T Hücreleri: MHC ve Antijen Sunumu

T hücreleri istilacılara ve hastalıklı hücrelere karşı doğrudan saldırı gerçekleştiren bağışıklık hücrelerinden biridir. Her bir T hücresi yüzeyinde binlerce reseptör (TCR) barındırır; ancak bir T hücresinin tüm reseptörleri birbirinin aynısıdır. Bu, her T hücresinin yalnızca tek tip antijeni tanıyabileceği anlamına gelir.

Bu durum sizi endişelendirmesin. T hücresi reseptörleri sentezlenirken DNA'daki TCR genlerine ekleme, çıkarma ve yeniden düzenleme (rekombinasyon) uygulanır. Böylece milyonlarca farklı T hücresi reseptörü oluşur ve vücudumuz daha önce hiç karşılaşmadığı istilacıları bile yabancı olarak algılayabilir.

Antijen sunan hücreler. T hücrelerinin bir tehdide yanıt verebilmesi için önce o tehdidi tanımaları gerekir. Ancak T hücreleri serbest antijeni doğrudan tanıyamaz; antijenin önce işlenip sunulması zorunludur. Bu noktada antijen sunan hücreler (APC) devreye girer. Dendritik hücreler, makrofajlar ve B hücreleri bu görevi üstlenir. Dendritik hücreler "profesyonel APC" olarak adlandırılır; naif T hücrelerini aktive etmek onların birincil işlevidir.

GÖRSEL  APC ve T hücresi etkileşimi

APC bir antijenle karşılaştığında endositoz ile içine alır; lizozomal enzimler aracılığıyla antijeni moleküler parçalarına sindirir ve immün yanıtla ilişkili kısımlarını — epitoplarını — MHC molekülleri aracılığıyla hücre yüzeyinde sergiler.

MHC molekülleri. MHC (majör histokompatibilite kompleksi) molekülleri hücre yüzeyinde bulunan glikoprotein türü yapılardır. Glikoproteinler bütün hücrelerin yüzeyinde bulunur ve hücreye aitlik etiketi sağlar. Bağışıklık hücreleri bu yapılar sayesinde bir hücrenin vücuda ait olup olmadığını ya da sağlıklı olup olmadığını algılayabilir.

MHC proteinleri vücudun kendisine ait olduğu için öz-antijen (self-antijen) olarak nitelendirilir. Her bireyin MHC proteinleri kendisine özgüdür; tek yumurta ikizleri hariç iki insanın MHC profili birbirinin aynısı değildir.

MHC proteinleri hücre içinde düzenli olarak sentezlenir ve hücre yüzeyine gönderilir. Yüzeye taşınacağı sırada hücre içinde yabancı bir peptit parçası varsa bunu yapısına katarak yüzeye yerleşir — bu antijen sunumunun gerçekleştiğini gösterir.

GÖRSEL  Antijen-MHC kompleksi oluşumu

Antijeni işleyen APC, en yakın lenf düğümüne ilerler ve burada antijeni tanıyabilecek T hücresi klonunu arar. Eşleşme gerçekleşirse T hücresi klonu aktifleşir; eşleşme gerçekleşmezse T hücresi pasif kalmaya devam eder.

MHC molekülü yabancı peptit taşımadan yüzeye yerleşmişse T hücresi tarafından antijen tanıma gerçekleşmez; dolayısıyla T hücresi aktifleşmez ve çoğalma başlamaz. Bu mekanizma bağışıklık sisteminin gereksiz yere harekete geçmesini önleyen kritik bir kontrol noktasıdır.

MHC sınıfları. MHC molekülleri iki sınıfa ayrılır ve her sınıf farklı bir T hücresi tipine hitap eder.

MHC-1 eritrositler dışında çekirdekli bütün hücrelerde bulunur. Sitotoksik T hücreleriyle (CD8+) etkileşime girer ve bulunduğu hücrenin kanserli ya da virüs enfekte olduğunu bildirir. Bu sayede yabancı protein sentezi yapan hücreler hedef alınarak yok edilir. MHC-I'in her çekirdekli hücrede bulunması kritik bir öneme sahiptir; vücuttaki her hücreyi potansiyel bir "muhbir" konumuna getirir.

MHC-2 ise yalnızca dendritik hücreler, makrofajlar ve B hücreleri gibi APC'lerde bulunur. Yardımcı T hücreleriyle (CD4+) etkileşime girer ve hücre dışından yakalanan patojen parçalarını sergiler.

GÖRSEL  MHC-1 ve MHC-2 molekülleri

GÖRSEL  APC olarak dendritik hücre

Hücre türlerine göre MHC etkileşimi. Lenfosit türleri arasında MHC etkileşimi açısından önemli farklılıklar bulunur. T hücrelerinin aktivasyonu için MHC etkileşimi zorunludur. NK hücrelerinin aktivasyonu için ise zorunlu değildir; NK hücreleri MHC-I'in yokluğunu ya da anormalliğini algılayarak saldırıya geçer.

B hücreleri ise kendi yüzeylerindeki BCR reseptörleri sayesinde serbest antijeni doğrudan tanır; aktivasyon için MHC etkileşimine girmez. Ancak B hücreleri bazı durumlarda tanıdıkları antijeni içine alıp MHC-II ile yüzeyinde sergileyerek APC görevi de üstlenebilir.

Kostimülasyon ve sitokinler. Antijen tanıma tek başına T hücresini aktive etmek için yeterli değildir. Tam aktivasyon için ikinci bir sinyal olan kostimülasyon gereklidir; APC yüzeyindeki CD80 veya CD86 molekülleri T hücresinin CD28 reseptörüne bağlandığında bu sinyal iletilir. Kostimülasyon olmaksızın T hücresi ya yanıt vermez ya da kalıcı bir işlevsizlik durumuna (anerji)girer.

GÖRSEL  Kompleks sitokin iletişimi

Bağışıklık yanıtında birçok farklı hücre türü koordineli biçimde işlev görür. Bu koordinasyonu sağlamak için lökositler ve lökosit kökenli hücreler kimyasal mesajcılara ihtiyaç duyar. Bu mesajcılara sitokin adı verilir. T hücreleri ve APC'lerin iletişiminde kullanılan sitokin türü genellikle interlökinlerdir.

MHC ve antijen sunumunun bu zarif mekanizmasının ardından T hücrelerinin nasıl aktive olduğu, nasıl saldırdığı ve nasıl hafıza oluşturduğu sorusu gündeme gelir — bir sonraki bölümün konusu bu.

Sonuç olarak,

Konuya ilişkin bilginizi tamamlamak ve kendinize seviye atlatmak için önceki ve sonraki yazılara göz atmayı ihmal etmeyin. Linklere aşağıdan ulaşabilirsiniz.

SSPS - level up yourself

Bu ve sitemizde yer alan diğer yazılar SSPS spor ve sağlık bilimleri kütüphanesi kaynakları kullanılarak hazırlanmıştır.