吞噬作用、抗原加工与呈递

吞噬作用是中性粒细胞、巨噬细胞和树突状细胞等特化细胞通过受体介导吞噬微生物和细胞碎屑的过程。它既是先天免疫的主要杀微生物机制，也是将摄入物质加工成呈递给淋巴细胞的肽段的起点，从而将先天性摄取与适应性识别联系起来。

Definition

吞噬作用是指将直径大于约0.5微米的颗粒物质主动、受体驱动地内化到膜结合的吞噬体中，吞噬体成熟为降解区室，其中被摄取的物质被杀死、降解，并在抗原呈递细胞中被加工以呈递给T淋巴细胞。

Scope

本主题涵盖颗粒的识别和摄取、吞噬体成熟及其与降解区室的融合、专业吞噬细胞的杀微生物机制，以及抗原加工以在MHC分子上呈递。它是关于机制的参考材料，而非临床指导。

Core questions

• 哪些受体直接或通过调理素识别颗粒以触发摄取？
• 吞噬体如何成熟并获得杀微生物能力？
• 摄取的抗原如何加工并加载到MHC I类和MHC II类分子上？
• 树突状细胞的吞噬摄取如何将先天性检测与T细胞启动结合起来？

Key concepts

• 吞噬受体（Fc、补体、清道夫受体）
• 调理作用
• 吞噬体成熟和吞噬溶酶体形成
• 呼吸（氧化）爆发
• MHC I类和MHC II类途径
• 交叉呈递
• 专业抗原呈递细胞
• 凋亡细胞的胞葬作用

Mechanisms

吞噬细胞通过识别保守表面结构的受体直接识别靶标，或通过调理素（如抗体和结合到颗粒上的补体片段）间接识别靶标。受体聚集驱动肌动蛋白依赖性膜延伸，将颗粒吞噬到吞噬体中。吞噬体通过与内体和溶酶体区室的顺序融合而成熟，酸化并获得水解酶，在中性粒细胞和巨噬细胞中，还通过呼吸爆发获得活性氧和活性氮。在抗原呈递细胞中，降解的抗原被加载到MHC II类分子上以呈递给CD4 T细胞，而某些途径允许内化抗原在MHC I类分子上进行交叉呈递给CD8 T细胞，从而提供了从先天性摄取到适应性启动的分子桥梁。

Clinical relevance

吞噬细胞生物学有助于理解慢性肉芽肿病和中性粒细胞减少症等疾病、化脓性感染的易感性以及树突状细胞在启动免疫和耐受中的作用。本条目描述了机制以供参考，并非诊断或治疗的依据。

Evidence & guidelines

内容反映了吞噬细胞功能和抗原加工的既定综述，而非临床实践指南。

History

伊利亚·梅契尼科夫在19世纪末对细胞吞噬的观察确立了吞噬作用作为一种防御机制，并因此获得了1908年诺贝尔奖的一部分。20世纪的工作定义了吞噬细胞的受体和杀微生物系统、MHC限制性抗原加工途径，以及拉尔夫·斯坦曼发现树突状细胞是适应性反应的主要启动者。

Key figures

• Ilya Mechnikov
• Ralph Steinman
• Peter Cresswell
• Alan Aderem

Seminal works

• aderem-1999
• blum-2013

Frequently asked questions

吞噬作用如何连接先天免疫和适应性免疫？

当专业抗原呈递细胞，特别是树突状细胞，吞噬微生物时，它们会降解这些物质并将衍生的肽段呈递给T淋巴细胞上的MHC分子。这将先天性的杀微生物行为转化为启动适应性反应的抗原呈递步骤。

什么是调理作用？

调理作用是指颗粒被宿主分子（如抗体或补体片段）包被，这些分子被吞噬细胞受体识别，从而大大提高了吞噬效率。