Det viktigste trinnet i utviklingen av en spesifikk cellulær immunrespons er aktiveringen av T-lymfocyttpopulasjonen. Imidlertid kan disse cellene ikke uavhengig gjenkjenne et fremmedmiddel som har kommet inn i kroppen og begynner å utføre sine funksjoner. For å aktivere T-lymfocytten er det nødvendig med spesielle hjelpere - antigenpresenterende celler (APC), som presenterer et fragment av fremmedmateriale på overflaten som en del av et større histokompatibilitetskompleks av andre klasse (MHC II).
MHC II er spesielle molekyler som overflate-T-hjelperreseptorene er spesifikke for.
Konseptet med antigenpresenterende celler
APC-er er hjelpecellene til immunsystemet. Blant dem er det "profesjonelle" som kan "slå på" innfødte T-hjelpere, ikke bare presentere et antigen, men også produsere et induserende signal ved kontakt. Aktiverte T-lymfocytter fårevnen til å gjenkjenne fremmede fragmenter på membranoverflatene, ikke bare av APC, men også til alle andre celler som er i stand til å presenteres. I sistnevnte tilfelle vises antigenet som en del av MHC I, ikke II.
Native T-hjelperceller, som aldri har vært i kontakt med fremmede midler, kan bare samhandle med antigen-MHC II-komplekset, som utelukkende dannes i APC. Således er antigenpresenterende celler i immunsystemet celler som er i stand til å uttrykke molekyler av hovedhistokompatibilitetskomplekset til den andre klassen på overflaten.
APC-populasjonen er en heterogen gruppe av leukocytter med utt alte immunstimulerende egenskaper. Det inkluderer flere typer celler som er i stand til å absorbere fremmede stoffer ved fago- eller endocytose og eksponere dem til overflaten som en del av reseptorer som kan gjenkjennes av T-hjelpere ved kontakt. Sistnevnte utløser en hel kaskade av immunresponser, noe som understreker viktigheten av APC.
Funksjon av AIC
Funksjonen til antigenpresenterende celler er ikke bare å presentere, men også å indusere et spesifikt signal som ved kontakt aktiverer en naturlig T-celle som aldri har møtt et antigen.
Arbeidet til AIC består av to stadier:
- behandling - begrensning av et antigenmolekyl til små fragmenter;
- presentasjon - innebygging av det antigene peptidet i MHC og eksport av det resulterendekompleks på membranoverflaten.
Det meste av APC dannes i benmargen.
Når en antigenpresenterende celle kommer i kontakt med en T-lymfocytt, gjenkjenner reseptorene til sistnevnte MHC-molekylet modifisert ved inkorporering av et fremmed peptid. I dette tilfellet utføres effekten av kostnadsstimulering.
Hvilke celler anses som antigenpresenterende
I immunologi er antigenpresenterende celler celler som er i stand til:
- ekspress andreklasses MHC-molekyler på membranoverflaten;
- induser et stimulerende signal til T-cellepopulasjonen.
Et spesielt viktig kriterium er presentasjonen av antigenet i kombinasjon med MHC II, som kan gjenkjennes av T-hjelper. Nesten alle celler er i stand til å behandle et fremmed molekyl som en del av MHC 1, men de kalles ikke antigenpresentatorer.
varianter av APK
I immunologi er antigenpresenterende celler delt inn i to store grupper: profesjonelle og ikke-profesjonelle.
Profesjonelle AIC-er inkluderer:
- makrofager;
- dendritiske celler;
- B-celler.
Befolkningen av dendrittiske celler er ganske omfattende og delt inn i:
- hvite utvekstepidermocytter (Langerhans-celler);
- interdigitale thymusceller;
- follikulære dendritiske celler (FDC).
Alle spesialiserte APC-er har evnen til å levere kostnadsstimulerende signaler til native T-lymfocytter, som kallessensibiliseringsfunksjon.
Uprofesjonelle APK-er er:
- hjernegliaceller;
- epitelceller i thymus og skjoldbruskkjertelen;
- endotelkarceller;
- pancreas beta-celler;
- dermale fibroblaster.
Ikke-spesialiserte APC-er er i stand til å danne og skille ut antigen-MHC II-komplekser bare etter stimulering med cytokiner, som kan være interferon-gamma og andre stoffer.
Lokalisering og migrering av APC i kroppen
Antigenpresenterende celler er hovedsakelig lokalisert i:
- skin;
- lymfeknuter;
- thymus;
- epitel og subepitelial lag av de fleste slimhinner.
APC-er konsentrert i epidermis kalles Langerhans-celler. Etter å ha presentert antigenet på overflaten i kombinasjon med MHC, migrerer de til de regionale lymfeknutene, hvor de samhandler med T-lymfocytter. Bevegelsen av APC av Langerhans utføres langs de afferente lymfekarene.
En spesifikk populasjon av follikulære dendrittiske celler (FDC) som er ansvarlige for antigenpresentasjon til B-lymfocytter er konsentrert i lymfoidvevet i slimhinnene og i folliklene i lymfeknutene.
Det særegne med FDC-er er at de ikke migrerer som svar på infeksjon, men er hele tiden en del av et stabilt nettverk dannet av deres egne prosesser, som er forbundet med hverandre gjennom desmosomer.
Angen presentasjonsmekanisme
Som alleredeSom nevnt ovenfor går antigenpresentasjon før prosessering. Til å begynne med sluker den antigenpresenterende cellen det fremmede middelet ved fagocytose eller endocytose. Deretter, i spesielle organeller (fagosomer eller proteosomer), ved hjelp av enzymer, kuttes antigene proteiner i små fragmenter med 8-12 aminosyrerester lange.
Eksogene peptider som kommer inn i APC er produkter av fagocyttfordøyelse. I den antigenpresenterende cellen utføres deres ytterligere restriksjon til mindre peptider. Endogene peptider behandles i proteasomer.
Deretter blir antigenfragmentet sammen med hovedhistokompatibilitetskomplekset. I den romlige konformasjonen til MHC-molekylet er det et spesielt hulrom hvor det fremmede peptidet er plassert. Det resulterende antigen-MHC-komplekset transporteres til overflaten av APC-membranen.
