Meccanismi di controllo e degradazione delle proteine nel reticolo endoplasmatico

Ubiquitinazione e proteasoma

L’ubiquitinazione e la digestione da parte del proteasoma possono avvenire anche per proteine sintetizzate dai ribosomi del RER e non solo da quelli presenti nel citosol. Questo è possibile grazie alla via della retrotraslocazione.
Nel momento in cui viene trovato un errore nel folding di una proteina, dovuto per esempio ad un errore di traduzione, questo viene controllato dal complesso calreticolina-tapasina-ERp57 e le proteine che non hanno raggiunto la conformazione corretta possono essere traslocate (inversamente a quello che fa il complesso TAP), dal reticolo endoplasmatico verso il citosol, dove vengono ubiquitinate da un enzima ed eliminate attraverso l’azione del proteasoma.

Ruolo del complesso calreticolina-tapasina-ERp57

Questi complessi calreticolina-tapasina-ERp57 riescono a mantenere la molecola di classe I in uno stato recettivo in grado di legare il peptide e complessarsi con la β2-microglobulina. Essi sono così in grado di mediare il peptide editing, cioè lo scambio dei peptidi, in maniera tale da non far legare peptidi a bassa affinità e lasciar spazio a quelli ad alta affinità; solo quando quest’ultimi si saranno legati cesserà il ruolo del complesso calreticolina-tapasina-ERp57.

Funzione della tapasina e del DM

Quindi, in un certo senso, la tapasina che è necessaria soprattutto per la presentazione dell’antigene, parallela il ruolo che svolge il DM per la classe II, facilitando l’editing e quindi la scelta del peptide a maggiore affinità che si deve collocare nel solco di legame del peptide.

Meccanismo di trasporto e degradazione

I complessi TAP1 e TAP2 fanno entrare nel reticolo endoplasmatico un numero elevato di peptidi, soprattutto nel momento in cui ne vengono prodotti tanti perché è stata indotta una situazione infiammatoria, anche se la maggior parte di questi peptidi trasportati non legherà le molecole di classe I. Dopo essere entrati in contatto con le molecole MHC-I i peptidi meno affini non vi rimangono legati e a quel punto entra in azione un meccanismo associato alla degradazione dei peptidi (meccanismo che entra normalmente in funzione anche per le proteine non ben conformate). I peptidi in eccesso che non si legano, vengono pertanto riconosciuti rapidamente da tale processo di cui fa parte anche il complesso Sec61 (traslocatore peptidico). Quest’ultimo li trasposta, li retrotrasloca, dal reticolo endoplasmatico al citosol; essi vengono successivamente ubiquitinati ed eliminati dal proteasoma. I linfociti attivati andranno a svolgere la loro azione dove riconosceranno le cellule di qualsivoglia tessuto infiammato che presentano i peptidi antigenici derivati dal patogeno e processati tramite il meccanismo sopra descritto.