17 Mayıs 2022

Helixbilim.com

Güncel Bilim ve Teknoloji Siteniz…

immünoloji: Hümoral İmmün Yanıtın Tipleri ve Evreleri, Hücresel immün yanıt ile humoral immün yanıtın işleyiş mekanizması hakkında bilgi.

immünoloji-3

immünoloji-3

İmmünoloji: Hümoral İmmün Yanıtın Tipleri ve Evreleri, Hücresel immün yanıt ile humoral immün yanıtın işleyiş mekanizması hakkında bilgi.

1.soru:

Hümoral immün yanıt  tipleri ve evreleri

1. B lenfositler → Ab → kan ve mukozal salgılarda

2. Hücre dışı mikrop ve toksinlerine karşı birincil savunma

3. Mikrobiyal Ag’leri tanır → nötralize → elimine

4. Ab’ler spesifiktir. Farklı Ab türleri farklı efektör mekanizmaları harekete geçirebilir.  Fagositlerce mikropların sindirimi  Enflamatuvar mediyatörlerin salgılanması vb

İmmüno globin molekülünün yapısı

1. Bir Ig molekülü, monomer adı da verilen en az bir ünitten oluşur. Monomerde 450 aminoasidden oluşan, bir çift ağır (H) polipeptid zinciri ile 212 aminoasidden oluşan bir çift hafif (L) polipeptid zinciri bulunur.

2. H ve L zincirlerinde bir aminoterminal, bir de karboksiterminal kısım bulunur. Aminoterminal kısma değişken bölge (V) denir. Bu değişkenliğin görülmediği karboksiterminal kısım ise sabit bölge (C) adını alır. İmmünglobülini oluşturan polipeptid zincirleri birbirinedisülfid bağları ile bağlı bulunurlar.

3. Bir Ig molekülünün ağır zincirlerinde, moleküle esneklik veren ve Ag’le birleşme durumuna göre, gerektiğinde Y çatalının daha fazla açılmasını ve böylece molekülün Y şeklinden T şekline dönebilmesini sağlayan menteşe bölgesi bulunur.

  • Hümoral immünite polisakkarid yapılı ve kapsüllü mikroorganizmalara karşı savunmada hücresel immüniteden daha önemli rol oynar. Naif B hücrelerin aktivasyonu onların antikor üreten efektör hücrelere farklılaşmasını sağlar.

Hümoral İmmün Yanıtların Evreleri

  • Naif B lenfositleri hücre zarına bağlı antijen reseptörleri olan iki tür antikoru; IgM ve IgD’yi eksprese eder.Bu hücrelerin aktivasyonu, antijenler ve diğer sinyal yolları ile gerçekleşir.Farklılaşmaları sırasında, bazı B hücreleri değişik mikroorganizma türleri ile mücadele etmek için özelleşmiş ve değişik efektör görevleri olan, farklı ağır zincir izotipinde antikor üretmeye başlayabilir. Bu işleme ağır zincir sınıf (izotip) dönüşümü (class switching) denir.Protein yapısındaki antijenlerle tekrarlayan karşılaşmalar yğksek antijen afiniteli antikorların üretimi ile sonuçlanır. Bu işleme afinite olgunlaşması denir.Böylece mikroorganizma ve onların toksinlerini etkisiz hale getiren bağlama kapasiteleri yüksek antikorların üretimi gerçekleşir.Değişik antijenlere antikor yanıtları T hücre yardımı gerektirme durumuna göre T bağımlı ve T bağımsız olarak sınıflandırılır.T hücre yardımının yokluğunda, protein yapısındaki antijenler antikor yanıtına yol açmazlar veya zayıf yanıt oluşur. Bundan dolayı protein yapılı antijenlere ve bu antijenlere verilen antikor yanıtlarına “T bağımlı” denir. Polisakkarid, lipid ve diğer protein olmayan antijenler, yardımcı T hücrelerinin katkısı olmaksızın antikor üretimini uyarırlar. Bu nedenle, protein olmayan bu antijenlere ve onlara verilen antikor yanıtlarına “T bağımsız” adı verilir.
  • Bir antijenle ilk kez karşılaşmada oluşan antikor yanıtına, primer (birincil) yanıt; sonraki karşılaşmalarda oluşan antikor yanıtlarına ise sekonder (ikincil) yanıt adı verilir.Antijenle ilk karşılaşmadan sonra üretilen antikor miktarı (birincil yanıt) tekrarlayan bağışıklamalarda (ikincil yanıt) üretilen antikor miktarlarından daha azdır.

