RICONOSCIMENTO DELL ANTIGENE: IMMUNOGLUBULINE TCR COMPLESSO MAGGIORE DI ISTOCOMPATIBILITA PROCESSAZIONE E PRESENTAZIONE DELL ANTIGENE

Transcript

1 RICONOSCIMENTO DELL ANTIGENE: IMMUNOGLUBULINE TCR COMPLESSO MAGGIORE DI ISTOCOMPATIBILITA PROCESSAZIONE E PRESENTAZIONE DELL ANTIGENE

2 IMMUNOGLUBULINE TCR COMPLESSO MAGGIORE DI ISTOCOMPATIBILITA (MHC) PROCESSAZIONE E PRESENTAZIONE DELL ANTIGENE

3 IMMUNOGLOBULINA (Ig) IMMUNOGLOBULINA DI MEMBRANA IMMUNOGLUBULINA SECRETA (DA PLASMACELLULA) UN LINFOCITO B UN ANTICORPO ENORME VARIETA DI ANTIGENI ENORME VARIETA DI ANTICORPI ENORME VARIETA DI LINFOCITI B LINFOCITI B RECETTORE DI ANTIGENE ANTICORPO

4 IMMUNOGLUBULINE MOLECOLE BIFUNZIONALI RICONOSCIMENTO E LEGAME REGIONE VARIABILE (V) INNESCO MECCANISMI EFFETTORI REGIONE COSTANTE (C) REGIONE C DI RECETTORE DI MEMBRANA INSERITA IN MEMBRANA TRASMISSIONE DI SEGNALE

5 TCR SIMILE A Ig PER STRUTTURA E GENETICA MA LEGA Ag SOLO SE COMPLESSATO A MOLECOLE MHC SU SUPERFICIE DI ALTRE CELLULE NON E SECRETO MOLECOLE MHC CODIFICATE DA GENI DEL COMPLESSO MAGGIORE DI ISTOCOMPATIBILITA PRESENTANO TASCA CHE OSPITA PEPTIDE ANTIGENICO IL COMPLESSO MHC-PEPTIDE E RICONOSCIUTO DA TCR RESTRIZIONE MHC

6 IMMUNOGLOBULINA CARATTERISTICHE GENERALI FORMA SECRETA : DIFFERISCE DA CORRISPONDENTE FORMA DI MEMBRANA SOLO IN PORZIONE C-TERMINALE IDROFOBICA PER BCR IDROFILA PER ANTICORPO

7

8 (25 KdA) (50 KdA) 150 KdA

9 flessibilità

10 κ oppure λ µ, δ, γ, α, ε 5 CLASSI ISOTIPICHE IgM, IgD, IgG, IgA, IgE

11 5 CLASSI DI IMMUNOGLOBULINE REGIONE CARDINE REGIONE CARDINE COSTANTE DI DISSOCIAZIONE BASSA MAGGIORE AFFINITA PER Ag Ig POLIMERICHE FORZA DI LEGAME COMPLESSIVA ALTA

12 ISOTIPO: DETERMINATO DA IDIOTIPO: DETERMINATO REGIONI COSTANTI DA REGIONI VARIABILI ALLOTIPO: DETERMINATO DA VARIANTI ALLELICHE DI REGIONI COSTANTI

13 VL CL VL CL VH CH 1 VH CH 1 CH2 CH2 Fab: Fragment antigen binding CH3 CH3 Fc: Frammento cristallizzabile (lega recettori su cellule o molecole effettrici)

14 PEPSINA F(ab )2

15

16

17 ALCUNE ZONE DELLE REGIONI V SONO MAGGIORMENTE VARIABILI

18 TRE REGIONI IPERVARIABILI: HV1 HV2 HV3 REGIONE PIU VARIABILE SONO INSERITE IN REGIONI A MINORE VARIABILITA REGIONI CORNICE (FRAMEWORK REGION) FR1, FR2, FR3, FR4

