Svarbiausias žingsnis kuriant specifinį ląstelinį imuninį atsaką yra T-limfocitų populiacijos aktyvinimas. Tačiau šios ląstelės negali savarankiškai atpažinti svetimkūnio, patekusio į organizmą, ir pradėti vykdyti savo funkcijas. Norint suaktyvinti T-limfocitą, reikalingi specialūs pagalbininkai – antigeną pateikiančios ląstelės (APC), kurios savo paviršiuje pateikia pašalinės medžiagos fragmentą kaip pagrindinio antrosios klasės (MHC II) histologinio suderinamumo komplekso dalį.
MHC II yra specialios molekulės, kurioms būdingi paviršiaus T pagalbininkai receptoriai.
Antigeną pateikiančių ląstelių samprata
APC yra pagalbinės imuninės sistemos ląstelės. Tarp jų yra „profesionalų“, galinčių „įjungti“vietinius T pagalbininkus, kurie ne tik pateikia antigeną, bet ir kontakto metu sukuria indukuojantį signalą. Įgyja aktyvuoti T limfocitaigebėjimas atpažinti svetimus fragmentus ant membranų paviršių ne tik APC, bet ir visų kitų ląstelių, galinčių pateikti. Tačiau pastaruoju atveju antigenas pasirodo kaip MHC I, o ne II dalis.
Gimtosios T pagalbinės ląstelės, kurios niekada neturėjo sąlyčio su pašaliniais agentais, gali sąveikauti tik su antigeno-MHC II kompleksu, kuris susidaro išskirtinai APC. Taigi, antigenus pateikiančios imuninės sistemos ląstelės yra ląstelės, galinčios paviršiuje ekspresuoti pagrindinio antrosios klasės histokompatibilumo komplekso molekules.
APC populiacija yra nevienalytė leukocitų grupė, pasižyminti ryškiomis imunostimuliuojančiomis savybėmis. Tai apima kelių tipų ląsteles, kurios fago- arba endocitozės būdu gali sugerti pašalinius agentus ir atskleisti jas paviršiuje kaip receptorių, kuriuos kontaktuojant gali atpažinti T pagalbininkai, dalis. Pastarieji sukelia visą imuninių atsakų kaskadą, o tai pabrėžia APC svarbą.
AIC veikimas
Antigeną pateikiančių ląstelių funkcija yra ne tik pateikti, bet ir sukelti specifinį signalą, kuris susilietus suaktyvina natūralią T ląstelę, kuri niekada nebuvo susidūrusi su antigenu.
AIC darbas susideda iš dviejų etapų:
- apdorojimas – antigeno molekulės apribojimas į mažus fragmentus;
- pristatymas – antigeninio peptido įterpimas į MHC ir gauto eksportavimaskompleksas ant membranos paviršiaus.
Didžioji dalis APC susidaro kaulų čiulpuose.
Kai antigeną pristatanti ląstelė susisiekia su T-limfocitu, pastarojo receptoriai atpažįsta MHC molekulę, modifikuotą įtraukus svetimą peptidą. Šiuo atveju atliekamas kostimuliacijos efektas.
Kokios ląstelės laikomos antigeną pateikiančiomis
Imunologijoje antigeną pateikiančios ląstelės yra ląstelės, kurios gali:
- išreikškite antros klasės MHC molekules ant membranos paviršiaus;
- sukelti stimuliuojantį signalą T ląstelių populiacijai.
Ypač svarbus kriterijus yra antigeno pateikimas kartu su MHC II, kurį gali atpažinti T pagalbininkas. Beveik visos ląstelės gali apdoroti svetimą molekulę kaip MHC 1 dalį, tačiau jos nevadinamos antigeno pateikėjomis.
APK įvairovė
Imunologijoje antigenus pateikiančios ląstelės skirstomos į dvi dideles grupes: profesionalias ir neprofesionalias.
Profesionalūs AIC apima:
- makrofagai;
- dendritinės ląstelės;
- B langeliai.
Dendritinių ląstelių populiacija yra gana didelė ir suskirstyta į:
- b alti ataugų epidermocitai (Langerhanso ląstelės);
- tarppirštinės užkrūčio liaukos ląstelės;
- folikulinės dendritinės ląstelės (FDC).
Visi specializuoti APC turi galimybę perduoti kostimuliacinius signalus į vietinius T limfocitus, kurie vadinamijautrinimo funkcija.
Neprofesionalūs APK yra:
- smegenų glijos ląstelės;
- užkrūčio liaukos ir skydliaukės epitelio ląstelės;
- endotelio kraujagyslių ląstelės;
- kasos beta ląstelės;
- odos fibroblastai.
Nespecializuoti APC gali sudaryti ir išskirti antigeno-MHC II kompleksus tik po stimuliacijos citokinais, kurie gali būti gama interferonas ir kitos medžiagos.
APC lokalizavimas ir perkėlimas į kūną
Antigeną pateikiančios ląstelės daugiausia yra:
- oda;
- limfmazgiai;
- krūčio liauka;
- daugumos gleivinių epitelis ir subepitelinis sluoksnis.
Epidermyje susitelkę APC vadinami Langerhanso ląstelėmis. Pateikę antigeną ant paviršiaus kartu su MHC, jie migruoja į regioninius limfmazgius, kur sąveikauja su T-limfocitais. Langerhanso APC judėjimas atliekamas išilgai aferentinių limfinių kraujagyslių.
Speciali folikulinių dendritinių ląstelių (FDC), atsakingų už antigeno pateikimą B limfocitams, populiacija yra sutelkta gleivinės limfoidiniame audinyje ir limfmazgių folikuluose.
FDC ypatumas yra tas, kad jie nemigruoja reaguodami į infekciją, bet nuolat yra stabilaus tinklo, kurį sudaro jų pačių procesai, kurie yra tarpusavyje susiję per desmosomas, dalis.
Angen pateikimo mechanizmas
Kaip jauKaip minėta pirmiau, antigenas pateikiamas prieš apdorojimą. Iš pradžių antigeną pristatanti ląstelė sugeria svetimą agentą fagocitozės arba endocitozės būdu. Tada specialiose organelėse (fagosomose arba proteosomose), padedant fermentams, antigeniniai b altymai supjaustomi į mažus 8-12 aminorūgščių liekanų ilgio fragmentus.
Egzogeniniai peptidai, patenkantys į APC, yra fagocitų virškinimo produktai. Antigeną pristatančioje ląstelėje atliekamas tolesnis jų apribojimas į mažesnius peptidus. Endogeniniai peptidai apdorojami proteasomose.
Tada antigeno fragmentas susijungia su pagrindiniu histo suderinamumo kompleksu. MHC molekulės erdvinėje konformacijoje yra speciali ertmė, kurioje patalpintas svetimas peptidas. Gautas antigeno-MHC kompleksas pernešamas į APC membranos paviršių.