Det viktigaste steget i utvecklingen av ett specifikt cellulärt immunsvar är aktiveringen av T-lymfocytpopulationen. Dessa celler kan dock inte självständigt känna igen ett främmande ämne som har kommit in i kroppen och börjar utföra sina funktioner. För att aktivera T-lymfocyten behövs speciella hjälpare - antigenpresenterande celler (APC), som presenterar ett fragment av främmande material på sin yta som en del av ett större histokompatibilitetskomplex av andra klassen (MHC II).
MHC II är speciella molekyler för vilka yt-T-hjälparreceptorerna är specifika.
Konceptet med antigenpresenterande celler
APC:er är immunsystemets hjälpceller. Bland dem finns "proffs" som kan "slå på" infödda T-hjälpare, inte bara presentera ett antigen, utan också producera en inducerande signal vid kontakt. Aktiverade T-lymfocyter förvärvarförmågan att känna igen främmande fragment på membranytorna inte bara av APC utan även hos alla andra celler som kan presenteras. Men i det senare fallet uppträder antigenet som en del av MHC I, inte II.
Native T-hjälparceller, som aldrig har varit i kontakt med främmande ämnen, kan endast interagera med antigen-MHC II-komplexet, som bildas uteslutande i APC. Således är antigenpresenterande celler i immunsystemet celler som kan uttrycka molekyler av den andra klassens huvudsakliga histokompatibilitetskomplex på ytan.
APC-populationen är en heterogen grupp av leukocyter med uttalade immunstimulerande egenskaper. Det inkluderar flera typer av celler som kan absorbera främmande ämnen genom fago- eller endocytos och exponera dem till ytan som en del av receptorer som kan kännas igen av T-hjälpare vid kontakt. Det senare utlöser en hel kaskad av immunsvar, vilket understryker vikten av APC.
Funktion av AIC
Antigenpresenterande cellers funktion är inte bara att presentera, utan också att inducera en specifik signal som vid kontakt aktiverar en naturlig T-cell som aldrig har stött på ett antigen.
AIC:s arbete består av två steg:
- processing - begränsning av en antigenmolekyl till små fragment;
- presentation - bädda in den antigena peptiden i MHC och exportera den resulterandekomplex på membranytan.
Det mesta av APC bildas i benmärgen.
När en antigenpresenterande cell kommer i kontakt med en T-lymfocyt känner receptorerna av den senare igen MHC-molekylen som modifierats genom inkorporering av en främmande peptid. I det här fallet utförs effekten av samstimulering.
Vilka celler anses antigenpresenterande
I immunologi är antigenpresenterande celler celler som kan:
- uttryck andra klassens MHC-molekyler på membranytan;
- inducerar en stimulerande signal till T-cellpopulationen.
Ett särskilt viktigt kriterium är presentationen av antigenet i kombination med MHC II, som kan kännas igen av T-hjälpare. Nästan alla celler kan bearbeta en främmande molekyl som en del av MHC 1, men de kallas inte antigenpresentatorer.
varianter av APK
Inom immunologi delas antigenpresenterande celler in i två stora grupper: professionella och icke-professionella.
Professionella AIC:er inkluderar:
- makrofager;
- dendritiska celler;
- B-celler.
Befolkningen av dendritiska celler är ganska omfattande och uppdelad i:
- vita utväxtepidermocyter (Langerhans-celler);
- interdigitala tymiska celler;
- follikulära dendritiska celler (FDC).
Alla specialiserade APC:er har förmågan att leverera samstimulerande signaler till infödda T-lymfocyter, vilket kallassensibiliseringsfunktion.
Oprofessionella APK-filer är:
- hjärnans gliaceller;
- epitelceller från tymus och sköldkörteln;
- endotelkärlceller;
- pankreas betaceller;
- dermala fibroblaster.
Icke-specialiserade APC:er kan bilda och utsöndra antigen-MHC II-komplex endast efter stimulering med cytokiner, som kan vara interferon-gamma och andra substanser.
Lokalisering och migrering av APC i kroppen
Antigenpresenterande celler finns huvudsakligen i:
- skin;
- lymfkörtlar;
- thymus;
- epitel och subepitelskikt av de flesta slemhinnor.
APCs koncentrerade i epidermis kallas Langerhans-celler. Efter att ha presenterat antigenet på ytan i kombination med MHC, migrerar de till de regionala lymfkörtlarna, där de interagerar med T-lymfocyter. Förflyttningen av APC från Langerhans utförs längs de afferenta lymfkärlen.
En specifik population av follikulära dendritiska celler (FDC) som ansvarar för antigenpresentation till B-lymfocyter är koncentrerad i lymfoidvävnaden i slemhinnorna och i folliklarna i lymfkörtlarna.
Det speciella med FDC:er är att de inte migrerar som svar på infektion, utan är ständigt del av ett stabilt nätverk som bildas av deras egna processer, som är kopplade till varandra genom desmosomer.
Angen presentationsmekanism
Som redanSom noterats ovan föregår antigenpresentation bearbetning. Initi alt uppslukar den antigenpresenterande cellen det främmande medlet genom fagocytos eller endocytos. Sedan, i speciella organeller (fagosomer eller proteosomer), med hjälp av enzymer, skärs antigena proteiner till små fragment med 8-12 aminosyrarester långa.
Exogena peptider som kommer in i APC är produkter av fagocytnedbrytning. I den antigenpresenterande cellen utförs deras ytterligare restriktion till mindre peptider. Endogena peptider bearbetas i proteasomer.
Då förenas antigenfragmentet med det stora histokompatibilitetskomplexet. I den rumsliga konformationen av MHC-molekylen finns en speciell hålighet där den främmande peptiden placeras. Det resulterande antigen-MHC-komplexet transporteras till ytan av APC-membranet.
