Immunbiológia - II
A T sejt receptor (TCR) heterodimer CITOSZÓL EXTRACELLULÁRIS TÉR SEJTMEMBRÁN kötőhely lánc lánc VV VV CC CC VV VV CC CC kromoszóma 7. kromoszóma lánc: VJ régió lánc: VDJ régió lánc: VJ régió lánc: VDJ régió Nincs szomatikus hipermutáció
(1) A T sejtek aktiválása (2) Az ön-reaktív T sejtek toleranciája (1) A T sejtek aktiválása (2) Az ön-reaktív T sejtek toleranciája 2 2 Ko-stimulációs fehérje Ko-stimulációs fehérje Sejt-sejt adhéziós fehérjék TCR MHC protein MHC protein Idegen peptid (antigén) Idegen peptid (antigén) Ko-stimulációs fehérje receptora Ko-stimulációs fehérje receptora T sejt Aktivált dendritikus sejt Aktivált dendritikus sejt A dendritikus sejtek 2 funkciója Apoptózis indukálása Szabályozó T sejtek aktiválása
3 3 Effektor citotoxikus T sejt Perforin molekulák Perforin molekulák Szerin proteázok Szerin proteázok Összeállt perforin csatorna Összeállt perforin csatorna Granzim B Célsejt Apoptotikus célsejt Fas Fas ligand (trimer) Fas ligand (trimer) Adaptor fehérje Adaptor fehérje Inaktív prokaszpáz-8 Inaktív prokaszpáz-8 Aktivált kaszpáz-8 Aktivált kaszpáz-8 KASZPÁZ KASZKÁD 2. Fas-függő ölés 1. Perforin-függő ölés A citotoxikus T sejtek kétféle stratégiával ölik meg a célsejtjeiket A citotoxikus T sejtek kétféle stratégiával ölik meg a célsejtjeiket
Helper T sejtek 4 4 Naiv helper T sejtek Naiv helper T sejtek Aktivált dendritikus sejtek Aktivált dendritikus sejtek Effektor helper T sejtek Effektor helper T sejtek Mikrobiális antigén 1 Mikrobiális antigén 1 Mikrobiális antigén 2 B sejtek aktiválása Makrofágok,és citotoxikus T sejtek aktiválása Makrofágok,és citotoxikus T sejtek aktiválása INTRACELLULÁRIS PATOGÉNEK ELLEN EXTRACELLULÁRIS PATOGÉNEK ELLEN Szabályozó T sejtek Szabályozó T sejtek
Az antigén - MHC komplex felismerése Az antigén - MHC komplex felismerése 5 5 MHC-I protein MHC-II protein TCR Idegen fehérje fragment Dendritikus sejt vagy célsejt Citotoxikus T sejt Helper vagy szabályozó T sejt
MHC-I és MHC-II proteinek 6 6 PEPTID-KÖTŐ HELY EXTRACELLULÁRIS TÉR CITOSZÓL PLAZMA MEMBRÁN PLAZMA MEMBRÁN 2-mikroglobulin Ig-szerű domén -lánc -lánc MHC-I protein MHC-I protein MHC-II protein MHC-II protein
Emberi MHC gének 7 7 HLA komplex 6. kromoszóma MHC-II gének MHC-I gének
Egy T sejt receptor és egy MHC-I - - vírus peptid kapcsolódása Egy T sejt receptor és egy MHC-I - - vírus peptid kapcsolódása 8 8 2-mikroglobulin MHC-I protein TCR peptid Hiper-variábilis hurok peptid VV VV Az MHC-I protein lánca VV VV Az MHC-I invariáns része az idegen peptidek általános vázát ismerik fel, míg a variábilis része az aminosavakra jellemző oldalláncokhoz kapcsolódnak. Az egyének közötti allélikus különbségek miatt, mindenki egyéni módon ismeri fel ugyanazt az antigént az MHC-I-ei által.
