WC03 - T-cel: antigeenprocessing en T-celactivatie Flashcards
De expressie van de MHC klasse I en klasse II moleculen op de celmembraan verschilt per type cellen/weefsel. Geef aan hoe.
MHC II wordt geuit op antigeenpresenterende cellen, is actief bij extracellulaire infectie, en wordt herkend door T-helpercellen
MHC I is actief bij intracellulaire infectie en wordt herkend door cytotoxische T-cellen. Deze MHC klasse zit ook op alle lichaamseigen cellen en presenteert continu de eiwitten die in die cel aanwezig zijn. MHC I zit op alle cellen met een nucleus (dus geen rode bloedcellen.
Wat is het MHC locus en wat is een allel?
MHC heeft 3 loci (plek op genoom) en klasse I en II liggen dicht bij elkaar.
Een allel is een variant van een gen - vaak meerdere allelen voor 1 gen/kenmerk
Je ziet een grafische voorstelling van een MHC (klasse I) molecuul van boven. Dit bestaat uit twee α-helixes en een β-pleated sheat. De rode stippen in het MHC molecuul zijn de plaatsen waarop de verschillende allelen verschillende aminozuren coderen (polymorfisme).
Aan welke voorwaarde moet een antigeenfragment voldoen om in deze ‘groeve’ te passen?
- Moet kunnen binden aan de rode stippen, dus een hoge affiniteit (ankerpunten moeten gelijkend zijn)
- Moet een lengte hebben van 8-10 aminozuren
- Moet dezelfde karakteristieken hebben
Hoe veroorzaakt het polymorfisme, een gevolg van verschillende allelen, nu variatie in de antigeenpresentatie tussen verschillende dieren?
Door random variatie van de allelen heeft elk dier een ander MHC molecuul. Elk diersoort heeft ook andere allelen.
Het MHC-systeem is naast polymorf ook polygeen. Wat is polygenie en hoe beïnvloedt dit de variatie in antigeenpresentatie tussen verschillende dieren (of mensen)?
Polygenie houdt in dat een kenmerk door meerdere genen wordt bepaald. Dit beïnvloedt de variatie in antigeenpresentatie tussen verschillende dieren omdat er dan random gekozen wordt voor allelen van meerdere genen die samen de samenstelling van het MHC-systeem bepalen: meer genen, meer variatie mogelijk
Hoeveel verschillende allelen (peptide binding sites) heeft een enkel persoon maximaal, voor MHC klasse 1?
6 –> 2 allelen en per allel 3 genen
Is het nodig dat een verscheidenheid aan peptiden door hetzelfde MHC molecuul gepresenteerd kan worden?
Ja, want het is belangrijk dat het MHC molecuul de peptiden die in de cel aanwezig zijn of opgeslokt zijn kan tonen aan de omgeving. Het is dan niet handig als het MHC molecuul maar 1 peptide kan binden, want dan heb je te weinig MHC moleculen.
In ingeteelde (inbred) populaties is het MHC polymorfisme geringer dan in een “outbred” populatie. Wat is de consequentie van inteelt, met het oog op afweer tegen virale infecties?
De consequentie van inteelt is dat door minder MHC polymorfisme er minder virale infecties zullen matchen met de aanwezige MHC moleculen waardoor ze niet getoond kunnen worden aan antigeenpresenterende cellen/afweercellen. Hierdoor wordt de infectie niet bestreden en volgt er een minder goede afweer.
En wat is de consequentie van inteelt, met het oog op transplantatie of ontwikkeling van auto-immuniteit?
De consequentie is dat transplantatie makkelijker zal gaan omdat de eiwitten van transplantatiecellen minder opties van MHC hebben om mee te matchen waardoor het niet als lichaamsvreemd wordt herkend.
Er is een verhoogde of verlaagde kans op auto-immuniteit door inteelt, wat af hangt van de aanwezige MHC moleculen.
Je ziet hier twee moleculen uit de zogenaamde Ig supergene family, de TCR en een Ig. De TCR en de Ig Fab fragments zijn duidelijk verwant. Wat is de overeenkomst tussen de verschillende ketens wat betreft de samenstelling van de (genetische) elementen, die de antigeen specificiteit bepalen?
Ze hebben allebei een variabele en een constante regio, en allebei een zware en lichte keten.
Meerdere mechanismen dragen bij aan het ontstaan van variëteit in de T-cel receptor. Welke?
Junctional diversity en combinational diversity: genen V, J, D en combinatie van heavy en light chain
Wat is de biologische betekenis van genherschikking?
Er worden genen door elkaar gehusseld, waardoor er een nieuw stuk DNA ontstaat. Hierdoor ontstaat er een grote diversiteit aan virussen die herkend kunnen worden.
In de thymus worden de onrijpe T-cellen zodra zij een TCR tot expressie brengen geselecteerd op basis van antigeen (peptiden) dat zij herkennen in de context van MHC moleculen. MHC-I en MHC-II moleculen zorgen voor rijping van twee functioneel verschillende T-cel populaties, respectievelijk cytotoxische T cellen en T-helper cellen.
Welke (co-receptor) moleculen spelen, naast de TCR, ook een rol bij MHC binding?
CD4 (bindt aan MHC II) en CD8 (bindt aan MHC I)
Wat bepaalt of T-cellen positief of negatief geselecteerd worden?
T-cellen moeten MHC binden, maar niet te sterk binden; T-cellen die tegen lichaamseigen reageren niet gestimuleerd. T-cellen die met een MHC molecuul binden worden wel gestimuleerd.
Bindt het aan MHC 1 dan wordt CD8 gestimuleerd en valt CD4 weg, en andersom.
CD4+ T cellen spelen een centrale rol in de adaptieve immuunrespons. Voor het activeren van een naive T cel door een antigen presenterende cel zijn drie verschillende signalen nodig. Leg uit welke signalen dit zijn.
- Antigeen; bepaald activatie –> binden met MHC-peptide complex
- Co-stimulatie van DC voor survival –> binden met CD83 bijv.
- Cytokines; bepaalt de differentiatie –> gemaakt door antigeenpresenterende cel