0108 29 04 2010 cwiczenia nr 8 Prezentacja ant[790]id 3152 (2)

background image

0108; 29.04.2010, ćwiczenia nr 8., - Prezentacja antygenu.; Paul Esz
Opracowanie obejmuje rozdziały częściowo 5., 13., 14. z „Gołębia / Jakóbisiaka”.

ROZPOZNAWANIE ANTYGENÓW

PATRZ POBUDZENIE LIMFOCYTÓW T POMOCNICZYCH I
CYTOTOKSYCZNYCH

PRZETWARZANIE I PREZENTACJA ANTYGENÓW

przetwarzania antygenów

Prezentacja antygenu – termin obejmujący znaczeniem mechanizmy odpornościowe, które
polegają na "ukazaniu" antygenu limfocytom T przy udziale cząsteczek MHC. Głównym celem
prezentacji antygenów jest rozwinięcie odpowiedzi swoistej na dany antygen.

Ze względu na zróżnicowanie cząsteczek MHC, prezentacja antygenu może się przejawiać w
jednej z trzech postaci:

Cząsteczki MHC klasy I, które prezentują antygeny limfocytom Tc (cytotoksycznym),
biorą udział w obronie przeciwko patogenom wewnątrzkomórkowym, np. wirusom. Jeżeli
tego rodzaju antygen zostanie rozpoznany jako obcy, komórka prezentująca ulegnie
eliminacji, jego obecność na cząsteczce MHC klasy I świadczy bowiem o istnieniu
patogenu we wnętrzu komórki. Niszcząc komórkę, limfocyt Tc zabija zwykle także
występującego w niej pasożyta.

Cząsteczki MHC klasy II, które prezentują antygeny limfocytom Th (pomocniczym), nie
wywołują śmierci komórki prezentującej antygen. W tym przypadku komórka rozpoczyna
wydzielanie cytokin, które pobudzają limfocyt Th. Limfocyty Th są komórkami
regulującymi odpowiedź odpornościową. Dzięki temu cząsteczki MHC klasy II
uczestniczą w pobudzeniu innych komórek, za pośrednictwem limfocytów T
pomocniczych.

Prezentacja krzyżowa jest mechanizmem umożliwiającym pobudzenie zarówno
limfocytów Th, jak i limfocytów Tc, przy czym biorą w niej udział zarówno cząsteczki
MHC klasy I, jak i klasy II. Nie jest to jednak prosta kombinacja dwóch poprzednio
wymienionych rodzajów prezentacji antygenu. Zachodzi ona w charakterystyczny sposób
z udziałem określonych komórek, które prezentują antygeny jednocześnie na MHC obu
klas i nie są likwidowane przez limfocyty Tc.

sygnały i cząsteczki biorące udział w procesie prezentacji

info ogólne

prezentacja → aktywacja lim. T

aktywacja lim. Th → proliferacja → różnicowanie → przekształcenie
→ wydzielanie cytokin → wspomaganie różnicowania lim. B w kom.
efektorowe

konieczność dwóch sygnałów

obecność 1 syg. → możliwość indukcji stanu brak reaktywności lub
tolerancji; kom. dendrytyczne; brak czynników przyspieszających
dojrzewanie i aktywację

sygnały

I

rozpoznanie prezentowanego antygenu

II / kostymulacja → oddziaływanie cząsteczek powierzchniowych

cząsteczki aktywujące

CD28

na pow. lim. T

łączy się z CD80 i CD86 na kom. prezen. antygen

4-1BB (CD137)

na lim. T

połączenie z ligandami na kom. dendrytycznej

OX40 (CD134)

na lim. T

połączenie z ligandami na kom. dendrytycznej

IL-1

IL-12

IL-18

cząsteczki hamujące

CTLA-4

BTLA

PD-1

działanie

wzmożenie efektu prezentacji

wzmożenie proliferacji

zwiększenie wydzielania cytokin

podtrzymanie przeżycia kom.

wielokierunkowe przekazywanie sygnałów

lim. T → na kom. prezen. antygeny

cytokiny (np. TRANCE)

kontakt bezpośredni

CD40L-CD40 → aktywacja ekspresji MHC,
CD80/CD86, cytokin: IL-1, IL-12, IL-18, TNF, ;
chemokin

