Hoofdstuk 14 - Helper T-cells and their response to antigens

Question 1

Met wat bindt een antigeen de t-cel?

Answer 1

Ter hoogte van de t-celreceptor.

Question 2

Wat is het gevolg van de binding van een antigeen aan de t-celreceptor?

Answer 2

In de juiste omstandigheden zal dit ervoor zorgen dat er een cel-gemedieerde of antistof gemedieerde respons komt.

Question 3

Wat zijn de juiste omstandigheden bij een binding van een antigeen aan een t-celreceptor?

Answer 3

Presentatie moet gebeuren aan MHC en er moet co-stimulatie plaats vinden.

Question 4

Onder de lymfocyten zien we een aantal populaties van cellen die antigen bindende receptoren hebben. Welke zijn dat?

Answer 4

• T-helpercel
• Cytotoxische t-cel (=effector t-cel)
• Regulatoire t-cel
• B-cellen

Question 5

Wat is een andere naam voor een cytologische t-cel?

Answer 5

Een effector t-cel.

Question 6

Noem 5 belangrijke karakteristieken van t-cellen die bepalen hoe immuniteit werkt

Answer 6

1. De t-celreceptor wordt random gemaakt. Dus de bindingsplaats van de t-celreceptor waar vreemde antigenen kunnen binden wordt willekeurig gemaakt.
   In principe zouden we hierdoor alle antigenen kunnen binden.
   Doordat dieren een lange levenscyclus hebben zijn ze beperkt in hun adaptieve mogelijkheden, dit is in het nadeel van pathogenen. De variatie in dit verhaal compenseert voor het nadeel van een lange levenscyclus.
2. Iedere t-cel heeft single receptor specificiteit. Iedere t-cel die receptor tot uiting brengt kan maar 1 iets herkennen. Een t-cel kan dus niet meerdere antigenen herkennen.
3. Alle t-cellen in het lichaam geven een enorm divers repertoire. Als er een vreemd antigen het lichaam in komt dan is er altijd wel ergens een t-cel die ermee kan reageren.
   Lymfoide organen vergroten de kans dat ze elkaar tegen komen.
4. T-cel receptoren kunnen geen vrij antigen herkennen, in tegenstelling tot de b-cel receptor.
   Het kan alleen herkennen wanneer een antigeen gepresenteerd is door middel van MHC.
5. Sommige receptoren binden zwak, andere binden sterk met het antigen. De affiniteit kan sterk variëren.
   Een zwakke binding zal niet noodzakelijk leiden tot voldoende signaal om de t-cel te activeren.
   De binding moet voldoende sterk zijn zodat de binding lang genoeg kan duren om het signaal te geven.

Question 7

Kan een t-cel meerdere antigenen herkennen?

Answer 7

Nee

Question 8

Kan een t-cel receptor een vrij antigen herkennen?

Answer 8

Nee, deze kan alleen een antigeen herkennen als het gepresenteerd is in de juiste context. Dus enkel wanneer er een complex is tussen het antigen en de MHC-molecule.
Een b-cel receptor kan wel een vrij antigeen herkennen.

Question 9

Welke moleculen zijn cruciaal voor t-cel immuniteit?

Answer 9

MHC-moleculen.

Question 10

Wat gebeurt er bij t-cel activatie?

Answer 10

Dat wilt zeggen dat die geactiveerd wordt, andere receptoren tot expressie brengen en begint te delen.
We krijgen op die manier heel veel t-cellen met dezelfde specificiteit voor hetzelfde antigen.

Question 11

Geef uitleg over de constante en variabele domeinen bij de immunoglobulines

Answer 11

Bv in de t-celreceptor hebben we een constant domein, de t-celreceptor is wel uniek maar dat komt door het variabele domein. Het variabele domein bepaald de antigen binding.

Question 12

Wat weet je over de t-celreceptor? (bv hoe ziet het eruit? e.d.)

Answer 12

Een t-celreceptor is een dineer van twee ketens die verbonden zijn door een dissulfide brug. Die 2 ketens vormen samen het antigen bindende domein. Rond de t-celreceptor zitten dan andere eiwitten die het signaal doorgeven.

Question 13

Welke soorten van t-celreceptoren kennen we?

Answer 13

We kennen twee types van 2 t-celreceptoren :

• Alfa/beta : deze is het meest voorkomend en bij niet-herkauwers.
• Gamma/delta : Aanwezig bij varkens, kalveren en lammeren.

Question 14

Welk type van t-celreceptor zien we het meest?

Answer 14

De alfa/beta ketens. Waarom dit zo is, is nog niet geheel duidelijk.

