Presentasi antigen adalah salah satu aspek dari respon imun. Di dalamnya, sel-sel tubuh mencerna protein atau antigen asing menjadi peptida kecil dan mengekspresikannya di permukaannya. Peptida ini tertanam dalam membran sel dan disajikan ke sel lain yang dapat menghasilkan respon imun. Protein asing seperti bakteri dan virus terutama yang terdegradasi selama presentasi antigen.
Respon imun adalah cara tubuh melawan penyakit. Berbagai jenis sel terlibat dalam respons ini. Limfosit T sitotoksik diaktifkan untuk menyerang dan menghancurkan sel yang terinfeksi virus. Limfosit T penolong mengeluarkan protein yang dikenal sebagai sitokin ketika diaktifkan, dan sitokin ini merekrut sel lain ke tempat infeksi. Agar limfosit T sitotoksik atau limfosit T penolong melakukan respons, mereka perlu memiliki antigen asing yang disajikan kepada mereka oleh jenis sel lain.
Limfosit T memiliki molekul pada permukaannya yang disebut reseptor sel T. Ketika reseptor sel T ini mengikat antigen pada permukaan sel lain, sel T diaktifkan untuk merespons. Limfosit T ini harus mampu membedakan patogen asing dari protein sendiri. Sel-T dapat mengenali antigen sebagai benda asing hanya jika ia dikaitkan dengan kompleks histokompatibilitas mayor (MHC) atau antigen diri.
Ada dua kelas molekul MHC. Molekul MHC kelas I terdapat pada semua sel yang memiliki nukleus. Molekul MHC Kelas I dan Kelas II hadir pada permukaan sel khusus yang terlibat dalam presentasi antigen. Sel-sel ini, yang dikenal sebagai sel penyaji antigen, termasuk sel dendritik, makrofag, dan limfosit B.
Molekul MHC kelas I mengikat antigen endogen di dalam sel. Antigen endogen, yang meliputi protein virus yang diproduksi setelah sel terinfeksi, kemudian dicerna menjadi peptida kecil oleh enzim di dalam sitoplasma. Peptida ini berikatan dengan molekul MHC Kelas I dan dibawa ke permukaan untuk dipresentasikan ke limfosit T sitotoksik. Limfosit T sitotoksik kemudian dapat melakukan serangan terhadap sel yang terinfeksi virus.
Molekul MHC kelas II berikatan dengan antigen eksogen yang berasal dari luar sel. Antigen eksogen termasuk bakteri dan toksin dan antigen ini ditelan oleh sel penyaji antigen. Begitu berada di dalam sel, antigen ini dicerna oleh enzim dan digabungkan dengan molekul MHC Kelas II. Kompleks ini dikemas ke dalam vesikel dan bergerak ke permukaan sel selama presentasi antigen ke limfosit T pembantu. Limfosit T penolong ini mengeluarkan sitokin yang merekrut jenis sel lain ke tempat infeksi.