+ All Categories
Home > Documents > prezentarea Ag

prezentarea Ag

Date post: 13-Oct-2015
Category:
Upload: marius-hojbota
View: 36 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
Description:
prezentarea antigenelor

of 36

Transcript
  • Procesarea si prezentarea antigenului

  • Celulele prezentatoare de antigenLimfocitele T nu pot recunoaste antigene nativeLimfocitele T recunosc fragmente de antigene procesate si prezentate de celulele prezentatoare de antigen

  • Limfocitele T nu recunosc antigene (Ag) nativeYYYYYYProliferare si producere de anticorpi specifici (raspuns imun umoral)Nu se declanseaza raspuns imun celular.Limfocitele T nu prolifereaza.Nu se produc citokine.Legare directa prin intermediul imunoglobulinelor de suprafata (BCR B cell receptor)Receptorul pentru Ag al limfocitului T nu leaga direct Ag-ul (TCR T cell receptor)

  • Pentru a putea fi recunoscute de limfocitele Tantigenele trebuie sa fie procesateRaspunscelular T!!!Nu se genereaza raspuns celular TNu se genereaza raspuns celular TNu se genereaza raspuns celular TNu se genereaza raspuns celular TPROCESAREA ANTIGENULUITCR

  • Procesarea are loc-in citosol (antigenele endogene) sau-in veziculele caii endocitice (antigenele exogene)vPentru a putea fi recunoscute de limfocitele Tantigenele trebuie sa fie procesateActivarea limfocitelor T necesita interactiunea dintre receptorul pentru antigen al celulei T (TCR) si un complex format dintr-o molecula MHC self si un peptid antigenic (complex Ag/MHC).Peptidele antigenice pot proveni fie din antigene endogene, fie din antigene exogene.- citoplasma, care comunica cu nucleul prin porii din membrana nucleara- sistemul vezicular, care include reticulul endoplasmatic, aparatul Golgi, endozomii, lizozomii, etc. Acest sistem este in contact cu fluidul extracelular (ex. endozomii preiau material extracelular si il introduc in sistemul vezicular).In interiorul celulelor exista doua compartimente majore separate de membrane.

  • Celulele prezentatoare de antigenAPC (Antigen Presenting Cells)Dat fiind faptul ca majoritatea celulelor din organism au pe suprafata fie molecule MHC I, fie MHC II, care pot prezenta peptide limfocitelor T, toate ar trebui denumite celule prezentatoare de antigen.Prin conventie, insa, aceasta denumire revine doar celulelor care exprima molecule MHC de clasa II si prezinta antigenul limfocitului T CD4+ (APC profesionale), in timp ce acele celule care prezinta un antigen in cupa MHC I limfocitelor T CD8+ sunt denumite celule tinta.

  • Celulele prezentatoare de antigen profesionale Exprima molecule MHC de clasa IIPrezinta antigene exogeneLimfocitului T helper CD4+Celulele prezentatoare de antigen APC (Antigen Presenting Cells)Limfocitele BMacrofageleCelule dendritice

  • Celulele prezentatoare de antigenCelulele tintaExprima molecule MHC de clasa IPrezinta antigene endogenelimfocitului T citotoxic CD8+Celulele prezentatoare de antigen APC (Antigen Presenting Cells)Majoritatea celulelor nucleate + trombocitele

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele TProcesarea are loc-in citosol (antigenele endogene) sau-in veziculele caii endocitice (antigenele exogene)Agentii infectiosi se pot replica in unul din cele doua compartimente intracelulare:-virusurile si chiar unele bacterii se replica in citoplasma-cea mai mare parte a bacteriilor patogene si unii paraziti eucarioti se replica in sistemul vezicular. Pentru a dezvolta un raspuns imun eficient fata de microorganismele patogene este necesar ca limfocitele T sa detecteze prezenta structurilor straine in ambele compartimente intracelulare si, totodata, este necesar ca limfocitele T sa poata discrimina intre cele doua compartimente.

