Preuzimanje Antigena i Prezentacija Antigena Limfocitima

Preuzimanje antigena i prezentacija antigena limfocitima

Antigeni koje prepoznaju T-limfociti Preuzimanje proteinskih antigena od strane antigen-prezentujućih ćelija Struktura i funkcija MHC molekula Obrada proteinskih antigena

Obrada endocitovanih antigena za prezentaciju u sklopu MHC molekula II klase

Obrada citoplazmatskih antigena za prezentaciju u sklopu MHC molekula I klase

Fiziološki značaj prezentacije antigena usklopu MHC molekula Druge funkcije antigen-prezentujućih ćelija Antigeni koje prepoznaju B-Iimfociti


Stečeni i imuni odgovor počinje kada antigenski receptori limfocita prepoznaju antigene

B i T limfociti se razlikuju po tipu antigena koje prepoznaju

Antigenski receptori B-limfocita, tj. membranska antitijela, mogu prepoznati različite makromolekule (proteine, polisaharide, lipide i nukleinske kiseline), kao i male molekule u rastvoru ili na površini ćelije


Većina T limfocita, s druge strane, može prepoznati samo peptidne fragmente proteinskih antigena, i to samo onda kada se ti peptidi nalaze u kompleksu sa posebnim molekulima na ćelijama domaćina, koji su specijalizovani za prikazivanje (prezentaciju) peptida

Imuni odgovor posredovan T-limfocitima može se pokrenuti samo u odgovoru na proteinske antigene mikroorganizama prikazane na ćelijama domaćina

Antigeni koje prepoznaju T-limfociti

Većina T-limfocita prepoznaje peptidne antigene koji su vezani za molekule glavnog kompleksa tkivne podudarnosti (MHC) na antigen-prezentujućim ćelijama (APC)

MHC je genski lokus čiji glavni produkti pripadaju imunom sistemu i služi za prezentaciju antigena


Različiti klonovi T ćelija svake jedinke mogu prepoznati određene peptide samo ako su ti peptidi prezentirani u kompleksu sa MHC molekulima dotične jedinke

Ova osobina T ćelija poznata je kao MHC restrikcija


Model koji pokazuje kako T-ćelijski receptor prepoznaje kompleks peptidnog antigena i molekula glavnog kompleksa tkivne podudarnosti (MHC)

Preuzimanje proteinskih antigena od strane APC

Specijalizovane ćelije koje preuzimaju antigene mikroorganizama i prikazuju ih T limfocitima poznate su kao

antigen-prezentujuće ćelije - APC

Proteinske antigene mikroorganizama koji su ušli u tijelo preuzimaju profesionalne APC i koncentrišu ih u perifernim limfnim organima gdje počinje imuni odgovor


U epitelu se nalazi populacija APC koja pripada liniji dendritskih ćelija - iste ćelije prisutne su i u T-ćelijskim zonama perifernih limfnih organa, kao i u manjem broju u većini ostalih organa

Dendritske ćelije



Nezrele dendritske ćelije epitelnih tkiva preuzimaju antigene mikroorganizama i napuštaju epitel

Dendritske ćelije zatim migriraju u drenirajuće limfne čvorove pod dejstvom hemokina proizvedenih u tim limfnim čvorovima


Tokom migracije, najvjerovatnije u odgovoru na neke produkte mikroorganizama, dendritske ćelije sazrijevaju i postaju sposobne da prezentuju antigene naivnim T limfocitima


U različitim fazama sazrijevanja, dendritske ćelije ispoljavaju različite membranske proteine

Nezrele dendritske ćelije imaju površinske receptore koji vežu antigene mikroorganizama

Zrele dendritske ćelije ekspresiraju visoke nivoe MHC molekula i kostimulatora čija je funkcija da stimulišu T-limfocite


Slika na elektronskom mikroskopu folikularne dendritske ćelije sa dugim dendritima poput brojanica, koje su prekrivene kompleksima antigen antitijelo


Ovaj proces se naziva unakrsna prezentacija (ili unakrsna senzibilizacija) i označava sposobnost jednog tipa ćelija (profesionalnih APC) da prezentuju antigene koji se nalaze u nekoj drugoj, zaraženoj ćeliji i tako senzibilišu (ili aktiviraju) naivne T limfocite specifične za te antigene

