Immunologia - svilupo delle cellule

Sviluppo delle cellule B & t e esclusione allelica

Esclusione allelica è il processo che permette l’espressione soltanto di uno delle due forme alleliche di un gene. Lo sviluppo delle cellule B e T differisce per alcune importanti caratteristiche che discuteremo. Ci sono diverse caratteristiche comuni benché una di queste, l’esclusione allelica, si applichi a entrambe le linee cellulari e risulta nella capacità delle cellule B e T mature di esprimere un singolo recettore per l'Ag. Questo processo verrà dapprima discusso e poi esemplificato con le cellule B ma si applica allo stesso modo alle cellule T che esprimono i TCR a/b o g/d.

Nelle cellule diploidi esiste sia un allele materno che paterno di ciascun gene e tipicamente entrambi gli alleli sono espressi in maniera codominante. I geni degli Ab e dei TCR sono autosomici e, perciò, in teoria, singole cellule possono esprimere due differenti Ab o TCR che derivano da riarrangiamenti separati ai loci materno e paterno. Di conseguenza, ciascuna cellula B e T può esprimere diverse specificità antigeniche dovute ad assemblaggio promiscuo sulla membrana cellulare di diverse paia di catene H e L (nella cellula B) o differenti catene a e b (nelle cellule T). Ciò non accade perché la natura ha escogitato una strategia che permette di inattivare il secondo allele quando il primo (sia materno che paterno) ha completato un riarrangiamento di successo. Questo processo è noto come esclusione allelica.

Il fine meccanismo che detta l’arresto o l’inizio del riarrangiamento ai loci delle IgG o dei TCR deve ancora essere chiarito, ma due importanti avvenimenti sono stati stabiliti:

• L’ordine in cui avviene il riarrangiamento;
• L’arresto di un ulteriore riarrangiamento richiede che le catene del polipeptide funzionale siano espresse.

L’ordine degli eventi nei loci delle Ig

Nei loci delle Ig l’ordine degli eventi è il seguente: entrambi gli alleli della catena H cominciano a riarrangiare e, se prende luogo un riarrangiamento DJ e VDJ di successo in uno di questi, questo inibisce un ulteriore riarrangiamento all’altro allele e la cellula comincia a riarrangiare il locus kappa (κ). Se tuttavia il riarrangiamento della prima catena H non è produttivo, il riarrangiamento continua nella seconda e, se di successo, la cellula promuove il riarrangiamento della catena κ. Se anche il secondo riarrangiamento della catena H non ha successo, la cellula muore.

Il riarrangiamento della κ procede in maniera sequenziale e il riarrangiamento degli alleli materni e paterni al locus lambda (λ) avviene solo se il riarrangiamento di entrambi gli alleli al locus κ non è stato produttivo. Pertanto, l’ordine è: H, κ e λ.