A felszíni receptorok által kötött exogén fehérjék, a sejtmembrán külső felszínéről a sejtbe visszajutó receptorok vagy a szekretoros útvonalon át transzportált nem megfelelő konformációjú fehérjék az endo-/lizoszomális vezikuláris rendszerbe kerülnek. A korai, késői endoszóma és a lizoszóma környezetére jellemző, egyre alacsonyabb pH-érték a savas proteázok aktivitásának fokozása révén egyre intenzívebb fehérje lebontást eredményez. A harmad és negyedleges szerkezettel rendelkező natív fehérjék degradációja a diszulfidhídak bontásával indul, melyet az IFNγ indukált lizoszomális tiol-reduktáz (GILT) végez, ezt követi az endopeptidázok általi hasítás, ami a natív konformáció összeomlását és a további részleges vagy teljes lebontást von maga után. Egy-három órával az antigén bekebelezését követően a fehérjék 10–30 aminosavból álló fragmentumokra hasadnak. Az endolizoszómában történő degradációt a katepszin-L és katepszin-S savas proteázok végzik. A különböző felvett részecskék, és oldott fehérjék esetében ez az antigénfeldolgozási folyamat függ az antigén természetétől és a felvétel módjától. Egyes fehérjék kevésbé érzékenyek a degradációs folyamatokra és csak az endolizoszómában bomlanak le, míg mások már a korai endoszómákban degradálódnak. A teljes, aminosavakig történő lebomlást valószínűleg maga az MHC-II-molekula akadályozza meg, hiszen a nagyobb peptidek már képesek illeszkedni a nyitott kötőhelybe, a kilógó végeket később exopeptidázok hasíthatják tovább.