Кіріспе
Антигенді ұсынатын жасуша (АЖЖ) немесе көмекші жасуша – бетінде негізгі гистоқонфликтілік кешені (МГК) ақуыздарымен байланысқан антигенді көрсететін жасуша; бұл процесс антигенді ұсыну деп аталады. Т-клеткалары осы кешендерді Т-клетка рецепторлары (ТКР) арқылы тани алады. АЖЖ антигендерді өңдеп, Т-клеткаларына ұсынады. Көптеген жасуша түрлері белгілі бір деңгейде антигендерді ұсына алады. Олар әртүрлі тіндерде кездеседі. Антигенді ұсынуға арналған арнайы жасушалар, оның ішінде макрофагтар, В-жасушалары және дендриттік жасушалар, көмекші Т-жасушаларына шетел антигендерін ұсынады, ал вирустық инфекцияға шалдыққан жасушалар (немесе қатерлі ісік жасушалары) цитотоксикалық Т-жасушаларына жасуша ішінде пайда болған антигендерді ұсына алады. МГК ақуыздар отбасына қосымша, антигенді ұсыну АЖЖ және Т-жасушаларының бетіндегі басқа да арнайы сигналдық молекулаларға тәуелді. Антигенді ұсынатын жасушалар тиімді адаптивті иммундық жауап үшін маңызды, өйткені цитотоксикалық және көмекші Т-жасушаларының жұмысы АЖЖ-ға байланысты. Антигенді ұсыну адаптивті иммунитеттің ерекшелігіне мүмкіндік береді және жасуша ішіндегі және жасуша сыртындағы патогендерге қарсы иммундық жауаптарға үлес қосады. Сондай-ақ, ол ісіктерге қарсы қорғанысқа да қатысады. Кейбір қатерлі ісіктерді емдеу әдістері жасанды АЖЖ-лерді жасауды қамтиды, олар адаптивті иммундық жүйені қатерлі жасушаларды тануға бағыттайды.
An antigen presenting cell (APC) or accessory cell is a cell that displays an antigen bound by major histocompatibility complex (MHC) proteins on its surface; this process is known as antigen presentation. T cells may recognize these complexes using their T cell receptors (TCRs). APCs process antigens and present them to T cells. Almost all cell types can present antigens in some way. They are found in a variety of tissue types. Dedicated antigen presenting cells, including macrophages, B cells and dendritic cells, present foreign antigens to helper T cells, while virus infected cells (or cancer cells) can present antigens originating inside the cell to cytotoxic T cells. In addition to the MHC family of proteins, antigen presentation relies on other specialized signaling molecules on the surfaces of both APCs and T cells. Antigen presenting cells are vital for effective adaptive immune response, as the functioning of both cytotoxic and helper T cells is dependent on APCs. Antigen presentation allows for specificity of adaptive immunity and can contribute to immune responses against both intracellular and extracellular pathogens. It is also involved in defense against tumors. Some cancer therapies involve the creation of artificial APCs to prime the adaptive immune system to target malignant cells.
Түрлері мен функциялары
Антигенді ұсынатын жасушалар екі санатқа бөлінеді: кәсіби және кәсіби емес. II класты МХК молекулаларын, костимуляциялық молекулаларды және үлгіні тану рецепторларын бірге экспрессиялайтын жасушалар көбінесе кәсіби антигенді ұсынатын жасушалар деп аталады. АЖЖ (APCs) Т-жасушаларына және табиғи өлтіруші жасушаларға CD1 ақуыздар отбасын пайдалану арқылы шетелдік және өз липидтерін де ұсына алады, олар құрылымдық тұрғыдан МХК I класты отбасына ұқсас.