B Lenfositlerin Antijen Tarafından Uyarılması

  • Hümoral immün yanıtlar dalak, lenfoid foliküller, lenf düğümleri ve mukozal lenfoid dokulardaki antijene özgül B lenfositlerin antijeni tanımasıyla başlar.Dokulara ulaşan veya kanda bulunan mikroorganizma antijenlerinin bazıları periferik lenfoid organların B hücrelerinden zengin foliküllerine taşınır ve bu bölgelerde toplanır.Bir antijene özgül B lenfositler, membrana bağlı Ig reseptörleri sayesinde antijeni doğal haliyle, yani işlenme aşaması gerekmeksizin tanırlar.Antijenin tanınması, B hücresinin aktivasyonunu başlatan sinyal iletimini tetikler.                      T lenfositlerinde olduğu gibi B hücre aktivasyonu da, genellikle mikroorganizmalara gösterilen doğal immün yanıtlar sırasında üretilen ikincil sinyallere gerek gösterirler

B Hücrelerinde Antijenin Yol Açtığı Sinyal İletimi

  • B hücrelerinde Ig reseptör aracılı sinyal iletimi, iki veya daha fazla reseptör molekülünün bir araya gelmesini (çapraz bağlanma-cross linking) gerektirir.İki veya daha çok antijen molekülü veya bir antijen molekülündeki tekrarlayan epitoplar bir B hücresinin membranında birbirine yakın olarak yerleşim gösteren Ig moleküllerine bağlandığında, reseptör çapraz bağlanması gerçekleşmiş olur.Antijen reseptörünün çapraz bağlanmasıyla başlayan sinyaller reseptör ilişkili proteinlerce hücre içine aktarılır.Naif B lenfositlerin antijen reseptörleri olan IgM ve IgD, antijenleri tanır, fakat sinyalleri kendileri aktarmazlar. Reseptörler Igα ve Igβ denilen iki proteine nonkovalan (zayıf bağ ile) olarak bağlanarak B hücre reseptör (BHR) kompleksini oluştururlar.Igα ve Igβ’nın sitoplazmik büklümleri, immün sistemdeki çoğu aktive edici reseptörün sinyal ileten alt ünitelerinde de bulunan immünoreseptör tirozin bazlı aktivasyon motifleri (ITAM) taşırlar.Bir B hücresindeki iki veya daha fazla antijen reseptörü bir araya geldiğinde, Igα ve Igβ’nın ITAM’larındaki tirozinler BHR kompleksi ile ilişkili kinazlar tarafından fosforillenir.Bu fosfotirozinler çok sayıda sinyal molekülünü bir araya toplayan adaptör proteinler için adeta havuz oluşturur