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele TGenerarea peptidelor presupune modificarea proteinei native, proces numit procesarea antigenului, iar expunerea peptidelor pe suprafata celulara, in contextul moleculelor MHC self se numeste prezentarea antigenului.

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele TMoleculele MHC clasa I transporta pe suprafata celulelor peptide provenite din patogeni endogeni, prezenti in citosol; complexul peptid/MHC I exprimat pe membrana celulara va fi recunoscut de catre limfocitul T CD8+ (limfocit citotoxic CTL = cytotoxic T lymphocyte).Moleculele MHC clasa II transporta peptide derivate din patogeni exogeni, ajunsi in sistemul vezicular; complexul peptid/MHC II de pe suprafata celulei va fi recunoscut de un limfocit T CD4+ (limfocit helper).

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele TMoleculele MHC clasa I transporta pe suprafata celulelor peptide provenite din patogeni endogeni, prezenti in citosol; complexul peptid/MHC I exprimat pe membrana celulara va fi recunoscut de catre limfocitul T CD8+ (limfocit citotoxic CTL = cytotoxic T lymphocyte).Moleculele MHC clasa II transporta peptide derivate din patogeni exogeni, ajunsi in sistemul vezicular; complexul peptid/MHC II de pe suprafata celulei va fi recunoscut de un limfocit T CD4+ (limfocit helper).

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD8+PRELUAREAntigenele/ patogenii sunt deja in interiorul celulei (virusuri, proteine virale sintetizate in celula gazda, bacterii intracelulare)DEGRADAREAntigenele sintetizate in citopasma sunt degradate proteolitic in interiorul unei structuri denumite PROTEAZOMFORMAREA COMPLEXULUI Ag-MHCIncarcarea peptidelor antigenice in cupa MHC IPREZENTAREComplexele Ag-MHC sunt transportate la suprafata pentru a fi recunoscute de limfocitele T CD8+

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD8+Antigenele endogene pot proveni de la virusuri care paraziteaza o celula, folosindu-i astfel masinaria de sinteza, pentru a-si fabrica propriile proteine. Odata cu proteinele proprii, celula infectata viral sintetizeaza si proteine virale. Sinteza proteinelor self si non-self, inclusiv a moleculelor MHC I si II se realizeaza pe fata citosolica a reticulului endoplasmatic (RE), de unde sunt translocate in lumenul RE. PRELUAREAntigenele/ patogenii sunt deja in interiorul celulei (virusuri, proteine virale sintetizate in celula gazda, bacterii intracelulare)

  • DEGRADAREAProteazomul are o structura cilindrica, fiind format din 28 de subunitati, grupate in 4 inele. Nu se cunoaste modul in care proteazomul degradeaza proteinele citoplasmatice. Este posibil ca proteina sa treaca prin centrul structurii cilindrice, dar nu exista dovezi directe in acest sens.Proteinele citoplasmatice sunt degradate prin intermediul unui complex proteazic multicatalitic, denumit proteazom. La nivelul acestui compex proteazic proteinele sunt degradate, iar peptidele rezultate sunt eliberate in citoplasma.Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD8+Degradarea antigenului

  • Reticul endoplasmicCITOSOLPeptidele antigenice produse in citoplasma vor trebui transportate in lumenul reticulului endoplasmic (RE) pentru a fi incarcate in cupa MHC IGenerarea liganzilor pentru limfocitele T CD8+Formarea complexului Ag-MHC

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD8+Formarea complexului Ag-MHC

    Dupa degradarea enzimatica de la nivelul proteazomului, peptidele generate, sunt transportate activ in lumenul RE, de catre niste molecule transportoare, numite TAP-1 si TAP-2 (Transporters associated with Antigen Processing), prezente ca heterodimer la nivelul membranei reticulului.

