Ang pinakamahalagang hakbang sa pagbuo ng isang partikular na cellular immune response ay ang pag-activate ng populasyon ng T-lymphocyte. Gayunpaman, ang mga selulang ito ay hindi nakapag-iisa na makilala ang isang dayuhang ahente na pumasok sa katawan at nagsimulang gawin ang kanilang mga tungkulin. Upang i-activate ang T-lymphocyte, kailangan ng mga espesyal na katulong - mga antigen-presenting cells (APC), na nagpapakita ng isang fragment ng dayuhang materyal sa kanilang ibabaw bilang bahagi ng isang pangunahing histocompatibility complex ng pangalawang klase (MHC II).
Ang MHC II ay mga espesyal na molekula kung saan partikular ang mga T-helper receptor sa ibabaw.
Ang konsepto ng antigen-presenting cells
Ang APC ay ang mga helper cell ng immune system. Kabilang sa mga ito ay may mga "propesyonal" na maaaring "i-on" ang mga katutubong T-helper, hindi lamang nagpapakita ng isang antigen, ngunit gumagawa din ng isang nakaka-induce na signal sa pakikipag-ugnay. Nakukuha ang activated T-lymphocytesang kakayahang makilala ang mga dayuhang fragment sa mga ibabaw ng lamad hindi lamang ng APC, kundi pati na rin ng lahat ng iba pang mga cell na may kakayahang magpakita. Gayunpaman, sa huling kaso, lumalabas ang antigen bilang bahagi ng MHC I, hindi II.
Native T-helper cells, na hindi kailanman nakipag-ugnayan sa mga dayuhang ahente, ay maaari lamang makipag-ugnayan sa antigen-MHC II complex, na eksklusibong nabuo sa APC. Kaya, ang mga antigen-presenting cells ng immune system ay mga cell na may kakayahang magpahayag ng mga molekula ng pangunahing histocompatibility complex ng pangalawang klase sa ibabaw.
Ang populasyon ng APC ay isang heterogenous na grupo ng mga leukocytes na may malinaw na immunostimulating properties. Kabilang dito ang ilang uri ng mga cell na kayang sumipsip ng mga dayuhang ahente sa pamamagitan ng phago- o endocytosis at ilantad ang mga ito sa ibabaw bilang bahagi ng mga receptor na maaaring makilala ng mga T-helper kapag nakontak. Ang huli ay nag-trigger ng buong kaskad ng immune response, na nagbibigay-diin sa kahalagahan ng APC.
Paggana ng AIC
Ang function ng antigen-presenting cells ay hindi lamang para magpakita, kundi para mag-udyok din ng isang partikular na signal na, kapag na-contact, ay nag-a-activate ng native T cell na hindi pa nakatagpo ng antigen.
Ang gawain ng AIC ay binubuo ng dalawang yugto:
- pagproseso - paghihigpit ng molekula ng antigen sa maliliit na fragment;
- presentation - pag-embed ng antigenic peptide sa MHC at pag-export ng resultangkumplikado sa ibabaw ng lamad.
Karamihan sa APC ay nabuo sa bone marrow.
Kapag ang isang antigen-presenting cell ay nakipag-ugnayan sa isang T-lymphocyte, kinikilala ng mga receptor ng huli ang MHC molecule na binago ng pagsasama ng isang dayuhang peptide. Sa kasong ito, ang epekto ng costimulation ay isinasagawa.
Aling mga cell ang itinuturing na antigen-presenting
Sa immunology, ang mga cell na nagpapakita ng antigen ay mga cell na may kakayahang:
- ipahayag ang pangalawang-class na mga molekula ng MHC sa ibabaw ng lamad;
- magbigay ng stimulatory signal sa populasyon ng T cell.
Ang isang partikular na mahalagang criterion ay ang pagtatanghal ng antigen kasama ng MHC II, na maaaring makilala ng T-helper. Halos lahat ng mga cell ay may kakayahang magproseso ng isang dayuhang molekula bilang bahagi ng MHC 1, ngunit hindi sila tinatawag na mga antigen presenter.
Mga Varieties ng APK
Sa immunology, ang mga antigen-presenting cell ay nahahati sa dalawang malalaking grupo: propesyonal at hindi propesyonal.
Ang mga Propesyonal na AIC ay kinabibilangan ng:
- macrophages;
- dendritic cells;
- B-cells.
Ang populasyon ng mga dendritic cell ay medyo malawak at nahahati sa:
- white outgrowth epidermocytes (Langerhans cells);
- interdigital thymic cells;
- follicular dendritic cells (FDC).
Lahat ng mga dalubhasang APC ay may kakayahang maghatid ng mga costimulatory signal sa mga katutubong T-lymphocytes, na tinatawag nasensitization function.
Ang mga hindi propesyonal na APK ay:
- brain glial cells;
- epithelial cells ng thymus at thyroid gland;
- endothelial vascular cells;
- pancreas beta cells;
- dermal fibroblast.
Ang mga hindi dalubhasang APC ay nakakagawa at nakakapag-alis ng mga antigen-MHC II complexes lamang pagkatapos ng stimulation na may mga cytokine, na maaaring interferon-gamma at iba pang substance.
Localization at migration ng APC sa katawan
Ang mga cell na nagpapakita ng antigen ay pangunahing matatagpuan sa:
- skin;
- lymph nodes;
- thymus;
- epithelium at subepithelial layer ng karamihan sa mga mucous membrane.
Ang APC na puro sa epidermis ay tinatawag na Langerhans cells. Matapos ipakita ang antigen sa ibabaw kasama ang MHC, lumilipat sila sa mga rehiyonal na lymph node, kung saan nakikipag-ugnayan sila sa T-lymphocytes. Ang paggalaw ng APC ng Langerhans ay isinasagawa sa kahabaan ng afferent lymphatic vessel.
Ang isang partikular na populasyon ng follicular dendritic cells (FDCs) na responsable para sa antigen presentation sa B-lymphocytes ay puro sa lymphoid tissue ng mucous membranes at sa mga follicle ng lymph nodes.
Ang kakaiba ng mga FDC ay hindi sila lumilipat bilang tugon sa impeksyon, ngunit patuloy na bahagi ng isang matatag na network na nabuo ng sarili nilang mga proseso, na konektado sa isa't isa sa pamamagitan ng mga desmosome.
Angen presentation mechanism
Tulad naTulad ng nabanggit sa itaas, ang pagtatanghal ng antigen ay nauuna sa pagproseso. Sa una, nilalamon ng antigen-presenting cell ang dayuhang ahente sa pamamagitan ng phagocytosis o endocytosis. Pagkatapos, sa mga espesyal na organelles (phagosome o proteosome), sa tulong ng mga enzyme, ang mga antigenic na protina ay pinuputol sa maliliit na fragment na may haba na 8-12 amino acid.
Exogenous peptides na pumapasok sa APC ay mga produkto ng phagocyte digestion. Sa antigen-presenting cell, ang kanilang karagdagang paghihigpit sa mas maliliit na peptide ay isinasagawa. Ang mga endogenous peptides ay pinoproseso sa mga proteasome.
Pagkatapos, ang fragment ng antigen ay sumali sa pangunahing histocompatibility complex. Sa spatial conformation ng MHC molecule, mayroong isang espesyal na lukab kung saan inilalagay ang dayuhang peptide. Ang nagreresultang antigen-MHC complex ay dinadala sa ibabaw ng APC membrane.