III (sygnały niebezpieczeństwa dla kom. dendrytycznych)

kontakt mikroorganizmu lub jego produktu z rec. TLR

kontakt prod. uwolnionych z zakaż. Kom. (np. białka szoku cieplnego)

oddziaływanie lim. T

bezpośrednie

CD40L-CD40

poprzez cytokiny

background image

prezentacja antygenów

prezentacja antygenów z udziałem cząsteczek MHC klasy I

PATRZ → ROLA GŁÓWNEGO UKŁADU ZGODNOŚCI
TKANKOWEJ MHC W ODPOWIEDZI IMMUNOLOGIOCZNEJ

prezentacja antygenów z udziałem cząsteczek MHC klasy II

PATRZ → ROLA GŁÓWNEGO UKŁADU ZGODNOŚCI
TKANKOWEJ MHC W ODPOWIEDZI IMMUNOLOGIOCZNEJ

prezentacja antygenów przez cząsteczki CD1

informacje ogólne

podobne do MHC I

łańcuchy ciężkie w cz. zew.

domeny α1, α2, α3

łącza się z β2-mikroglobuliną

rowek

obszerny

hydrofobowy

CD1a, CD1b, CD1c

w profesj. kom. prezentujących antygeny

udział endosomów

prezentacja antygenów o charak. Gliko- fosfolipidów

niezależna od białek TAP, HLA-DM

uczestnictwo sapozyny, apolipoproteiny E

CD1d

inne kom.

prezentowane antygeny

mikobakterii

bakterii

pasożytów

rodzaje komórek używających tą drogę aktywacji

limfocyty T

makrofagi

limfocyty NKT

prezentacja antygenów poprzez komórki prezentujące antygeny

komórki dendrytyczne

info ogólne

działają jak wywiadowcy

MHC I → rozpoznanie przez lim. Tc → zniszczenie

MHC II → lim. Th (tylko niektóre kom.)

bardziej przystosowane do prezentacji

ciągły ruch

blaszkowate wypustki (wysuwanie i cofanie) – krew,
chłonka

badanie otoczenia

ziarna Birbecka w cytoplazmie

markery powierzchniowe

CD1a, CD40, CD54, CD58, CD80, CD83,
CD86, DC-SIGN

brak – CD14, M-CSFR (CD115)

duża ekspresja MHC I i MHC II

słabe zdolności fagocytarne

zdolność indukowania proliferacji allogenicznych
limfocytów

obecność cz. przekazujących sygnały

subpopulacje

limfoidalne (plazmacytoidalne)

różnicują się z prekursorów szpikowych
(CD34

+

)

wydzielają – IFN-α, IFN-β, IFN-ω

mieloidalne

różnicują się z monocytów

wydzielają – IL-12

indukują aktywację lim. Th1

różnicowanie

stymulacja

IL-4, GM-CSF, ligand Flt3, SCF (czynnik kom.
macierzystych), TGF-β, TNF, TRANCE, CD40L
(CD154)

hamowanie

IL-10, VEGF (czynnik wzrostu śródbłonka)

prezentacja krzyżowa

brak konieczności zakażenia kom. dendrytycznej

antygenów z fagocytozy lub frag. kom. zabitych

pochłonięcie antygenów

mikroorganizmó

rozpadłe kom.

kom. nowotworowe

sąsiedniej kom. (→ połączenia szczelinowe)

prezentacja w kontekście MHC II i MHC I (lim Tc
CD8

+

)

wydzielanie

interleukin: 1,6,7,8,9,10,12,15,18,23,27

chemokin: CCL1 (I-309), CCL2 (MCP-1), CCL3
(MIP-1α), CCL4 (MIP-1β), CCL5 (RANTES),
CCL17 (TARC), CCL18 (DC-CK1), CCL21 (SLC),
CCL22 (MDC)

inne: TNF, limfotoksyna, TGF-β, IFN-γ, G-CSF,
GM-CSF

etapy dojrzewania

background image

niedojrzałe kom. w narządach nielimfatycznych

zdolności fagocytarne

zdolność endocytozy antygenów

związanie antygenów

transport antygenów do narządów limfatycznych

migracja w limfie i krwi

dojrzałe i pobudzone (w narządach limfatycznych)

brak zdolność fagocytarnych

przygotowane do prezentacji antygenów

aktywacja (sygnały niebezpieczeństwa; III sygnał)

kontakt mikroorganizmu lub jego produktu z rec.
TLR

kontakt prod. uwolnionych z zakaż. Kom. (np. białka
szoku cieplnego)

oddziaływanie lim. T

bezpośrednie (CD40L-CD40)

poprzez cytokiny

nabywanie antygenów przez kom. dendrytyczne

endocytoza

rec. FcγRI, FcγRII, FcεRI

rec. dla mannozy

rec. dla skł. dopelniacza

rec. dla zmiataczy

fagocytoza

makropinocytoza

wędrówka

szpik

krew

tkanki narządów (z wyjątkiem mózgu)

do miejsca inwazji / reakcji zapalnej ; chemotaksja

CCL17 (TARC), CCL18 (DC-CK1), CCL19
(ELC), CCL21 (SLC), CCL22 (MDC)