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD8+Formarea complexului Ag-MHC

    Dupa degradarea enzimatica de la nivelul proteazomului, peptidele generate, sunt transportate activ in lumenul RE, de catre niste molecule transportoare, numite TAP-1 si TAP-2 (Transporters associated with Antigen Processing), prezente ca heterodimer la nivelul membranei reticulului.

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD8+Formarea complexului Ag-MHC

    Dupa degradarea enzimatica de la nivelul proteazomului, peptidele generate, sunt transportate activ in lumenul RE, de catre niste molecule transportoare, numite TAP-1 si TAP-2 (Transporters associated with Antigen Processing), prezente ca heterodimer la nivelul membranei reticulului.

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD8+Formarea complexului Ag-MHC

    Dupa degradarea enzimatica de la nivelul proteazomului, peptidele generate, sunt transportate activ in lumenul RE, de catre niste molecule transportoare, numite TAP-1 si TAP-2 (Transporters associated with Antigen Processing), prezente ca heterodimer la nivelul membranei reticulului.

  • Calnexinase leaga delantul al moleculei de MHC clasa I, pentru o stabiliza, pana la legarea 2-microglobulinei2-microglobulina se leagasi stabilizeaza molecula de MHC de clasa ITapasina, calreticulina, TAP 1 si 2 participa la formarea si stabilizarea complexuluiPeptidele citoplasmaticesunt incarcate in cupa MHC I, iar complexul devine compact, stabilGenerarea liganzilor pentru limfocitele T CD8+Formarea complexului Ag-MHC

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD8+Prezentarea la suprafata celularaAjunse in lumenul RE, peptidele sunt preluate de catre moleculele MHC I care asteapta intr-o forma partial pliata. In absenta peptidelor, moleculele MHC I sunt instabile si suceptibile la degradare in RE. Complexele formate prin asocierea moleculelor MHC I si peptide sunt eliminate din RE intr-o vezicula si transportate la suprafata celulei, unde vor interactiona cu limfocitele T CD8+.

  • Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD4+PRELUAREPreluarea antigenului in interiorul veziculelor citoplasmatice: mediata de imunoglobuline membranare (limfocitele B), fagocitoza (macrofage), pinocitoza (celule dendritice)DEGRADAREAntigenele exogene sunt degradate in interiorul endozomilor si lizozomilor prin intermediul enzimelor proteoliticeFORMAREA COMPLEXULUI Ag-MHC IIIncarcarea peptidelor antigenice in cupa MHC IIPREZENTAREComplexele Ag-MHC II sunt transportate la suprafata pentru a fi recunoscute de limfocitele T CD4+

  • YPinocitozaFagocitozaPreluarea antigenului mediata de imunoglobuline membranareFagocitoza mediatade receptoriipentru complementFagocitoza mediatade receptori FcGenerarea liganzilor pentru limfocitele T CD4+Preluarea antigenului

  • Cresterea aciditatii (scaderea pH-lui)Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD4+Degradarea antigenuluiEnzimele proteolitice (proteazele) degradeaza antigenele in peptide de cca 24 aminoacizi Scaderea pH-lui duce la activarea enzimelor proteolitice: catepsina B, D si L

  • Este necesar ca proteinele self nou-sintetizate sa fie impiedicate sa se lege in cupa moleculelor imature de MHC II.REGenerarea liganzilor pentru limfocitele T CD4+Lantul invariantPentru ca exista riscul asocierii moleculelor MHC II cu peptide self sau cu cele derivate din antigene citoplasmatice (destinate asocierii cu MHC I), cupele MHC II vor fi ocupate, temporar, de o molecula, numita lantul Ii (lantul invariant).

