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

Az immunológia alapjai


5.4.1. Az invariáns (Ii) lánc

Az MHC által kódolt polimorf HLA-DR, -DQ és DP α- és β-láncok a membránhoz kötött riboszómákon szintetizálódnak és ezzel egyidejűleg az ER membránjába ágyazva dimereket képezve jelennek meg (5.2. ábra). A naszcens láncok kilépését az ER-ből a BiP („immunglobulin heavy chain binding protein”) akadályozza meg. Az αβ dimerekhez az ER membránban az MHC-II láncokkal koordináltan szintetizálódó harmadik polipeptid lánc, az „invariáns lánc” (Ii) is kötődik. A nem polimorf Ii-láncnak kettős szerepet tulajdonítanak:
  1. megakadályozza az ER-ben előforduló peptidek kötődését az újonnan képződő ab dimerek felszíni kötőhelyébe,
  2. az MHC-II-molekulákat a sejtfelszínre jutás előtt az endo-/lizoszomális vezikuláris rendszerbe irányítja.
 
5.2. ábra. Az MHC-II-molekulák antigénbemutató működését biztosító molekuláris folyamatok
Az extracelluláris térből felvett fehérjék az endolizoszóma savas közegében aktív proteázok hatására részlegesen degradálódnak. A hivatásos antigénbemutató sejtekben újonnan szintetizált MHC-II α/β heterodimerekhez egy invariáns lánc kapcsolódik, amely megakadályozza az ER-ben található peptidek kötődését, az MHC-II-molekulákat trimerizálja és a Golgi-rendszeren át az endolizoszómába irányítja. Az invariáns lánc a savas proteázok hatására lebomlik, de a CLIP peptidszakasz továbbra is az MHC-II-molekula kötőhelyét foglalja el. Az MIIC kompertimentum membránjában található HLA-DMA/B heterodimerek segítségével az MHC α/β dimerek peptidkötő helyében lévő CLIP peptidet exogén fehérjékből származó peptidek cserélik le stabilizálva az MHC-II-molekulák szerkezetét. A plazmamembránra peptidekkel „feltöltött” stabil MHC-II-molekulák jutnak el.
 
Ebben a környezetben az Ii-láncot a savas proteázok több lépésben lehasítják, és így a kötőhely szabaddá válik az exogén antigénekből származó, helyben képződő peptidek befogadására. A kötőhelybe jól illeszkedő peptidek által stabilizált MHC-II-molekulák a sejtfelszínre jutnak és az általuk kötött peptideket bemutatják a Th-sejtek számára.
Az invariáns lánc (CD74) az immunglobulin szupergéncsaládba tartozó egyetlen gén terméke. 30 kDa molekulatömegű, nem polimorf, II. típusú membránfehérje, amelynek intracelluláris amino-terminális szakasza a cytosolba nyúlik. Emberben az Ii-láncnak négy, alternatív mRNA hasítással létrejövő izoformája van, melyek eltérő funkciókkal rendelkeznek és arányuk a különböző hivatásos APC-ekben eltérő. Mindegyik izoforma az N-terminális szakaszon egy di-leucin „target” szekvenciával rendelkezik, amely az MHC-II-molekulákkal alkotott komplexek endocitotikus vezikulumokba történő irányításában játszik szerepet. Két izoforma az N-terminálison az ER-ben maradást biztosító „visszatartó” szekvenciát is hordoz. A transzmembrán szakaszt követően a CLIP-régió (class II associated invariant chain peptide), majd egy trimerizációs domén következik. A natív Ii-lánc CLIP-szakasza az ER-ben közvetlen kapcsolatba lép az αβ-heterodimer kötőhelyével, míg a CLIP az Ii enzimatikus hasítását követően az endo-/lizoszómákban képződik és a kötőhelyet „védő” peptidként fordul elő.
A C-terminális trimerizációs szakasz közvetítésével az Ii-láncok asszociálódnak, a különböző izoformák homovagy heterodimereket is képezhetnek. Az Ii-trimerek 3 αβ heterodimerrel képesek kapcsolódni, így a 9 polipeptid láncból álló komplexek együttesen jutnak el az endo-/lizoszomális vezikuláris rendszerbe. Az Ii-lánc az antigénprezentáció folyamatában kettős feladatot lát el:
  1. az ER-ben védi az MHC-II-molekulák peptidkötő helyét és megakadályozza a peptidek befogadására alkalmas laza szerkezet kialakulását mintegy megőrizve a kötőhelyet a savas vezikulumokban képződő peptidek számára,
  2. az N-terminális target szekvenciák révén az Ii-lánc megakadályozza az MHC-II-molekulák sejtfelszínre jutását, és azokat trimerizált molekuláris komplexek formájában elirányítja az endo-/lizoszómákba.
 
Bár az Ii-lánc, és az αβ láncból kialakuló MHC-heterodimerek önmagukban is képesek elhagyni az ER-t, a nonamer komplexek átjutása a Golgi-apparátuson és bejutása az endoszómákba lényegesen jobb hatásfokkal történik. Az endolizoszóma környezeteben az Ii-lánc fokozatos degradációja biztosítja az MHC-II kötőhely hozzáférését, és lehetőséget nyújt a savas proteázok által lehasított exogén fehérjékből származó peptidek kötődésére.
 

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