Иммунопротеосома.
Иммунопротеасома - очень крупная мультисубъединичная протеаза, присутствующая в клетках эукариот, архей и некоторых бактерий. В эукариотических клетках протеасомы содержатся и в ядре, и в цитоплазме. Основная функция протеасомы — протеолитическая деградация ненужных и повреждённых белков до коротких пептидов (4—25 аминокислотных остатков), которые затем могут быть расщеплены до отдельных аминокислот. Деградация 80—90 % внутриклеточных белков происходит при участии протеасомы. Для того чтобы белок-мишень расщепился протеасомой, он должен быть помечен путём присоединения к нему маленького белка убиквитина. Реакция присоединения убиквитина катализируется ферментами убиквитин-лигазами. Присоединение первой молекулы убиквитина к белку служит для лигаз сигналом для дальнейшего присоединения молекул убиквитина. В результате к белку оказывается присоединена полиубиквитиновая цепь, которая связывается с протеасомой и обеспечивает расщепление белка-мишени. В целом вся эта система получила название убиквитин-зависимой деградации белка.
Антигенпрезентация.
Презентация антигена. Сверху: чужеродный антиген (1) захватывает и поглощает антиген-презентирующая клетка (2), которая его расщепляет и частично экспонирует на своей поверхности в комплексе с молекулами MHC II (3). Внизу весь чужеродный антиген связывается поверхностными антителами (5) В-лимфоцита (6), также поглощается и процессируется им (7), после чего часть чужеродной молекулы презентируется в комплексе с молекулами MHC II (8). После контакта (10) с Т-лимфоцитом (хелпером, 4), уже активированным антиген-презентирующей клеткой (2), В-лимфоцит начинает секретировать антитела в кровь (9).
Формирование иммунного синапса.
Формирование иммунного синапса - это многостадийный процесс, в ходе которого последовательно устанавливаются связи между различными парами молекул обоих клеток. Молекулы адгезии - это достаточно большие по размерам молекулы, из-за чего они выделяются среди других рецепторов на поверхности клетки и вступают в контакт первыми. При контакте, что происходит с помощью молекул адгезии, одна клетка будто катится по поверхности другой. Важно, что молекулы адгезии интегринового типа LFA-1 и LFA-3 могут находиться в «открытом» или «закрытом» состоянии в зависимости от стадии активации клетки, причем в разных состояниях молекулы LFA имеют разную аффинность к своим лигандов. Активированные клетки способны к активному контакта с другими клетками, чем активированы, что необходимо для поиска клеток - партнеров по взаимодействию.
Формирования контакта между Т-клеткой и АПК происходит при участии различных молекул клеточной поверхности. В этом процессе, безусловно, важную роль играет взаимодействие между МHC и ТCR, между МHС и CD4, а также между ко-стимуляторными молекулами и их лигандами.
Однако в АПК мыши ввести гены человека, кодирующих МЧС и ко-стимуляторные молекулы, то такие АПК не способны активировать наивные Т-клетки человека. Для того чтобы АПК мыши приобрели способность формировать иммунный синапс с лимфоцитами человека, в них нужно ввести гены человека, кодирующих молекулы адгезии. Молекулы адгезии - это мембранные гликопротеины клеток, которые предопределяют межклеточные контакты или взаимодействие клеток с внеклеточным матриксом. Известны молекулы адгезии имеют иммуноглобулинового, лектинову и интегринову природу. Для взаимодействия Т-лимфоцитов и АПК важнейшими являются две пары молекул адгезии: LFA-1, которые взаимодействуют с ИСАМ-1, и LFA-3, которые взаимодействуют с CD2. Молекулы ИСАМ-1 и CD2 относятся к рецепторам иммуноглобулинового, а молекулы LFA-1 и LFA-3 - к рецепторам интегриновои суперродины. LFA-1 и ИСАМ-1 представлены как на Т-клетках, так и на АПК, тогда как CD2 характерен исключительно для Т-клеток. Кстати, именно этот признак Т-клеток используют для подсчета количества Т-клеток человека с помощью метода образования розеток с эритроцитами барана, поскольку эритроциты барана несут рецептор, специфический к CD2 человека.