引言

抗原處理與呈遞是適應性免疫應答的基石。在適應性免疫應答中，B細胞產生高親和力抗體需要CD4+T細胞的輔助，而CD4+T細胞通過其表面的T細胞受體識別與肽段結合的主要組織相容性復合體分子而被激活，進而執(zhí)行細胞毒性或產生細胞因子等效應功能。同樣，負責清除病毒感染細胞的細胞毒性CD8+T細胞，其功能的發(fā)揮亦依賴于對肽段-MHC復合物的識別。負責抗原呈遞的兩大類糖蛋白為MHC I類和II類分子，它們分別向CD8+T細胞和CD4+T細胞呈遞抗原肽。

一、MHC分子的結構與分布

編碼人類MHC分子的基因位于第6號染色體短臂，其構成的HLA基因系統(tǒng)是人體中最復雜、多態(tài)性最豐富的遺傳系統(tǒng)，賦予種群適應多變內外環(huán)境的巨大潛力。經典的HLA分子分為I類和II類。

• MHC I類分子：包括HLA-A、B、C，由一條α重鏈和一條β2微球蛋白組成的異二聚體構成。α重鏈上的α1和α2區(qū)段形成一個閉合的肽結合槽，通常容納8-11個氨基酸長度的短肽；α3區(qū)段與T細胞表面的CD8分子結合。I類分子在幾乎所有有核細胞表面廣泛表達。

• MHC II類分子：包括HLA-DR、DP、DQ，由α鏈和β鏈組成的異二聚體構成。兩條鏈的胞外結構域共同形成一個兩端開放的溝槽，可容納約13-25個氨基酸的較長肽段。II類分子主要在專業(yè)抗原呈遞細胞（如巨噬細胞、樹突狀細胞、B細胞）及激活的T細胞和胸腺上皮細胞上表達。

二、抗原呈遞途徑

MHC分子介導的抗原呈遞主要通過兩條途徑進行，分別處理內源性和外源性抗原。

• MHC I類分子介導的內源性途徑：細胞內合成的蛋白質（如病毒蛋白或突變蛋白）被泛素化標記后，由蛋白酶體降解為多肽。這些多肽經TAP轉運體從細胞質轉運至內質網腔，與MHC I類分子結合，形成的復合物最終被運至細胞表面呈遞。

• MHC II類分子介導的外源性途徑：細胞外的蛋白質通過吞噬或內吞作用被攝入細胞，在內體/溶酶體中被酸性環(huán)境下的酶水解為多肽。同時，在內質網中合成的MHC II類分子與恒定鏈結合，被引導至內體。恒定鏈被酶切降解后，暴露出的肽結合溝與外源性抗原肽結合，形成的復合物被轉運至細胞表面呈遞。

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三、抗原呈遞的生物學意義

MHC分子在細胞表面的動態(tài)展示，對于免疫系統(tǒng)的功能至關重要。它不僅是免疫系統(tǒng)監(jiān)視細胞內蛋白質狀態(tài)、識別病原體感染或癌變的關鍵機制，也是T細胞在胸腺中進行陽性與陰性選擇、建立自身耐受的基礎。此外，T細胞受體具有交叉反應性，能夠識別多種不同的MHC-肽復合物，這使得T細胞在遭遇新型病原體或腫瘤突變時能夠被激活，啟動免疫應答?？乖蔬f過程還受到多種因素的動態(tài)調控，如干擾素γ可增強MHC分子的表達，而白細胞介素-10則可能抑制其呈遞。

綜上所述，MHC分子是抗原呈遞的核心，其介導的精密過程確保了免疫系統(tǒng)能夠精確識別“自我”與“非我”，是適應性免疫應答啟動與調控的中心環(huán)節(jié)。對這些機制的深入理解，對于開發(fā)新型腫瘤免疫療法和設計更有效的疫苗具有至關重要的指導意義。

參考文獻：

1.A guide to antigen processing and presentation. Nat Rev Immunol.2022 Dec;22(12):751-764.