Antigén bemutatása

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. január 4-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .

Az antigénprezentáció az a folyamat, amikor egy  antigén fragmentumot bemutatnak egy T-limfocitának , hogy T -sejtes választ váltsanak ki . Mivel a T-sejtek nem ismerik fel a natív antigéneket, a natív antigéneket az antigénprezentáló sejt előre feldarabolja , és a fragmensek felszínén a fő hisztokompatibilitási komplexhez (MHC) társított formában jelennek meg, így a T-sejtek felismerhetik őket. sejt receptorok . Vírusos vagy bakteriális fertőzés esetén az antigénprezentáló sejt felszínén az eredeti antigénből származó endogén vagy exogén peptidfragmensek MHC-vel komplex formájában jelennek meg. Az MHC molekuláknak két osztálya különbözik a hozzájuk kötődő antigén fragmentumok eredetében: az MHC I. osztályú molekulák (MHC-I) a sejt citoszoljából származó (azaz endogén) peptid fragmentumokhoz kötődnek , és az MHC . osztályú molekulák (MHC-II) olyan exogén eredetű fragmentumokat kötnek meg, amelyek az eredeti antigén endocitózisa és az azt követő hasítás eredményeként jelentek meg [1] . Minden T-sejt ugyanannak az antigénnek több tíztől több száz fragmentumát képes felismerni, bár több ezer más peptidfragmens is megjelenhet egy antigénprezentáló sejt felületén, mivel ugyanaz az MHC-molekula képes megkötni a legkülönfélébb antigéneket. peptidek [2] [3] .

A T-sejtekkel ellentétben a B-sejtek B-sejt-receptorokon keresztül képesek ép antigéneket kötni natív szerkezetükhöz, nem pedig lineáris peptidfragmenseikhez.

Intracelluláris antigének bemutatása

A citotoxikus T-sejteket , más néven gyilkos T-sejteket a CD8 -koreceptor expressziója különbözteti meg, és arra specializálódtak, hogy más sejtek programozott sejthalálát okozzák. Amikor a gyilkos T-sejtek betegség jeleit észlelik – vírusfertőzés, intracelluláris baktériumok által okozott fertőzés vagy rosszindulatú sejtek  –, potenciálisan veszélyes sejtek (vagyis vírussal vagy intracelluláris baktériumokkal fertőzött sejtek és rosszindulatú sejtek) pusztulását idézik elő. Minden sejtmaggal rendelkező sejt , valamint a vérlemezkék expresszálnak I. osztályú MHC-t, amelynek molekulái a sejtmembránban találhatók . Az ezekben a sejtekben feldolgozott antigének felületükön I. osztályú MHC-molekulákkal kombinálva jelennek meg [4] [5] .

Az antigénfeldolgozás során az eredeti antigént a citoszolikus proteázok rövid peptidekre hasítják . Továbbá a keletkező peptidfragmenseket hősokk-fehérjék és egy antigénfeldolgozáshoz kapcsolódó transzporter ( angol transzporter asszociált antigénfeldolgozással, TAP ) részvételével az endoplazmatikus retikulumba (ER) juttatják . A TAP ATP felhasználásával citoszol peptideket szállít az ER lumenébe . Az ER lumenében számos chaperon található az MHC-I összeállítással kapcsolatban, nevezetesen a calnexin , a calreticulin [en és a tapazine . A peptidek a peptidkötő barázdán keresztül kerülnek az MHC-I-be, amely az MHC-I α1 és α2 doménjének alján található két α-hélix között található. Amikor a tapazin felszabadul az MHC-I komplexből egy antigénfragmenssel (pMHC-I), a pMHC-I elhagyja az ER-t, és az exocita vezikulákon belül a sejtfelszínre transzportálódik [6] .  

A naiv A CD8+ T-sejtek nem képesek közvetlenül elpusztítani a fertőzött vagy rosszindulatú sejteket. Ezeket az antigénprezentáló sejt által hordozott pMHC-I komplexnek kell aktiválnia. Az antigén bemutatható közvetlenül a fent leírt mechanizmussal, vagy keresztprezentációval fertőzött vagy nem fertőzött sejtekből. A pMHC-I és a T-sejt receptor kölcsönhatása után egy naiv CD8+ T-sejt felszínén, kostimuláló szignálok és/vagy citokinek részvételével a T-sejt aktiválódik és a perifériás szövetekbe vándorol, ahol elpusztul. a bemutatott antigént expresszáló sejtek [7] .

A keresztprezentáció során az MHC-I molekulák olyan extracelluláris antigéneket mutatnak be, amelyeket általában az MHC-II prezentál. Ezzel a képességgel rendelkezik néhány antigénprezentáló sejt MHC-I, különösen a plazmacitoid dendrites sejtek . A keresztprezentáció akkor következik be, amikor egy antigénprezentáló sejt maga nem fertőzött, de helyi antivirális vagy daganatellenes immunválaszt vált ki anélkül, hogy a közeli nyirokcsomókba vándorolna [5] .

Extracelluláris antigének bemutatása

Az extracelluláris térből származó antigéneket, valamint néhány endogén antigént endocitikus vezikulákba zárják, a sejtfelszínre juttatják, és MHC-II molekulák kötik meg. A CD4 -koreceptort expresszáló T helperek felismerik őket . Csak a dendritikus sejtek , a B-sejtek és a makrofágok expresszálják az MHC-II-t elegendő mennyiségben, így az MHC-II expressziója specifikusabb, mint az MHC-I expressziója [8] .