Antijen-Aracılı B Hücre Aktivasyonunun İşlevleri

  • B lenfositlerin antijen ve ikinci sinyal aracılığıyla aktive olması sonucunda yardımcı T lenfositleriyle etkileşimi (şayet antijen protein ise) gerçekleşerek bu hücrelerin çoğalma ve farklılaşma aşamaları başlar. Antijen uyarısı B lenfositlerde en az üç değişikliğe yol açar, böylece B hücrelerinin yardımcı T hücreler ile etkileşme yetenği çoğalır. Bu hücre aktivasyonu, T hücre aktivasyonu için ikinci sinyali oluşturan B7 eş-uyaran ekspresyonunu ve yardımcı T hücre fonksiyonlarının yürütülmesinde rol oynayan mediyatörler olan sitokinlerin reseptör ekspresyonu artırır. Aktive B hücreler, lenfoid foliküllerde üretilen ve görevi B hücrelerini bu foliküllerde tutmak olan kemokinlerin reseptör ekspresyonlarını azaltır . Protein yapılı antijenin antikor yanıtını uyarabilmesi için, o antijene özgül B lenfositler ve yardımcı T lenfositler lenfoid organlarda bir araya gelmeli ve B hücre çoğalması ve farklılaşmasını uyaracak şekilde etkileşmelidir.Farklılaşmış yardımcı T hücreler foliküllerin kenarına doğru, folikül içinde antijenle uyarılmış B lenfositleri ise folikül dışına doğru aynı zamanda göç ederler. B ve T hücrelerinin bu birbirine yönelmiş göçü, aktive lenfositlerin üzerindeki bazı kemokin reseptörlerinin ekspresyonundaki değişikliklere ve bu lenf düğümünün hücre bölgelerinde ve foliküllerde bu reseptörlere bağlanan kemokinlerin üretimine bağlıdır.

B ve T hücreler lenfoid foliküllerin kenarlarında birbirleri ile karşılaşırlar ve etkileşimlerindeki bir sonraki adım burada gerçekleşmiş olur. B hücreler, özgül olarak tanıdıkları antijenler için çok etkin ASH’lerdir. Herhangi bir B hücresi, protein yapılı bir antijenin epitopuna bağlanır, içine alıp işler ve T hücresinin tanıması için bu proteine ait çeşitli peptidleri yüzeyinde eksprese eder. B ve T hücreler aynı protein antijenin değişik epitoplarını tanırlar.

B hücreler özgül reseptör taşıdıkları antijeni sunarken, yardımcı T hücreler aynı antijenden kaynaklanan peptidleri özgül olarak tanırlar

Ağır Zincir Sınıf (İzotip) Dönüşümü(class switching)

  • Yardımcı T hücreleri farklı ağır zincir sınıflarından antikorlar üretecek olan IgM+IgD eksprese eden B lenfositlerini uyarır.İzotip dönüşümünün önemi; hümoral immün yanıtların değişik mikroorganizmalarla en elverişli şekilde mücadele etmeye uygun hale gelmesini sağlamasıdır.Değişik mikroorganizmalara özgül bütün naif B lenfositleri IgM ve IgD izotipinde antijen reseptörleri eksprese etse bile, etkin konak savunması immün sistemin bütün bu değişik mikroorganizmalara yanıt olarak değişik antikor izotipleri oluşturmasını gerektirir. CD40L ve sitokinlerin aracılık ettiği sinyaller aktive B hücrelerini etkileyerek izotip dönüşümünü tetikler.veye CD40L yokluğunda, B hücrelerinin yalnızca IgM salgılaması ve diğer izotiplere dönüşüm yapamaması, izotip dönüşümünde bu reseptör-ligand çiftinin ne denli gerekli olduğunu göstermektedir.

X kromozomunda yer alan CD40L geninde inaktivasyona yol açan mutasyonların neden olduğu hastalığa X’e bağlı hiper IgM sendromu adı verilmektedir. Bir B hücresinden hangi ağır zincir izotipine dönüşüm yapılacağını sitokinler belirler

