BİOLİMPİYAT
← Ders dizini

DERS 014 / 120 Hayvan fizyolojisi

Antijen sunumu, klonal seçilim ve antikor yanıtı

Alan: Hayvan fizyolojisi · Düzey: İleri IBO

Hücre düzeyinde tanıma

Doğuştan bağışıklıkta örüntü tanıma reseptörleri mikrobiyal ve hasarla ilişkili işaretleri algılayabilir; adaptif bağışıklık, farklı antijen özgüllüğüne sahip B ve T lenfosit klonlarının seçilmesiyle çalışır. B hücresi reseptörü doğal antijenin uygun yapısını tanıyabilir. T hücresi reseptörleri çoğunlukla MHC üzerinde sunulan peptitleri tanır.

MHC sınıf I, çoğu çekirdekli hücrede hücre içi protein kökenli peptitleri CD8⁺ T hücrelerine sunar. MHC sınıf II, profesyonel antijen sunan hücrelerde çoğunlukla endozomal yoldan gelen peptitleri CD4⁺ T hücrelerine sunar. Çapraz sunumda, özellikle belirli dendritik hücreler hücre dışından aldıkları antijenlerden türetilen peptitleri MHC sınıf I üzerinde CD8⁺ T hücrelerine sunabilir. Kendi proteinlerinden gelen peptitler de MHC üzerinde sunulur; immün tolerans gereklidir. Naif T hücresinin etkinleşmesi yalnız TCR sinyali değil, uygun kostimülasyon ve sitokin bağlamına da bağlı olabilir.

T hücresine bağımlı B hücresi yanıtında germinal merkezlerde somatik hipermutasyon, afinite olgunlaşması ve sınıf değişimi görülebilir. Sınıf değişimi antikorun sabit bölgesini ve işlevsel özelliklerini değiştirir; özgüllüğün temelini sağlayan değişken bölge çoğunlukla korunur. Serum IgM'nin bulunması her koşulda yeni enfeksiyonun kesin kanıtı değildir; IgG varlığı da tek başına steril koruyucu bağışıklığı kanıtlamaz.

Deney

Bir hücre hattında MHC II ekspresyonu baskılanmış ama MHC I korunmuş olsun. Bu koşulda CD4⁺ T hücresi etkileşimlerinde bozulma beklenebilir; CD8⁺ yanıtının bütünüyle normal kalacağı ise kanıtlanmış olmaz çünkü ağ düzeyinde dolaylı etkiler vardır.

Özgün soru: Bir dendritik hücrede MHC II sunumu ciddi biçimde bozulduğunda hangi süreç en doğrudan etkilenir? A) CD4⁺ T hücresi aktivasyonu B) Hemoglobin bağlanması C) Ksilem iletimi D) ATP sentaz rotasyonu E) PCR primer sentezi. Cevap A.

Kaynak: https://openstax.org/books/biology-2e/pages/42-2-adaptive-immune-response

Katı kontrol sonrası derinleştirme

MHC işlenmesi ve bağışıklık deneylerinin sınırları

MHC sınıf I, çoğunlukla hücre içi proteinlerden türetilen peptitleri CD8⁺ T hücrelerinin tanıyabileceği biçimde sunar. Bu süreçte proteazomun ürettiği peptitlerin endoplazmik retikuluma taşınması için TAP önemli rol oynar. MHC sınıf II ise çoğunlukla hücre dışından alınan materyalden türetilen peptitleri CD4⁺ T hücrelerine sunar; endozomal bölmeler ve invariant zincir yolu önemlidir. Ancak çapraz sunum gibi süreçler mutlak hücre içi/hücre dışı ayrımının istisnalarını oluşturur.

Naif T hücrelerinin aktivasyonu yalnız TCR ile peptit-MHC etkileşiminden ibaret değildir; yardımcı sinyaller ve sitokin bağlamı sonucu etkiler. Tek bir antikor titresinin artması, nötralizan fonksiyonun veya uzun ömürlü immün hafızanın kesin kanıtı değildir. Nötralizasyon testi, işlevsel T hücre yanıtı ve zaman serili örnekleme tamamlayıcı olabilir. ELISA sinyalinde antikor miktarı, afinitesi ve bağlanılan epitop gibi etkenlerin ayrıştırılması gerekir.

Yorum sorusu: Antijen sunan hücrede TAP bozulursa tüm MHC-II sunumu zorunlu sona erer mi? Yanıt: Hayır; klasik MHC-II yolu ayrı bir işleme düzeni içerir.