Concetti Chiave
- La fusione con l'endolisosoma acidifica la vescicola esocitotica, facilitando la digestione dell'invariant chain e il caricamento di peptidi antigenici sulle molecole MHC-II.
- Le molecole MHC di classe II atipiche, HLA-DM e HLA-DO, regolano il caricamento dei peptidi sulle molecole MHC-II all'interno delle vescicole intercellulari.
- L'enzima GILT, indotto dall'interferone γ, rompe i legami disolfuro sulla molecola MHC-II, favorendo il peptide editing necessario per la presentazione dell'antigene.
- HLA-DM non ha un solco per legare peptidi, ma interagisce con la catena α delle molecole MHC-II per facilitare il caricamento del peptide antigenico.
- Le molecole MHC-II atipiche sono state isolate dopo le molecole classiche a causa della loro presenza limitata nelle vescicole intracellulari e della loro non polimorfia.
Fusione e acidificazione
La fusione con l’endolisosoma determina l’acidificazione anche della vescicola esocitotica e permette alle proteasi di digerire l’invariant chain, della quale rimane solamente un frammento proteico detto CLIP (Class II-associated Ii Peptide) posto sempre nella tasca di legame delle molecole MHC-II per l’antigene. Possono entrare in azione anche altre molecole (come HLA-DM), che hanno la funzione di stabilizzare il peptide editing e facilitare la sostituzione del CLIP con un peptide antigenico, che abbia la più alta affinità possibile per la molecola MHC-II.
In questa fase è importante l’azione dell’enzima tiolo reduttasi lisosomiale indotto dall’interferone γ (GILT), che rompe i legami disolfuro a livello della molecola MHC-II e degli altri frammenti proteici per facilitare il peptide editing.
Infine, le molecole MHC-II legate al proprio peptide antigenico devono poi essere portare all’esterno della cellula per incontrare il TCR espresso sui linfociti T CD4.
Ruolo delle molecole atipiche
Nella fase di caricamento della molecola MHC di classe II classica entrano in azione alcune molecole, dette MHC di classe II atipiche. Tali molecole atipiche sono:
• Le molecole “veramente” di classe II HLA-DM e HLA-DO nell’uomo che corrispondono alle H-2DM e H-2O nel topo. DM e DO hanno una struttura molto simile: sono costituite da due catene (α e β) e presentano i domini α1 α2, β1 e β2. Anche la struttura dei geni è molto simile a quella di DR, DP, DQ. In particolare, DM non ha un solco per l’antigene aperto per legare peptidi, ma lega la catena α della molecola MHC di classe II vicino al pavimento del suo solco per il legame con il peptide.
DO non sembra legare peptidi, ma lega DM nello stesso modo in cui le molecole MHC di classe II classiche HLA lipidiche DQ e DR lo legano.
DM e DO svolgono quindi il loro ruolo nel processo di presentazione dell’antigene all’interno delle vescicole intercellulari, dove regolano il caricamento dei peptidi derivati da antigeni self o estranei sulle molecole MHC di classe II. Infatti, il peptide che blocca il solco delle molecole MHC-II per il legame con il peptide antigenico viene rimosso da HLA-DM e in alcune APC può intervenire anche HLA-DO. Tali molecole MHC-II atipiche risiedono solamente nelle vescicole intracellulari. Per questa ragione e per la loro esigua quantità sono state isolate e clonate molto tempo dopo rispetto alle molecole MHC-II classiche. Infatti, non essendo all’esterno della cellula non potevano essere evidenziate tramite il legame con anticorpi-monoclonali. Non sono polimorfiche.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo della fusione con l’endolisosoma nella presentazione dell’antigene?
- Come agisce l'enzima GILT nel processo di peptide editing?
- Qual è la funzione delle molecole MHC di classe II atipiche come HLA-DM e HLA-DO?
- Perché le molecole MHC-II atipiche sono state isolate e clonate dopo rispetto alle molecole MHC-II classiche?
La fusione con l’endolisosoma provoca l'acidificazione della vescicola esocitotica, permettendo alle proteasi di digerire l'invariant chain e di sostituirla con un peptide antigenico ad alta affinità per le molecole MHC-II, facilitato anche da molecole come HLA-DM.
L'enzima tiolo reduttasi lisosomiale indotto dall'interferone γ (GILT) rompe i legami disolfuro nella molecola MHC-II e nei frammenti proteici, facilitando così il processo di peptide editing.
Le molecole MHC di classe II atipiche, come HLA-DM e HLA-DO, regolano il caricamento dei peptidi sulle molecole MHC-II, rimuovendo i peptidi bloccanti e facilitando la presentazione dell'antigene all'interno delle vescicole intercellulari.
Le molecole MHC-II atipiche risiedono solo nelle vescicole intracellulari e non sono polimorfiche, il che ha reso difficile la loro identificazione tramite il legame con anticorpi-monoclonali, portando a un ritardo nella loro isolazione e clonazione.