备课素材知识点：抗原呈递 高中生物学选择性必修1

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发生感染时，免疫系统会决定要启动哪些针对性防御，程度要如何。适应性与先天性免疫系统会通力合作，一起从几十亿T细胞中找出有所需受体、能对付此种感染的少数，再快速制造更多同样的细胞。这种方法不仅让每种潜在的敌人只用几个、十几个细胞就能应对，而且还确保了免疫系统不会制造过多的武器，浪费资源——考虑到免疫系统本来就是高能耗的，不浪费可是很有好处。那这种方法又是如何做到这些的呢？答案就是，通过“抗原呈递''。
抗原呈递细胞
适应性免疫系统不会直接决定由谁来作战，又何时激活它们——这是先天性免疫系统的职责。这时就轮到长着章鱼般的触手、体型庞大、相貌丑陋的树突状细胞出场了。感染发生后，树突状细胞会把自己用所选的敌人抗原包裹起来，努力去找辅助性T细胞——后者能凭特殊受体识别某个抗原。这也正是树突状细胞如此重要的原因。
感染后的头几个小时，树突状细胞会对战场进行取样，收集敌人的信息——这是委婉的说法，实际上就是把敌人吞了，分解成碎片。树突状细胞属于“抗原呈递细胞”，这名字的意思简单说就是把敌人的内脏涂到自己身上。树突状细胞会把病原体分解成抗原大小的碎片，并在细胞膜上进行包装。

浑身涂满敌人内脏后，树突状细胞就经过淋巴系统把抗原呈递给适应性免疫细胞，或者更确切地说，呈递给辅助性T细胞。所有的抗原呈递细胞都有一个共同点：细胞上都有一个很特殊的分子，和Tll样受体一样重要，所以尽管名字取得糟糕，还是值得讲讲：Ⅱ型主要组织相容性复合体，简写成MHC-Ⅱ。你可以把MHC-Ⅱ类受体想象成一个可以夹香肠的热狗面包。香肠就是抗原。MHC-Ⅱ类分子很重要，它提供了另一重安防，另一层控制。我们前面简单提过，适应性免疫细胞破坏力很大，后续几章对此还有进一步讨论。所以，必须不惜一切代价避免意外地激活这些免疫细胞，因此，只有满足一些特殊条件，它们才会活化，而条件之一就是热狗面包——MHC-Ⅱ类受体。
抗原只有包裹在MHC-Ⅱ类分子中呈递过来，辅助性T细胞才能识别，或者说，辅助性T细胞只吃夹成热狗的香肠。这就确保了辅助性T细胞不会在只碰到血液或淋巴液中的游离抗原时就意外活化。只有那些包裹在抗原呈递细胞表面MHC-Ⅱ类分子中的抗原才能激活它们。只有通过这种方式，辅助性T细胞才能确定真有危险，需要马上动员起来。
树突状细胞选取这里漂着的各种东西（包括敌人在内）的一个断面，一口吞下。如果抓到了细菌，它们就把它撕成碎片，再把这些抗原（香肠）夹在覆盖胞外的MHC-Ⅱ类分子（热狗面包）中。现在，树突状细胞全身都包裹着敌人的死尸小块和战场上的碎屑。接着，树突状细胞开始迁移，经淋巴系统来到最近的淋巴结，寻找辅助性T细胞。
全身包裹着夹在MHC-Ⅱ类分子（热狗面包）中的抗原（香肠）的树突状细胞一次走过一个个辅助性T细胞，在它们身上蹭来蹭去，看对方有无反应。如果辅助性T细胞恰能识别抗原的T细胞受体，那它就会和抗原结合，就像两块拼图咔嗒一声完美地拼合了起来。
抗原呈递/制作“热狗”
这是个非常激动人心的时刻。树突状细胞居然从几十亿淋巴细胞中找到了完美匹配的辅助性T细胞！不过要激活辅助性T细胞，这还不够，还需要在这两种细胞表面有另一种信号，它由另一组受体介导。
你可以把第二个信号想象成树突状细胞的轻吻。这是另一个确认信号，再次明确告诉了辅助性T细胞：“是真的，你真的、恰当地活化了！”这个过程重要到要提一下？对，因为这是防止辅助性T细胞意外活化的另一重安防：只有代表先天性免疫系统的树突状细胞被实际危险激活时，由辅助性T细胞代表的适应性免疫系统才应该被激活。

要激活适应性免疫系统，树突状细胞首先要杀死敌人，把敌人撕成名为“抗原”的碎片，你可以把这些碎片想象成小香肠。抗原会被夹进特殊的MHC-Ⅱ类分子中间，这些分子就像热狗面包。
另一边，辅助性T细胞会重排基因片段，生成能结合特定抗原（香肠）的一个个特定的受体。树突状细胞要寻找对的辅助性T细胞，后者要拥有能结合相应抗原的特定受体。找到之后，两个般配的细胞就会紧密纠缠在一起。但这时还需要另一个信号，就像一个热情温柔的吻亲在脸颊上，这会告诉T细胞一切都对，呈递来的抗原信号是真实的。这样辅助性T细胞才会活化。
树突状细胞在战场上取样，将样本保存在受体之中，就像是战场某一刻的实时快照。离开战场后，它就停止取样并把信息封存。抵达淋巴结后，树突状细胞有一星期左右的时间找到合适的T细胞并激活它，之后其内部的凋亡程序会启动，树突状细胞随即自杀，命运和许多免疫细胞一样。它自杀时，也会抹除从战场收集来的过时信息。这种信息抹除是免疫系统自我调节的另一种机制。
树突状细胞就像一个报童，把刊登特大新闻的报纸送给适应性免疫系统。每几个小时就发新快照或说新报纸，最后再把这些资料都删除，这样免疫系统就可以不停地收集并且传递战场的最新消息。定期删除能确保免疫系统不会按过时的信息来行动。当天刊载特大新闻的报纸可能提供有用的消息，而昨天的报纸就是废纸，只能用来包东西。随着感染不断平息，适应性免疫系统不再收到来自树突状细胞的新快照，旧的信息集也被删除，因此不再有新的辅助性T细胞活化。