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

Az immunológia alapjai


5.4.3. Az exogén peptidek kötődése az MHC-II-molekulákhoz

Az Ii-lánc által összekapcsolt MHC-II trimerek kilépnek az ER-ből és a szekretoros útvonalon át a trans-Golgi-hálózaton keresztül az Ii-lánc segítségével az endoszómákba jutnak. Az endoszómák fejlődésében/érésében a természetes immunitás mintázatfelismerő receptorai, pl. a Toll-szerű receptorok (TLR) által közvetített aktivációs jeleknek fontos szerepe van. Az endoszómák savas pH-ja mind az enzimatikus emésztést, mind pedig a peptidek MHC-II-molekulákhoz való kötődését segíti, ezért a pH emelkedését kiváltó lizoszomotrop anyagok gátolják az exogén antigén prezentációt. Ezekben a kompartmentekben – a lizoszómával ellentétben – a bekerülő fehérjék csak részlegesen degradálódnak, majd a hivatásos APC-k speciális, késői endoszómáknak megfelelő, CLIP peptiddel védett MHC-II-molekulákat felhalmozó ún. MIIC (MHC class II compartiment) vagy CIIV (class II vezicules) jutnak. Itt találkozhatnak az exogén fehérjékből származó peptidekkel és itt történik meg az MHC-II-molekulákhoz kapcsolt CLIP lecserélése exogén fehérjékből származó peptidekkel.
A folyamat során a katepszin enzimcsalád tagjainak hatására a nonamer komplex MHC-II heterodimer egységekre hasad úgy, hogy a CLIP peptid továbbra is elfoglalja a peptidkötő helyet. Az endolizoszómákban képződő fehérje fragmentumok és az MIIC kompartimentekbe transzportált, CLIP-et tartalmazó MHC-II-molekulák feltehetőleg vezikuláris fúzió révén kerülnek kapcsolatba. A CLIP fokozatos lebontásában dendritikus sejtekben, B-lymphocytákban és bizonyos macrophagokban kitüntetett szerepe van az IFNγ által indukált katepszin-S savas proteáznak, míg a thymusepithel-sejtekben és egyes macrophagokban a katepszin-L játszik elsődleges szerepet.
Azok a mechanizmusok, amelyek a CLIP lebontását, helyettesítését exogén fehérjékből származó peptidekkel, és az antigénből származó peptideket hordozó MHC-II-molekulák sejtfelszínre szállítását szabályozzák, nem teljesen tisztázottak. Egér éretlen és érett DC-ekben a katepszin-S enzimet gátló intracelluláris cisztatin-C szabályozó szerepét igazolták az Ii-lánc lebontásában és az MHC-II-molekulák sejtfelszíni megjelenésében. Másik lehetséges mechanizmusként egér DC-kben az MHC-II-molekulák endoszómákba történő, az aktivációval csökkenő mértékű visszajutását (recirkuláció) vetették fel. Humán éretlen, nem aktivált dendritikus sejtekben a katepszin-S enzim aktivitása proinflammatorikus citokinek (IL-1 vagy TNF) vagy egyéb aktivációs stimulusok hatására fokozódik, míg IL-10 hatására csökken.
A CLIP helyettesítését exogén antigénből származó peptidekkel a nem klasszikus MHC-gének által kódolt humán HLA-DM-, HLA-DO-gének segítik. A HLA-DM/H-2M fehérjék nem kötnek peptidet, de az MIIC kompartiment membránjában kölcsönhatásba lépnek az MHC II.–CLIP komplexekkel. A HLA-DM/H2-M konformációt stabilizáló hatása elősegíti a CLIP leválását és az exogén fehérjékből származó peptidekkel képzett, sejtfelszínre kerülő stabil MHC-II–peptid komplexek kialakulását. A humán HLA-DO molekulák az ER-ben a HLA-DM fehérjékhez kötődve gátolják azok „chaperon” funkcióját és a peptid kötést, így a fenti folyamatok ellentétes funkciót látnak el. A néhány óráig tartó folyamat eredményeként a sejtfelszínen megjelenő, exogén fehérjékből származó peptidekkel stabilizált αβ-lánc heterodimerek a „zárt” konformációnak megfelelően rendkívül stabilak, az exogén peptidek számára már nem hozzáférhetők és erős detergens kezeléssel szemben is ellenállóak. Bizonyos mutáns sejtek membránjában „üres” MHC-II-molekulák jelenlétét is igazolták, az éretlen DC-k felszínén kis mennyiségben a HLA-DM heterodimerek által stabilizált MHC-II–CLIP komplexek is megjelenhetnek, amelyek a külső környezetben található fehérje fragmentumok vagy peptidek megkötésére is képesek.
A hivatásos antigénprezentáló sejtekben az Ii-láncot és a HLA-DM/H2-M molekulákat kódoló gének transzkripciójának szabályozását az MHC-I- és MHC-II-gének regulációjában is kulcs szerepet játszó CIITA (class II transactivator protein) fehérje irányítja. A koordinált szabályozás eredményeként ezek a fehérjék az aktivált hivatásos antigén prezentáló sejtekben a peptidkötő MHC-II-molekulákkal együttesen biztosítják a hatékony antigénbemutatást.
 

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