115年:護理基礎醫學(1)
下列何種細胞最主要表現 MHC class II分子,並將抗原呈現給T 細胞?
A紅血球
B樹突細胞
C嗜中性白血球
D肝細胞
詳細解析
本題觀念:
本題考查的核心觀念是抗原呈現細胞 (Antigen-Presenting Cells, APCs) 的分類及其與 MHC class II 分子 的關係。
主要組織相容性複合體 (MHC) 分子分為兩類:
- MHC class I:存在於所有有核細胞表面,主要呈現內源性抗原給 CD8+ T 細胞(細胞毒性 T 細胞)。
- MHC class II:主要存在於專業抗原呈現細胞 (Professional APCs) 表面,負責呈現外源性抗原給 CD4+ T 細胞(輔助型 T 細胞)。
所謂的「專業」抗原呈現細胞,是指能高量表現 MHC class II 並提供共同刺激訊號 (co-stimulatory signals) 以活化初始 T 細胞 (Naive T cells) 的細胞。
選項分析
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A. 紅血球 (Red blood cells):
- 錯誤。成熟的紅血球沒有細胞核,因此表面不表現 MHC class I 或 MHC class II 分子。它們的主要功能是運輸氧氣,而非免疫抗原呈現。
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B. 樹突細胞 (Dendritic cells):
- 正確。樹突細胞是目前已知功能最強、最重要的專業抗原呈現細胞 (Professional APC)。
- 它們能持續性或在活化後高量表現 MHC class II 分子。
- 樹突細胞是唯一能有效活化初始 T 細胞 (Naive T cells) 的 APC,啟動特異性免疫反應 (Adaptive immunity)。這是它們與巨噬細胞或 B 細胞(雖然也是 Professional APC)最大的區別之一,後兩者主要負責活化已致敏的 T 細胞或與 T 細胞進行交互作用以獲得幫助。
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C. 嗜中性白血球 (Neutrophils):
- 錯誤。嗜中性白血球屬於先天免疫系統的吞噬細胞,主要功能是快速吞噬並殺死病原體。
- 在正常生理狀態下,它們不表現 MHC class II 分子。
- 雖然近年研究顯示在特定發炎環境或細胞激素(如 IFN-γ, GM-CSF)刺激下,嗜中性白血球可以被「誘導」表現 MHC class II 並具有抗原呈現能力,但這並非其「最主要」的功能,在免疫學分類上通常不將其視為典型的專業 APC。
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D. 肝細胞 (Hepatocytes):
- 錯誤。肝細胞是有核細胞,正常情況下表現 MHC class I,但不表現 MHC class II。
- 只有在發炎或特定疾病狀態(如病毒性肝炎、自體免疫肝炎)下,受到干擾素 (IFN-γ) 刺激,肝細胞才可能被誘導表現 MHC class II,但這屬於病理或誘導狀態,非其主要常態功能。
答案解析
題目詢問「最主要」表現 MHC class II 並呈現抗原給 T 細胞的細胞。樹突細胞 (Dendritic cells) 是免疫系統中最強大的專業抗原呈現細胞,其核心職責就是捕捉抗原並透過 MHC class II 呈現給 CD4+ T 細胞以啟動後天免疫反應。雖然 B 細胞和巨噬細胞也是專業 APC,但在啟動初始免疫反應的能力上,樹突細胞最為關鍵。紅血球無 MHC,嗜中性白血球與肝細胞僅在特定條件下才可能表現 MHC II,故 (B) 為最佳答案。
核心知識點
- 專業抗原呈現細胞 (Professional APCs) 三大成員:
- 樹突細胞 (Dendritic Cells, DCs):最強,唯一能活化 Naive T cells。
- 巨噬細胞 (Macrophages):負責清除病原體,呈現抗原以獲得 T 細胞分泌細胞激素幫助殺菌。
- B 細胞 (B Cells):呈現抗原給 T 細胞以獲得幫助來分化為漿細胞產生抗體。
- MHC 分佈原則:
- MHC Class I:所有有核細胞 + 血小板(紅血球除外)。
- MHC Class II:僅限於 Professional APCs(及胸腺上皮細胞)。
- T 細胞辨識:
- MHC I 呈現抗原 CD8+ Cytotoxic T cells (胞內病原體/腫瘤)。
- MHC II 呈現抗原 CD4+ Helper T cells (胞外病原體)。
參考資料
- MHC class II - Wikipedia: "MHC class II molecules are... normally found only on professional antigen-presenting cells such as dendritic cells, macrophages... and B cells." Wiki
- Antigen-Presenting Cells - NCBI Bookshelf: "Dendritic cells are the most potent antigen-presenting cells... uniquely capable of activating naive T cells." NCBI
- Janeway's Immunobiology: Standard textbook reference confirming DCs as the primary activators of naive T cells via MHC II.