annak érdekében, hogy az adaptív immunitás (specificitás, memória, sokszínűség, Ön – /önnön megkülönböztetés) kulcsfontosságú elemeinek bevonására képes legyen, az antigéneket fel kell dolgozni és be kell mutatni az immunsejteknek. Az antigén bemutatását az MHC I. osztályú molekulák, valamint az antigénbemutató sejtek (APC-k) és bizonyos más sejtek felszínén található II.osztályú molekulák közvetítik.,
az MHC I. és II. osztályú molekulák működése hasonló: rövid peptideket juttatnak a sejtfelszínre, lehetővé téve, hogy ezeket a peptideket CD8+ (citotoxikus) és CD4+ (helper) T sejtek felismerjék. A különbség az, hogy a peptidek származnak a különböző forrásokból – endogén, vagy intracelluláris, az MHC i. osztály; valamint exogén, vagy extracelluláris az MHC class II. Ott is az úgynevezett cross-előadás, amelyben exogén antigének lehet által bemutatott MHC i. osztályú molekulák. Az endogén antigéneket az MHC II osztály is bemutathatja, ha autofágián keresztül lebomlanak.,
1.ábra. Az MHC I. osztályú antigén-prezentációs útvonal.
MHC I. osztály
az MHC I. osztályú molekulákat minden nukleált sejt expresszálja. MHC i. osztályú molekulák össze a leggyakoribb retikulum (ER), illetve áll a két típusú lánc – egy polimorf nehéz lánc, lánc, úgynevezett β2-mikroglobulin. A nehéz láncot a kalnexin chaperone stabilizálja, mielőtt a β2-mikroglobulinnal társulna., Peptidek nélkül ezeket a molekulákat Chaperon fehérjék stabilizálják: calreticulin, Erp57, protein-diszulfid-izomeráz (PDI) és tapasin. A TAP, a tapasin, az MHC I., Az ERp57 és a calreticulin komplexét peptidterhelő komplexnek (PLC) nevezik. A Tapasin kölcsönhatásba lép a transzportfehérje-csappal (az antigén bemutatásához kapcsolódó transzporter), amely a peptideket a citoplazmából az ER-be transzlokálja. Az ER-be való belépés előtt a peptidek a fehérjék lebomlásából származnak, amelyek vírusos vagy Ön eredetű lehetnek., A fehérjék lebomlását citoszol-és nukleáris proteaszómák közvetítik, a keletkező peptideket pedig TAP segítségével transzlokálják az ER-be. A TAP transzlokálja a 8 -16 aminosavból álló peptideket, és további vágást igényelhet az ER-ben, mielőtt az MHC I. osztályú molekulákhoz kötődne. Ez valószínűleg az antigénfeldolgozással kapcsolatos er aminopeptidáz (ERAAP) jelenlétének köszönhető.,
meg kell jegyezni, hogy a fehérjék 30-70% – a azonnal lebomlik a szintézis után (ezeket cseppeknek nevezik-hibás riboszomális termékeknek, amelyek hibás transzkripció vagy fordítás eredménye). Ez a folyamat lehetővé teszi a vírusos peptidek nagyon gyors bemutatását – például az influenzavírust a T-sejtek a fertőzés után körülbelül 1, 5 órával felismerhetik. Amikor peptidek kötődik MHC i. osztályú molekulák, a kísérők megjelent, valamint peptid–MHC i. osztály komplexek hagyja az ER-előadás a sejtek felszínén., Bizonyos esetekben a peptidek nem kapcsolódnak az MHC I. osztályához, ezért azokat a cytosolba kell visszavinni a lebomlás céljából. Egyes MHC I. osztályú molekulák soha nem kötődnek a peptidekhez, és az ER-hez társuló fehérje lebomlási (ERAD) rendszer is lebontja őket.
vannak különböző proteaszómák, amelyek peptideket generálnak az MHC I. osztályú megjelenítéshez: 26S proteaszóma, amelyet a legtöbb sejt expresszál; az immunoproteaszóma, amelyet sok immunsejt fejez ki; valamint a timikus hámsejtek által kifejezett timikus specifikus proteaszóma.,
antigén prezentáció
egyetlen sejt felületén az MHC I. osztályú molekulák legfeljebb 10 000 fehérje expressziós szintjét jelzik. Ezt a tömböt citotoxikus T-limfociták és természetes gyilkos sejtek értelmezik, lehetővé téve számukra a sejten belüli események megfigyelését, valamint a fertőzés és a tumorigenesis kimutatását.
