二节APC和MHC分子处理和递呈抗原的过程 0.3学时 抗原处理或抗原加工:APC将已经存在胞浆内的或摄入细胞 内的蛋白抗原分子降解为一定大小的多肽片段。 抗原递呈:将抗原肽与MCⅡ类分子结合成肽-MHCⅡ类分子 复合体,并表达在细胞表面递呈给TCR识别和结合 见图 内源性抗原:在细胞浆内合成的蛋白质抗原,包括病毒和胞 内感染细菌的异种蛋白抗原、肿瘤细胞基因编码的蛋白抗原,以 及细胞的正常蛋白分子(自身抗原)。 外源性抗原:从细胞外摄入胞内的抗原,如细菌、外毒素等 外来的异种蛋白,也可以是自身的蛋白成分。 内源性抗原一MHCⅠ类分子途径 难点 见模式图 胞浆内合成的蛋白抗原—→被蛋白酶体降解成8~12个氨 基酸长度的多肽片段 抗原处理相关转运体(TAP)转运到 粗面内质网 结合MHCI类分子成复合体 移入高 尔基体、细胞表面 递呈给CD8'Tc细胞 二、外源性抗原一MHCⅡ类分子途径 难点 见模式图 外源性抗原一被吞入细胞内后降解成13~18个氨基酸 长度的多肽片段—结合MHCⅡ类分子与非变异链成复合体 移行到内体/溶酶体,形成MIC,其中与Ⅱ类分子结合的 非变异链解离,并装载多肽形成抗原肽-MHCⅡ类分子复合体 递呈给CDAT细胞
四、其他 APC-非专职 APC 包括血管内皮细胞、各种上皮细胞和间质细胞、皮肤的成纤 维细胞，以及活化的 T 细胞等。 通常与炎症反应的发生和某些自身免疫病的发病机制有关。 第二节 APC 和 MHC 分子处理和递呈抗原的过程 0.3 学时 抗原处理或抗原加工：APC 将已经存在胞浆内的或摄入细胞 内的蛋白抗原分子降解为一定大小的多肽片段。 抗原递呈：将抗原肽与 MHCⅡ类分子结合成肽-MHCⅡ类分子 复合体，并表达在细胞表面递呈给 TCR 识别和结合。 见图 内源性抗原：在细胞浆内合成的蛋白质抗原，包括病毒和胞 内感染细菌的异种蛋白抗原、肿瘤细胞基因编码的蛋白抗原，以 及细胞的正常蛋白分子（自身抗原）。 外源性抗原：从细胞外摄入胞内的抗原，如细菌、外毒素等 外来的异种蛋白，也可以是自身的蛋白成分。 一、内源性抗原—MHCⅠ类分子途径 难点 见模式图 胞浆内合成的蛋白抗原 被蛋白酶体降解成 8～12 个氨 基酸长度的多肽片段 抗原处理相关转运体（TAP）转运到 粗面内质网 结合 MHCⅠ类分子成复合体 移入高 尔基体、细胞表面 递呈给 CD8+ Tc 细胞 二、 外源性抗原—MHCⅡ类分子途径 难点 见模式图 外源性抗原 被吞入细胞内后降解成 13～18 个氨基酸 长度的多肽片段 结合 MHCⅡ类分子与非变异链成复合体 移行到内体/溶酶体，形成 MⅡC，其中与Ⅱ类分子结合的 非变异链解离，并装载多肽形成抗原肽-MHCⅡ类分子复合体 递呈给 CD4+ T 细胞
生理情况下,许多自身蛋白成分也是通过内源性抗原一ME Ⅰ类分子途径或外源性抗原一MHCI类分子途径形成自身多肽 MHCI类或Ⅱ类分子复合体表达于APC表面,虽然其占了复合体 中的绝大部分,而T细胞并不对其产生应答,表现为自身耐受。 尽管真正表达异物性抗原肽MⅠ类或Ⅱ类分子复合体的 是少数,但CD4+和CD8+T细胞却分别识别抗原肽与自身MHC-类 分子和Ⅰ类分子结合的复合体 三、非经典抗原递呈途径一—MHC分子交叉递呈抗原的途径 在少数情况下 MHC-I类分子提呈外源性抗原—CD8+T细胞 MHC-Ⅱ类分子提呈内源性抗原一—CDA+T细胞 四、脂类抗原的CD1分子递呈途径 CDl分子结构类似MHC-I类分子 表达于某些APC(如D细胞)表面或存在于APC的内体/溶酶 体抗原处理腔室中 该腔室的酸性环境可改变CDⅠ分子的构像,使脂类或糖脂抗 原与之结合。 CD分子-脂类抗原递呈给某些特定T细胞亚群 第三节粒细胞等炎症细胞(自学) 在炎症局部组织,除了淋巴细胞和Mφ外,还有各种粒细胞、 血小板的聚集和浸润,故称这些细胞为炎症细胞。他们在清除异 物抗原及导致免疫病理过程均具有重要作用 如嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和肥大细胞、 血小板和红细胞 要求 掌握APC的概念与种类。 掌握单核吞噬细胞的功能、D细胞的生物学功能、B细胞摄
生理情况下，许多自身蛋白成分也是通过内源性抗原—MHC Ⅰ类分子途径或外源性抗原—MHCⅡ类分子途径形成自身多肽 -MHCⅠ类或Ⅱ类分子复合体表达于 APC 表面，虽然其占了复合体 中的绝大部分，而 T 细胞并不对其产生应答，表现为自身耐受。 尽管真正表达异物性抗原肽-MHCⅠ类或Ⅱ类分子复合体的 是少数，但 CD4+和 CD8+T 细胞却分别识别抗原肽与自身 MHC-Ⅱ类 分子和Ⅰ类分子结合的复合体。 三、非经典抗原递呈途径——MHC 分子交叉递呈抗原的途径 在少数情况下 MHC-Ⅰ类分子提呈外源性抗原——CD8+T 细胞 MHC-Ⅱ类分子提呈内源性抗原——CD4+T 细胞 四、脂类抗原的 CD1 分子递呈途径 CD1 分子结构类似 MHC-Ⅰ类分子。 表达于某些 APC（如 D 细胞）表面或存在于 APC 的内体/溶酶 体抗原处理腔室中。 该腔室的酸性环境可改变 CD1 分子的构像，使脂类或糖脂抗 原与之结合。 CD1 分子-脂类抗原递呈给某些特定 T 细胞亚群 第三节 粒细胞等炎症细胞（自学） 在炎症局部组织，除了淋巴细胞和 Mφ外，还有各种粒细胞、 血小板的聚集和浸润，故称这些细胞为炎症细胞。他们在清除异 物抗原及导致免疫病理过程均具有重要作用。 如嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和肥大细胞、 血小板和红细胞。 要求： 掌握 APC 的概念与种类。 掌握单核吞噬细胞的功能、D 细胞的生物学功能、B 细胞摄
取抗原的方式 熟悉D细胞的膜表面分子、APC和MHC分子处理和递呈抗 原的过程。 掌握下列名词:抗原递呈、专职APC、非专职APC、内源 性抗原、外源性抗原
取抗原的方式。 熟悉 D 细胞的膜表面分子、APC 和 MHC 分子处理和递呈抗 原的过程。 掌握下列名词：抗原递呈、专职 APC、非专职 APC、内源 性抗原、外源性抗原