Autoreakcje

Limfocyty B to małe fabryki przeciwciał, czyli białek, które rozpoznają antygeny. Na powierzchni limocytu znajduje się receptor zwany BCR – czyli właściwie przeciwciało zakotwiczone w błonie komórkowej. Kiedy do tego receptora zwiąże się antygen, następuje aktywacja limfocytu (czasem konieczne do tego są jeszcze limfocyty T) – zaczyna się odpowiedź immunologiczna skierowana przeciwko antygenowi. Antygeny mogą być bardzo różne, a przeciwciała (i BCR) muszą je rozpoznawać, czyli potrzeba nam bardzo wielu wariantów tych białek. Gdyby każde przeciwciało było kodowane przez oddzielny gen, w naszym genomie nie starczyłoby miejsca na nic innego, a i tak nie udałoby się osiągnąć takiej różnorodności, jaką dysponujemy teraz. Ewolucja poradziła sobie inaczej.

Przeciwciało można podzielić na segmenty, a każdy segment kodowany jest przez osobny gen (V, D, J). Ale w naszym genomie leży koło siebie po kilka (albo nawet kilkadziesiąt) genów dla każdego segmentu.

W limfocycie następuje rekombinacja – czyli DNA się wypętla, a nadprogramowe segmenty sa wycinane, aż w końcu zostaje pełen gen kodujący po jednym z każdego rodzaju segmentu, czyli kompletne przeciwciało. Proces doboru segmentów nie jest całkiem losowy, ale wystarczająco, żeby zapewnić dużą różnorodność przeciwciał. Ale to nie wszystko. Podczas sklejania segmentów dorzucane lub wycinane są dodatkowe nukleotydy – określa się to jako zmienność na złączach. Poza tym już po zakończeniu rekombinacji, bo na skutek aktywacji limfocytu B, może dojść do dodatkowych mutacji somatycznych. Druga kopia genu (na drugim chromosomie) nie przechodzi rekombinacji, więc limfocyt B mógłby już ruszyć do walki z antygenami uzbrojony w pojedyncze, unikalne przeciwciało. Bo zmienność przeciwciał jest naprawdę olbrzymia – daje miliony możliwości.

Niestety, ponieważ te procesy są losowe, część przeciwciał rozpoznaje własne białka organizmu. Dlatego limfocyty przechodzą jeszcze coś w rodzaju egzaminu. Te autoreaktywne (rozpoznające własne białka) są zwykle eliminowane, ale u części następuje zamiana fragmentu przeciwciała (tzw. edytowanie receptora) – nowe może się okazać w porządku. Dopiero po tym egzaminie limfocyt B wychodzi ze szpiku i wyrusza na poszukiwanie antygenu.

Jednak czasem mechanizm eliminacji zawodzi. Efektem może być choroba autoimmunologiczna. Jednak nie zawsze. U zdrowych myszy również pojawiają się przeciwciała autoreaktywne, szacuje się też, że u ludzi produkuje je aż 20% limfocytów B. Ostatnie prace wskazują, jak takie limfocyty unikają eliminacji. Okazuje się, że aż 10% limfcytów B u myszy może się pochwalić nie jednym, ale aż dwoma receptorami BCR. Ponieważ takie limfocyty dojrzewają dłużej, niż te z jednym receptorem, naukowcy uważają, że ten drugi powstaje w odpowiedzi na wykrycie autoreaktywności w pierwszym, a nie w wyniku tego, że rekombinacja zaszła równocześnie na obu chromosomach. Natomiast mechanizmem powstawania drugiego receptora może być zarówno jego edycja, jak i wykorzystanie allelu z drugiego chromosomu. Naukowcy mają nadzieję, że dalsze badania nad tym, dlaczego niektórym limfocytom udaje się zachować autoreaktywne przeciwciało, mimo, że mają już jego zastępcę, pomogą kiedyś odkryć sposób leczenia chorób autoimmunologicznych. Może dałoby się na przykład zlikwidować wszystkie komórki, u których zachodzi edycja receptora?

 

Kategorie:biologia, medycyna, nauka
  1. Brak komentarzy.
  1. Maj 3, 2007 o 9:43 pm
  2. Sierpień 19, 2008 o 2:43 pm

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s

%d bloggers like this: