Самопротеинирование
Собственный белок относится ко всем белкам, эндогенно продуцируемым путем ДНК на уровне транскрипции и трансляции в интересующем организме. Сюда не входят белки, синтезируемые в результате вирусной инфекции , но могут включаться белки, синтезируемые комменсальными бактериями в кишечнике . Белки, которые не создаются в организме интересующего организма, но, тем не менее, попадают через кровоток , через повреждения кожи или слизистую оболочку , могут быть обозначены как «чужие» и впоследствии подвергаться нападению и атаке со стороны иммунной системы. . Толерантность к собственному белку имеет решающее значение для общего благополучия; когда организм ошибочно идентифицирует собственные белки как «чужие», последующий иммунный ответ против эндогенных белков может привести к развитию аутоиммунного заболевания . [1] [2]
Примеры
[ редактировать ]Белки, на которые воздействует иммунная система | Возникающее аутоиммунное заболевание |
---|---|
Рецептор тиреотропного гормона | Болезнь Грейвса [3] |
поджелудочной железы бета-клеток Белки | Сахарный диабет 1 типа [4] |
ядра и клеточных мембран Фосфолипиды | Волчанка [5] |
Тканевая трансглутаминаза | Целиакия [6] |
Следует отметить, что приведенный выше список не является исчерпывающим; в списке не упоминаются все возможные белки, на которые воздействуют указанные аутоиммунные заболевания.
Идентификация иммунной системой
[ редактировать ]Аутоиммунные реакции и заболевания в первую очередь провоцируются Т-лимфоцитами , которые неправильно проверяются на реактивность к собственному белку во время клеточного развития. [ нужна ссылка ]
Т-клеток Во время развития Т-клеток ранние предшественники сначала перемещаются через хемокиновые градиенты из костного мозга в тимус , где рецепторы Т-клеток случайным образом перестраиваются на уровне генов, чтобы обеспечить генерацию рецепторов Т-клеток. [7] Эти Т-клетки способны связываться с чем угодно, включая собственные белки. [ нужна ссылка ]
Иммунная система должна дифференцировать Т-клетки, имеющие рецепторы, способные связываться с собственными и чужими белками; Т-клетки, которые могут связываться с собственными белками, должны быть уничтожены, чтобы предотвратить развитие аутоиммунного заболевания. В процессе, известном как « центральная толерантность », Т-клетки подвергаются воздействию кортикальных эпителиальных клеток , которые экспрессируют множество различных главных комплексов гистосовместимости (MHC) как класса 1 , так и класса 2 , которые обладают способностью связываться с рецепторами Т-клеток. CD8+ цитотоксических Т-клеток и CD4+ Т-хелперов соответственно. Т-клетки, которые проявляют сродство к этим MHC, отбираются для перехода на вторую стадию развития, в то время как те, которые не могут связываться с MHC, подвергаются апоптозу . [8] На второй стадии незрелые Т-клетки подвергаются воздействию различных макрофагов , дендритных клеток и медуллярных эпителиальных клеток, которые экспрессируют собственный белок MHC класса 1 и класса 2 . Эти эпителиальные клетки также экспрессируют фактор транскрипции, меченный аутоиммунным регулятором (AIRE) – этот решающий фактор транскрипции позволяет медуллярным эпителиальным клеткам тимуса экспрессировать белки, которые обычно присутствуют в периферических тканях, а не в эпителиальных клетках, такие как инсулиноподобные пептиды. , миелиноподобные пептиды и многое другое. [9] Поскольку эти эпителиальные клетки теперь представляют большое разнообразие собственных белков, которые можно встретить по всему организму, незрелые Т-клетки проверяют на сродство к собственным белкам и собственным MHC. Если какая-либо Т-клетка имеет сильное сродство к собственному белку и собственному MHC, клетка подвергается апоптозу, чтобы предотвратить аутоиммунную функцию. [8] Т-клеткам, обладающим низким/средним сродством, разрешается покинуть тимус и циркулировать по всему организму, чтобы реагировать на новый чужой антиген. Таким образом организм пытается систематически уничтожать Т-клетки, которые могут привести к аутоиммунитету. [ нужна ссылка ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Розенблюм, доктор медицинских наук, Ремедиос К.А., Аббас А.К. (июнь 2015 г.). «Механизмы аутоиммунитета человека» . Журнал клинических исследований . 125 (6): 2228–33. дои : 10.1172/JCI78088 . ПМЦ 4518692 . ПМИД 25893595 .
- ^ Деварапу С.К., Лоренц Г., Кулкарни О.П., Андерс Х.Дж., Мулай С.Р. (2017). «Клеточные и молекулярные механизмы аутоиммунитета и волчаночного нефрита». Международное обозрение клеточной и молекулярной биологии . 332 . Эльзевир: 43–154. дои : 10.1016/bs.ircmb.2016.12.001 . ISBN 978-0-12-812471-0 . ПМИД 28526137 .
- ^ Моршед С.А., Дэвис Т.Ф. (сентябрь 2015 г.). «Механизмы болезни Грейвса: роль стимуляции, блокирования и расщепления антител к рецептору ТТГ» . Гормональные и метаболические исследования . 47 (10): 727–34. дои : 10.1055/s-0035-1559633 . ПМК 5047290 . ПМИД 26361259 .
- ^ Роеп Б.О., Пикман М. (апрель 2012 г.). «Антигенные мишени аутоиммунитета к диабету 1 типа» . Перспективы Колд-Спринг-Харбора в медицине . 2 (4): а007781. doi : 10.1101/cshperspect.a007781 . ПМЦ 3312399 . ПМИД 22474615 .
- ^ Римекастен Г., Хан Б.Х. (август 2005 г.). «Ключевые аутоантигены при СКВ». Ревматология . 44 (8): 975–82. doi : 10.1093/ревматология/keh688 . ПМИД 15901907 .
- ^ Кая С., Мяки М., Каукинен К., Линдфорс К. (март 2011 г.). «Антитела при целиакии: последствия, выходящие за рамки диагностики» . Клеточная и молекулярная иммунология . 8 (2): 103–9. дои : 10.1038/cmi.2010.65 . ПМК 4003135 . ПМИД 21278768 .
- ^ Самбандам А., Белл Дж.Дж., Шварц Б.А., Зедиак В.П., Чи А.В., Злотофф Д.А. и др. (16 сентября 2008 г.). «Миграция предшественников в тимус и приверженность линии Т-клеток». Иммунологические исследования . 42 (1–3): 65–74. дои : 10.1007/s12026-008-8035-z . ПМИД 18827982 . S2CID 43186901 .
- ^ Перейти обратно: а б Син Ю, Хогквист К.А. (июнь 2012 г.). «Т-клеточная толерантность: центральная и периферическая» . Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии . 4 (6): а006957. doi : 10.1101/cshperspect.a006957 . ПМЦ 3367546 . ПМИД 22661634 .
- ^ Андерсон М.С., Су Массачусетс (апрель 2011 г.). «Развитие Aire и Т-клеток» . Современное мнение в иммунологии . 23 (2): 198–206. дои : 10.1016/j.coi.2010.11.007 . ПМЦ 3073725 . ПМИД 21163636 .