Ugrás a tartalomhoz

Immunológia

Anna, Erdei, Gabriella, Sármay, József, Prechl (2012)

Medicina Könyvkiadó Zrt.

Az érett B- és T-limfociták antigén-felismerő receptora és a sejtek aktiválódása

Az érett B- és T-limfociták antigén-felismerő receptora és a sejtek aktiválódása

A BCR és TCR komplexek jellemző sajátsága, hogy két funkcionális egységből állanak:

– a klonálisan megjelenő, variábilis, antigén-felismerő láncokból

– az azokhoz szorosan kapcsolódó jelátvivő egységekből (11.23. ábra).

Az ilyen receptorokat a MIRR-nek (Multisubunit Immune Recognition Receptors) nevezett receptorcsaládba soroljuk. A jelátvivő komponensek minden esetben jellegzetes intracelluláris jelátvivő motívummal, az aktiváló ITAM-mal (lásd 6. fejezet) rendelkeznek.

A BCR, ill. a TCR az antigénnel történő kölcsönhatás után jeleket továbbít a sejtbe (a jelátviteli folyamatok részletezését lásd a 6. fejezetben).

A receptorok keresztkötése biokémiai események és morfológiai változások sorozatát indítja el a T- és a B-sejtekben egyaránt (11.24. ábra). A legkoraibb és egyik legjellemzőbb jelenség számos sejten belüli fehérjekomponens foszforilációja és aktivációja. Az ezt követően aktiválódó foszfolipáz C (PLC) hidrolizálja az foszfatidil-inozitol-difoszfátot, ami másodlagos hírvivő (messenger) molekulák képződéséhez vezet: a DAG a PKC-t aktiválja, míg a keletkező IP3 az intracelluláris, szabad Ca2+-okat szabadítja fel. A sejtmembrán felől kiinduló bonyolult jelátviteli mechanizmusok eredményeképpen transzkripciós faktorok képződnek, melyek a sejtmagba jutva gének átírását serkentik vagy gátolják.

11.23. ábra. A B- és a T-sejtreceptor szerkezete. Mindkét receptor molekulakomplexe tartalmaz antigén-felismerő és jelátvivő alegységeket. A BCR-ben a mIg-, a TCR-ben az αβ- vagy a γδ-polipeptid láncok variábilis doménjei kötik az antigént. A BCR jelátvivő ITAM-okat tartalmazó membránfehérjéi az Igα és az Igβ, míg a TCR esetében a CD3-komplex a ζ-dimerrel képezi a szignalizációs alegységet.

11.24. ábra. A T-és a B-sejtek aktiválásának közös lépései. Az antigén által keresztkötött receptorok ITAM-ot tartalmazó jelátvivő láncai PTK-kat foszforilálnak. Ezt követően egyrészt a PLC aktiválódik, ami az IP3 és a DAG másodlagos hírvivő molekulák képződését indukálja. Az előbbi a sejten belüli kalcium-felszabadulást, az utóbbi pedig PKC-aktiválást, majd számos fehérje foszforilációját váltja ki. A PTK-aktiválás ugyanakkor elindítja a MAPK-, valamint a PI3-K-függő jelpályákat. Mindez különböző transzkripciós faktorok keletkezéséhez, majd gének átírásához, és így a sejtek funkciójának megváltozásához vezet.

A BCR, ill. a TCR antigénnel való kölcsönhatásának eredménye a sejtek osztódása. A kb. 24 óra alatt lejátszódó eseménysorozat eredményeként két azonos fajlagosságú receptort kifejező limfocita keletkezik (11.25. ábra), melyek tovább osztódva létrehozzák a sejtklónokat. A különböző oldékony faktorok és sejtkooperációk hatására a keletkező limfociták egy része a továbbiakban effektor sejtté differenciálódik, míg másik része azonos fajlagosságú antigén-felismerő receptort hordozó memóriasejtté alakul. Ezeket a folyamatokat részletesen a 13. és 14. fejezetben tárgyaljuk.

11.25. ábra. A limfociták aktiválódása során végbemenő események időrendje. A nyugvó limfocita antigénnel való találkozását követően a legkorábban kimutatható változás a PTK-aktiváció. Ezt követi a jelátvitelben szerepet játszó PTK-szubsztrát fehérjék foszforilációja, ami néhány percen belül eléri maximumát. A PTK aktiválódását követően a PLC is foszforilálódik, ami szabad Ca-ionok keletkezéséhez vezet. A beinduló intenzív RNS- és fehérjeszintézis eredményeként a limfocita limfoblaszttá alakul. A DNS megduplázódását a sejt osztódása követi, melynek eredményeként két azonos specificitású antigénkötő receptorral rendelkező limfocita jön létre (klonális osztódás).