Svarīgākais solis specifiskas šūnu imūnās atbildes veidošanā ir T-limfocītu populācijas aktivizēšana. Taču šīs šūnas nevar patstāvīgi atpazīt svešķermeni, kas iekļuvis organismā, un sāk pildīt savas funkcijas. Lai aktivizētu T-limfocītu, ir nepieciešami īpaši palīgi - antigēnu prezentējošās šūnas (APC), kas uz savas virsmas uzrāda svešķermeņa fragmentu kā daļu no galvenā otrās klases (MHC II) histokompatibilitātes kompleksa.
MHC II ir īpašas molekulas, kurām ir specifiski virsmas T-helpera receptori.
Antigēnu prezentējošu šūnu jēdziens
APC ir imūnsistēmas palīgšūnas. Starp tiem ir "profesionāļi", kuri var "ieslēgt" vietējos T-palīgus, ne tikai uzrādot antigēnu, bet arī radot inducējošu signālu kontakta laikā. Aktivētie T-limfocīti iegūstspēja atpazīt svešus fragmentus uz membrānas virsmām ne tikai APC, bet arī visu citu šūnu, kas spēj prezentēt. Tomēr pēdējā gadījumā antigēns parādās kā MHC I, nevis II daļa.
Vietējās T-helper šūnas, kas nekad nav bijušas saskarē ar svešķermeņiem, var mijiedarboties tikai ar antigēna-MHC II kompleksu, kas veidojas tikai APC. Tādējādi imūnsistēmas antigēnu prezentējošās šūnas ir šūnas, kas spēj uz virsmas ekspresēt otrās klases galvenā histo-saderības kompleksa molekulas.
APC populācija ir neviendabīga leikocītu grupa ar izteiktām imūnstimulējošām īpašībām. Tas ietver vairāku veidu šūnas, kas spēj absorbēt svešķermeņus ar fago- vai endocitozes palīdzību un pakļaut tos virsmai kā daļu no receptoriem, kurus T-palīgi var atpazīt pēc saskares. Pēdējās izraisa veselu imūno reakciju kaskādi, kas uzsver APC nozīmi.
AIC darbība
Antigēnu prezentējošo šūnu funkcija ir ne tikai prezentēt, bet arī izraisīt specifisku signālu, kas, saskaroties, aktivizē native T šūnu, kas nekad nav saskārusies ar antigēnu.
AIC darbs sastāv no diviem posmiem:
- apstrāde - antigēna molekulas ierobežošana mazos fragmentos;
- prezentācija - antigēna peptīda iegulšana MHC un iegūtā eksportēšanakomplekss uz membrānas virsmas.
Lielākā daļa APC veidojas kaulu smadzenēs.
Kad antigēnu prezentējošā šūna saskaras ar T-limfocītu, tā receptori atpazīst MHC molekulu, kas modificēta, iekļaujot svešu peptīdu. Šajā gadījumā tiek veikta kostimulācijas ietekme.
Kuras šūnas tiek uzskatītas par antigēnu prezentējošām
Imunoloģijā antigēnu prezentējošās šūnas ir šūnas, kas spēj:
- izpauž otrās klases MHC molekulas uz membrānas virsmas;
- izraisīt stimulējošu signālu T šūnu populācijai.
Īpaši svarīgs kritērijs ir antigēna prezentācija kombinācijā ar MHC II, ko var atpazīt T-helper. Gandrīz visas šūnas spēj apstrādāt svešu molekulu kā daļu no MHC 1, taču tās netiek sauktas par antigēnu prezentētājām.
APK šķirnes
Imunoloģijā antigēnus prezentējošās šūnas iedala divās lielās grupās: profesionālajās un neprofesionālajās.
Profesionālie AIC ietver:
- makrofāgi;
- dendrītiskās šūnas;
- B šūnas.
Dendritisko šūnu populācija ir diezgan plaša un iedalīta:
- b altie izaugušie epidermocīti (Langerhansa šūnas);
- tarppirkstu aizkrūts dziedzera šūnas;
- folikulu dendritiskās šūnas (FDC).
Visiem specializētajiem APC ir iespēja piegādāt kostimulējošus signālus vietējiem T-limfocītiem, ko saucsensibilizācijas funkcija.
Neprofesionālie APK ir:
- smadzeņu glia šūnas;
- akrūts dziedzera un vairogdziedzera epitēlija šūnas;
- endotēlija asinsvadu šūnas;
- aizkuņģa dziedzera beta šūnas;
- ādas fibroblasti.
Nespecializētie APC spēj veidot un izdalīt antigēna-MHC II kompleksus tikai pēc stimulācijas ar citokīniem, kas var būt gamma interferons un citas vielas.
APC lokalizācija un migrācija ķermenī
Antigēnu prezentējošās šūnas pārsvarā atrodas:
- āda;
- limfmezgli;
- akrūts dziedzeris;
- epitēlijs un subepiteliālais slānis lielākajai daļai gļotādu.
Epidermā koncentrētos APC sauc par Langerhansa šūnām. Pēc antigēna uzklāšanas uz virsmas kombinācijā ar MHC, tie migrē uz reģionālajiem limfmezgliem, kur mijiedarbojas ar T-limfocītiem. Langerhansas APC kustība tiek veikta pa aferentajiem limfātiskajiem asinsvadiem.
Īpaša folikulu dendritisko šūnu (FDC) populācija, kas ir atbildīga par antigēna prezentāciju B-limfocītiem, ir koncentrēta gļotādu limfoīdos audos un limfmezglu folikulos.
FDC īpatnība ir tāda, ka tie nemigrē, reaģējot uz infekciju, bet pastāvīgi ir daļa no stabila tīkla, ko veido viņu pašu procesi, kas ir savienoti viens ar otru caur desmosomām.
Angen prezentācijas mehānisms
Kā jauKā minēts iepriekš, antigēna prezentācija notiek pirms apstrādes. Sākotnēji antigēnu prezentējošā šūna aprij svešo aģentu ar fagocitozi vai endocitozi. Pēc tam īpašās organellās (fagosomās vai proteosomās) ar enzīmu palīdzību antigēnās olb altumvielas tiek sagrieztas mazos 8-12 aminoskābju atlikumu garos fragmentos.
Eksogēni peptīdi, kas nonāk APC, ir fagocītu gremošanas produkti. Antigēnu prezentējošā šūnā tiek veikta to turpmāka ierobežošana mazākos peptīdos. Endogēni peptīdi tiek apstrādāti proteasomās.
Pēc tam antigēna fragments savienojas ar galveno histo-saderības kompleksu. MHC molekulas telpiskajā konformācijā ir īpašs dobums, kurā atrodas svešais peptīds. Iegūtais antigēna-MHC komplekss tiek transportēts uz APC membrānas virsmu.