CD4 és CD8 ko-receptorok a T sejtek felszínén 9 9 Változékony rész Változékony rész CD8 protein CD4 protein MHC-I protein TCR Konstans rész Konstans rész Dendritikus sejt vagy célsejt Dendritikus sejt vagy célsejt Dendritikus sejt vagy célsejt Dendritikus sejt vagy célsejt MHC-II protein
A virális antigének prezentációja citotoxikus T sejtek számára – az MHC-I rendszer A virális antigének prezentációja citotoxikus T sejtek számára – az MHC-I rendszer 10 CITOTOXIKUS T SEJT CÉLSEJT VAGY DENDRITIKUS SEJT CÉLSEJT VAGY DENDRITIKUS SEJT Golgi ER proteaszóma endoszóma RNS VÍRUS FERTŐZÉS VÍRUS FELISMERÉS CITOTOXIKUS T SEJT ÁLTAL VÍRUS FELISMERÉS CITOTOXIKUS T SEJT ÁLTAL Belső vírus fehérje Vírus peptid ABC transzporter Chaperon MHC-I lánc 2 mikroglobulin Sejtmembrán Köpeny RNS Belső fehérje MHC-I – antigén komplex Antigén
Az interferon hatásai a vírus-fertőzött sejtre 11 Effektor citotoxikus vagy helper T sejt Effektor citotoxikus vagy helper T sejt Vírus fertőzött gazdasejt IFN IFN receptor Gén aktiváció 1. Blokkolt vírus replikáció 2. A gazdasejt megnövekedett érzékenysége a T sejt általi elpusztulásra 2. A gazdasejt megnövekedett érzékenysége a T sejt általi elpusztulásra MHC proteinek Proteaszóma alegységek ABC transzporter (peptid) MHC proteinek Proteaszóma alegységek ABC transzporter (peptid) Az MHC gén klaszter több génjének növekszik a kifejeződése:
A dendritikus sejtek prezentálják az extracelluláris antigéneket a helper T sejtek számára - Az MHC-II rendszer A dendritikus sejtek prezentálják az extracelluláris antigéneket a helper T sejtek számára - Az MHC-II rendszer 12 HELPER T SEJT DENDRITIKUS SEJT Sejtmembrán Korai endoszóma Kései endoszóma MHC-II protein Invariáns lánc Transz-Golgi hálózat Golgi Protein antigén Invariáns lánc fragmens HLA-DM A HELPER T SEJTEK FELISMERÉSE Antigén Hel
A T sejtek szekciója (citotoxikus és helper T sejtek) 13 Prekurzor sejt A TCR-ek diverzifikációja Nincs TCR expresszió TCR nem ismeri fel a saját MHC-t TCR: erős affinitás a saját peptidekre HALÁL NEGATÍV SZELEKCIÓ POZITÍV SZELEKCIÓ Apoptotikus sejt A perifériás nyirokszervekhez Túlélés és érés TCR: gyenge affinitás a saját MHC-ra és saját peptidre TCR Saját peptid Idegen peptid Saját MHC protein GYENGE KÖTŐDÉS A TÍMUSZBAN GYENGE KÖTŐDÉS A TÍMUSZBAN ERŐS KÖTŐDÉS A PERIFÉRIKUS NYIROKSZERVEKBEN ERŐS KÖTŐDÉS A PERIFÉRIKUS NYIROKSZERVEKBEN APC T sejt 1. 2.
Az MHC változékonyság evolúciós értelme Az MHC változékonyság evolúciós értelme Antitestek TCR-ek: óriási egyeden belüli változékonyság MHC: alacsony egyeden belüli-, de magas populáción belüli változékonyság Az új (megváltozott antigéneket kifejező) kórokozók lassabban terjednek a populációban Megváltozik a populáció genetikai állománya, elterjednek az idegen antigént hatékonyabban felismerő MHC gének Antitestek TCR-ek: óriási egyeden belüli változékonyság MHC: alacsony egyeden belüli-, de magas populáción belüli változékonyság Az új (megváltozott antigéneket kifejező) kórokozók lassabban terjednek a populációban Megváltozik a populáció genetikai állománya, elterjednek az idegen antigént hatékonyabban felismerő MHC gének Eltolódás a géngyakoriságban