  • İzotip dönüşümüne gitmeyip IgM üreten B hücreleri, Ig ağır zincir bölgelerinde Cμ’ye bitişik olmak üzere yeniden  düzenlenmiş bir VDJ geni içerir. VDJ RNA’nın Cμ RNA’ya eklenmesi ile ağır zincir mRNA’sı oluşur. Bu mRNA μ ağır zincirini oluşturacak şekilde çeviriden geçip yorumlanarak IgM antikoru oluşturmak üzere bir hafif zincir ile birleşir. B hücrelerinin ürettiği ilk antikor IgM’dir. CD40 ve sitokin reseptörlerinden gelen sinyaller transkripsiyonu uyarır.Cμ hariç her sabit bölgenin 5’ ucunda yer alan intronda dönüşüm bölgesi adı verilen korunmuş bir nükleotid dizilimi bulunur.Sabit bölge transkripsiyon bakımından aktif hale gelince Cμ’nün 3’ dönüşüm bölgesi akış sabit bölgesinin 5’ dönüşüm bölgesiyle rekombinasyon yapar ve araya giren bütün DNA silinir. Bu aşamada aktivasyonu uyaran deaminaz (AID-activation induced deaminase) enzimi anahtar rol oynar. Bu olaya dönüşüm rekombinasyonu denir.

Böylece, yeniden düzenlenmiş VDJ bölgesi C bölgesine bitişmiş olur.  Sonuçta B hücresi, orijinal B hücresinin ürettiği Ig ile aynı özgüllükte (özgüllük yeniden düzenlenmiş VDJ ile belirlendiği için) yeni bir ağır zincir türünü (izotipini) (antikorun C bölgesinin belirlediği) üretmeye başlar. Yardımcı T hücrelerin ürettiği sitokinler, dönüşüm rekombinasyonuna katılacak ağır zincir sabit bölge genini etkileyerek ağır zincir türünü belirler.

Örneğin fagosit Fc reseptörlerine bağlanan opsonin yapısındaki antikorların üretimi TH1 hücrelerin anahtar sitokini olan IFN-γ tarafından uyarılır.Bakteri ve virüs yapısındaki mikroorganizmaların çoğu, kendilerini en iyi şekilde elemine eden efektör mekanizma olan TH1 yanıtlarını aktive ederler. IgE izotipine dönüşüm ise TH2 hücrelerin anahtar sitokini olan IL-4 ile uyarılır. IgE ikinci bir TH2 sitokin olan IL-5 tarafından aktive edilen eozinofillerle uyum içinde çalışarak parazitleri yok eder. Parazitler güçlü TH2 yanıtları oluştururlar. Üretilen antikor türleri ve taşıdıkları özellikler immün yanıtların oluştuğu dokudan etkilenir. Örneğin mukozal dokular IgA dönüşümünü yapabilen B hücreleri ve yine IgA sentezini uyaran sitokinler üreten yardımcı T hücrelerden zengin bir yapıya sahiptir.

Afinite Olgunlaşması

  • Afinite olgunlaşması protein yapısındaki bir antijene karşı üretilen antikorların afinitelerinin, o antijenle uzamış veya tekrarlayan karşılaşmalar ile artması sürecidir. Afinite olgunlaşmasının moleküler mekanizması, bir protein antijene immün yanıtın değişik aşamalarında izole edilen ve afiniteleri değerlendirilen monoklonal antikorlar sayesinde tanımlanmıştır.

Antijenle uzamış veya tekrarlayıcı karşılaşmalar sonucunda antikora afinitenin arttığı gösterilmiştir. Afinitedeki bu artış antikorun V bölgesindeki, özellikle de antijenle bağlanan aşırı değişken bölgesindeki, nokta mutasyonlarına bağlıdır. Afinite olgunlaşması yalnızca protein yapısındaki antijenlerle ve yardımcı T hücre-bağımlı olarak gelişen immün yanıtta görülür. Afinite olgunlaşması lenfoid foliküllerin germinal merkezlerinde meydana gelir. Foliküler dendritik hücrelerin sunduğu antijen tarafından seçilen yüksek afiniteli B hücrelerinde Ig genlerinin somatik hipermutasyonu sonucu gerçekleşir.