19 STRUTTURA DEI DOMINI OGNI DOMINIO E FORMATO DA FOGLIETTI BETA ANTIPARALLELI I FOGLIETTI SONO LEGATI TRA LORO DA LEGAMI DISOLFURO E FORMANO STRUTTURA A BARILE ESISTONO ALTRE PROTEINE CONTENENTI DOMINI SIMILI A Ig SUPERFAMIGLIA DELLE IMMUNOGLOBULINE

20 HV1+HV2+HV3 TRE ANSE SU BORDO ESTERNO DI STRUTTURA A BARILE CDR (REGIONI CHE DETERMINANO LA COMPLEMENTARIETA )

21

22

23 SITO PER ANTIGENE E COSTITUITO DA 3 HV SU CATENA LEGGERA E 3 HV SU CATENA PESANTE MAGGIORE POSSIBILITA DI COMBINAZIONI MAGGIORE POSSIBILITA DI GENERARE Ig DI DIVERSE SPECIFICITA L INTERAZIONE CON Ag E DI TIPO COMPLEMENTARE

24 Ab RICONOSCE SOLO TRATTO LIMITATO DI MOLECOLA ANTIGENICA DETERMINANTE ANTIGENICO O EPITOPO EPITOPO DISCONTINUO O CONFORMAZIONALE: REGIONE RICONOSCIUTA DA Ab E COSTITUITA DA SEGMENTI NON CONTIGUI MA AVVICINATI DALLA ORGANIZZAZIONE TRIDIMENSIONALE DELLA PROTEINA EPITOPO CONTINUO O LINEARE: SEGMENTO UNICO DI CATENA POLIPEPTIDICA

25 INTERAZIONI Ag-Ab ACIDO SONO REVERSIBILI POSSONO ESSERE ANNULLATE DA ALTO SALE, PH NON COVALENTI

26 REPERTORIO ANTICORPALE UN INDIVIDUO >1011 TEORIA GERMINALE TUTTE LE SPECIFICITA ANTICORPALI DI 1 GENE PER OGNI CATENA IMMUNOGLOBULINICA TEORIA DELLA DIVERSIFICAZIONE SOMATICA NUMERO LIMITATO DI GENI PER V CHE ANDAVANO INCONTRO A MUTAZIONI

27 n (RICOMBINAZIONE SOMATICA)

28

29

30 IL RIARRANGIAMENTO DEI GENI V D J E GUIDATO DA SEQUENZE FIANCHEGGIANTI EPTAMERO (FISSO) SPAZIATORE (12 O 23 NT, SEQUENZA VARIABILE) NONAMERO (FISSO) SEQUENZA SEGNALE DI RICOMBINAZIONE (SSR) (REGOLA 12/13) PER CATENA LEGGERA 1 EVENTO DI RICOMBINAZIONE PER CATENA PESANTE DUE EVENTI DI RICOMBINAZIONE

31 COMPLESSO ENZIMATICO RESPONSABILE DI RICOMBINAZIONE: V(D)J RICOMBINASI RAG-1 E RAG-2 COMPONENTI SPECIFICI DI CELLULE LINFOIDI ESPRESSI DURANTE MATURAZIONE DI LINFOCITI INDISPENSABILI PER RICOMBINAZIONE V(D)J ALTRI ENZIMI COINVOLTI IN RIPARAZIONE E RIPIEGAMENTO DNA

32

33 DIVERSITA DELLE Ig 4 MECCANISMI PRINCIPALI I PRIMI 3 AVVENGONO NEGLI ORGANI LINFATICI PRIMARI, DURANTE LE PRIME FASI DI MATURAZIONE DI LINF B 1) DIVERSITA DI COMBINAZIONI: ESISTONO VARI SEGMENTI V(D)J CHE POSSONO ASSORTIRSI PER FORMARE REGIONE V FIG 4.4