wychwycenie antygenu

do naczyń limfatycznych

do węzłów limfatycznych / krew → do śledziony

komórki dendrytyczne narządów nielimfatycznych

komórki Langerhansa

naskórek

skóra właściwa

nabłonek pokarmowy, dróg moczowo-płciowych

warstwa podstawna, kolczysta

wypustki dendrytyczne

rec. dla frag. Fc IgG

ziarna Birbecka

związanei antygenu

przejście do naczyń limfatycznych

→ kom. welonowate

do węzłów

→ kom. dendrytyczne splatające się

nadwrażliwość kontaktowa

śródmiąższowe komórki dendrytyczne

tk. łączna właściwa narządów

wzrost w reakcji zapalnej

narządy → limfa → węzły limfatyczne i krew →
śledziona → strefy grasiczozalażne węzłów i
śledziony → kom. dendrytyczne splatające się

komórki dendrytyczne narządów limfatycznych

centralnych i obwodowych

grasica → selekcja dojrzewających lim. T

obwodowe → stymulacja odp. Immunologicznej

związanie antygenu

→ strefy grasiczozależne śledziony i węzłów

prezentacja lim. T

komórki dendrytyczne grudek

ośrodki rozmnażania grudek

rola w odp. humoralnej

limfocyty B

bardziej przystosowane do prezentacji

prezentacja w celu pomocy od lim. T

prezentacja antygeny przez lim. B lim. T

prezentacja „na własny użytek”

usprawnienie odpowiedzi humoralnej

udział

cytokin

cz. kostymulujących

CD40

CD154 (CD40L)

rodzaje prezentowanych

teoretycznie wszystkie

rozpoznawane przez jego (BCR) - swoiste

makrofagi

bardziej przystosowane do fagocytozy

na ogół brak cz. MHC II

synteza MHC przy aktywacji (wpływ IFN-γ)

obfite lizosomy

pełna degradacja materiału

prezentacja

antygenów dużych cz. i bakterii

background image

inne

mechanizm

brak MHC II

synteza MHC pod wpływem IFN-γ

przykłady

monocyty

neutrofile

komórki śródbłonka

enterocyty

keratynocyty

chondrocyty

kom. mezangium

astrocyty

oligodendrocyty

kom. nabł. tarczycy

kom. nabł. kanalików nerkowych

kom. nabł. pęcherzyków gruczołu sutkowego

kom. nabł. dróg żółciowych

prezentacja antygenów w grudce limfatycznej (odpowiedź humoralna
→ kooperacja lim. B i Th)

prezentacja antygenów lim. T

dotarcie kom. dendrytycznych

dotarcie lim. T

chaotyczny, wolny ruch komórek

tysiące kontaktów między lim. T i kom.
dendrytycznymi

aktywacja lim. T

proliferacja

→ kom. efektorowa

rozpoznanie antygenu przez lim. T

pojawienie się na pow. rec. CXCR5 (dla chemokin
CECL13 (BLC) syn. w grudkach)

migracja chaotyczna → uporządkowana

przemieszczanie kom. do strefy rozmnażania

prezentacja antygenów lim. B

brak degradacji antygenów endocytowanych przez
kom. dendrytyczne

„forma natywna”

transport na pow. kom. dendrytycznej

ekstrakcja na pow.

endocytoza przez lim. B (rec. BCR)

lim. B → do grudek (ekspresja CXCR5 na pow.)

podziały

pojawienie się rec. CCR7 (dla chemokin CCL21

(SLC) i CCL19 (ELC))

Lim. T i B pod wpływem chemokin zbliżają się do siebie → etap kontrolny → lim. T weryfikują czy
prezentowane im peptydy są takie same jak antygeny prezentowane przez kom. dendrytyczne;
Zapewnienie lim. B przez lim. T, że rozpoznawany jest odpowiedni antygen.; Interakcja poprzez
kontakt bezpośredni; udział cz. adhezyjnych: ICAM, LFA-1, cz. kostymulujących: OX40L na lim. I
OX40 (CD134) na lim. T

kom. dendrytyczne grudek

uczestniczą w tworzeniu ośrodków rozmnażania
(również lim. T i B)

nie przywędrowują z antygenami

otrzymują antygen od kom. transportujących (z
zatoki brzeżnej)

rec. dla frag. Fc IgG (FcγR)

otaczają lim. B wypustkami

mała ekspresja MHC

większość antygenów w formie natywnej

wypustki po immunizacji grubieją (sznur korali) /
iccosomy / ciałą pokryte kompleksami
immunologicznymi

duże rec. dla Fc i rec. dla dopełniacza

zagęszczanie antygenów

rozpoznawane przez BCR lim. B → endocytoza
→ degradacja → wydzielenie peptydów →
prezentacja lim. T w połaczeniu z MHC II

