Antigeenireseptori

T-solujen aktivoituminen
Makrofagi tai B-solu hajottaa ”syömänsä” antigeenin ja liittää sen fragmentit kudosyhteensopivuustekijä-
molekyyleihinsä. T-solun antigeenireseptori tunnistaa kudosyhteensopivuustekijämolekyyliin liitetyn antigeenin fragmenttiepitoopin, mikä aktivoi T-solun erittämään sytokiineja. T-solut erilaistuvat joko auttaja-T-soluiksi tai tappaja-T-soluiksi. Sytokiinit kiihdyttävät uusien T-solujen kasvua. Auttaja-T-solut erittävät lisää sytokiineja kutsumaan paikalle muita valkosoluja ja ohjaamaan niiden toimintaa. Tappaja-T-solut tuhoavat infektoituneita soluja.

Antigeenireseptori on päävastuun hankitusta immuniteetista kantavien B- ja T-lymfosyyttien pinnalla esiintyvä antigeenien epitooppeja (antigeenien osia, joihin vasta-aine sitoutuu) tunnistava ja sitova proteiinirakenteinen molekyyli. Antigeenireseptorin stimuloituminen antigeenin vaikutuksesta on yksi tekijä, mikä aktivoi lymfosyytin toimimaan sitä vastaan. Antigeenireseptoreita on B- ja T-solujen pinnoilla tuhansittain, mutta samassa immunosyytissä kaikki reseptorit ovat samanlaisia. B- ja T-solujen antigeenireseptorit poikkeavat toisistaan rakenteeltaan ja toiminnaltaan.

B-solujen reseptori

Pääartikkeli: Vasta-aine

B-solujen reseptori on solun pintaan ankkuroitunut prototyyppi vasta-aineesta, jota kyseinen B-solu on valmistautunut tuottamaan ja vapauttamaan kohdatessaan reseptoriinsa sopivan antigeenin. B-solujen aktivoituminen on useimmissa tapauksissa riippuvainen myös aktivoituneen auttaja-T-solun aiheuttamasta stimulaatiosta. Vasta-ainetta tuottavaa B-solua kutsutaan plasmasoluksi. B-solun reseptori poikkeaa vasta-aineesta vain sen solun pintaan ankkuroivan solukalvon läpäisevän häntäosan osalta. B-solujen reseptorissa on siis samanlainen antigeeneja tunnistava osa kuin vasta-aineissa yleensä.

T-solujen reseptori

T-solujen reseptori on erilainen rakenteeltaan ja monimutkaisempi toiminnoiltaan kuin B-solujen reseptori. Sen rakenne tunnistettiin vasta v. 1983, koska T-solujen reseptoreita esiintyy vain solukalvolla. Suurimmalla osalla T-soluista antigeenireseptori koostuu kahdesta solukalvon läpäisevästä polypeptidistä, joita kutsutaan alfaksi ja beetaksi. Kyseessä on heterodimeeriproteiini. Pienellä osalla T-soluista antigeenireseptori koostuu gamma- ja deltapolypeptideistä. T-solujen antigeenilla on samankaltaisuutta vasta-aineiden kanssa, mutta yksi tärkeä ero on se, että sillä on vain yksi antigeenin epitooppia sitova osa, kun tavallisella vasta-aineella on kaksi antigeenia sitovaa osaa.

