抗原呈递
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基本概念与核心参与者：首先，我们需要理解“抗原”和“呈递”这两个词。抗原是任何能被免疫系统（特别是淋巴细胞）识别并可能引发免疫反应的物质，通常是外来入侵者（如病毒蛋白、细菌成分）或自身异常细胞（如癌细胞）表面的片段。然而，淋巴细胞（T细胞）不能直接识别完整的抗原，它们需要另一类细胞将抗原“加工”成小片段并“展示”出来。这个过程就是“抗原呈递”。执行这一任务的核心细胞被称为“抗原呈递细胞”。
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主要抗原呈递细胞及其功能：最主要的专职抗原呈递细胞包括树突状细胞、巨噬细胞和B细胞。它们的功能各有侧重：树突状细胞是能力最强的“哨兵”和“信使”，广泛分布于皮肤、黏膜等接触外界的第一线，它们捕获抗原后，会迁移到淋巴结，激活初始T细胞；巨噬细胞主要负责吞噬和清除异物，同时也将处理后的抗原展示给T细胞，以“呼求”更精确的援助；B细胞则通过其表面的受体特异性捕获抗原，并将之呈递给T细胞以获得激活辅助。
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关键分子：MHC复合物：抗原呈递细胞如何“展示”抗原呢？这依赖于其表面一类至关重要的蛋白质——主要组织相容性复合体。你可以把MHC想象成一个细胞表面的“展示架”。这个展示架有两种主要类型：MHC I类分子和MHC II类分子。几乎所有的有核细胞表面都有MHC I类分子，用于展示细胞内合成的蛋白片段（比如被病毒感染的细胞会展示病毒蛋白），供CD8+ T细胞（杀伤性T细胞）检查，以发现并清除异常细胞。而MHC II类分子主要存在于上述专职抗原呈递细胞表面，用于展示从细胞外吞噬、摄取并消化后的抗原片段，供CD4+ T细胞（辅助性T细胞）识别。
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抗原加工与呈递的两条主要通路：
- MHC I类途径（内源性途径）：主要针对细胞内部的抗原，例如病毒在细胞内复制时产生的病毒蛋白。这些蛋白在细胞质内被一种叫做“蛋白酶体”的结构分解成小肽段，随后通过专门的转运蛋白送入内质网，被装载到新合成的MHC I类分子上。形成的MHC I-抗原肽复合物被运送到细胞膜表面进行展示。
- MHC II类途径（外源性途径）：主要针对从细胞外摄入的抗原，如被吞噬的细菌。抗原呈递细胞通过吞噬或胞饮将外来抗原摄入，形成“内体”或“吞噬体”。这些囊泡与溶酶体融合，在酸性环境和酶的作用下将抗原降解为肽段。同时，在细胞内质网中合成的MHC II类分子与一种称为“恒定链”的蛋白质结合，防止其过早结合其他肽段。MHC II类分子-恒定链复合物被运送到含有抗原肽段的囊泡中，恒定链被移除，抗原肽段得以装载到MHC II类分子上，最后该复合物也被运至细胞膜展示。
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终极目标：激活特异性T细胞免疫：抗原呈递的最终生物学意义在于激活特异性T淋巴细胞，启动适应性免疫应答。当抗原呈递细胞表面的MHC-抗原肽复合物，与T细胞表面的T细胞受体精确匹配（即特异性结合）时，同时还需要一些共刺激分子提供的“第二信号”，T细胞就会被完全激活。被MHC I类途径激活的CD8+ T细胞分化为细胞毒性T细胞，直接杀伤被感染的靶细胞；被MHC II类途径激活的CD4+ T细胞则分化为各种辅助性T细胞亚群，它们通过分泌细胞因子来“指挥”和增强其他免疫细胞（如B细胞、巨噬细胞）的功能，协调全面的免疫攻击。因此，抗原呈递是连接固有免疫和适应性免疫的核心桥梁，是机体产生精准、强大且具有记忆性的免疫防御的关键第一步。