POWSTAWANIE OSDOKÓW ROZMNAŻANIA W GRUDKACH

pochodzenie oligoklonalne (podział zaledwie kilku lim. B

krótki cykl kom. (6-8 godzin)

→ kilka dni → 5 tys. lim. (centroblasty)

centroblasty tworzą strefę ciemną

podział

powstawanie mutacji somatycznych genów immunoglobulin

wzrost powinowactwa immunoglobulin do antygenu / całkowita utrata

tworzenie jak najwięcej lim. B zdolnych do syn. przeciwciał

zakończenie podziałów centroblastów

centroblasty → centrocyty

migracja do strefy jasnej

kontrola specyficzności przeciwciał (immunoglobuliny pow. ; BCR)

sprawdzenie czy immunoglobulina pow. nadaj „pasują” do swoistego antygenu (przy
małym powinowactwie / utracie zdolności → apoptoza lim. B lub ponowna ekspresja
RAG1 i RAG2 → rearanżacja seg. genów immunoglobulinowych (REDAGOWANIE
RECEPTORÓW);
również tyczy się lim. które zachowały powinowactwo → uzyskanie
jeszcze większego powinowactwa (SELEKCJA LIMFOCYTÓW)

background image

swoiste rozpoznanie antygenu przez lim. B z kom. dendrytycznej

endocytoza antygenu

degradacja → peptydy

prezentacja peptydów na pow. lim. B przy udziale MHC II

migracja do strefy jasnej

zwiększanie liczby aktywowanych lim. Th

rozpoznanie antygenu przez lim. Th (antygen prezentowany przez lim. B)

ponowna aktywacja lim. B i lim. Th

sygnał kostymulujący

CD40 na lim. B ↔ CD40L (CD154) na lim. T

dalsza ekspansja lim. B; przełączanie klas immunoglobulin; wytwarzanie
rozpuszczalnych przeciwciał; udział w odpowiedzi humoralnej - IL-2, IL-4, IL-5, IL-6,
IL-10

Sygnał kostymulujący musi wystąpić niezwłocznie po aktywacji, bo inaczej lim. Nawet z
dużym powinowactwem może ulec apoptozie (proces utrzymujący tolerancję wobec
autoantygenów).

LOSY LIMFOCYTÓW POWSTAJĄCYCH W OBWODOWYCH NARZĄDACH
LIMFATYCZNYCH

rozpoznanie antygenu → → →

powstanie kom. zróżnicowanej

lim. B

różnicowanie → kom. plazmatyczne

wędrówka do szpiku, bł. śluzowych, śledziony

wytwarzanie przeciwciał

różnicowanie → lim. B pamięci

migracja do obwodowych narządów limfatycznych

POBUDZENIE LIMFOCYTÓW B

kompleks BCR - rec. lim. B

1. cz. funkcjonalna

odpowiada za rozpoznanie antygenu

np. błonowa forma immunoglobiny

2. cz. funkcjonalna

odpowiada za przekazanie sygnału do wnętrza komórki

heterodimer

błonowe cząsteczki

Igα (CD79a)

sekw. ITAM

Igβ (CD79b)

sekw. ITAM

przekazanie sygnału

aktywacja BCR

aktywacja kinaz tyrozynowych

Src-podobne

Lyn

Fyn

Blk

fosforylacja tyrozyn w sekw. ITAM (Igα, Igβ)

przyłączenie kolejnych białek

przyłączenie kinazy tyrozynowej Syk

cząsteczki powierzchniowe wpływające na proces aktywacji limfocytów B

CD40

na wielu typach komórek

nadrodzina rec. dla cz. TNF-podobnych

ligand → cz. CD154 (CD40L) obecna na lim. T

aktywuje w lim. B

kinazy

Lyn

Syk

PI-3K

fosfolipazy PLC-γ

prowadzi do zwiększonej ekspresji cz. Fas na pow. lim. B

wzmaga podatność lim. B na apoptozę (→ FasL)

CD19

glikoproteina

na lim. B; w bł. lim. B → w kompleksie CD19/CD21/CD81

zanik ekspresji po (lim. B w kom. plazmatyczną)

obniża próg aktywacji (związanie CD19 i BCR)

CD19/CD21/CD81 (kompleks)

wzmaga kostymulację lim. B (|→ CD40, CD38, CD72)

indukuje adhezję lim. B do fibronektyny (|→ VLA-4 (CD19, CD81))

