Receptors de Limfòcits T i Complex Major d'Histocompatibilitat (MHC)

Receptors de Limfòcits T (TCR)

Estructura del TCR

El Receptor de Limfòcits T (TCR) està format per dues cadenes polipeptídiques de 400 aminoàcids cadascuna. El 95% dels TCRs són cadenes alfa (α) i beta (β), mentre que el 5% restant són cadenes gamma (γ) i delta (δ).

Aquestes dues cadenes presenten una part variable i una part constant. Ambdues cadenes tenen dos dominis: un domini variable i un domini constant. La funció de la part variable és l'unió a l'antigen i al MHC. Contenen tres regions CDR (regions determinants de complementarietat) o d'hipervariabilitat. Els sis CDRs contacten amb el complex MHC-antigen.

Hi ha ponts disulfur que uneixen la cadena alfa i la beta. El TCR va acompanyat per proteïnes accessòries. La seva funció és mantenir estable l'estructura del TCR perquè sigui funcional.

Complex CD3

El Complex CD3 són proteïnes que trobem a la superfície dels limfòcits T al costat del TCR. Està format per tres cadenes polipeptídiques: gamma (γ), delta (δ) i èpsilon (ε). Aquestes cadenes no presenten cap tipus de variabilitat, són constants. Cadascuna presenta un domini (un bucle tancat per ponts disulfur). S'uneix al TCR a nivell transmembrana (idèntica a la mateixa espècie).

Funció del TCR

La funció principal del TCR és la unió als complexos MHC-Antigen. La restricció per l'MHC implica que el TCR pot unir-se a qualsevol MHC. Aquesta restricció està determinada per la proteïna CD4 o CD8 que presenti el limfòcit.

Un limfòcit T helper (CD4+) i un limfòcit T citotòxic (CD8+) no comparteixen el mateix TCR en el sentit de la seva especificitat, però la unió a l'MHC depèn de la presència de CD4 o CD8.

Complex Major d'Histocompatibilitat (MHC)

Definició del MHC

El Complex Major d'Histocompatibilitat (MHC) és una regió del cromosoma 6. El producte dels gens d'aquesta regió són les molècules de MHC, també conegudes com a antígens d'histocompatibilitat o HLA (Antigen Leucocitari Humà). Aquestes molècules provoquen el rebuig de trasplantaments.

Les molècules de MHC es troben a la superfície de la majoria de les cèl·lules.

Classificació del MHC

Hi ha tres tipus de MHC:

• MHC de Classe I

  Les molècules de MHC-I interactuen amb els limfòcits T citotòxics (CD8+). Les trobem a totes les cèl·lules nucleades i a les plaquetes (excepte els eritròcits).

• MHC de Classe II

  Les molècules de MHC-II interaccionen amb els limfòcits T helper (CD4+) i es troben a la superfície de les cèl·lules presentadores d'antigen i dels limfòcits B.

• MHC de Classe III

  Les molècules de MHC-III codifiquen per a proteïnes del sistema del complement, com les proteïnes C2, C4 i el factor B.

Especificitat HLA

Per a cada gen de MHC-I i MHC-II, hi ha múltiples al·lels (variacions d'un mateix gen). Per tant, hi ha diferents molècules de MHC-I i MHC-II.

A la superfície de les cèl·lules, trobem fins a 6 variants del MHC-I. En el cas del MHC-II, hi ha entre 10 i 20 variants diferents.

Algunes malalties de base immunològica estan relacionades amb la presència d'una variant determinada de MHC-I i MHC-II.

Antígens HLA i la seva Funció

Antígens de Classe I

Les molècules de classe I estan situades a la superfície de totes les cèl·lules nucleades i de les plaquetes. La seva funció és presentar antígens als limfòcits T CD8+ perquè destrueixin la cèl·lula infectada o alterada.

Aquestes molècules estan formades per dues cadenes polipeptídiques: la cadena pesada i la cadena lleugera.

• La cadena pesada està formada per tres dominis de tipus Ig. Aquesta cadena és responsable de l'aloantigenicitat.
• La cadena lleugera, anomenada β2-microglobulina, només té un domini de tipus Ig i no presenta variabilitat entre organismes. Es troba unida de forma no covalent a la cadena pesada i no té cap punt d'unió directe a la membrana, sinó que s'uneix de manera indirecta a través de la cadena pesada.

La cadena lleugera es troba en forma de ponts disulfur a les molècules MHC-I i lliure al plasma.

Només els antígens units a MHC-I són reconeguts pels TCR dels limfòcits T CD8+. En el tercer domini de la cadena pesada és on es troba la restricció pels CD8. Si l'unió és possible, hi haurà unió del TCR dels limfòcits T CD8+ amb els dos primers dominis.

Hi ha tres gens implicats en la fabricació de l'antigen HLA de classe I: HLA-A, HLA-B i HLA-C.

Antígens de Classe II

Les molècules de classe II estan situades en limfòcits B i cèl·lules presentadores d'antigen. La seva funció és interaccionar amb els limfòcits T CD4+ (T helper) per iniciar la resposta immunitària.

Estan formades per dues cadenes polipeptídiques (alfa i beta). Cadascuna té dos dominis (alfa1, alfa2, beta1 i beta2).

El funcionament és el següent: els limfòcits T CD4+, a través de la seva molècula CD4, s'uneixen als dominis alfa2 i beta2, la qual cosa permet que el TCR s'uneixi als dominis alfa1 i beta1 (units a l'antigen).

Hi ha tres gens implicats en la síntesi de molècules de classe II: HLA-DP, HLA-DR i HLA-DQ.

Antígens de Classe III

Les molècules de classe III estan implicades en la síntesi de proteïnes del complement: C2, C4 i Factor B.

Tipificació HLA

Mètodes de Tipificació

La tipificació HLA consisteix a conèixer i identificar els antígens HLA que presenta una persona, la qual cosa és important per als trasplantaments.

Hi ha diverses proves per tipificar, una d'elles és la Microcitotoxicitat:

Es pren una mostra que es vol tipificar (normalment limfòcits). Es barreja la mostra amb una bateria de sèrums que contenen anticossos contra els antígens HLA i que contenen proteïnes del sistema del complement.