====== Immunrendszer II - B lymphocyták ====== * Előadó: Prof. Ligeti Erzsébet ==== Az immunglobulin alapszerkezete ==== Az immunglobulinok **két könnyű** és **két nehéz** láncból állnak, amelyeket //diszulfidhidak// kötnek össze. Szimmetrikus molekula, két azonos antigénkötő hely található meg rajtuk. A hosszú láncok töréspontját zsanér (hinge) régiónak híjuk. A két hosszú lánc egymáshoz tapadó része proteázokkal leválasztható, ez a //c fragment// (kristályosítható), míg a maradék az //antigénkötő (ab)//. A nehéz láncon 4 domén található (CH1-3 konstans, VH variábilis), míg a könnyűn 2 (CL és VL). A variábilis domének 3-3 hipervariábilis régiót tartalmaznak, ezek térben egymás mellé kerülnek, ezek alkotják az immunglobulin //epitop-felismerő// helyét. A nehéz láncok konstans része ötféle lehet ( γ, δ, ε, α, μ), ezek lényeges funkcionális különbségeket okoznak, ezek alapján soroljuk alosztályokba az immunglobulinokat (IgA-IgE): * **IgG:** ez az alapszerkezet. A __vérplazmában__ nagy mennyiségben található meg. * **IgD** ugyanaz az alapszerkezet, de ez a __B-sejtek felszínén__ található meg, a vérplazmában nem. * **IgE** egy doménnel hosszabb. Megtalálható a vérplazmában, de elsősorban a __bazofil és hízósejtek felszínén__ van. * **IgA** dimerizálódik, és kell hozzá egy összekötő fehérje, a //J fehérje//. A plazmában kicsi a koncentrációja, de a __nyálkahártya felszínén__ szolubilis formában megtalálható. * **IgM** pentamer, és ehhez is kell egy //J lánc//. 10 azonos antigénkötőhellyel rendelkezik. Nagy koncentráciban van jelen a __vérszérumban__. === A konstans régió funkciója === A CH2 régió funkciója a komplementrendszer klasszikus úton való aktiválása. A CH3 régió által Fc receptorokhoz kötődhet az immunglobulin. A B-sejt antigénfelismerő receptora (BCR) immunglobulin, ilyenkor az IgM és IgD végén egy hidrofób lánc szintetizálódik, ami transzmembrán szakaszként rögzíti a membránban. ==== A B-sejtek érése ==== A B-sejtek a **csontvelőben** (Bone marrow) érnek. A CLP-sejtekből keletkeznek a __pro-B__ sejtek. Nincs még sejtfelszíni antitestje, és még kifejezi a //c-kit markert// is. Ebben a stádiumban történik meg a nehéz lánc gének átrendezése, mert a csíravonalban nincs meghatározva ez, csak egy „készlet”. A következő stádium a __pre-B__ sejt, amelynek citoplazmájában megtalálhatóak μ típusú nehéz láncok. Ebben a stádiumban történik meg a könnyű láncok génjeinek átrendeződése. Ennek végeztével válik __éretlen B-sejtté__ a sejt. Kész //IgM// felszíni molekulákat tartalmaz. Ebben az éretlen B-sejt stáduimban történik a B-sejtek negatív szelekciója. Ezután lesz érett __„naiv” B-sejt__, amelyen már ugyanazt a variábilis szakaszt tartalmazó IgD-molekulákat is tartalmaz. Azért naiv, mert antigénnel még nem találkozott. Kivándorol a perifériára, és megtelepszik a nyirokszervekben. Két módon találkozhat antigénnel: vagy ő maga találja meg a periférián, vagy a nyirokszervbe „elhozza neki” egy másik nyiroksejt. Az antigénfelismerés szerinti szelekció a klónszelekció. Amelyik lymphocytaklónhoz legjobban passzol egy adott antigén, stimulálódik. A BCR receptorokhoz hosszabb intracelluláris szakaszokkal (//ITAM//, Immunreceptorhoz kapcsolt Tirozinalapú Aktivációs Motívum) rendelkező fehérjék asszociálódnak (Igα, Igβ), antigénkötés hatására jelátviteli folyamatot indítanak el. A B-sejt aktiválódásához szükséges még, hogy a B-sejt egyszerre több receptora egymáshoz közel ismerjen fel epitópokat. Ezen kívül a //segítő T-sejtek// sejtfelszíni és szolubilis segítségére is szüksége van. A sikeresen stimulált B-sejt proliferálni kezd és masszív differenciáción esik át, **plazmasejtekké** válik, és vízben jól oldódó immunglobulinokat szekretál, amel még