Toimiakseen T-solujen antigeenireseptori tarvitsee solun pinnan proteiinien apua (Kuva T-solureseptorista ja apuproteiineista). Toisin kuin B-solut, T-solut eivät kykene reseptorillaan tunnistamaan antigeenia sellaisenaan, vaan toisten solujen on ensin hajotettava se ja hajotetun antigeenin fragmenttien on liityttävä kudosyhteensopivuustekijöihin (engl. major histocompatibility factor, MHC; kutsutaan myös HL (human leukocyte) -antigeeniksi), jotta T-solun reseptori voisi tunnistaa antigeenin epitoopin ja aktivoitua. Kudosyhteensopivuustekijät ovat siirtäjäproteiineja, jotka esittelevät esimerkiksi soluihin tunkeutuneiden mikrobien fragmentteja solujen pinnoilla, jotta immunojärjestelmän solut tunnistaisivat infektoituneet solut. Auttaja-T-solut tunnistavat luokan II kudosyhteensopivuustekijään kiinnittyneen antigeenifragmentin. Luokan II kudosyhteensopivuustekijöitä esiintyy makrofagien, B-solujen ja myös joidenkin T-solujen pinnoilla. Useimmat tappaja-T-solut eli sytotoksiset T-solut tunnistavat luokan I kudosyhteensopivuustekijään kiinnittyneen antigeenifragmentin. Luokan I kudosyhteensopivuustekijöitä esiintyy kaikissa kehon soluissa, joissa on tuma. T-solureseptorin, antigeenin osan ja kudosyhteensopivuustekijämolekyylin yhdistelmä varmistaa, että T-solut kohdistavat vaikutuksensa täsmällisesti oikeisiin soluihin ja lyhyellä etäisyydellä.

Antigeenireseptorigeenit

Kukin B- ja T-solureseptori koodataan segmentteihin jaotelluilla geeneillä. Kustakin geenisegmentistä on lymfosyyttisolun perimässä lukuisia versioita. Solureseptorin lopullinen geeni muodostuu, kun erilliset geenisegmentit yhdistetään solun erilaistumisen aikana, mikä johtaa suureen vaihteluun geenin loppumuodossa. Tuloksena oleva geeni muutetaan transkriptiossa lähetti-RNA:ksi, joka sitten translaatiossa koodataan reseptoriksi. Antigeenireseptorien vaihtuvien osien lukumäärä on erittäin suuri – sekä B- että T-solut voivat tuottaa jopa 10¹⁰ erilaista antigeenin sitovaa osaa. Reseptorivaihtoehtojen valtaisuudesta päätellen on luultavaa, että sellaista antigeenin epitooppia ei ole olemassakaan, johon B- ja T-solut eivät kykenisi kehittämään sitoutuvaa antigeenireseptoria.

Katso myös

• Vasta-aine
• Valkosolu
• B-solu
• T-solu
• Immuunijärjestelmä

Lähteet

• Kauppinen V, Kiviranta J, Laakso T, Mannermaa J-P, Nurmi T ja Saarela S: Farmaseuttinen mikrobiologia, luku III, Yleisimmunologia. Suomen Farmaseuttinen Yhdistys ry, 1996. ISBN 951-97538-0-X
• Immunocentral: Receptors for recognizing antigen 2002. Immunocentral. Viitattu 29.3.2007.
• Kimball J: Antigen receptors elokuun 21. päivä 2005. Kimball J. Arkistoitu 21.4.2007. Viitattu 29.3.2007.
• Immune system. (2007). In Encyclopædia Britannica. Retrieved March 29, 2007, from Encyclopædia Britannica Online: http://www.britannica.com/eb/article-215571 (Structure of the T-cell receptor)
• Immune system. (2007). In Encyclopædia Britannica. Retrieved March 29, 2007, from Encyclopædia Britannica Online: http://www.britannica.com/eb/article-215561 (B-cell antigen receptors and antibodies)
• Immune system. (2007). In Encyclopædia Britannica. Retrieved March 30, 2007, from Encyclopædia Britannica Online: http://www.britannica.com/eb/article-215580 (Activation of B cells)
• Immune system. (2007). In Encyclopædia Britannica. Retrieved March 30, 2007, from Encyclopædia Britannica Online: http://www.britannica.com/eb/article-215572 (Function of the T-cell receptor)

Aiheesta muualla

• Kuvia T-solujen reseptorista, luettu 29.3.2007
• Kuvia B-solujen reseptorista, luettu 29.3.2007