CD22

nadrodzina białek Ig-podobnych

konstytutywnie związana z BCR w bł. lim. B

fosforylacja tyrozyny (→) (w związku z aktywacją lim. B)

przyłączenie do CD22

Grb2

PI-3K

SHP-1

Fcγ RIIB (CD32)

regulator negatywny

mediatory

fosfataza SHP-1a

połączenie z sekw. ITIM

fosfataza tyrozynowa SHIP

background image

CD134L (OX40L)

pow. aktywowanych lim. B

warunkują zmianę klasy syntetyzowanych przeciwciał

CD30

pow. lim. B

regulacja negatywna odpowiedzi humoralnej

hamowanie syntezy przeciwciał

hamowanie aktywacji lim. B o małym powinowactwie

CD153

pow. lim. B

regulacja negatywna odpowiedzi humoralnej

hamowanie syntezy przeciwciał

hamowanie aktywacji lim. B o małym powinowactwie

MITOGENY

indukują mitozę u większości lim. T i B

oddziałują na wiele klonów

mitogeny limfocytów

lektyny - białka wiążące węglowodany, glikolipidów, glikoprotein pow. kom.

przeciwciała anty-CD3

przeciwciała anty-Ig

roślinne

fitohemaglutynina (PHA)

konkanawalina A (Con A)

mitogen szkarłatki (PWM)

bakteryjne

LPS (lipopolisacharyd)

SUPERANTYGENY

zdolny do pobudzenia wielu klonów limfocytów T, B, kom. prezentujących antygeny

superantygeny lim. B – słabiej poznane

np. gronkowcowe białko A

nie reaguje z unikatowym miejscem wiążącym antygen rec. TCR

wpływ pośredni między antygenem i mitogenem

reaguje z zew. pow. odcinka V łańcucha β

aktywuje wszystkie klony lim. T (TCR z danym łańcuchem β; niezależnie od α); T CD4

+

,

T CD8

+

pobudzane lim.

śmierć

stan anergii

wiązanie z MHC II

nietypowe

nie łączą się z rowkiem

łączenie bez obróbki z zew. pow. cz.

różne superantygeny w nieco innym miejscu

wiązanie z MHC I

tylko niektóre

np. gronkowiec enterotoksyna B

przykłady

paciorkowcowe białko M

enterotoksyny gronkowcowe

zatrucia pokarmowe

toksyczność cytokin wydzielanych przez pobudzane

lim. T

IFN-

γ

kom. prezentujące antygeny

TNF

IL-12

wytwarzane przez

bakterie

mikoplazmy

wirusy

pasożyty

rośliny

POBUDZENIE LIMFOCYTÓW T POMOCNICZYCH I CYTOTOKSYCZNYCH

rozpoznanie antygenu – pierwszy i drugi sygnał w aktywacji

dojrzały limfocyt T / kom. spoczynkowa / dziewicza (opuszcza grasice)

I sygnał

kontakt z antygen-MHC → aktywacja

rozpoznanie antygenu przez rec. TCR

II sygnał

cząsteczki kostymulujące

pow. limfocytu

CD28

ICOS1

CD2

pow. kom. prezentującej antygen

CD80 (B7.1)

CD86 (B7.2)

ICOS-L

LFA-3 (CD58)

CD48

limfocyt aktywny / limfocyt pamięci

I sygnał

kontakt z antygen-MHC → aktywacja

rozpoznanie antygenu przez rec. TCR

background image

schematy aktywacji

aktywacja lim. Th (CD4

+

) - udział MHC II

aktywacja lmi. Tc (CD8

+

) - udział MHC I

PATRZ → ROLA GŁÓWNEGO UKŁADU ZGODNOŚCI TKANKOWEJ MHC W ODPOWIEDZI
IMMUNOLOGIOCZNEJ

Jeśli nie dojdzie do aktywacji poprzez rozpoznanie swoistego antygenu to limfocyt odłącza się od
komórki prezentującej antygeny i zachowuje fenotyp komórki spoczynkowej.

synapsa immunologiczna

obwodowy narząd limfatyczny

wnikanie lim. przez śródbłonek żyłek

kontakt z lim. T z antygen-MHC

tworzenie synapsy immunologicznej

białka adhezji

białka przekaźnikowe

zagęszczenie rec. TCR

interakcja cz. adhezyjnych

stabilizacja połączeń rec. TCR ↔ antygen-MHC

stymulacja lim. Antygenem

przegrupowania białkowo-lipidowe

powstanie mikroskupisk aktywujących

rec. TCR

CD3

kinaza ZAP-70

białka adaptorowe LAT

Grb2

Gads

SLP-76

białka rearanżujące cytoszkielet

rozpoczęcie procesu aktywacji

zlanie skupisk

tworzenie grup białek przekaźnikowych

dojrzewanie synapsy immunologicznej (opis powyżej)

szybka, precyzyjna reakcja

możliwość niewielkich stężeń antygenu

zwielokrotnienie siły

budowa synapsy

cz. centralna (cSMAC)

rec. TCR

CD3 (możliwość hamowania interakcji białek
przekaźnikowych)