  • Germinal+merkezde+afinite+olgunlaşması+V(D)J+yeniden+gen+düzenlenmesi+ile+sağlanırGerminal merkezde B hücrelerinin hızla çoğalması sırasında, Ig genleri nokta mutasyonlarına yatkın hale gelir. Bu aşamada akivasyonu artıran deaminaz enzimi rol oynar.  Ig gen mutasyonlarının sıklığı her hücre bölünmesi başına 103 baz çiftinde bir olarak tahmin edilir, bu çoğu genlerin mutasyon hızından bin kat daha fazladır. Bu sebeple Ig mutasyonu, somatik hipermutasyon olarak adlandırılır.Bu aşırı mutasyon, immün yanıtı başlatan antijene çok değişik afinitelerde bağlanabilen Ig molekülleri içeren değişik B hücre klonlarının ortaya çıkmasına yol açar.
  • Germinal merkez B hücreleri antijen tanıma nedeniyle kurtarılmadıkça apoptozla ölür.Somatik hipermutasyona yönelen B hücreleri, foliküler dendritik hücreler üzerindeki antijene bağlanma fırsatı bularak ölümden kurtulurlar.İmmün yanıt geliştikçe ya da aynı antijenle tekrarlanan karşılaşmalar (tekrarlanan bağışıklama) sonucunda üretilen antikor miktarı artar.B hücreleri, yaşayabilmek için gittikçe azalan yoğunluktaki antijenlerle bağlanmak zorundadır.Sonuç olarak bu hücrelerin antijen reseptörleri daha fazla afinite kazanır. Olgun naif B hücreleri antijeni lenfoid foliküllerde tanır ve yardımcı T hücreler ile karşılaşmak için foliküllerin kenarına göç eder. B ve T lenfositlerce zengin alanların örtüştüğü bölgede, B hücreleri antikor salgılayan hücreler olarak farklılaşmaya ve çoğalmaya başlar. Ürettikleri antikorlar periferik kana geçer. Antikor salgılayan plazma hücrelerinin bazıları ise kemik iliğine göç eder, burada aylarca yıllarca yaşayabilir ve antijen ortadan kaldırıldıktan sonra bile antikor üretmeye devam ederler.

2.soru: Hücresel immün yanıt ile humoral immün yanıtın işleyiş mekanizmasını ayrıntılı yazınız

Hücresel immün yanıt

Bağışıklık cevaplarının en önemlisi timusta olgunlaşan T lenfositlerinin aracılık ettiği cevap tipleridir. Bu cevap sistemine hücresel düzeyde bağışıklık denmektedir. Burda sitotoksik T hücreleri bireyin patojen (genellikle bir virüs) tarafından istilaya uğramış olan kendi vücut hücresini patojen daha fazla yayılmadan öldürür. Sitotoksik hücreler bazen ‘öldürücü’ T hücreleri olarak da anılır, bu da NK hücreleri ile karıştırılmalarına yol açar.

Örneğin, diğer tipteki iki T hücre grubu, bağışıklık sisteminin (hem hümoral hem de hücresel) aktivitesini, başlangıç aşamasındaki cevabı hızlandırmak ya da cevabın aşırıya kaçmasını önlemek suretiyle ayarlar. Bağışıklık reaksiyonlarının kontrolü ile kastedilen, bir lenfositin aktivitesinin ayarlanmasıdır ve bu işlem antijen-spesifiktir.

