Maturazione linfociti T e MHC

Maturazione dei linfociti T

Anche i linfociti T originano da precursori presenti nel midollo osseo, ma la sede in cui maturano e raggiungono il grado di sviluppo che li rende adatti all'incontro con l'antigene si verifica nel timo. I linfociti T non hanno immunoglobuline di superficie ma hanno i t cell receptor (TCR). Il recettore è formato da due catene (α e β) che hanno una porzione costante e una variabile. Hanno un set di geni che vanno incontro a ricombinazione somatica identico a quello dei linfociti B.

Sottoclassi dei linfociti T

Abbiamo due sottoclassi: i linfociti T helper CD4 e i linfociti T citotossici CD8. Le cellule pre-t migrano dal midollo dove nascono e vanno nel timo dove si svolge il processo di differenziamento. I linfociti B interagiscono direttamente con l’antigene, i linfociti T invece possono interagire solo con antigeni di natura proteica presentati in associazione a molecole presenti su altre cellule, i complessi maggiori di istocompatibilità MHC I e II. I CD4 interagiscono con MHC di classe II e i CD8 con la classe I.

Mentre i linfociti B vengono prodotti incessantemente tutta la vita, dopo la pubertà la produzione e maturazione di cellule T si riduce drasticamente. Oltre ai linfociti T helper e citotossici, si possono generare molte altre sottopopolazioni con funzioni specifiche. Viene prodotta prima la catena β e poi α. La variante CD4/CD8 compare precocemente. Nella prima fase le cellule esprimono entrambi i recettori e si chiamano doppi positivi. Nella fase successiva c’è una selezione quindi dal timo esce un singolo positivo (o CD4 o CD8). Va in parallelo al riarrangiamento dei geni per TCR.

Struttura e funzione del TCR

Il TCR non è formato solo da catene α e β ma ha anche molecole accessorie importanti nel legame con antigene (CD3 e catena ζ: hanno funzione di trasdurre il segnale). Il CD3 composto da 4 catene polipeptidiche, ha la funzione di stabilizzare il TCR, mentre la catena ζ innesca la trasduzione del segnale. L'affinità delle Ig di membrana per l'antigene è molto alta, quindi bastano concentrazioni basse perché si verifichi un legame efficace. L'affinità del TCR per l'antigene è invece più bassa, per cui diventa importante l'apporto al legame determinato dalle molecole accessorie.

Abbiamo la regione variabile V. All'interno della regione V c'è la regione ipervariabile che riconosce l'antigene sotto forma di pochissimi aminoacidi (da 1 a 3). La catena α manca della porzione D. Il 5-10% dei linfociti T presenta una struttura diversa: 2 catene γ e δ, invece delle α e β. Sono molto diffusi nei tessuti epiteliali ma le loro funzioni non sono molto chiare (linfociti intraepiteliali). Il 5% esprime anche i marcatori delle natural killer e quindi sono chiamati linfociti T-NK. CD4 e CD8 sono co-recettori. I linfociti T non riconoscono antigeni liberi.

Il TCR dei linfociti T è un eterodimero formato dalle catene α e β. Ogni clone di linfocita T esprime un TCR con un’unica sequenza. Possono esserci da 15 a 1810 cloni con differenti TCR generati dai riarrangiamenti dei segmenti VJD. L’organizzazione dei geni α e β è uguale a quella delle catene leggere e pesanti dei linfociti B. Si procede nella stessa maniera per ottenere catene polipeptidiche in cui la diversità si basa su due livelli (combinatoria e giunzionale). Ottengo catene diverse; la maggioranza delle molecole che si formano sono molecole che non funzionano.

La morte dei linfociti T nel timo a causa di ciò è superiore al 90%. Questo processo garantisce un’elevata efficienza. Vengono sintetizzati anche i co-recettori, prima entrambi poi si seleziona uno. La selezione e l’affinità non è casuale. Nel timo si gioca una situazione importante per l’organismo. I linfociti T che si legano ad antigeni propri sono eliminati, così come quelli che si legano o troppo fortemente o troppo poco agli MHC. I linfociti T che vanno in periferia devono avere la capacità di legarsi a MHC ma deve essere un’affinità bassa (per rendere più forte il legame sono necessarie ulteriori molecole).