抗原提呈是指抗原提呈细胞(APC)将抗原加工处理、降解为抗原肽片段,并与MHC分子结合,然后将抗原肽 - MHC分子复合物呈递给T细胞识别的过程。主要有以下几种途径:
1. 内源性抗原提呈途径(MHCI类分子途径):内源性抗原是指在细胞内合成的抗原,如病毒感染细胞合成的病毒蛋白、肿瘤细胞内合成的肿瘤抗原等。这些抗原在胞质内被蛋白酶体降解成小分子抗原肽,然后抗原肽被抗原加工相关转运体(TAP)转运至内质网腔内。在内质网中,抗原肽与新合成的MHCI类分子结合形成抗原肽 - MHCI类分子复合物。该复合物经高尔基体转运至细胞表面,供CD8 T细胞的TCR识别。这一途径对于机体识别和清除病毒感染细胞、肿瘤细胞等发挥着关键作用。
2. 外源性抗原提呈途径(MHCII类分子途径):外源性抗原是指来源于细胞外的抗原,如细菌、蛋白质抗原等。外源性抗原被APC通过吞噬、吞饮或受体介导的内吞作用摄入细胞内,形成内体。内体与溶酶体融合形成吞噬溶酶体,抗原在吞噬溶酶体内被降解成小分子抗原肽。同时,在内质网中合成的MHCII类分子与恒定链(Ii)结合,形成复合物,经高尔基体转运至内体。在酸性环境下,Ii被降解,只留下与MHCII类分子抗原结合槽结合的小片段(CLIP)。随后,在HLA - DM分子的作用下,CLIP被抗原肽所取代,形成稳定的抗原肽 - MHCII类分子复合物,转运至细胞表面,供CD4 T细胞的TCR识别。
3. 交叉提呈途径:交叉提呈是指APC能将外源性抗原摄取、加工后通过MHCI类分子途径提呈给CD8 T细胞,或将内源性抗原通过MHCII类分子途径提呈给CD4 T细胞的现象。虽然这不是抗原提呈的主要方式,但在抗病毒免疫、抗肿瘤免疫以及自身免疫病的发生中具有重要意义。例如,在抗肿瘤免疫中,肿瘤细胞凋亡后释放的肿瘤抗原可被树突状细胞摄取,通过