34 2) DIVERSITA GIUNZIONALE VARIABILITA DEI PUNTI DI GIUNZIONE. CD3 E LOCALIZZATA NEL PUNTO DI GIUNZIONE V(D)J

35 RIARRANGIAMENTI POSSONO ESSERE NON PRODUTTIVI

36 3) COMBINAZIONE DI REGIONE V DI CATENA LEGGERA E PESANTE

37 4) IPERMUTAZIONE SOMATICA CARICO DI MUTAZIONI IN REGIONI V DI GENI RIARRANGIATI AVVIENE IN ORGANI LINFATICI PERIFERICI, DOPO CHE I GENI DI Ig SONO STATI ASSEMBLATI MUTAZIONI AVVENGONO IN HOT SPOT MUTAZIONI CHE ALTERANO REGIONI CONSERVATE NON PRODUTTIVE SELEZIONATE NEGATIVAMENTE MUTAZIONI IN CDR CHE AUMENTANO AFFINITA PER Ag SELEZIONATE POSITIVAMENTE

38 VARIAZIONI STRUTTURALI DELLE CATENE COSTANTI IgM IgG IgD IgA IgE 4 SOTTOCLASSI (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4) 2 SOTTOCLASSI (IgA1, IgA2)

39 REGIONE V SI FORMA DURANTE DIFFERENZIAMENTO DI LINF B IN M.O. TUTTA LA PROGENIE AVRA QUELLA REGIONE V INVECE DURANTE RISPOSTA IMMUNITARIA REGIONE COSTANTE PUO CAMBIARE IgM PRIME AD ESSERE PRODOTTE, IN MEMBRANA E SECRETE SUCCESSIVAMENTE CI PUO ESSERE CAMBIO DI ISOTIPO, STIMOLATO DURANTE RISPOSTA IMMUNITARIA

40 LE PRIME Ig PRODOTTE SONO IgM E IgD mrna, NON RIARRANGIAMENTO GENICO MATURAZIONE DI

41 PASSAGGIO AD ALTRI ISOTIPI AVVIENE SOLO CON STIMOLAZIONE DI Ag RIARRANGIAMENTO GENICO IRREVERSIBILE RICOMBINAZIONE NON OMOLOGA GUIDATA DA REGIONI DI SCAMBIO A MONTE DI OGNI CATENA COSTANTE (TRANNE δ)

42

43 Ig DI MEMBRANA E SECRETE FIG 4.21 TRASCRITTI ALTERNATIVI DI CATENE PESANTI

44

45 IMPORTANZA DI REGIONE COSTANTE: LEGAME A RECETTORI CELLULARI SPECIFICI ATTIVAZIONE DEL COMPLEMENTO MEDIAZIONE DI TRASPORTO ATTIVO DI Ig IN SITI DOVE NON POTREBBERO ARRIVARE

46

47 RECETTORE PER L ANTIGENE DEI LINFOCITI T (TCR)

48 IMMUNOGLOBULINE RICONOSCONO ANTIGENI SOLUBILI NEGLI SPAZI EXTRACELLULARI RICONOSCIMENTO E LEGAME DIRETTO AD ANTIGENE INTATTO RECETTORI DI LINFOCITI T RICONOSCONO SOLO ANTIGENI PRESENTI SU SUPERFICI CELLULARI (VIRUS O BATTERI INTRACELLULARI O PATOGENI INTERNALIZZATI) ANTIGENE DEVE ESSERE DEGRADATO E PEPTIDI PRESENTATI DA GLICOPROTEINE SPECIALIZZATE (MHC)

49 TCR

50

51

52 Vδ INFRAMMEZZATI A Vα

53 DIFFERENZE PRINCIPALI TRA GENI DI Ig E TCR Ig - DIVERSI ISOTIPI DI REGIONE C DI CATENA PESANTE (FUNZIONE EFFETTRICE DI Ig SOLUBILI) - IPERMUTAZIONE SOMATICA (CDR1,CDR2,CDR3) TCR - 1 Cα E 2 Cβ, EQUIVALENTI - ASSENZA DI IPERMUTAZIONE SOMATICA VARIABILITA CONCENTRATA SU CDR3 (RIARRANGIAMENTO) - LINF. T AUTOREATTIVI DEVONO ESSERE ELIMINATI DURANTE MATURAZIONE (NON DEVONO GENERARSI CLONI AUTOREATTIVI SUCCESSIVI) - TCR DEVE RICONOSCERE MHC