a sejtfelszínen lévő MHC I. osztályú komplexek az idő múlásával disszociálhatnak, és a nehéz lánc internalizálható. Amikor az MHC I. osztályú molekulákat internalizálják az endoszómába, belépnek az MHC II.osztályú prezentációs útvonalba., Az MHC I. osztályú molekulák egy része újrahasznosítható, és az endoszomális peptideket egy olyan folyamat részeként jelenítheti meg, amelyet keresztbemutatásnak neveznek.
az MHC I molekulán keresztül történő antigén prezentáció szokásos folyamata a T-sejt receptor és az MHC I. osztályú molekulához kötött peptid közötti kölcsönhatáson alapul. A T-sejt felszínén található CD8+ molekula és az MHC I. osztályú molekula nem peptidkötő régiói között kölcsönhatás is van. Így az MHC I. osztályú komplexben bemutatott peptid csak CD8 + T sejtekkel ismerhető fel., Ez az interakció az úgynevezett “háromjeles aktiválási modell” része, és valójában az első jelet képviseli. A következő jel a CD80/86 kölcsönhatása az APC-n és a CD28 a T-sejt felületén, majd egy harmadik jel-a citokinek előállítása az APC – n, amely teljes mértékben aktiválja a T-cellát, hogy specifikus választ adjon.
MHC I. osztályú polimorfizmus
az emberi MHC I. osztályú molekulákat génsorozat kódolja – HLA-a, HLA-B és HLA-C (a HLA jelentése “emberi leukocita antigén”, amely a legtöbb gerincesben található MHC-molekulák humán megfelelője)., Ezek a gének erősen polimorfak, ami azt jelenti, hogy minden egyénnek saját HLA allélkészlete van. Ezeknek a polimorfizmusoknak a következményei a fertőzés és az autoimmun betegségek eltérő érzékenysége, amelyek a peptidek nagy sokféleségéből eredhetnek, amelyek különböző egyénekben kötődhetnek az MHC I. osztályához. Az MHC I. osztályú polimorfizmusai gyakorlatilag lehetetlenné teszik, hogy a donor és a recipiens között tökéletes szöveti egyezés legyen, és így felelősek a graft kilökődéséért.
2.ábra., Az MHC class II antigén-prezentáció út,
MHC class II bemutató
MHC class II molekulák által kifejezett itt vagyunk, mint a dendritic cells (DC), makrofágok, valamint a B-sejtek (illetve alatt IFNy ingerek által mesenchymalis stroma sejtek, fibroblasztok, valamint az endothel sejtek, valamint a hámsejtek, illetve enterális glia sejtek). Az MHC II. osztályú molekulák olyan peptidekhez kötődnek, amelyek az endocitikus úton lebomló fehérjékből származnak. Az MHC II. osztályú komplexek α – És β-láncokból állnak, amelyeket az ER-ben szerelnek össze, és invariáns lánc (Ii) stabilizálja őket., Az MHC II. és Ii. osztályú komplexumot a Golgi-n keresztül egy olyan rekeszbe szállítják, amelyet MHC II.osztályú rekesznek (MIIC) neveznek. A savas pH miatt a katepszin s és a katepszin L proteázok aktiválódnak és megemésztik a II-t, így az MHC II osztály peptidkötő horonyjában maradó II-osztályú II-társított peptid (CLIP)maradvány marad. később a klipet az endoszomális úton lebomló fehérjéből származó antigén peptidre cserélik. Ez a folyamat megköveteli a HLA-DM chaperone-t, valamint a B-sejtek esetében a HLA-DO molekulát., Az idegen peptiddel töltött MHC II. osztályú molekulákat ezután a sejtmembránba szállítják, hogy rakományukat CD4+ T sejtekbe szállítsák. Ezt követően az antigén-megjelenítés folyamata MHC II osztályú molekulák segítségével alapvetően ugyanazt a mintát követi, mint az MHC I. osztályú megjelenítésnél.
az MHC I. osztályával szemben az MHC II. osztályú molekulák nem disszociálódnak a plazmamembránon. Az MHC II. osztályú degradációt szabályozó mechanizmusokat még nem állapították meg, de az MHC II.osztályú molekulák ubiquitinizálhatók, majd endocitikus úton internalizálhatók.,
MHC II. osztályú polimorfizmus
az MHC I. osztályú nehéz lánchoz hasonlóan a humán MHC II. osztályú molekulákat három polimorf gén kódolja: HLA-DR, HLA-DQ és HLA-DP. Különböző MHC osztály II allélok lehet használni, mint a genetikai markerek több autoimmun betegségek, esetleg miatt a peptidek, hogy jelen vannak.
Vélemény, hozzászólás?