Struktura i funkcija MHC molekula

MHC molekuli su membranski proteini na APC čija je uloga da prezentuju peptidne antigene koje prepoznaju T-limfociti

MHC lokus predstavlja skup gena koji se nalaze u genomu svih sisara

MHC proteini čovjeka zovu se još i humani leukocitni antigeni (HLA)


Geni koji kodiraju ove molekulekule čine HLA lokus

Kod svih vrsta, MHC lokus sadrži dvije grupe veoma polimorfnih gena koje obuhvataju gene I i II klase MHC

Ovi geni kodiraju MHC molekule klase I i II klase koji prezentuju peptide T-ćelijama

MHC KOMPLEKS

Najvažniji genski sistem je glavni sistem histokompatibilnosti - MHC

Koji je kod čovjeka nazvan humani leukocitni antigen kompleks - HLA

kompleks Postoji nekoliko stotina gena koji su podijeljeni u

tri grupe/klase:Geni klase I (podijeljeni u tri grupe A,B,C)

Geni klase II (podijeljeni u tri grupe DP, DQ i DR)

Geni klase III (komponente komplementa, faktor B, citokini)


MHC KOMPLEKS

Klasa I MHC molekula je građena od 2 polipeptidna lanca:

Alfa lanac determinisan genima MHC klase I

(α1, α2, α3)(kodirani genima grupe A, B i C) β2 mikroglobulinski lanac leži na alfa lancu (čiji gen nije unutar HLA regiona, već na

hromozomu broj 15) Klasa II MHC molekula sastoji se od:

Dva slična polipeptidna lanca α i β (determinisani genima grupe DP, DQ i DR)

MHC klasa I

Molekule MHC klase I prezentiraju na svojoj površini, T ćelijama, antigene drugih ćelija

Svaka MHC molekula može se vezati i prezentirati širok spektar antigena

MHC molekula imati će najveći afinitet za formu antigena za koju je predodređena i koju će najbolje prezentirati T ćelijama

MHC klasa I

Molekule MHC klase I, u zdravom ljudskom tijelu, mogu se naći na skoro svim ćelijama sa jedrom

Postoje tri tipa proteina MHC klase I: HLA-A HLA-B HLA-C

MHC klasa II

MHC klasa II molekule se nalaze na antigen prezentirajućim ćelijama APC

B limfocitima Dendritskim ćelijama Fagocitima Epitelnim ćelijama (povremeno)

One su fagocitne i digestiraju svaku degradiranu ćeliju

MHC klasa II

Ćelije koje odgovaraju na prezentaciju MHC klase II APC, su Th ćelije koje aktiviraju Tc i B ćelije

Proteini MHC klase II: HLA-DP HLA-DQ HLA-DR

MHC klasa I MHC klasa II


Svaki MHC molekul, pošto ima samo jedno udubljenje, može prezentirati samo jedan peptid u određenom trenutku

Svaki MHC molekul je potencijalno sposoban za

prezentaciju velikog broja različitih peptida


Uloga MHC molekula u prezentaciji antigena obezbeđuje da T limfociti prepoznaju samo antigene koji se nalaze u ćelijama, kao i da te antigene prepozna odgovarajući tip T limfocita (Th iliTc), koji je najefikasniji u borbi protiv određenog patogena

Druge funkcije APC ćelija

Mikroorganizmi aktiviraju APC da eksprimiraju membranske proteine (tzv. kostimulatore) i luče citokine koji, u saradnji sa antigenom, isporučuju signale neophodne za aktivaciju specifičnih T ćelija

Potreba za "drugim signalom" osigurava da T ćelije, odgovore samo na antigene patogena, a ne i na bezopasne neinfektivne supstance

Antigeni koje prepoznaju B-Iimfociti

B-limfociti prepoznaju proteine, kao i neproteinske antigene, u njihovom nativnom obliku

Nije poznato da li je neki specijalizovan sistem prezentacije antigena neophodan za indukciju B-ćelijskog odgovora

Antigeni koje prepoznaju B-Iimfociti

Folikulske dendritske ćelije (FDC) prezentuju antigene B Iimfocitima u germinativnim centrima i na taj način tokom humoralnog imunog odgovora vrše selekciju B-limfocita sa visokim afinitetom za antigene

Documents

Preuzimanje Antigena i Prezentacija Antigena Limfocitima