Falus András, Buzás Edit, Holub Marianna Csilla, Rajnavölgyi Éva (szerk.)

Az immunológia alapjai


4.4.3. Izotípusváltás (nehézlánc-osztályváltás)

Az antigénnel való stimulációt követően az aktivált, IgM-, illetve IgD-pozitív B-sejtek egy olyan folyamaton mennek keresztül, amelynek eredményeként egy meghatározott VDJ-vel jellemezhető nehézlánc-izotípusa (osztálya, illetve alosztálya), a C-gének átkapcsolása (switch) révén megváltozhat, és az adott variábilis régió egy Cγ vagy Cα, esetleg Cε konstans régiójú nehézlánccal kapcsolódhat. Az izotípusváltás azokban az aktivált B-sejtekben játszódik le, amelyek a perifériás nyirokszervekben, az aktivált folliculusok vagy csíraközpontok széli részén lokalizálódnak. Ezek a sejtek szoros interakcióba lépnek az ide migráló aktivált helper T-sejtekkel és az izotípusváltás is a helper T-sejtekből felszabadult citokinek hatására következik be (részleteket lásd később).
Az izotípusváltás molekuláris mechanizmusa egy olyan átkapcsolási rekombináció (switch recombination) révén értelmezhető folyamat, amelynek lényege, hogy a már kialakult VDJ-szegmens egy távolabbi C-génnel kombinálódik úgy, hogy a közbülső DNS-szakaszok (egyéb C gének is) deletálódnak a kromoszómából. Ennek megfelelően, amennyiben a Cμ, illetve Cδ kiesik, a VDJ génszegmens a következő, 3’ irányban álló, CH a γ3 szubtípushoz kapcsolódik, és így az IgM és IgD helyett egy IgG3 nehézláncú immunglobulin termelődik (amelynek a variabilis régiója az eredeti IgM , IgD molekulákkal megegyezik). Az átkapcsolás a nehézláncok előtti intronban található ún. switch szegmensek révén történik, amelyek számos 52 bp hosszú tandem ismétlődést tartalmaznak (4.4.4. ábra).
Ami az osztályváltásnál szükséges rekombinázaktivációt illeti, mai nézetek szerint az antigéninger, másodsorban a CD40-ligand játssza a főszerepet. A mechanizmus részleteit csupán az utóbbi időben tisztázták és mutatták ki, hogy ebben a folyamatban is az aktiváció indukált (citidin) deamináz (AID) játssza a főszerepet (lásd később). Az egyes nehézláncgének promoter régióit viszont elsősorban citokinek szabályozzák, ahogy erről később részletesen is szó lesz.
Az izotípusváltás legfőbb irányítói a citokinek. Termelődésük, lokális koncentrációjuk, illetve a B-sejtek pillanatnyi citokinreceptor mintázata határozza meg azt, hogy az átkapcsolás meddig halad, azaz milyen immunglobulin osztály termelődik. Az IgE-bioszintézishez interleukin(IL)-4 és IL-13, bizonyos IgG-alosztályok bioszintéziséhez interferon-γ, az IgM-hez IL-1, az IgA-hoz IL-5, TGF-β szükséges. A citokinek hatására megváltozik a CH-gének „hozzáférhetősége” az átrendeződést előidéző tényezők számára. Az osztályváltást nemcsak citokinek, hanem genetikai tényezők is erősen kontrollálják (lehet, hogy a genetikai szabályozás is citokinmediált), így pl. a magas IgE-t termelő atopiás alkatú emberek esetében bizonyítást nyert az örökletes tényező szerepe.
 
4.4.3. ábra. Az IgM és az IgD ko-expressziója az érett B-sejtekben. Az IgD általában csak membrán formában fejeződik ki
 
4.4.4. ábra. A nehézlánc izotípusváltásának molekuláris mechanizmusa
 

Az immunológia alapjai

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 710 5

Hét év telt el a „Az Immunológiai alapjai” című tankönyv kiadása óta. A természettudományok számára hét év nagyon hosszú idő, különösképpen így van ez az élettudományok egyes diszciplináival, köztük az immunológiával is. A jelen kiadásban a helyenként nagyon jelentős módosulások, kiegészítések, sőt cáfolatok két forrásból fakadnak, részben a szűken vett immunológiai tudás gazdagodásából, másrészt a társtudományok (pl. a sejtbiológia, genetika-genomika, bioinformatika) immunrendszerre is vonatkozó eredményeiből. Csak pár példa, a 2007-es kiadásban alig esett szó az extracelluláris vezikulák feladatairól, ezek, az intercelluláris kommunikációs struktúrák mára a sejtbiológia tudományának egyik „forró pontjává” váltak. Akkor sokkal kevesebb hangsúlyt fordítottunk az epigenetikai módosítások jelentőségére és alig esett szó a velünk élő mikrobiális flóra szerepéről. Ma már nem csak sokkal több citokin és kemokin vált ismertté, de funkcióikat is mélyebben értjük. Emellett a CD antigének azonosítása és funkcionális jelentőségükkel kapcsolatos tudásunk is markánsan kibővült.

Hivatkozás: https://mersz.hu/falus-buzas-holub-rajnavolgyi-az-immunologia-alapjai//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave