Cel mai important pas în dezvoltarea unui răspuns imun celular specific este activarea populației de limfocite T. Cu toate acestea, aceste celule nu pot recunoaște în mod independent un agent străin care a intrat în organism și încep să-și îndeplinească funcțiile. Pentru a activa limfocitul T, sunt necesari ajutoare speciali - celulele prezentatoare de antigen (APC), care prezintă un fragment de material străin pe suprafața lor ca parte a unui complex major de histocompatibilitate de clasa a doua (MHC II)..
MHC II sunt molecule speciale cărora le sunt specifici receptorii T-helper de suprafață.
Conceptul de celule prezentatoare de antigen
APC-urile sunt celulele ajutătoare ale sistemului imunitar. Printre aceștia se numără „profesioniști” care pot „porni” T-helpers nativi, nu doar prezentând un antigen, dar și producând un semnal inductor la contact. Limfocitele T activate dobândesccapacitatea de a recunoaște fragmente străine de pe suprafețele membranei nu numai ale APC, ci și ale tuturor celorl alte celule capabile de prezentare. Cu toate acestea, în ultimul caz, antigenul apare ca parte a MHC I, nu II.
Celulele T-helper native, care nu au fost niciodată în contact cu agenți străini, pot interacționa doar cu complexul antigen-MHC II, care se formează exclusiv în APC. Astfel, celulele prezentatoare de antigen ale sistemului imunitar sunt celule capabile să exprime la suprafață molecule ale complexului principal de histocompatibilitate din clasa a doua.
Populația APC este un grup eterogen de leucocite cu proprietăți imunostimulatoare pronunțate. Include mai multe tipuri de celule care sunt capabile să absoarbă agenți străini prin fago- sau endocitoză și să le expună la suprafață ca parte a receptorilor care pot fi recunoscuți de T-helper la contact. Acestea din urmă declanșează o întreagă cascadă de răspunsuri imune, care subliniază importanța APC.
Funcționarea AIC
Funcția celulelor prezentatoare de antigen este nu numai de a prezenta, ci și de a induce un semnal specific care, la contact, activează o celulă T nativă care nu a întâlnit niciodată un antigen.
Activitatea AIC constă în două etape:
- processing - restricționarea unei molecule de antigen în fragmente mici;
- prezentare - încorporarea peptidei antigenice în MHC și exportarea rezultatuluicomplex pe suprafața membranei.
Majoritatea APC se formează în măduva osoasă.
Când o celulă prezentatoare de antigen intră în contact cu un limfocit T, receptorii acestuia din urmă recunosc molecula MHC modificată prin încorporarea unei peptide străine. În acest caz, efectul de costimulare este realizat.
Ce celule sunt considerate prezentatoare de antigen
În imunologie, celulele prezentatoare de antigen sunt celule capabile de:
- exprimă molecule MHC de clasa a doua pe suprafața membranei;
- induce un semnal stimulator populației de celule T.
Un criteriu deosebit de important este prezentarea antigenului în combinație cu MHC II, care poate fi recunoscut de T-helper. Aproape toate celulele sunt capabile să proceseze o moleculă străină ca parte a MHC 1, dar nu sunt numite prezentatori de antigen.
Soiuri de APK
În imunologie, celulele prezentatoare de antigen sunt împărțite în două grupuri mari: profesionale și neprofesionale.
AIC-urile profesionale includ:
- macrofage;
- celule dendritice;
- celule B.
Populația de celule dendritice este destul de extinsă și subdivizată în:
- epidermocite excrescente albe (celule Langerhans);
- celule timice interdigitale;
- celule dendritice foliculare (FDC).
Toate APC-urile specializate au capacitatea de a furniza semnale costimulatoare limfocitelor T native, care se numeștefuncția de sensibilizare.
APK-uri neprofesionale sunt:
- celule gliale ale creierului;
- celule epiteliale ale timusului și ale glandei tiroide;
- celule vasculare endoteliale;
- celule beta pancreasului;
- fibroblaste dermice.
APC-urile nespecializate sunt capabile să formeze și să excrete complexe antigen-MHC II numai după stimularea cu citokine, care pot fi interferon-gamma și alte substanțe.
Localizarea și migrarea APC în organism
Celulele prezentatoare de antigen sunt localizate predominant în:
- skin;
- ganglioni limfatici;
- timus;
- epiteliu și stratul subepitelial al majorității membranelor mucoase.
APC-urile concentrate în epidermă se numesc celule Langerhans. După ce prezintă antigenul la suprafață în combinație cu MHC, ei migrează către ganglionii limfatici regionali, unde interacționează cu limfocitele T. Mișcarea APC-ului lui Langerhans se realizează de-a lungul vaselor limfatice aferente.
O populație specifică de celule dendritice foliculare (FDC) responsabilă de prezentarea antigenului la limfocitele B este concentrată în țesutul limfoid al membranelor mucoase și în foliculii ganglionilor limfatici.
Particularitatea FDC este că nu migrează ca răspuns la infecție, ci fac în mod constant parte dintr-o rețea stabilă formată din propriile procese, care sunt conectate între ele prin desmozomi.
Mecanismul de prezentare Angen
Ca dejaDupă cum sa menționat mai sus, prezentarea antigenului precede procesarea. Inițial, celula prezentatoare de antigen înghite agentul străin prin fagocitoză sau endocitoză. Apoi, în organele speciale (fagozomi sau proteozomi), cu ajutorul enzimelor, proteinele antigenice sunt tăiate în fragmente mici de 8-12 reziduuri de aminoacizi lungi.
Peptidele exogene care intră în APC sunt produse ale digestiei fagocitelor. În celula prezentatoare de antigen, este efectuată restricția ulterioară a acestora în peptide mai mici. Peptidele endogene sunt procesate în proteazomi.
Apoi, fragmentul de antigen se unește cu complexul major de histocompatibilitate. În conformația spațială a moleculei MHC, există o cavitate specială în care este plasată peptida străină. Complexul antigen-MHC rezultat este transportat la suprafața membranei APC.