CD4/CD8

peptyd-cz. MHC

cz. kostymulujące

CD80/CD86

białka przekaźnikowe (cytoplazmatyczne)

kinazy PKC-θ

IKK (IϰB)

cz. obwodowa (pSMAC)

pierścień cz. adhezyjnych (LFA-1, VLA-4)

białka ADAP

talina

rec. dla transferyny

cz. dystalna (dSMAC)

CD4

fosfatazy (znoszą efekt kinaz; defosforylacja)

przekazanie sygnału do aktywacji do wnętrza komórki

wczesny etap przekazania sygnału z TCR

rec. lim. T

cz. wiążąca antygen

cz. przekazująca sygnał

brak części katalitycznej

udział kinaz tyrozynowych

Src-podobne

Lck

Fyn

Syk-podobne

ZAP-70

Syk

Tec-podobne

Itk

kinaza Csk

fosforylacja reszt tyrozynowych sekwencji ITAM

okolica CD3

po 1 w łańcuchu γ, δ, ε

3 w ζ

przyłączenie kinazy ZAP-70

prawidłowe dojrzewanie tymocytów

prawidłowa aktywacja obwodowych lim.

Prawidłowy rozwój lim. CD8

+

udział białek adaptorowych

obecność domen (interakcja z innymi białkami)

nie wykazują aktywności enzymatycznej

wzajemna regulacja aktywności

background image

łącznik między rec. pow. ↔ cz. (przekazanie syg. do wnętrza kom.)

przykłady

białko Cbl

cz. LAT

cz. SLP-76

wewnątrzkomórkowe szlaki przekazania sygnału do aktywacji

szlaki związane z metabolizmem fosfatydyloinozytolu

rozpoznanie antygenu przez TCR

fosfolipaza C-γ (PLC-γ) → do bł. kom

fosforylacja PLC-γ (kinazy tyrozynowe)

aktywacja PLC-γ

aktywacja metabolizmu fosfolipidów bł. kom.

powstanie przekaźników II-rzędu

IP3 (1,4,5-trisfosforan inozytolu)

uwalniania jonów wapnia (→ kalmodulina)

aktywacja fosfatazy serynowo-kalcyneurynowej

aktywacja (defosforylacja) czynników
transkrypcyjnych (NF-AT)

kompleks lim. T z czynnikiem AP-1

ekspresja genów dla: IL-2, IL-4, IFN- γ, GM-
CSF, IL-3, IL-13, TNF, CD25, FasL, CD154,
CD69

DAG (diacyloglicerol)

aktywuje kinazy serynowo-treoninowe (kinaza
białkowa C)

aktywacja czynnika transkrypcyjnego AP-1 w
lim. T

współdziałanie z kalcyneuryną

aktywuje: IKK, Raf-1, MKK4, JNK1, czynnik
transkrypcyjny NF-ϰB

aktywacja zależnych od wapnia kinaz i fosfataz

GTPazy i kaskady kinaz MAP

sygnał

rec. lim. T

kinazy tyrozynowe / białka adaptorowe

szlaki kinaz aktywowane przez mitogen (MAPK)

kaskada kinaz

białka wiążące i defosforylujące GTP

Ras

(Rac-1 Cdc42) – rodzina Rho

MAPKKK, MAPKK, MAPK

kinazy MAP

białko Erk 1 i 2

Sapk (kinaza białkowa aktywowana przez stres)

kinazy p38 (α, β, γ, δ)

sygnał → do jądra

ekspresja genów w aktywowanym lim. T

szlak kinaz MAP

aktywacja czynników transkrypcyjnych

aktywny lim. T

przejście do fazy G1 cyklu kom.

intensywny podział

powiększenie objętości komórki

powiększenie objętości jądra komórkowego

zmiany w chromatynie

pojawienie się jąderek

cząsteczki powierzchniowe wpływające na proces aktywacji limfocytów T

CD28

ligand

CD80 (B7.1) / CD86 (B7.2)

występowanie

30-50% CD8

+

95-100% CD4

+

rola

nadrodzina Ig-podobnych

potęguje wydzielanie IL-2

potęguje proliferację limfocytó

zwiększa wydzielanie IL-4, IL-5, CXCL8 (IL-8), IL-13, IFN-
γ, TNF, GM-CSF, ligandu dla CD40 (154), podjednostek α i β
rec. IL-2

CD80 → wykształcanie odp. typu Th1

CD86 → wykształcanie odp. typu Th2

ICOS

ligand

ICOS-L

występowanie

kom. prezentujące antygeny

stymulowane lim. T

pow. kom. pamięci

rola

nie występuje na pow. lim. Dziewiczych

związana z aktywnością kom. CD4+

moduluje aktywność lim. Th1 i Th2

zwiększa wydzielanie IL-4, IL-5, IL-10, IFN-γ, TNF

zwiększa ekspresję CD154 na pow. lim.

