Concetti Chiave
- I linfociti T riconoscono principalmente peptidi legati a molecole MHC, essenziali per l'interazione con il TCR.
- Esistono due classi di molecole MHC, I e II, con strutture tridimensionali simili ma differenze nei legami alla membrana cellulare.
- La classe I è composta da una catena polipeptidica singola con domini diversi, mentre la classe II ha due catene che formano la tasca di legame del peptide.
- Le molecole MHC legano diversi peptidi nel tempo grazie a una certa promiscuità, influenzata dalla struttura comune dei peptidi.
- Il TCR determina la specificità antigenica, attivandosi solo con peptidi microbici e non con quelli self, nonostante il legame non distinguente delle MHC.
Caratteristiche dell'antigene riconosciuto dai linfociti T
La maggior parte dei linfociti T riconosce solo peptidi perché solo questi possono legare molecole MHC che a loro volta sono le uniche che permettono che il TCR leghi pezzi di peptide che gli vengono presentati.Esistono due classi di molecole MHC che presentano l’antigene ai linfociti T: classe I e II. Entrambe le classi mostrano una struttura tridimensionale molto simile, formata da due dimeri composti da una sola catena polipeptidica suddivisa in domini diversi. Nella classe I i due domini N-terminali creano la tasca del peptide, mentre la seconda catena polipeptidica, nonostante non sia ancorata alla membrana cellulare, stabilizza il complesso. Nella molecola di classe II le catene polipeptidiche sono molto simili come peso molecolare e struttura tridimensionale a quelle di classe I, con la differenza che i domini vicini alla membrana sono entrambi legati ad essa e speculari l’uno all’altro.
Nella conformazione tridimensionale sono ben visibili i domini di ancoraggio, molto simili fra le due classi. In particolare:
• Nella classe I si trova un’unica catena polipeptidica con tre domini: α3 di ancoraggio (dominio immunoglobulinico composto da foglietti-β antiparalleli), collegato all’α2 e α1 strutturati a forma di solco, in cui si trova un pavimento di foglietti-β antiparalleli e due parti che formano i lati della tasca, dati dalle α-eliche.
• Nella classe II si trovano due catene polipeptidiche α e β, in cui i domini sono molto simili, di tipo immunoglobulinico, e formano mezzo dominio del solco di legame con il peptide, dato da foglietti-β che terminano in α-eliche.
Quindi nella classe II i due domini che formano la tasca sono costituiti da due catene ben diverse, mentre nella classe I si trova una singola catena con domini diversi:
• Le molecole MHC presentano una certa promiscuità nel legame con il peptide
• Ciascuna molecola MHC-I o -II ha un unico solco del peptide che però può ospitare in tempi differenti molti peptidi diversi tra di loro ma con alcune caratteristiche strutturali in comune
• La fine specificità di riconoscimento antigenico è prevalentemente dovuta alla selettività del TCR: bassi numeri di complessi peptide-MHC possono essere sufficienti per attivare il linfocita T
• Il legame del peptide con l’MHC è un’interazione non covalente fra residui amminoacidici con una bassa affinità di saturazione e una lenta velocità di dissociazione
• Le molecole MHC di un individuo non distinguono tra peptidi estranei e self: la distinzione viene effettuata dal TCR (non si attiva con peptidi self, ma solo con peptidi microbici).
Domande da interrogazione
- Quali sono le classi di molecole MHC che presentano l'antigene ai linfociti T?
- Come si differenziano le molecole MHC di classe I e II nella loro struttura?
- Qual è la specificità del legame tra peptide e MHC?
- Come avviene la distinzione tra peptidi self e microbici?
Esistono due classi di molecole MHC che presentano l'antigene ai linfociti T: classe I e classe II, entrambe con una struttura tridimensionale simile.
Nella classe I, una singola catena polipeptidica forma la tasca del peptide, mentre nella classe II, due catene polipeptidiche α e β formano la tasca, con domini simili ma strutturalmente distinti.
Il legame del peptide con l'MHC è un'interazione non covalente con bassa affinità di saturazione e lenta velocità di dissociazione, permettendo a ciascuna molecola MHC di legare diversi peptidi con caratteristiche strutturali comuni.
La distinzione tra peptidi self e microbici è effettuata dal TCR, che si attiva solo con peptidi microbici e non con peptidi self, nonostante le molecole MHC non distinguano tra i due.