Ugrás a tartalomhoz

Immunológia

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

Medicina Könyvkiadó Zrt.

T-independens antigének

T-independens antigének

A legtöbb T-sejttől független (T-independens – TI) antigén poliszaharid vagy nukleinsav természetű. Ezeket a struktúrákat a hivatásos APC-k nem képesek feldolgozni, és MHC-II-molekuláikon prezentálni, ezért a T-sejtek ezeket az antigéneket nem ismerik fel. Jellemzőjük a polimer szerkezet, vagyis az, hogy számos azonos epitópot hordoznak. A TI-antigének közé tartozik a dextrán, a pneumococcus sejtfalában kifejeződő poliszaharidok, továbbá például a kísérletes körülmények között alkalmazott ficoll. Az ismétlődő epitópok a B-sejtek mIg-jeit hatékonyan kapcsolják össze, és ez önmagában elegendő az aktivációhoz, nem szükséges a T-sejtek segítsége (14.1. táblázat, 14.3. ábra). A TI-antigének létezését a T-sejtekkel nem rendelkező, tímusz nélküli, ún. “nude” egerek vizsgálata bizonyította. Ezek az állatok T-sejtektől függő fehérjeantigénekre nem válaszolnak, míg számos, nem fehérjetermészetű antigén ellenanyag-termelést válthat ki bennük.

A TI-antigénekre adott ellenanyagválasz során a B-sejtek proliferációjához, ill. differenciációjához esetenként szükség van második jelre is. Ismert az is, hogy a válasz citokinek hatására jelentősen fokozódik, és előfordulhat izotípusváltás is. Egereken végzett kísérletek azt igazolták, hogy a TI-antigénekre kialakuló antitesttermeléshez is nélkülözhetetlen néhány makrofág és/vagy Th-ill. NK-sejt jelenléte. Ezek a sejtek termelik azokat a citokineket, amelyek azután második jelként elősegítik a B-sejtek ellenanyag-termelését. A TI-antigénekre adott immunválasz során általában kis affinitású, IgM-izotípusú ellenanyag termelődik, izotípusváltás és affinitásérés nem megy végbe, és memóriasejtek sem alakulnak ki. Néhány kivétel azonban ismert, például emberben a pneumococcus poliszaharidja főleg IgG2 ellenanyag-termelését indukálja (lásd 17. fejezet). Ezt a jelenséget az antigén citokintermelést kiváltó hatásával magyarázzák. Bizonyos T-sejtek felismerhetnek lipideket és glikolipideket is, ha azokat a nem konvencionális MHC-molekulák (CD1) mutatják be (lásd 9. és 12. fejezet).

A TI-antigének gyakorlati jelentőségére utal az, hogy a B-sejtes immunválasz elsősorban bakteriális fertőzések ellen irányul, és éppen ezekre az antigénekre jellemző a TI epitópok jelenléte. Ilyenek pl. a már említett Pneumococcus mellett a Meningococcus, Haemophilus fajok. Az egészséges egyénekben kimutatható ún. természetes ellenanyagokról azt tartják, hogy főként a bélflórában előforduló baktériumok elleni immunválasz termékei.

A TI-antigénekre adott immunválasz meghatározott anatómiai helyeken zajlik le. A válasz kezdődhet a lépben, a csontvelőben, a peritoneális üregben, vagy nyálkahártyával borított helyszíneken (MALT – lásd 3. fejezet). Különösen alkalmasak a TI-antigének megkötésére a lép marginális zónájában elhelyezkedő makrofágok, melyek felszínén hosszú ideig megmaradnak az antigének, ahol a B-sejtek felismerik azokat. A marginális zóna a vérrel szállított TI-antigéneket szűri ki, és kizárólag a lépre jellemző anatómiai struktúra. Ezzel magyarázható, hogy lépeltávolítás után a betegek fokozottan érzékenyek sejtfallal rendelkező baktériumok általi fertőzésre (pl. a Pneumococcus). A marginális zóna B-sejtjei (MZ B-sejtek) különálló szubpopulációt alkotnak. Főként poliszaharid-antigéneket ismernek fel, és rövid életű plazmasejtekké differenciálódva IgM-osztályú ellenanyagot termelnek. A MZ B-sejtek jellegzetessége az erős CD21-expresszió. A TI-antigéneket felismerő másik B-sejt szubpopuláció a B1 B-sejtek, amelyek a fötális májból erednek, és főleg a peritóneumban, valamint a nyálkahártyával borított helyeken fordulnak elő.

A TI-antigének TI-1- és TI-2-csoportba sorolhatók (14.1. táblázat). A már említett poliszaharid antigének az utóbbiba tartoznak, míg a TI-1 típusú antigének jellegzetes példája a lipopoliszaharid (LPS). A TI-2-antigénekre jellemző, hogy NK-sejt vagy makrofág hiányában nem képesek ellenanyag-termelést indukálni; szüksége van a B-sejteknek a második jelre, amit az e sejtek által termelt citokinek (IFNγ, GM-CSF) biztosítanak. Ezzel szemben az LPS kis dózisban specifikus ellenanyag termelését váltja ki, míg nagy dózisban (egérben) poliklonális B-sejt-aktivátorként hat. Az előbbi esetben feltételezhetően BCR-en és TLR-en keresztül is kötődik a B-sejtekhez, vagyis egymagában biztosítja mind az első, mind a második szignált a specifikus sejtek számára.

14.1. táblázat - 14.1. táblázat: A TD- és a TI-antigének jellemzôinek összehasonlítása

TD-antigén

TI-1 antigén

TI-2 antigén

Ellenanyagválaszt indukál

gyerekekben

igen

igen

nem

Ellenanyagválaszt indukál

tímusz nélküli egyedben

nem

igen

igen

Ellenanyagválaszt indukál

T-sejtek hiányában

nem

igen

nem

T-sejteket stimulál

igen

nem

nem

Poliklonális B-sejt-aktivátor

nem

igen

nem

Ismétlôdô epitópokat tartalmaz

nem

nem

igen

Példa

Difftériatoxin

Vírus hemagglutinin

Mikobaktérium-eredetû

tisztított fehérje (PPD)

Bakteriális

poliszacharidok

Brucella abortis

Pneumococcus poliszachardiok

Flagellin

Dextrán

Haptén-Ficoll konjugátum


A makrofágok és más mieloid sejtek által termelt citokinek (BAFF, APRIL) szintén képesek indukálni az AID megjelenését a TI-antigénnel aktivált B-sejtekben, amit még tovább erősíthet a PRR-keen keresztül érkező jel. Mindemellett a TGFβ, amelyet nem limfoid sejtek is termelnek, segíti az IgA irányába történő izotípusváltást. Így annak ellenére, hogy a TI-antigének nem aktiválnak antigén-specifikus Th-sejteket, bizonyos esetekben képesek hosszú életű memória és másodlagos immunválasz kialakítására is. A TI-memória B-sejtekre jellemző az erős CD27-expresszió, IgM- és IgD-kifejeződés, míg egérben a peritoneális TI-memória B-sejtek sok IgM-et és Mac-1 integrint expresszálnak.