Concetti Chiave
- Le cellule dendritiche esprimono MHC di classe II in piccola quantità quando non attivate, ma l'espressione aumenta durante l'attivazione e il passaggio nella circolazione linfatica.
- Le MHC si associano a peptidi antigenici all'interno degli endolisosomi, evidenziati da un cambio di colore da rosso a giallo, prima di essere espresse sulla superficie cellulare.
- Le cellule dendritiche attivate interagiscono con linfociti T CD4+ tramite la fagocitosi di batteri extracellulari, utilizzando recettori specifici come Dectina 1 e Langerina.
- In caso di infezioni virali, le cellule dendritiche caricano MHC di classe I e attivano linfociti T CD8+, anche mediante cross-presentazione di antigeni captati.
- Le cellule dendritiche specializzate possono trasferire antigeni ai linfociti T CD8+ negli organi linfoidi secondari, come nel caso del virus dell’Herpes simplex.
Espressione delle MHC nelle DC
In questo caso, il colore verde indica le MHC di classe II espresse sulle cellule dendritiche: nel tessuto periferico, sono espresse in piccola quantità perché la DC non è attivata; invece, nel momento in cui le DC si attivano ed entrano nella circolazione linfatica, si può notare una maggiore espressione di MHC all’interno e verso l’esterno della cellula.
Quando la molecola MHC si associa a un’altra molecola, ossia il peptide, che viene individuato da un anticorpo specifico coniugato con un fluoroforo diverso, il colore rosso diventa giallo. Il colore rosso individua gli endolisosomi, nei quali il peptide si sta associando all’MHC per essere poi espresso.
Una volta che il processo di captazione ed espressione delle MHC associata peptide antigenico è concluso, i lisosomi sono ancora in parte attivi all’interno della cellula (rosso) mentre la maggior parte di MHC di classe II si trova sulla superficie cellulare (verde).
Interazione tra DC e cellule T
Nelle immagini al SEM, le DC attivate presentano l'aspetto di cellule velate e, a livello del tessuto linfoide, si può notare che alcune cellule T interagiscono con la cellula dendritica.
Fagocitosi mediata da recettore
Riguarda i batteri extracellulari. Le molecole che vengono caricate con i peptidi derivati dalla digestione dei componenti dei batteri extracellulari sono le MHC di classe II. Il linfocita T naive attivato è un CD4+.
Entrano in azione Dectina 1, DEC 205, recettore del mannosio, Langerina (nelle cellule di Langerhans).
Macropinocitosi
Riguarda determinati tipi di batteri extracellulari, antigeni solubili e particelle virali. Le molecole MHC coinvolte sono di classe II. Vengono attivati i CD4+.
Infezioni virali e cross-presentazione
Infezioni virali
Nel momento in cui la cellula dendritica è infettata da virus, vengono caricate le molecole MHC di classe I e attivate le cellule T CD8+.
Cross-presentazione dopo captazione per fagocitosi e macropinocitosi
In questo caso la DC non viene infettata, ma il virus viene captato come un qualsiasi altro patogeno non infettivo tramite endocitosi, pinocitosi o macropinocitosi per mezzo di un recettore. A questo punto, le proteine virali che si sono portate nel citosol attraverso particolari traslocatori [trattati nella lezione della presentazione dell’antigene], vengono caricate sulle MHC di classe I e vengono attivati i linfociti T CD8+.
Specializzazione delle cellule dendritiche
Esistono delle sottopopolazioni di cellule dendritiche specializzate, che differiscono per la molecola presentata (nell’uomo CD8 e nel topo CD103) e possono caricare anche antigeni presenti nel sangue.
Trasferimento tra dendritiche
Le DC che in periferia hanno captato l’antigene (principalmente antigene virale) sono in grado di trasferirlo alle DC risiedenti negli organi linfoidi secondari. Anche in questo caso, il tutto viene presentato attraverso le MHC di classe I e vengono attivati i linfociti T CD8+.
Nell’uomo, questo fenomeno è stato descritto principalmente in relazione al trasferimento del virus dell’Herpes simplex a dendritiche CD8+.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo delle MHC di classe II nelle cellule dendritiche attivate?
- Come avviene l'associazione tra MHC e peptide nelle cellule dendritiche?
- Qual è la differenza tra la fagocitosi e la macropinocitosi nelle cellule dendritiche?
- Come avviene la cross-presentazione nelle cellule dendritiche?
Le MHC di classe II sono espresse in piccola quantità nelle cellule dendritiche non attivate, ma aumentano significativamente quando le cellule si attivano e entrano nella circolazione linfatica, come indicato nel testo.
L'associazione tra MHC e peptide avviene negli endolisosomi, dove il peptide si lega all'MHC, e questo processo è evidenziato dal cambiamento di colore da rosso a giallo, come descritto nel testo.
La fagocitosi è mediata da recettori e riguarda batteri extracellulari, mentre la macropinocitosi coinvolge antigeni solubili e particelle virali, entrambe attivando linfociti T CD4+, come spiegato nel testo.
Nella cross-presentazione, le cellule dendritiche captano virus non infettivi tramite endocitosi e caricano le proteine virali sulle MHC di classe I, attivando così i linfociti T CD8+, come evidenziato nel testo.