CTLA-4 (CD152)

ligand

background image

CD80

CD86

występowanie

błona komórkowa

homodimer

rola

Ig-podobna

większe powinowactwa od CD28

hamuje aktywację

białko PD-1

ligand

PD-L1/B7-H1

PD-L2/B7-DC

występowanie

kom. krwiotwórcze

aktywowane lim. T

aktywowane lim. B

monocyty

rola

śródbłonowe

hamuje proliferację lim. T

hamują wytwarzanie IFN-γ, IL-2, IL-10

anergia lim. T

zmniejszenie wytwarzania

IL-2

IL-3

GM-CSF

IFN-γ

bez zmian IL-4

brak aktywacji po rozpoznaniu antygenu (nawet przy obecności sygnałów
kostymulujących)


przyczyny

brak sygnałów kostymulujących przy 1. kontakcie z antygenem

podstawa mechanizmu tolerancji własnych antygenów

struktura antygenu

aminokwasy częściowo aktywujące (częściowy agoniści)

aminokwasy hamujące (antagoniści)

patogeneza chorób zakaźnych

apoptoza

również jako wynik aktywacji lim. T

selekcja tymocytów w grasicy

duża ilość antygenu i brak czynników prozapalnych

ROLA GŁÓWNEGO UKŁADU ZGODNOŚCI TKANKOWEJ MHC W ODPOWIEDZI
IMMUNOLOGIOCZNEJ

informacje ogólne

prezentacja to proces wydajny

jedna kom. może prezentować wiele różnych antygenów równocześnie

MHC nie rozróżnia antygenów obcych od własnych

rola

Skrót z rozdziału 5.
(…)

największy polimorfizm

duża zmienność alleli w obrębie określonego ganu

inicjacja oraz faza efektorowa odpowiedzi immunologicznej

prezentacja antygenów limfocytom

regulacja zależności immunologicznych między matką i płodem

ochrona tkanki płodu przed komórkami NK i limfocytami Tc

przystosowanie układu odpornościowego do walki z wirusami i innymi
mikroorganizmami zakażającymi nasze komórki

immunomodulacja – skłonność indukowania tolerancji transplantacyjnej po
przeszczepieniu wątroby

różnice między MHC matki i płodu sprzyjają rozwojowi i utrzymaniu ciąży

diagnostyka chorób wykazujących powiązania z HLA

transplantologia – duża zgodność HLA między dawcą i biorcą zmniejsza ryzyko
odrzucenia przeszczepu

(...)

umożliwia prezentację antygenów limfocytom T

zapobieganie szerzeniu się infekcji

możliwość rozpoznania i zniszczenia każdej zakażonej komórki

prezentacja własnych antygenów na pow. kom.

wspomagają odpowiedź humoralną

eliminacja zakażonej kom. przez lim. Tc, immunoglobuliny, dopełniacz

rozpoznawanie antygenów przez lim. Th

możliwość wiązania tysięcy peptyów

prezentacja antygenów z udziałem cząsteczek MHC klasy I

informacje ogólne

limfocyty T rozpoznające → CD8

+

(gł. Tc)

antygeny rozpoznawane → gł. wewnątrzkomórkowe

miejsce proteolizy antygenu → cytoplazma

miejsce łączenia się antygenu z MHC → siateczka śródplazmatyczna

powszechność występowania MHC I

background image

prezentowane antygeny

syntetyzowane wewnątrz kom. prezentującej

endogenne

pasożytów

mikroorganizmów

wirusów

białka cytoplazmy

białka błonowe

białka przeznaczone do wydzielenia

rodzaje komórek używających

wszystkie komórki (niemal)

etapy

synteza białek w kom. (siateczka śródplazmatyczna)

ubikwitynacja białek

enzymy

aktywujące ubikwitynę

przenoszące ubikwitynę

ligazy łączące

rodzaje

monoubikwitynacja

przyłączenie poj. ubikwityny do lizyn

poliubikwitynacja

przyłączenie łąńcuchó ubikwityn

proteoliza

miejsce zachodzenia

proteosom, cytoplazma

rozwinięcie białek

pocięcie na fragmenty

możliwość całkowitej degradacji (aminopeptydazy,
endopeptydazy) (zwłaszcza tych które nie pasują do rowków
MHC I)

budowa proteasomu („wew. kom. ukł. odpornościowy)

brak błony

cylinder 20S

4 pierścienie

2 zew.