Az antigénprezentáló sejtek jellemzően az extracelluláris térből vesznek fel antigént endocitózison, valamint pinocitózison , makroautofágián , endoszomális mikroautofágián vagy chaperon-mediált autofágián keresztül . Endocitózis esetén az antigének endoszómáknak nevezett hólyagokban rakódnak le . Az antigénfeldolgozásban három rész vesz részt: a korai endoszómák, a késői endoszómák vagy endolizoszómák és a lizoszómák , amelyekben az antigéneket lizoszómális enzimek ( savas hidrolázok , glükozidázok , proteázok, lipázok ) hidrolizálják . A hasítást elősegíti a pH fokozatos csökkenése a hólyagokban. Az antigén hasításában a fő szerepet az endoszómális katepszin hidrolázok játsszák , amelyek az antigént rövid peptidekre vágják [8] .

Az MHC-II molekulák az ER-ből egy invariáns láncként ismert polipeptid (Ii, CD74) helyére kerülnek az MHC-II töltőkompartmentbe. Egy specifikus MHC-II osztályú molekula ( HLA-DO és HLA-DM ) katalizálja a CD74 egy részének, amely a CLIP peptid néven ismert, antigén fragmentumra cserélődik. Az így létrejövő peptid-MHC-II komplex (pMHC-II) a sejtmembránba kerül, ahol az antigénfragmentum a nyirokcsomókban lévő T-helperek elé kerül [6] .

A limfoid szövetekbe kemotaktikus jelek segítségével vándorolva az antigénprezentáló sejtek érési folyamaton mennek keresztül, melynek során elveszítik fagocitózisos képességüket, és jobban képesek kölcsönhatásba lépni a T-sejtekkel és antigént prezentálni nekik. A T-killerekhez hasonlóan a T-helperek aktiválásához a pMHC-II mellett további kostimulációs jelekre van szükség [9] .

Natív antigének bemutatása B-sejteknek

A B-sejtek felszínén elhelyezkedő B-sejt-receptorok a nem hasított, natív konformációval rendelkező antigénekhez kötődnek , és nem az MHC-vel komplexben lévő antigének lineáris peptidfragmenseihez. A follikuláris dendritikus sejtek ép antigének nagy komplexeit mutatják be a B-sejteknek a nyirokcsomókban immunkomplexek formájában . Egyes antigénprezentáló sejtek csökkentett mennyiségű lizoszómális enzimet expresszálnak, aminek köszönhetően nem hasított antigéneket tudnak bemutatni a B-sejteknek [10] [11] .

Jegyzetek

  1. Charles A Janeway, Jr.; Travers, Paul; Walport, Mark; Shlomchik, Mark J. Antigen Presentation to T Lymphocytes  (angolul)  : folyóirat. - 2001. - január 1.
  2. Purcell AW , Croft NP , Tscharke DC Immunológia számok szerint: az antigénprezentáció mennyiségi meghatározása kiegészíti a rendszerimmunológia kvantitatív miliőjét!  (angol)  // Current Opinion In Immunology. - 2016. - június ( 40. köt. ). - 88-95 . o . - doi : 10.1016/j.coi.2016.03.007 . — PMID 27060633 .
  3. Charles A Janeway, Jr.; Travers, Paul; Walport, Mark; Shlomchik, Mark J. The major histocompatibility complex and its functions  (angolul)  : Journal. - 2001. - január 1.
  4. Hewitt EW Az MHC I. osztályú antigén prezentációs útvonala: stratégiák a vírus immunelkerülésére.  (angol)  // Immunológia. - 2003. - október ( 110. évf. , 2. sz.). - 163-169 . o . - doi : 10.1046/j.1365-2567.2003.01738.x . — PMID 14511229 .
  5. ↑ 1 2 Joffre OP , Segura E. , Savina A. , Amigorena S. Cross-presentation by dendritic cells.  (angol)  // Nature Reviews. Immunológia. - 2012. - július 13. ( 12. évf . 8. sz .). - P. 557-569 . - doi : 10.1038/nri3254 . — PMID 22790179 .
  6. ↑ 1 2 Bhattacharya, JK Sinha & S. A Text Book of Immunology  . — Akadémiai Kiadó. — ISBN 9788189781095 .
  7. Sei JJ , Haskett S. , Kaminsky LW , Lin E. , Truckenmiller ME , Bellone CJ , Buller RM , Norbury CC Peptide-MHC-I endogén antigénből meghaladja az exogén antigénből származóét, függetlenül az APC fenotípustól vagy aktiválástól.  (angol)  // PLoS Pathogens. - 2015. - június ( 11. évf. , 6. sz.). - P. e1004941-1004941 . - doi : 10.1371/journal.ppat.1004941 . — PMID 26107264 .
  8. ↑ 1 2 Stern LJ , Santambrogio L. Az MHC II peptidom olvasztótégelye.  (angol)  // Current Opinion In Immunology. - 2016. - június ( 40. köt. ). - 70-77 . o . - doi : 10.1016/j.coi.2016.03.004 . — PMID 27018930 .
  9. Flores-Romo L. Dendrites sejtek in vivo érése és migrációja.  (angol)  // Immunológia. - 2001. - március ( 102. évf. , 3. sz.). - P. 255-262 . - doi : 10.1046/j.1365-2567.2001.01204.x . — PMID 11298823 .
  10. Batista FD , Harwood NE A ki, hogyan és hol mutatja be az antigént a B-sejteknek.  (angol)  // Nature Reviews. Immunológia. - 2009. - január ( 9. köt . 1. sz .). - P. 15-27 . - doi : 10.1038/nri2454 . — PMID 19079135 .
  11. Harwood NE , Batista FD Antigén bemutatása B-sejteknek.  (angol)  // F1000 Biology Reports. - 2010. - december 17. ( 2. köt. ). - 87-87 . o . - doi : 10.3410/B2-87 . — PMID 21283653 .