mindig ugyanazzal a variábilis szekvenciát tartalmazza. Ez a folyamat a nyirokcsomók centrum germinativumban történik meg. Itt történik még az izotípusváltás: a kezdetben termelt IgM helyett inkább G, A vagy E típusú immunglobulin keletkezik. Az //affinitásérés// során a később keletkező antitestek affinitása nagyobb lesz az antigénekhez, ez az antigénszelekció egyik eredménye. B-sejt aktiválás történhet T-sejtek nélkül is, erre csak szénhidrát természetű, sok azonos epitópot tartalmazó mikroorganizmusok képesek, amelyek még párhuzamos PRR-aktiválást is végeznek. Ekkor viszont alacsonyabb affinitású IgM antitestek keletkezhetnek. Egy bizonyos antigén több különböző **epitópot** tartalmazhat, amely több lymphocytát képes aktiválni, a természetben ez történik meg legtöbbször (//poliklonális// antitestek). Lehetséges //monoklonális//, egy epitóp ellen termeltetni antitesteket (mAb), amelyek gyógyászati felhasználása óriási. (Markerfelismerés, specifikus molekula-inaktiválás) ==== A B-sejtek működése, a humorális immunválasz ==== Az immunglobulin önmagában nem pusztítja el az antigént, csak megjelöli azt. Az esetek többségében nagyobb hatású folyamatokat aktivál. Az esetek kis részében önmaga is hatásos. * Az antitestek kapcsolódása az antigénhez //megszüntetheti annak biológiai hatását// (pl. baktériumok vagy vírusok internalizációjának megakadályozása vagy az antigén enzimaktivitásának gátlása), ez a **neutralizáció**. * Az antitestek aktiválhatják a **komplementrendszert** a klasszikus úton. Egy IgM molekula kötődése, vagy legalább két IgG molekula kötődése válthatja ezt ki. * Kötődés Fc receptorokhoz. PMN, Macrophag esetében phagocytosist indít (opszonizáció: phagocytosis fokozása). **Opszonizációt** a komplementrendszer is kiválthat. Phagocyták aktiválásuk után reaktív oxigén metabolitokat //(ROS)// termelnek, ehhez kell a NADPH oxidáz. Egyik ilyen anyag a ClO-, amely azonos a Semmelweis Ignác által bevezetett „klórvízzel”. A phagocytált részecskék a phagosomákba kerülnek, ahol a phagocyták elpusztítják őket. ==== Az eozinofil granulocyták ==== Jellegzetes, kétlebenyű maggal rendelkezik. Savanyú festékkel pirosra festődő granulumokat tartalmaz. Tud phagocytálni és ROS-t termelni. Férgek elpusztításában van nagy szerepük. Felszínükön FcR és FcER receptorokat hordoznak. Extrém bázikus fehérjék exocytosisára képesek. Allergiás reakciókban megszaporodnak és károsító hatást fejtenek ki a saját sejtekre is. A megnövekedett eozinofil granulocyta-szám allergia vagy féreglárva-fertőzés jele lehet. (normálisan 2-3%) ==== Bazofil granulocyták ==== Nagy, sötétre festődő granulumokat tartalmaznak. Nagy hasonlóságokat mutatnak a szöveti hízósejtekkel. A bazofil granulumokban nagy, savanyú terméke rögzítik a kisebb molekulákat. Jelen van bennük a hisztamin és több proteolitikus fehérje. Nagy affinitású FcER receptort tartalmaznak, amik szabad immunglobulinokat képesek kötni. A kötött antitestek antigénkötésének hatására foszforilációs kaszkád indul el a sejtben, ami a granulumok exocytosisát okozza. A felszabadult **hisztamin** vazodilatációt és permeabilitásnövekedést okoz a kapillárisokban. A felszabaduló proteolitikus enzimek további vazoaktív peptideket szabadítanak fel és arachidonsavból leukotriéneket szintetizálnak. A leukotriének a hisztaminnal együtt simaizomkontrakciót okoznak ( → //bronchokonstrikció//). Ez az anafilaxiás reakció. Helyi, mérsékelt formáját észre sem vesszük. Erősebb formában szénanáthát, bőrpírt vagy hasmenést okozhatnak. Generalizált formájában az általános vazodilatáció a TPR drasztikus csökkenését okozva a keringés összeomlásához vezethet, ez az //anafilaxiás sokk//. (Rágcsálókban a vezető tünet a bronchokonstrikció.)