Przetwarzanie i prezentacja

antygenów

Co może rozpoznawać

receptor BCR limfocyta B?

1. Białka (determinanty konformacyjne i

sekwencyjne białek natywnych, ale i białek
zdenaturowanych lub poddanych
proteolizie)

2.Kwasy nukleinowe
3. Polisacharydy
4. Niektóre lipidy
5. Związki chemiczne (hapteny)

Co może rozpoznawać

receptor TCR limfocytów T?



Jedynie fragmenty białek (peptydy)

związane z cząsteczkami MHC na

powierzchni komórki

• Limfocyty

T pomocnicze (Th)

rozpoznają

peptydy związane z cząsteczkami

MHC

kl II (restrykcja MHC klasy II).

• Limfocyty

cytotoksyczne T (Tc)

rozpoznają peptydy związane z

cząsteczkami

MHC kl I (restrykcja MHC

klasy I).

Makrofagi Limfocyty B

Komórki prezentujące antygen

Kom.

dendrytyczne

Pochłaniają,

przetwarzają do

peptydów i prezentują

antygeny limfocytom

Th i Tc w kontekście

własnego MHC II i

MHC I

Przetwarzanie i prezentacja

antygenów - etapy

1.

Fragmentacja białek do peptydów

2.

Związanie peptydu z cząsteczką MHC

3.

Transport na powierzchnię i ekspresja na

komórce

•

Wewnątrzkomórkowe szlaki

przetwarzania i wiązania peptydów z

cząsteczkami

MHC kl I

i

MHC kl II

są różne

Szlak przetwarzania i prezentacji

antygenu zależy od:

1.

Lokalizacji patogenu:

• wirusy w cytoplazmie - szlak

MHC kl I, odpowiedź limfocytów Tc

• zewnątrzkomórkowe bakterie - szlak

MHC kl. II, odpowiedź Th2 ,
powstawanie Ab .

• Wewnątrzkomórkowe bakterie - szlak

MHC kl. II, odpowiedź Th1

2.

Peptydy pochodzące z białek

własnych

egzogennych

(białka

przestrzeni międzykomórkowej i
obecne we wszystkich płynach
ustrojowych) i endogennych
(wewnątrzkomórkowe) są również
prezentowane przez MHC kl I i II.

Szlak przetwarzania i prezentacji

antygenu zależy od:

Pochłanianie -

Jest niezbędne aby natywne antygeny i patogeny

mogły zostać zdegradowane wewnątrz komórki APC.

Degradacja

proteoliza antygenów do peptydów

Tworzenie kompleksu antygen

– MHC kl II

Opłaszczanie peptydów na molekułach MHC

Prezentacja antygenu

Transport i ekspresja kompleksu

pepyd

– MHC kl II

na

powierzchnię komórki gdzie peptyd jest rozpoznawany

przez limfocyty

T CD4

.

Etapy przetwarzania antygenów

egzogennych

Szlak wiązania peptydów z MHC kl II

bakteria

lizosom

Endosom

Po fuzji z lizosomem w
endosomie następuje
degradacja białek bakteryjnych
do peptydow.

Do produkowanej w RE cząsteczki
MHC kl

II przyłącza się łańcuch

niezmienny Ii z fragmentem CLIP

Zablokowane MHC k lI przechodzą przez
aparat Golgiego do endosomów
Łańcuch Ii zostaje zderadowany do CLIP

W endosomie zostaje
odłączony od MHC fragment
CLIP i związany peptyd

Peptydy bakteryjne są
prezentowane przez
MHC kl II limfocytom Th

Przyswajanie (pochłanianie)

Antygeny / patogeny są obecne w komórce

Degradacja

Antygeny syntezowane w cytoplazmie są

degradowane w wyspecjalizowanych organellach

komórkowych

Tworzenie kompleksu peptyd antygenowy - MHC kl

I

oplaszczanie peptydu engodennego na MHC kl I,

zachodzi inaczej niż egzogennego z MHC kl II.

Prezentacja

Transport i ekspresja kompleksu peptyd - MHC kl I

na powierzchni komórki, gdzie peptyd jest

rozpoznawany przez limfocyty T CD8

Przetwarzanie antygenów endogennych

Szlak

wiązania peptydów z MHC kl I

Białka wirusowe
produkowane
przez komórkę

Przetwarzanie

białek

wirusowych w

proteasomie

do peptydow

Transportery TAP
przenoszą peptydy z
cytoplazmy do RE

MHC kl I są produkowane w RE i

natychmiast

przyłączają peptydy

wirusowe

Kompleksy MHC kl I – peptyd
poprzez aparat Golgiego
kierują się do błony
cytoplazmatycznej komórki

Peptydy wirusowe
są prezentowane
przez MHC kl I
limfocytom CD8

Pre

zentacja antygenów

niebiałkowych

• Antygeny

glikolipidowe

mogą być

prezentowane przez

cząsteczki CD1

– CD1 budowa podobna do

MHC-I

;

związane z ß-2 mikroglobuliną

– CD1 występują na APC

(kom.dendrytyczne, makrofagi)

• Prezentacja antygenów przez CD1

podobna jest do

MHC-II

: antygen jest

wiązany i degradowany w endosomach.

Kuby, 4

th

edition, Fig. 8-11

Prezentacja antygenów przez CD1

Cząsteczki CD1 mają
strukturę podobną do
HLA I ale szlak
prezentacji do HLA II.

Prezentacja peptydów limfocytom T –

kolejny etap odpowiedzi

immunologicznej

Peptyd połączony z MHC kl I , lub II jest

„przedstawiany” receptorowi TCR limfocyta T

Interakcja limfocytu Th z APC

LFA-3

LFA-2

LFA-1

TCR

CD4

ICAM-1

Class II

MHC

B7-1/B7-2

(CD80/CD86)

CD28

IL-1
IL-6
TNF-alpha
IL-12
IL-15

TNF-beta
IFN-gamma
GM-CSF
IL-4

Limfocyt Th

APC

peptyd

Prezentacja antygenu -

kostymulacja limfocytów T

APC

Th

Sygnał 1 - antygen & receptor

dla antygenu

(sygnał antygenowo swoisty)

Sygnał 2 – cząsteczki

kostymulujące

(sygnał

antygenowo nieswoisty

)

B7 (CD80 & CD86)

CD 28

AKTYWACJA

Cząsteczki kostymulujące są wytwarzane przez komórki APC jak kom.

dendrytyczne,monocyty, makrofagi, limfocytyB, ale nie przez komórki które nie pełnią

funkcji immunoregulacyjnych takie jak mięśniowe, nerwowe, wątrobowe, epitelialne.

Tylko sygnał 2 - brak efektu pobudzenia

Tylko sygnał 1 - inaktywacja - anergia klonalna limfocytów T