Иммуноглобулины - уникальный маркер B-клеточных линий, это гликопротены, состоящие из тяжелых и легких полипептидных цепей. Различают 5 видов тяжелых (H) цепей: и два типа легких цепей (L): и Особенностью иммуноглобулинов является отсутствие единого гена, кодирующего структуру всей полипептидной цепи , их экспрессия зависит от упорядоченного ряда генных перестановок (реаранжировок) в локусах тяжелой и легкой цепей. Гипервариабельный регион тяжелой цепи включает сегменты V (variable - вариабельность), D (diversity - многообразия) и J (joining - присоединения) и является первым, перестраивающимся в течение развития B-клетки (рис.2). Начальным событием в перестановке генов тяжелой цепи (H - heavy) является присоединение одного из нескольких сегментов D-области к сегменту JH. Впоследствии сегмент VH присоединяется к D/JH комплексу. В процессе реаранжировки генов тяжелых цепей нуклеотиды, отсутствовавшие внутри перечисленных сегментов в их зародышевой конфигурации, могут быть добавлены к структурам D-JH и VH-D-JH ферментом терминальной деоксинуклеотидилтрансферазой (TdT).
Константная область тяжелой цепи (CH) остается отделенной от перестроенного комплекса VDJ интроном, и вся эта последовательность транскрибируется. При последующем созревании РНК происходит вырезание интрона (сплайсинг) между комплексом VDJ и проксимальным концом C-области; после трансляции белок тяжелой цепи находится в цитоплазме пре-B-клеток. Каждая клетка-предшественник имеет два набора генов тяжелых цепей иммуноглобулинов, но экспрессируется только один аллель. Этот феномен обозначают термином аллельное исключение.
После экспрессии m-белка происходит реаранжировка генов легкой цепи иммуноглобулинов. Первым шагом является присоединение сегмента V к сегменту J. Этот комплекс, отделенный от константной (C) области интроном, транскрибируется, и далее вырезание интрона между сегментами J и C приводит к формированию зрелого транскрипта V-J-C. Как и в случае тяжелых цепей, только один аллель гена легкой цепи экспрессируется в каждом B-лимфоците.
В результате экспрессии генов тяжелых и легких цепей на поверхности B-клетки появляется молекула иммуноглобулина, состоящая из двух белковых тяжелых и двух легких цепей. Молекула иммуноглобулина закреплена на мембране B-клетки. Цитоплазматический карбоксильный конец тяжелой цепи состоит только из трех аминокислотных остатков и не может непосредственно проводить сигнал внутрь клетки. Сигнальную трансдукцию (передачу регуляторного сигнала) через иммуноглобулиновый рецептор осуществляют два трансмембранных белка (Ig-a и Ig-b), нековалентно связанных с молекулой тяжелой цепи.
Использование множества сегментов V, D и J тяжелых и легких цепей, вставка и выпадение нуклеотидов при реаранжировке, а также соматические мутации в V-областях генов приводят к формированию репертуара B-клеток с различными антигенсвязывающими рецепторами. Полный репертуар иммуноглобулинов не представлен при рождении. Лимфоциты, экспрессирующие мембранные иммуноглобулины с аутореактивными детерминантами, подвергаются программируемой смерти (апоптозу) при связывании рецептора (табл. 2).
Сформировавшиеся в костном мозге «наивные» или «девственные» (т.е. не встречавшиеся с антигеном) B-клетки подвергаются значительным изменениям в зародышевых центрах вторичных лимфоидных органов, где они взаимодействуют с антигеном на бахромчатых поверхностях фолликулярных дендритических клеток и получают сигналы от активированных T-клеток. Важный результат этого взаимодействия - переключение изотипа Ig, после чего B-клетка получает способность продуцировать иммуноглобулины другого (не IgM) класса (IgG, IgA, или IgE). Переключение синтеза с IgM на IgA обычно происходит в B-клетках, располагающихся в лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистыми (MALT); в других лимфоидных тканях происходит переключение синтеза с IgM на IgG. Антитела класса IgG в норме преобладают в сыворотке крови, а их продукция является характерной чертой B-клеток, стимулированных антигеном. Переключение изотипа зависит от связывания поверхностного рецептора B-клетки CD40 с его лигандом (CD40-ligand) на активированных T- и интердигитальных клетках.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.