Vlastnosti CD3, funkce

CD3, V imunologii jsou to akronymy, které popisují „skupinu diferenciace 3“ (Cluster of diferenciace 3) a definují proteinový komplex přítomný v plazmatické membráně buněk imunitního systému známých jako T lymfocyty.

Proteiny komplexu CD3 se normálně asociují s jiným komplexem proteinů v plazmatické membráně lymfocytů, který se nazývá receptor T buněk nebo TCR (receptor T buněk)..

TCR je heterodimer složený ze dvou peptidových řetězců spojených disulfidovými vazbami. Jak lze odvodit z jeho názvu, TCR je jedinečný pro buňky linie T lymfocytů a má důležité důsledky pro imunitní funkce těchto buněk..

Kromě toho má každá T ​​buňka specifický TCR, protože tyto proteiny jsou vlastně druhem protilátky, takže jsou schopné rozpoznat pouze jeden typ definovaného antigenu..

Proteiny komplexu CD3 mají transcendentní funkce při přenosu signálů souvisejících s interakcí mezi komplexem TCR a jeho specifickým antigenem, pro které se účastní důležité části vývoje T lymfocytů známé jako „aktivace“.

Rejstřík článků

• 1 Funkce
  • 1.1 Struktura
  • 1.2 Vlastnosti transmembránové části řetězců CD3
  • 1.3 Charakteristika cytosolické části řetězců CD3
• 2 funkce
  • 2.1 Funkce během aktivace T-buněk
  • 2.2 Imunosynapsis
• 3 Odkazy

Vlastnosti

Mnoho autorů považuje CD3 za „coreceptorový“ komplex komplexu receptorů pro T-buňky (TCR). Jedná se o molekulu, která je exprimována v raných fázích vývoje T lymfocytů..

Je přítomen jak v pomocných T lymfocytech („pomocnících“), tak v cytotoxických T lymfocytech, ale nebyl detekován v jiných lymfoidních buňkách, jako jsou B buňky nebo buňky přirozeného zabíjení (NK)..

Struktura

Komplex CD3 je proteinový komplex pěti invariantních polypeptidových řetězců známých jako γ, ε, δ, ζ a η; Tyto řetězce se navzájem sdružují a tvoří tři dimerní struktury: γε heterodimer, δε heterodimer a ζζ homodimer nebo ζη heterodimer.

90% komplexů CD3 má hom homimer, zatímco heterodimer ζη byl nalezen pouze u zbývajících 10%..

S výjimkou řetězců ζ a η jsou peptidové řetězce komplexu CD3 kódovány různými geny. ζ a η jsou kódovány stejným genem, ale procházejí různými procesy sestřihu („sestřih“).

Γ, ε a δ proteiny komplexu CD3 jsou součástí nadrodiny imunoglobulinů a jsou transmembránovými proteiny. Mají transmembránovou doménu, cytosolickou doménu s více než 40 aminokyselinami a extracelulární doménu (typ imunoglobulinu).

Peptidový řetězec ζ je zcela odlišný od ostatních tří: jeho extracelulární část je dlouhá asi 9 aminokyselin, má krátký transmembránový segment a má cytosolickou doménu dlouhou 113 aminokyselin..

Vlastnosti transmembránové části řetězců CD3

Peptidové řetězce komplexu CD3 mají transmembránovou oblast, která má zbytek kyseliny asparagové nebo kyseliny glutamové (negativně nabité zbytky), schopné interakce s kladnými náboji aminokyselin v transmembránové části komplexu TCR..

Funkce společného příjmu komplexu CD3 s komplexem TCR úzce souvisí s „transmembránovou“ interakcí zbytků polypeptidových řetězců, které tvoří oba komplexy..

Charakteristika cytosolické části řetězců CD3

Všechny cytosolické řetězce komplexu CD3 mají motiv aktivace imunoreceptorů na bázi tyrosinu (ITAM)..

Tyto motivy ITAM jsou zodpovědné za vnitřní signální transdukci, protože interagují s enzymy tyrosinkinázy, které jsou důležitými mediátory v intracelulární signalizaci..

Funkce

S vědomím, že CD3 je komplex více složek, je důležité specifikovat, že spolupracuje s interakcí antigenu s TCR receptorem, ale neúčastní se ho, to znamená, že nepřichází do styku s antigenem..

Četné linie důkazů naznačují, že CD3 je nejen nezbytný pro zprostředkování interakce antigen-protilátka na povrchu T buněk, ale že jeho exprese je nutná pro expresi samotného komplexu TCR..

Extracelulární část komplexu CD3 se používá jako „antigen“ pro rozpoznávání protilátek u buněk linie T lymfocytů, což je důležité z hlediska klinické cytologie a diagnostiky nemoci..

Funkce během aktivace T-buněk

T buňky nebo lymfocyty se účastní hlavních jevů humorální a buněčné imunitní odpovědi, které značně závisí na jejich aktivaci a množení.

Molekulární komplex CD3 působí během aktivace T-buněk interakcí s komplexem TCR a tvorbou „efektorového“ komplexu TCR-CD3..

Pamatujte, že k tvorbě tohoto komplexu dojde pouze tehdy, když dotyčná T buňka rozpozná antigen, který je mu prezentován v kontextu molekuly hlavního histokompatibilního komplexu nebo MHC (hlavní histokompatibilní komplex) třídy I nebo třídy II v závislosti na na typu T lymfocytů.

Interakce komplex antigen-MHC / TCR / komplex CD3 spouští komplikovaný signální proces, který začíná v membráně T lymfocytů a končí v buněčném jádru stimulací transkripce specifických genů zapojených do buněčného cyklu a diferenciace..

CD3, jak již bylo řečeno, spolupracuje na signální transdukci, protože ITAM domény jeho polypeptidových řetězců interagují s kaskádou proteinových tyrosin kináz, které jsou z velké části aktivovány fosforylací..

Enzymy tyrosinkinázy „rekrutují“ a aktivují další prvky v signálním řetězci, zejména některé „lešení“ proteiny a další enzymy se schopností aktivovat nebo indukovat uvolňování molekul, které fungují jako druzí poslové a transkripční faktory..

Imunosynapsis

Kromě toho, co se děje v místech interakce a výměny signálů mezi dvěma neurony (neuronální synapse), jsou také místa interakce mezi buňkami, které prezentují antigeny v kontextu molekul MHC a membránových receptorů na povrchu neuronů. nazývané „immnosinapsis“.

Komplex CD3, protože se aktivně účastní interakce, je podstatnou součástí míst imunosynapsis.

Reference

1. Abbas, A. K., Lichtman, A. H., & Pillai, S. (2014). E-kniha o buněčné a molekulární imunologii. Elsevier Health Sciences.
2. Herec, J. K. (2019). Úvodní imunologie, 2. část: Základní koncepty pro interdisciplinární aplikace. Akademický tisk.
3. Burmester, G., & Pezzutto, A. (2003). Barevný atlas imunologie S příspěvky od. New York, USA: Thieme.
4. Chetty, R. a Gatter, K. (1994). CD3: struktura, funkce a role imunoznačení v klinické praxi. The Journal of patologie, 173 (4), 303-307.
5. Kindt, T. J., Goldsby, R. A., Osborne, B. A., & Kuby, J. (2007). Kuby imunologie. Macmillana.