7 podjednostek α

2 wew.

7 podjednostek β

kanał (średnica 1,3 nm)

3 z 7 podj. Β → aktywność enzymatyczna

trypsynopodobna

chymotrypsynopodobna

kaspazopodobna

(peptydyloglutamylohydrolizująca)

kompleksy regulatorowe 29S

na końcach

czapkowate

miejsce przyłączenia poliubikwityny

substraty do proteolizy

czynniki transkrypcyjne

białka

cykliny

prod. protoonkogeów

białka uszkodzone

białka o nieprawidłowych formach

białka wadliwe

udział IFN-γ (proteasom → immunoproteasom)

stymuluje ekspresję aktywatora proteasomu

łączy się z kompleksem regulatorowym

indukuje powstanie nowych podjednostek

LMP-2

LMP-7

MECL1

zastąpienie konstytutywnych podje. Nowymi
homologicznymi

wzmożona aktywność

mniej peptydów ulega całkowitej degradacji

więcej jest prezentowanych MHC I

powstanie krótkich peptydów

transport

transporter = TAP1 + TAP2

w bł. siateczki

pompuje oligopeptydy

do światła siateczki śródplazmatycznej

peptydów o optymalnej długości (dłuższe → przycinane
[peptydazy; aminopeptydaza 1 siateczki] lub powrotny
transport)

połączenie z MHC I

udział białek opiekuńczych

kalneksyna

kalretikulina

tapasyna

transport do bł. kom.

prezentacja antygenów z udziałem cząsteczek MHC klasy II

informacje ogólne

limfocyty T rozpoznające → CD4

+

(gł. Th)

antygeny rozpoznawane → gł. zewnątrzkomórkowe

background image

miejsce proteolizy antygenu → endosomy

miejsce łączenia się antygenu z MHC → endosomy

prezentowane antygeny

pochłonięte przez kom. prezentującą

peptydy

obrobione polisachardy

zewnątrzpochodne (np. bakteryjne)

autoantygeny (kom. org. ; frag. cz. MHC)

ulegające autofagii (autofagocytozy)

wadliwe cząsteczki

w samej siateczce śródplazmatycznej

wirusowe

rozpuszczalne

nierozpuszczalne

rodzaje komórek używających tą drogę aktywacji

komórki dendrytyczne

limfocyty B

makrofagi

etapy

endocytoza antygenów

etapy

związanie cz. przez rec. bł.

wczesne endosomy (pH 6-6,5)

późne endosomy (pH 5,5)

lizosomy (pH 4,5-5)

aktywność pompy protonowej

stopniowe zmniejszenie pH

aktywacja proteaz

rodzaje

pinocytoza → komórka „pije”

fagocytoza → komórka „je”

proteoliza

endosomy / PRZEDZIAŁ MHC KLASY II

odłączenie peptydu CLIP (frag. lań. In) z rowka
MHC II (zabezpiecza MHC przed przyłączeniem
peptydów endogennych i antygenów w siateczce
śródplazmatycznej); udział HLD-DM regulowane
przez HLA-DO → ułatwia prezentację antygenów
rozpoznawanych przez rec. BCR

przyłączenie antygenu do rowka

lizosomy (końcowa proteoliza)

powstanie peptydów, dipeptydów, aminokwasów

przygotowanie peptydów do połączenia z MHC

enzymy

proteazy

cysteinowe

serynowe

asparaginowe

karboksylowe

metaloproteazy

zawiązanie powstałych peptydów przez cząsteczki MHC klasy II

tworzenie kompleksów antygen-MHC

wędrówka kompleksów do bł. kom.

egzocytoza

prezentacja antygenów związanych z MHC II w bł. kom.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
0108 20 04 2009, cwiczenia nr 8 , Apoptoza Paul Esz(1)
Ćwiczenia nr 6 (2) prezentacja
V 29.04.2010, STUDIA, na studia, psychologia wykłady, psychologia wyklady
Rewolucja Na Talerzu s01e01 Ciasta 29 04 2010
0109 06 05 2010 cwiczenia nr 9 Charakterystyka[760]
29 04 2010
Ćwiczenia nr 6 (2) prezentacja
0209 29 04 2009, wykład nr 9 , Tkanka nabłonkowa Paul Esz(1)
0107 06 04 2009, cwiczenia nr 7 , Cykl komórek nowotworowych Paul Esz(1)
0109 27 04 2009, cwiczenia nr 9 , Tkanka nabłonkowa Paul Esz(1)
29 04 2010
Cwiczenia nr 14,15 RPiS id 1246 Nieznany
Cwiczenia nr 11,12 RPiS id 1246 Nieznany
Cwiczenie nr 12 Przygotowanie wydruku id 99886

więcej podobnych podstron