Concetti Chiave
- I recettori antigenici comprendono immunoglobuline e T-Cells Receptors, con funzioni specifiche per l'immunità innata e specifica.
- I recettori presentano strutture simili, come dimeri o tetrameri, e appartengono alla superfamiglia delle immunoglobuline, essenziali per il sistema immunitario.
- La variabilità degli antigeni è elevata; le Ig possono legare vari frammenti macromolecolari, mentre i TCR riconoscono complessi di peptidi e molecole MHC.
- L'affinità del legame con l'antigene varia significativamente tra i recettori, con le Ig che mostrano una maggiore affinità rispetto a TCR e MHC.
- Le molecole MHC sono cruciali per l'attivazione delle cellule T, poiché presentano antigeni ai TCR, facilitando la risposta immunitaria.
Recettori e struttura
I recettori che legano l’antigene possono essere specifici per l’immunità specifica o fungere da ponte tra immunità innata e specifica. Sono:
• Immunoglobuline (Ig)
• T-Cells Receptors (TCR)
•
I recettori presentano una struttura simile in alcune parti: sono dimeri, come le T-Cells Receptors e le MHC, o tetrameri di molecole uguali tra loro a due a due. Le catene polipeptidiche dei recettori sono costituite da monomeri immunoglobulinici, i quali raggruppano tutti e tre i tipi di recettori nella superfamiglia delle immunoglobuline, basilare per il funzionamento del sistema immunitario. I tre recettori hanno un sito di legame per l’antigene composto da catene simili. Nel caso di Ig e TCR il sito ha una variabilità estrema, clone-specifica, perché la regione che lega l’antigene è formata da tre anse ipervariabili CDR per ogni catena polipeptidica del sito di legame.
Variabilità e natura dell'antigene
La natura dell’antigene è variabile: nel caso delle Ig può derivare da frammenti di macromolecole di qualsiasi tipo (polisaccaridi, lipidi, proteine o piccole strutture chimiche come acidi nucleici), mentre nel caso del TCR l’antigene è un complesso formato da un peptide antigenico e molecole MHC di classe I o II. La molecola MHC lega dei peptidi e li espone ai TCR.
Determinanti antigenici e affinità
La natura dei determinanti antigenici riconosciuti dalle Ig può essere sia di tipo lineare che conformazionale, derivati da varie macromolecole e da strutture chimiche anche molto piccole. Il TCR e le MHC riconoscono determinanti lineari principalmente di peptidi. In particolare il TCR riconosce solo pochi residui amminoacidici di un peptide legato dall’altro lato ad una molecola MHC, la quale riconosce anch’essa solo alcuni residui amminoacidici ma dalla parte opposta a quella riconosciuta dal TCR.
Affinità e cinetica del legame
L’affinità del legame con l’antigene varia per le Ig, con una Kd del valore di 10-6-10-11, e aumenta durante la risposta immune. Per TCR e MHC l’affinità varia a seconda del tipo di molecola e in generale la Kd è più bassa rispetto a quella delle Ig, rispettivamente 10-5-10-7 e 10-6-10-9.
Per quanto riguarda l’on-rate e l’off-rate, nel caso delle Ig è rapido l’on-rate e variabile l’off-rate, mentre per TCR e MHC sono entrambi molto lenti.
Locus genetico e MHC
Parlando di MHC si considera soprattutto il locus genetico dove vengono mappati i geni che codificano per le molecole MHC, le quali hanno un’importanza fondamentale per l’attivazione dei T attraverso la presentazione dell’antigene, il quale è di grandissimo interesse.
Domande da interrogazione
- Quali sono i principali recettori che legano l'antigene nel sistema immunitario?
- Qual è la struttura comune dei recettori immunitari?
- Come varia la natura degli antigeni riconosciuti da Ig e TCR?
- Qual è l'affinità del legame tra recettori e antigeni?
I principali recettori che legano l'antigene sono le immunoglobuline (Ig) e i recettori delle cellule T (TCR), che possono essere specifici per l'immunità o fungere da ponte tra immunità innata e specifica.
I recettori immunitari presentano una struttura simile, essendo dimeri o tetrameri, e le loro catene polipeptidiche sono costituite da monomeri immunoglobulinici, raggruppati nella superfamiglia delle immunoglobuline, essenziale per il funzionamento del sistema immunitario.
La natura degli antigeni è variabile; le Ig possono derivare da frammenti di macromolecole di vari tipi, mentre il TCR riconosce un complesso formato da un peptide antigenico e molecole MHC di classe I o II.
L'affinità del legame varia: per le Ig è compresa tra 10-6 e 10-11, aumentando durante la risposta immune, mentre per TCR e MHC è generalmente più bassa, rispettivamente tra 10-5 e 10-7 e 10-6 e 10-9.
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