  • Complexele MHC II-lant Ii sunt preluate in vezicule transportoare (complex Golgi). In drumul lor spre suprafata celulei, veziculele ce contin complexele MHC II-lant Ii fuzioneaza cu veziculele ce contin peptidele generate prin procesarea antigenului exogen. Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD4+Formarea complexului MHC II-Ag

  • Peptidul care se potriveste cel mai bine va inlocui lantul Ii din cupa MHC II. Noul complex, format din peptid antigenic/MHC II este exprimat pe membrana celulei si va fi recunoscut de un limfocit T CD4+. Moleculele MHC II care nu reusesc sa lege peptide sunt rapid degradate in compartimentul endozomal.Generarea liganzilor pentru limfocitele T CD4+Formarea complexului MHC II-Ag

  • Consecintele biologice ale recunoasteriicomplexului peptid-MHC de catre celula TCelula infectata viral proceseaza antigenul derivat din peptide virale endogene si il prezinta la suprafata celulara in cupa MHC de clasa IAntigenele astfel prezentate sunt recunoscute prin intermediul receptorului TCR al limfocitelor T CD8+ TCRCD8ComplexAg-MHC I

  • Consecintele biologice ale recunoasteriicomplexului peptid-MHC de catre celula TRecunoastereacomplexului peptid endogen-MHC de clasa I de catre celula T CD8+ duce la uciderea celulei tinta (ex. infectata viral)

  • Consecintele biologice ale recunoasteriicomplexului peptid-MHC de catre celula TCD4TCRComplexAg-MHC IIMacrofagele (APC profesionale) preiau antigenele exogene prin fagocitoza, le proceseaza si le prezinta la suprafata celulara in cupa MHC de clasa IIAntigenele astfel prezentate sunt recunoscute prin intermediul receptorului TCR al limfocitelor T CD4+

  • Consecintele biologice ale recunoasteriicomplexului peptid-MHC de catre celula TRecunoastereacomplexului peptid exogen-MHC de clasa II de catre celula T CD4+ de tip helper 1 (Th1) duce la secretia unui set particular (Th1) de citokine responsabile de activarea macrofagelor si uciderea patogenului extracelular

  • Consecintele biologice ale recunoasteriicomplexului peptid-MHC de catre celula TCD4TCRComplexAg-MHC IILimfocitele B (APC profesionale) preiau antigenele exogene prin intermediul imunoglobulinelor de suprafata, le proceseaza si le prezinta la suprafata celulara in cupa MHC de clasa IIAntigenele astfel prezentate sunt recunoscute prin intermediul receptorului TCR al limfocitelor T CD4+

  • Consecintele biologice ale recunoasteriicomplexului peptid-MHC de catre celula TRecunoastereacomplexului peptid exogen-MHC de clasa II de catre celula T CD4+ de tip helper 2 (Th2) duce la secretia unui set particular (Th2) de citokine responsabile de activarea limfocitelor B care secreta anticorpi ce elimina patogenul extracelular

  • Concluziile cursuluiLimfocitele T nu pot recunoaste antigene nativeLimfocitele T recunosc fragmente de antigene procesate si prezentate de celulele prezentatoare de antigenProcesarea are loc-in citosol (antigenele endogene) sau-in veziculele caii endocitice (antigenele exogene)Prezentarea-peptidelor derivate din antigene endogene limfocitelor T CD8+ are loc in cupa MHC I -peptidelor derivate din antigene exogene limfocitelor T CD4+ are loc in cupa MHC II

  • Concluziile cursuluiRecunoasterea complexului peptid endogen-MHC de clasa I de catre celula T CD8+ duce la uciderea celulei tinta (ex. infectata viral)Recunoasterea complexului peptid exogen-MHC de clasa II de catre celula T CD4+ de tip helper 1 (Th1) duce la secretia unui set particular (Th1) de citokine responsabile de activarea macrofagelor si uciderea patogenului extracelularRecunoasterea complexului peptid exogen-MHC de clasa II de catre celula T CD4+ de tip helper 2 (Th2) duce la secretia unui set particular (Th2) de citokine responsabile de activarea limfocitelor B care secreta anticorpi ce elimina patogenul extracelular


Recommended