Распознавание антигена T-клетками: заключительный обзор
Процессинг антигена заключается в его расщеплении на пептидные фрагменты.
Циркулирующие антитела и антигенраспознающие рецепторы T-клеток (ТКР) , как правило, специфичны в отношении разных детерминант одного и того же антигена.
Подавляющая часть эпитопов , распознаваемых T-клетками , представляют собой фрагменты пептидной цепи, часто недоступные для иммунного распознавания в составе молекул интактного белка, поскольку только малая часть этих фрагментов белкового антигена способна связаться с соответствующей молекулой MHC .
В большинстве своем T-клетки "узнают" не интактные молекулы антигена, ассоциированные с молекулами MHC, а комплекс фрагментов - продуктов расщепления (процессинга) антигена - с этими молекулами. Процессинг антигенов происходит во внутриклеточных органелах антигенпрезентирующих клеток .
Полость в молекуле MHC, где происходит связывание антигенных пептидов, иммет разнообразные карманы и щели, а также выступающие и утопленные участки поверхности. Параметры связывания пептида с молекулой MHC зависят от природы его боковых цепей и от взаимной комплементарности. Определенная часть боковых цепей антигенного пептида предназначена для связывания с ТКР.
Образование комплексов из антигенных пептидов и молекул MHC происходит в специализированных внутриклеточных органелах, при этом взаимодействие с молекулами MHC класса I и класса II происходит в разных участках клетки.
Молекулы MHC класса I образуют комплексы с эндогенно синтезированными пептидами. Поэтому T-клетки, рестриктированные в отношении распознавания антигена молекулами MHC класса I (например, цитотоксические T-клетки ), распознают синтезированные клеткой-мишенью эндогенные антигены. Образование комплексов антигенных пептидов с молекулами MHC класса I происходит в шероховатом эндоплазматическом ретикулуме , но сами эти (эндогенные) пептиды образуются из белков цитозоля в результате расщепления антигенов органелами, названными протеасомами . Далее комплекс из трех компонентов (тяжелая цепь класса I-бета2-микроглобулин-пептид) перемещается на клеточную поверхность.
Молекулы MHC класса II образуют комплексы с антигенными пептидами экзогенного происхождения. Экзогенные антигены захватываются клетками путем опосредованного рецепторами эндоцитоза , а затем расщепляются их протеолитическими ферментами в специализированных компартментах. Далее антигенные пептиды образуют комплекс с молекулами MHC класса II в везикулах, обладающих одновременно свойствами эндосом и лизосом , и которые затем направляются к поверхности клетки: происходит реэкспрессия антигена на поверхности клетки. При этом клетки, процессирующие антиген для презентации - это либо специализированные антигенпрезентирующие клетки (АПК) , способные стимулировать пролиферацию T-клеток, либо инфицированные вирусами клетки организма, которые становятся мишенями для цитотоксических T-клеток.
Таким образом T-клетки, рестриктированные в отношении распознавания антигена молекулами MHC класса II (и в частности, хелперные T-клетки ), распознают экзогенные антигены.
Комплексы антигенных пептидов, экспонированные на клеточной поверхности, могут распознаваться специфическими рецепторами T-клеток. Однако для последующей активации T-клеток требуется ряд дополнительных взаимодействий с участием ряда вспомогательных морлекул.
