Zkřížená prezentace antigenu - mechanismus a biologický význam v kontextu imunitního systému

0502250 - ÚOCHB 2019 RIV CZ cze J - Journal Article
Boháčová, Šárka - Stříšovský, Kvido
Zkřížená prezentace antigenu - mechanismus a biologický význam v kontextu imunitního systému.
[Antigen cross-presentation - mechanisms and biological roles in the immune system.]
Bioprospect. Roč. 27, č. 4 (2017), s. 77-90. ISSN 1210-1737
R&D Projects: GA MŠMT LO1302
Institutional support: RVO:61388963
Keywords : antigen presentation * cross-presentation * dendritic cell * MHC I * CD8+ T lymphocyte
OECD category: Biochemistry and molecular biology

Zkřížená prezentace antigenů je proces, kdy dendritické buňky předkládají antigeny zvenčí CD8+ T lymfocytům na MHC I glykoproteinech. Jako zkřížená se označuje proto, že oproti cestám klasické prezentace vede vskutku křížem, protože vnější antigeny jsou zpravidla prezentovány na MHC II a vnitřní na MHC I glykoproteinech. Molekulární mechanismus zkřížené prezentace doposud není uspokojivě objasněn. Uvažují se dvě hlavní cesty – vakuolární a cytosolická. Vakuolární cesta předpokládá, že pohlcené antigeny jsou naštěpeny v endosomu pomocí proteas a následně navázány na MHC I. Cytosolická cesta předpokládá, že pohlcený antigen proniká z váčku do cytosolu, kde je naštěpen v proteazomu. Odtud putuje buď do endoplasmatického retikula (ER), kde dochází k vazbě peptidu na MHC I i při klasické prezentaci antigenu, nebo zpět do endosomu, kam se mašinérie vázající peptid na MHC I přesouvá. Procesu se účastní proteiny z ER, včetně těch, které spolupracují na mechanismu ERAD, Rab GTPasy regulující váčkový transport a struktury podílející se na maturaci endosomů. Zkřížená prezentace má svůj význam z medicínského hlediska, jelikož aktivuje CD8+ T lymfocyty proti intracelulárním patogenům a rakovinným buňkám a také navozuje toleranci na periferii.

Antigen cross‑presentation is a process, when dendritic cells present exogenous antigens in context of MHC I to CD8+ T lymphocytes. Unlike classical antigen presentation, this one goes crosswise, because exogenous antigens are otherwise usually presented on MHC‑II and endogenous antigens on MHC‑I glycoproteins. Molecular mechanism of cross‑presentation has not been well established yet. Two major pathways are considered – vacuolar and cytosolic. In the vacuolar pathway, the internalised antigens are cleaved in the endosome by proteases and then loaded onto MHC I. In the cytosolic pathway, the internalised antigens leave the endosome to be cleaved by the proteasome in the cytosol. They are then imported into the endoplasmic reticulum (ER) to by loaded onto MHC I as in classical antigen presentation, or they go back into the endosome where the MHC‑I loading machinery is trafficked. This process is mediated by ER proteins including those participating in ERAD, by Rab GTPases regulating vesicular transport, and by structures important for endosome maturation. Cross presentation is important in medicine, because it ensures activation of CD8+ T lymphocytes against intracellular pathogens and cancer cells, and induction of tolerance at the periphery.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0294197