Concetti Chiave
- Le cellule dendritiche possono essere infettate direttamente dal patogeno attraverso l'integrazione del DNA virale, o tramite fagocitosi/endocitosi, creando un fagosoma.
- L'ergosoma è una struttura intermedia nelle cellule dendritiche che retrotrasloca le proteine non correttamente ripiegate nel citosol per la digestione nel proteasoma.
- I peptidi ottenuti dalla digestione nel proteasoma possono entrare nel reticolo endoplasmatico tramite il trasportatore TAP o attraverso vie TAP-indipendenti.
- Le molecole di classe I, caricate con i peptidi, migrano verso la membrana cellulare per presentare l'antigene.
- Corpi lipidici formati nel reticolo endoplasmatico possono collegarsi al fagosoma, influenzati da proteine come ADRP e GTPasi IRGM3 indotte dall'interferone.
Modalità di infezione delle cellule
La cellula dendridica o la cellula bersaglio possono essere infettate in due diversi modi:
1. Dal patogeno, in questo caso il virus può infettare la cellula integrando il suo DNA a quello cellulare. Esso trascrive l’RNA, successivamente le proteine virali vengono tradotte dai ribosomi nel citosol e queste possono essere ubiquitinate e digerite dal proteasoma.
2. L’altra via prevede invece la fagocitosi/endocitosi del virus o della cellula infettata con conseguente creazione di un fagosoma. Successivamente vi è la retrotraslocazione delle proteine dal fagosoma al citosol e poi, anche in questo caso, ubiquitinazione e digestione nel proteasoma con produzione di peptidi; riconoscimento di questi da parte di TAP che permette il trasporto all’interno del reticolo endoplasmatico e riconoscimento delle molecole di classe I nascente con conseguente assemblaggio delle due parti.
Ruolo dell'ergosoma nelle cellule dendritiche
Nelle cellule dendritiche attive durante la risposta infiammatoria è stata recentemente individuata al microscopio elettronico una struttura intermedia chiamata ergosoma. L’antigene esogeno captato entra nella cellula dendritica tramite un fagosoma e questo va a fondersi con l’ergosoma che presenta un traslocatore proteico, probabimente Sec61 che retrotrasloca nel citosol le proteine non correttamente ripiegate per essere qui digerite dal proteasoma. I peptidi ottenuti tornano all’interno dell’ergosoma tramite il trasportatore TAP e vengono caricati su molecole di classe I nascenti, giunte all’ergosoma tramite vescicole gemmate dal reticolo endoplasmatico e fuse con questa struttura intermedia secondaria.
Vie alternative di presentazione dell'antigene
In via alternativa i peptidi che si ottengono dalla digestione nel proteasoma possono passare direttamente al reticolo endoplasmatico sempre tramite TAP. Le molecole di classe I passano infine sulla membrana per svolgere il loro ruolo di presentazione dell’antigene. In alternativa è presente una via TAP-indipendente che capta l’antigene esogeno e lo racchiude in un endosoma dove avviene il peptide exchange tramite le proteasi e la catrepsina S. A livello del reticolo endoplasmatico si possono formare dei corpi lipidici che gemmano dalla membrana e possono portare con sé delle molecole associate per collegarsi al fagosoma. La formazione di questi corpi lipidici sarebbe indotta da una da una proteina correlata alla differenziazione adiposa (ADRP) e da una GTPasi (IRGM3) indotta a sua volta dall’interferone, il quale come anticipato può avere molteplici ruoli.
Domande da interrogazione
- Quali sono i due principali modi in cui un virus può infettare una cellula?
- Che ruolo ha l'ergosoma nelle cellule dendritiche durante la risposta infiammatoria?
- Quali sono le vie alternative di presentazione dell'antigene nelle cellule?
Un virus può infettare una cellula integrando il suo DNA a quello cellulare, oppure attraverso la fagocitosi/endocitosi, creando un fagosoma che permette la retrotraslocazione delle proteine nel citosol (testo).
L'ergosoma è una struttura intermedia che si fonde con il fagosoma, permettendo la retrotraslocazione delle proteine non correttamente ripiegate nel citosol per la digestione nel proteasoma e il caricamento di peptidi su molecole di classe I (testo).
I peptidi possono passare direttamente al reticolo endoplasmatico tramite TAP o seguire una via TAP-indipendente, dove l'antigene esogeno è racchiuso in un endosoma per il peptide exchange tramite proteasi e catrepsina S (testo).