黏膜免疫系统中的抗原呈递

黏膜组织的淋巴样器官(PP结)和固有层内存在大量的DC,其来源主要有骨髓前体细胞和外周循环系统中的单核细胞。除了经典的APC(DC、活化的B细胞、巨噬细胞)外,表达MHCⅡ类分子的小肠上皮细胞可能也有抗原呈递作用。

黏膜组织中的DC在表型和功能上与外周中的DC不同(图9-10),这些细胞对抗原的加工呈递也许会导致不同寻常的免疫效果。黏膜组织中的DC在体外倾向性诱导Th2型反应,具有独特的选择性标记胃肠道归巢T细胞的能力,CD8+T细胞被PP结DC预处理之后可以获得消化道趋向性。在稳态或未受侵扰状态下,黏膜DC以快速的更新率(2～4天)不断地迁移至引流淋巴结。在黏膜感染或炎症的情况下,诱导产生的细胞因子可以极大增强DC的迁移和活化。

1.PP结 PP接受M细胞摄取的抗原。M细胞没有表面微绒毛,却有许多褶皱和裂隙,适合微生物附着。M细胞并不表达MHCⅡ类分子,也不加工抗原,而MHCⅡ类分子对T细胞与APC之间的相互作用必不可少。抗原被M细胞表面受体非特异性的介导胞吞方式几近完整地送到PP结中,因此M细胞不属于APC。DC能积极转运活的共生菌从肠腔到肠系膜淋巴结,肠DC能保持共生菌数天,这使得DC能选择性诱导IgA的产生,以帮助黏膜阻止共生菌的渗入。载有共生菌的DC被肠系膜淋巴结限制在黏膜淋巴组织,以确保针对共生菌特异的IgA免疫反应局限在肠黏膜,而不激发系统免疫反应。黏膜内有些抗原经细胞旁或直接穿过肠细胞与LP中的APC接触。LP中有许多表达MHCⅡ类分子的细胞,它们通常缺乏共刺激分子,除非受到炎性因子的刺激,没有刺激T细胞的能力。

图9-10 黏膜组织中DC的表型和功能

2.小肠上皮细胞 肠黏膜上皮细胞除了是天然防御屏障,还具有抗原呈递功能(图9-11)。肠上皮细胞并不表达共刺激分子B7.1和B7.2或细胞间黏附分子1(ICAM-1),但能摄入可溶性肽抗原、活化CD8+T细胞。因此,缺乏共刺激信号刺激的肠上皮细胞将抗原呈递给CD8+T细胞,对局部反应起下调作用,引起免疫抑制或耐受。而在感染的情况下,肠上皮细胞表达共刺激分子ICAM-1,将抗原呈递给CD4+T细胞,触发黏膜免疫反应。从数量上说,肠上皮细胞远远多于其他APC,所以它们对抗原的加工呈递会影响全局。因此,炎症和共刺激的程度决定LP中APC呈递的结果,可溶性蛋白质会诱发耐受。