Кәсіби APC
Кәсіби АЖЖ (антиген ұсынатын жасушалар) Т-жасушаларына антигендерді ұсынуға маманданған. Олар антигендерді фагоцитоз (мысалы, макрофагтар) немесе рецептор арқылы қабылдау (В-жасушалары) арқылы ішке сіңіруде өте тиімді, антигенді пептидтік фрагменттерге өңдеп, содан кейін бұл пептидтерді (II класс МХК молекуласына байланысқан күйде) өз мембранасында көрсетеді. Барлық кәсіби АЖЖ сонымен қатар МХК I классының молекулаларын да экспресс жасайды. Сыртқы антигенмен кездеспей тұрғанда, дендриттік жасушалар жасуша бетінде II класс МХК және костимуляторлық молекулаларының өте төмен деңгейін экспресс жасайды. Бұл жетілмеген дендриттік жасушалар Т-көмекші жасушаларға антигенді ұсынуда тиімді емес. Дендриттік жасушаның үлгіні тану рецепторлары патогенге байланысты молекулалық үлгіні танығаннан кейін, антиген фагоцитозға түседі және дендриттік жасуша белсендіріліп, II класс МХК молекулаларының экспрессиясын арттырады. Сонымен қатар, ол Т-жасушаларын белсендіруге қажетті бірнеше костимуляторлық молекулаларды, соның ішінде CD40 және B7 молекулаларын арттырады. Соңғысы CD4+ Т-жасушасының бетіндегі CD28-мен өзара әрекеттесе алады. Дендриттік жасуша толық пісіп-жетілген кәсіби АЖЖ болып табылады. Ол тінден лимфа түйіндеріне қозғалып, Т-жасушаларымен кездесіп, оларды белсендіреді. Осы белсендіруден кейін макрофагтар II класс МХК және костимуляторлық молекулаларды, соның ішінде B7 кешенін экспресс ете алады және фагоцитоздық пептидтік фрагменттерді көмекші Т-жасушаларына ұсына алады. Моноциттерден, яғни ақ қан жасушаларының бір түрінен пайда болатын олар қанда айналып, зақымдалған жерлерге еніп, моноциттерден макрофагтарға дифференциалданады. Зақымдалған жерде макрофаг инфекция немесе тіндік зақымдану ошағын фагоцитоз деп аталатын механизм арқылы өз мембранасымен қоршап алады.
B ұяшықтары
В-клеткалар өз В-клетка рецепторларына байланысқан антигенді ішке сіңіріп алып, көмекші Т-клеткаларға ұсынады. В-клеткалар лимфа түйінінде орналасады. Олардың В-клетка рецепторы антигенмен байланысқаннан кейін, жоғарыда сипатталғандай, белсендірілген көмекші Т-клеткалармен өзара әрекеттесе алады. Дендриттік жасуша белсенді Т-клеткамен өзара әрекеттескенде лицензияланады. Бұл дендриттік жасушадағы B7 және CD40 сияқты костимуляторлық молекулалардың, Т-клеткадағы CD28 және CD40 лигандысымен өзара әрекеттесуі арқылы жүзеге асады. Тек лицензияланған дендриттік жасушалар ғана цитотоксикалық Т-клеткаларды белсендіре алады. Дендриттік жасушаларды Т-клеткалармен лицензиялау көптеген патогендерге қарсы цитотоксикалық Т-клеткаларды белсендірудің маңызды факторы болып табылады, бірақ Т-клеткалардың көмегінің қажеттілігі әртүрлі болуы мүмкін. I және II кластағы МХК молекулаларында ішке сіңірілген пептидтің тек белгілі бір эпитоптары ғана ұсыныла алады. Бұл эпитоптар иммунодоминантты деп аталады.
Қатерлі ісікпен емдеуде
APC-лер табиғи түрде ісіктермен күресуге қабілетті, B және цитотоксикалық T-жасушаларын стимуляциялау арқылы, тиісінше, ісікке байланысты антигенге қарсы антиденелер өндіріп, қатерлі жасушаларды жояды. Бұл процесте Т-жасушаларына ісіктің ерекше антигенін ұсынатын дендриттік жасушалар маңызды рөл атқарады. Қатерлі ісіктерді емдеуге дендриттік жасушалардың немесе қатерлі ісікке тән T-жасушаларының санын арттыру кіреді. Дегенмен, жаңа емдеулер иммундық жүйені қатерлі жасушаларға шабуыл жасауға дайындау үшін гендік инженериялық әдіспен жасалған жасанды антиген ұсынатын жасушаларға көшкен. Кейбір жасанды APC-лер адам жасушаларынан алынса, ал басқалары жасушасыз болып, MHC ақуыздары, костимуляциялық молекулалар және қажетті пептидтерді қамтиды. APC активаторы IMP321 метастаздық сүт безі қатерлі ісігі немесе меланоманы жою мақсатында иммундық реакцияны жеделдету үшін клиникалық сынақтардан өтуде.