Question 15

We hebben t-celreceptor CD4 en CD8, wat is het verschil daartussen?

Answer 15

Ze hebben gelijkaardige receptoren maar ze hebben andere functies.
CD4 gaat over t-helpercellen en regulatoire cellen. CD4 bindt met MHCII. Dus met exogene antigenen.

CD8 gaat over cytotoxische t-cellen en herkennen endogene antigenen. Deze bindt dus specifiek met MHCI.

Question 16

Wat herkennen cytotoxische t-cellen?

Answer 16

Endogene antigenen die worden gepresenteerd via MHCI. CD8 bindt dus met MHCI

Question 17

Vertel alles over de structuur van de t-celreceptor

Answer 17

We hebben 4 domeinen, die vormen een groeve waarin de peptide gebonden kan worden.
We hebben een tweede domein waar geen variatie in aanwezig is, dat is het constante doen.
We hebben ook een transmembraan domein, dit is zeer kort en heeft weinig functie. Dient als membraan anker. Verder hebben we een c-terminaal domein, dit is zeer kort en heeft meestal weinig signaalfunctie.
Er is een dissulfide brug, dit is een covalente binding die zeer stabiel is.

De buitenkant van de variabele domeinen is niet zo varabiel, de binnenkant die in contact komt met het antigen wel. Dit is het stuk met de grootste variabiliteit en we noemen dat de hypervariabele of complementarity determining region. (CDR)

Question 18

Voor wat staat CDR?

Answer 18

Complementarity determining region, dit is het meest variabele deel van het variabele domein van de t-celreceptor.

Question 19

Hoe noemen we het complex wat rondom de t-celreceptor zit?

Answer 19

Het CD3 complex, dit is een complex wat bestaat uit verschillende subunits.

Question 20

Leg uit hoe het CD3-complex in elkaar zit

Answer 20

Aan de alfa keten hebben we een delta epsilon, aan de beta hebben we de delta epsilon. Ze zijn verbonden met elkaar door middel van dissulfide bruggen, de binding met de t-celreceptor zelf is niet covalent.
Die binding vindt pas plaats als er clustering is. 1 t-celreceptor die bindt bindt met 1 antigen, dan zal er niets gebeuren. We hebben verschillende antigenen nodig die gepresenteerd worden via MHC, we krijgen dan clustering in microdomeinen en dan ageren de domeinen daarrond.

Question 21

Wat weet je over CD4 en CD8?

Answer 21

CD4 is een enkele keten van ongeveer 55 kilodalton (kDA), en CD8 is een dineer en is iets groter, bestaat dus uit twee ketens die met een dissulfide brug met elkaar verbonden zijn.

CD8 bindt met MHCI, dit zijn endogene antigenen bv virussen. Virussen worden uitgeschakeld door middel van cytotoxische t-cellen.

CD4 bindt met MHCII, dit zorgt voor de vorming van t-helpercellen. Die gaan exogene antigenen herkennen.

Question 22

Wat is de functie van CD4 en CD8?

Answer 22

Ze gaan de signalisatie van de t-celreceptor die bindt met MHC 100 keer versterken.
Op die manier wordt de interactie gestabiliseerd.

In de praktijk komt het er op neer dat als je geen CD4 of CD8 zou hebben, dat je dan zo goed als geen of een zeer zwakke immuunrespons zal hebben.

Question 23

Wat is voor een t-celreceptor die bv gebonden is met MHC naast CD3 en CD8 nog meer belangrijk?

Answer 23

Dat er additionele signalen, adhesie moleculen en cytokines tot expressie komen, die gaan clusteren en ervoor zorgen dat de binding nog langer gaat duren.

Question 24

Vertel alles wat je weet over co-stimulatorische receptoren

Answer 24

De t-celreceptor bindt met MHCII.

De antigen presenterende cel brengt initieel geen CD80 of CD86 tot expressie.
48 tot 72 na de binding nadat de t-cel CD154 bindt met CD40 gaat de antigeen presenterende cel CD80/86 tot expressie brengen.
Deze kan zowel binden met CD28 als CD152.

Als CD152 gaat binden met CD80/86, die binding heeft een hogere affiniteit dan dat CD28 dat doet. Bijgevolg zal de binding tussen CD28 en CD80/86 activerend werken en de binding tussen CD152 en CD80/86 inactiverend werken.

Wanneer brengt de t-cel CD152 tot expressie? Wanneer er iets fout is gelopen. Bv bij t-cel activatie door antigeenpresenterende cellen die onvoldoende getriggerd zijn door PAMP’s en DAMP’s.