Concetti Chiave
- Le cellule dendritiche attivate bloccano la sintesi di MARCH-1 per aumentare la durata di espressione delle molecole MHC-II sulla superficie cellulare.
- Il riconoscimento del patogeno da parte dei recettori dell'immunità innata innesca il signaling TLR, fondamentale per la regolazione dell'espressione di MARCH-1.
- La presentazione dell'antigene attraverso MHC-I e MHC-II è cruciale per l'immunità adattativa, coinvolgendo rispettivamente i linfociti CD8+ e CD4+.
- Le molecole MHC-I esprimono peptidi antigenici derivati da proteine citosoliche degradate dal proteasoma, essenziali per l'attivazione dei linfociti CD8+.
- Il trasporto di peptidi nel reticolo endoplasmatico tramite TAP è critico per la stabilità e l'espressione delle molecole MHC-I.
Indice
Meccanismo di attivazione delle cellule dendritiche
In una cellula dendritica attivata tale meccanismo sarebbe dannoso, visto che la cellula ci mette qualche ora ad arrivare nell’organo linfoide secondario a presentare l’antigene. Perciò si è sviluppato un meccanismo secondo cui in seguito al riconoscimento di strutture legate al patogeno (es. LPS) da parte di un recettore dell’immunità innata (es. TLR), questo produca una catena di signaling (es. TLR signaling) che agisce sul promotore del gene codificante per MARCH-1, bloccandone la sintesi. Tale blocco, vista anche la breve emivita di MARCH-1 (30 minuti), determina la presenza di un maggior quantitativo di molecole MHC-II che presentano l’antigene derivato dal patogeno. Tali molecole si accumulano sulla superficie della cellula dendritica e rimangono espresse sulla superficie cellulare per un periodo di tempo più lungo rispetto a quello che si avrebbe avuto se non ci fosse stato il riconoscimento del patogeno mediato dai recettori dell’immunità innata.
Importanza della presentazione dell'antigene
La processazione dell'antigene o presentazione dell'antigene (in inglese APM, Antigen Processing Machinery), è quel meccanismo biologico attuato da ogni cellula dell'organismo in grado di presentare un antigene (su MHC I o MHC II) che permette l'espressione dei peptidi antigenici sulle molecole del complesso maggiore di istocompatibilità. Questo processo è di fondamentale importanza ed è alla base dell'immunità adattativa in quanto "istruisce" i linfociti T a rispondere specificamente agli antigeni presenti nell’organismo.
Espressione e funzione delle molecole MHC-I
La molecola MHC-I viene espressa in tutte le cellule e la sua espressione può essere aumentata durante il corso dell’infiammazione mediante la produzione di IFN-1 e IFN-γ. La via di presentazione dell’antigene che coinvolge molecole MHC-I riguarda proteine citosoliche, nel caso della presentazione ai linfociti CD8+ queste proteine sono prodotte da patogeni che hanno infettato la cellula, venendosi così a trovare nel compartimento intracellulare. Una volta nel citoplasma le proteine vengono degradate dal proteasoma, un complesso multiproteico di forma cilindrica che degrada i polipeptidi in peptidi più piccoli di grandezza ideale per il legame con le MHC-I.
Trasporto dei peptidi nel reticolo endoplasmatico
La tappa successiva consiste nel trasporto dei peptidi all’interno del reticolo endoplasmatico. Tale processo viene effettuato da un complesso intramembrana situato nel RE: TAP (trasportatore associato con la processazione dell’antigene). Il peptide è essenziale per la riuscita di quest'ultimo passaggio, in quanto le due sole catene che costituiscono la molecola MHC-I sono instabili e non riescono ad essere trasportate, rischiando di essere degradate nel citosol.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo delle molecole MHC-II nelle cellule dendritiche attivate?
- Come avviene la presentazione dell'antigene tramite le molecole MHC-I?
- Qual è l'importanza della processazione dell'antigene nell'immunità adattativa?
Nelle cellule dendritiche attivate, le molecole MHC-II presentano antigeni derivati dal patogeno sulla superficie cellulare per un periodo prolungato, grazie al blocco della sintesi di MARCH-1, facilitando così la risposta immunitaria adattativa.
La presentazione dell'antigene tramite MHC-I coinvolge la degradazione delle proteine citosoliche infettate dal patogeno nel proteasoma, seguita dal trasporto dei peptidi nel reticolo endoplasmatico tramite TAP, per l'espressione sulla superficie cellulare.
La processazione dell'antigene è cruciale per l'immunità adattativa poiché permette l'espressione dei peptidi antigenici sulle molecole MHC, "istruendo" i linfociti T a rispondere specificamente agli antigeni presenti nell’organismo.
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