Det vigtigste trin i udviklingen af et specifikt cellulært immunrespons er aktiveringen af T-lymfocytpopulationen. Disse celler kan dog ikke uafhængigt genkende et fremmed middel, der er kommet ind i kroppen og begynder at udføre deres funktioner. For at aktivere T-lymfocytten er der brug for specielle hjælpere - antigen-præsenterende celler (APC'er), som præsenterer et fragment af fremmed materiale på deres overflade som en del af et større histokompatibilitetskompleks af anden klasse (MHC II).
MHC II er specielle molekyler, som overfladens T-hjælper-receptorer er specifikke for.
Konceptet med antigenpræsenterende celler
APC'er er immunsystemets hjælperceller. Blandt dem er der "professionelle", som kan "tænde" indfødte T-hjælpere, ikke kun præsentere et antigen, men også producere et inducerende signal ved kontakt. Aktiverede T-lymfocytter erhververevnen til at genkende fremmede fragmenter på membranoverfladerne ikke kun af APC, men også af alle andre celler, der er i stand til at præsentere. I sidstnævnte tilfælde optræder antigenet dog som en del af MHC I, ikke II.
Native T-hjælperceller, som aldrig har været i kontakt med fremmede midler, kan kun interagere med antigen-MHC II-komplekset, som udelukkende dannes i APC. Antigen-præsenterende celler i immunsystemet er således celler, der er i stand til at udtrykke molekyler af det vigtigste histokompatibilitetskompleks af anden klasse på overfladen.
APC-populationen er en heterogen gruppe af leukocytter med udt alte immunstimulerende egenskaber. Det omfatter flere typer celler, der er i stand til at absorbere fremmede stoffer ved fago- eller endocytose og udsætte dem for overfladen som en del af receptorer, der kan genkendes af T-hjælpere ved kontakt. Sidstnævnte udløser en hel kaskade af immunresponser, hvilket understreger vigtigheden af APC.
AIC'ens funktion
Antigen-præsenterende cellers funktion er ikke kun at præsentere, men også at inducere et specifikt signal, der ved kontakt aktiverer en naturlig T-celle, der aldrig har mødt et antigen.
AIC's arbejde består af to faser:
- behandling - begrænsning af et antigenmolekyle til små fragmenter;
- præsentation - indlejring af det antigene peptid i MHC og eksport af det resulterendekompleks på membranoverfladen.
Det meste af APC er dannet i knoglemarven.
Når en antigen-præsenterende celle kommer i kontakt med en T-lymfocyt, genkender receptorerne for sidstnævnte MHC-molekylet modificeret ved inkorporering af et fremmed peptid. I dette tilfælde udføres effekten af costimulering.
Hvilke celler betragtes som antigenpræsenterende
I immunologi er antigen-præsenterende celler celler, der er i stand til:
- udtrykke andenklasses MHC-molekyler på membranoverfladen;
- inducerer et stimulerende signal til T-cellepopulationen.
Et særligt vigtigt kriterium er præsentationen af antigenet i kombination med MHC II, som kan genkendes af T-hjælper. Næsten alle celler er i stand til at behandle et fremmed molekyle som en del af MHC 1, men de kaldes ikke antigenpræsenterere.
varianter af APK
I immunologi er antigen-præsenterende celler opdelt i to store grupper: professionelle og ikke-professionelle.
Professionelle AIC'er inkluderer:
- makrofager;
- dendritiske celler;
- B-celler.
Befolkningen af dendritiske celler er ret omfattende og underopdelt i:
- hvide udvækstepidermocytter (Langerhans-celler);
- interdigitale thymusceller;
- follikulære dendritiske celler (FDC).
Alle specialiserede APC'er har evnen til at levere costimulerende signaler til native T-lymfocytter, hvilket kaldessensibiliseringsfunktion.
Uprofessionelle APK-filer er:
- hjernegliaceller;
- epitelceller i thymus og skjoldbruskkirtel;
- endotelkarceller;
- pancreas beta-celler;
- dermale fibroblaster.
Ikke-specialiserede APC'er er kun i stand til at danne og udskille antigen-MHC II-komplekser efter stimulering med cytokiner, som kan være interferon-gamma og andre stoffer.
Lokalisering og migrering af APC i kroppen
Antigen-præsenterende celler er overvejende placeret i:
- skin;
- lymfeknuder;
- thymus;
- epitel og subepitellag af de fleste slimhinder.
APC'er koncentreret i epidermis kaldes Langerhans-celler. Efter at have præsenteret antigenet på overfladen i kombination med MHC, migrerer de til de regionale lymfeknuder, hvor de interagerer med T-lymfocytter. Bevægelsen af APC fra Langerhans udføres langs de afferente lymfekar.
En specifik population af follikulære dendritiske celler (FDC'er), der er ansvarlige for antigenpræsentation til B-lymfocytter, er koncentreret i lymfevævet i slimhinderne og i folliklerne i lymfeknuderne.
Det særlige ved FDC'er er, at de ikke migrerer som reaktion på infektion, men konstant er en del af et stabilt netværk dannet af deres egne processer, som er forbundet med hinanden gennem desmosomer.
Angen-præsentationsmekanisme
Som alleredeSom bemærket ovenfor går antigenpræsentation forud for behandling. Indledningsvis opsluger den antigen-præsenterende celle det fremmede middel ved fagocytose eller endocytose. Derefter skæres antigene proteiner i specielle organeller (fagosomer eller proteosomer) ved hjælp af enzymer i små fragmenter af 8-12 aminosyrerester lange.
Eksogene peptider, der kommer ind i APC, er produkter af fagocytfordøjelse. I den antigen-præsenterende celle udføres deres yderligere restriktion til mindre peptider. Endogene peptider behandles i proteasomer.
Derefter forbindes antigenfragmentet med det store histokompatibilitetskompleks. I den rumlige konformation af MHC-molekylet er der et særligt hulrum, hvor det fremmede peptid er placeret. Det resulterende antigen-MHC-kompleks transporteres til overfladen af APC-membranen.