images.jpgÖrneğin hedef antijenle reaksiyona giren bir B hücre klonunun aktivitesini idare eden belirli bir T hücre klonudur. Bu işlevlerin hepsi için T hücrelerinin özgün antijenleri tanıması, fakat sadece vücudun diğer hücreleriyle etkileşime girmesi gerekir; burada, serbest antijenler ya da patojenlerin üzerindeki antijenik belirteçler dikkate alınmaz. Bu ikili tanımayı gerçekleştiren mekanizma, T-hücre reseptörüne baktığımızda ortaya çıkmaktadır. T-hücre reseptörü T lenfositlerinin

antikora-benzeyen reseptör molekülleri salgılanmaz tersine kuyruk kısımlarından lenfosit membranına sıkıca bağlı durumdadır. Bu haliyle mast hücrelerinin ve B hücrelerinin membrana bağlı antikorlarına benzer. Ve, B hücre antikoru gibi, T-hücre reseptörünün herbir polipeptit kolunun taban kısmı sabit bir bölge, uç kısmı da değişken bölge taşır. B hücre antikor düzenlenmesindeki gibi, aralık bölge iki kolun değişken kısımlarının ortasında yer alır ve antijeni bağlama görevi yapar.
B hücreleri gibi, T hücreleri de yalnızca bir tek antijenik determinanta özgü reseptörler üretir ve hemen her T hücresi, bir benzeri daha bulunmayacak şekilde özgünlüğe sahiptir. T-hücre reseptörleri bir seferde yalnız bir tek antijen bağlama özelliği ile antikorlardan farklıdır. Bundan başka, reseptörün herbir kolu vücudun diğer hücreleri üzerindeki hücre-yüzey belirteçlerine bağlanan bir bölgeye sahiptir.

İşte T hücrelerini, B hücrelerinin yaptığı işleri tekrarlamaktan alıkoyan bu bağlanmadır. Vücudun ‘kendi’ hücrelerini tanımasına yarayan membrana bağlı bu proteinler majör histokompatibilite kompleksi/temel doku uygunlugu kompleksi (MHC) genleri tarafından üretilir. MHC molekülleri T-hücre cevabına aktif olarak iştirak eder. MHC sistemi Genel olarak iki tip MHC molekülü vardır: MHGII proteinleri B hücrelerinin, sitotoksik T hücrelerinin ve doku içinde yerleşik olup antijen sunmak üzere özelleşmiş belirli bağışıklık sistemi hücrelerinin membranlarında bulunur; MHGI proteinleri vücudun bütün diğer hücrelerinde bulunur. Bu ikili özellik, T hücrelerinin, B-hücre aktivitesini modüle ettiğini ve hastalıkla infekte hücrelerin ortadan kaldırılmasını sağladığını göstermektedir:

MHGII proteinlerini taşıyan hücreler bağışıklık sisteminin düzenlenmesinde görev alan hücrelerdir, buna karşılık MHC-I molekülleri taşıyanlar ise sitotoksik T hücreleri tarafından öldürülebilirler. MHC molekülleri buraya kadar sözünü ettiğimiz bağışıklık sistemi antikorları ve reseptörleri gibi iki zincirden yapılmıştır ve her ikisinin de sabit ve değişken bölgeleri vardır; hatta T hücre reseptörleri MHC moleküllerinden evrimleşmiş gibi görünmektedir.

MHC molekülleri antijenlere bağlanır ve onları hücre yüzeyine çıkararak uygun T-hücre reseptörlerine bağlanmak üzere sunar. Hemen akabinde bu bağlanma, özel bir glikoprotein sınıfına mensup olan ve cluster determinant/küme yapısı belirleyici denilen bir molekülle kalıcı hale getirilir. Bu molekül MHG I için CDS, ve MHC-II için CD4’tür.2.jpg

Hücresel Cevabın Gelişmesi

Hümoral sistemdekine benzer şekilde, T lenfositleri de antijene özgü bakir hücreler olarak ortaya çıkarlar. Bunların aktivasyonundaki ilk basamak, infekte olmuş bir hücredeki MHC-I moleküllerinin hastalık etmenine ait antijenleri membranda sunmaya başladığı zaman gerçekleşir. Hedef antijen, genellikle konakta daha da yayılmaya çalışan bulaşıcı organizmanın sentezlediği viral kılıf proteinleridir.

MHC-I molekülü bu yabancı bileşiklerle muhtemelen sitoplazmada ya da ER üzerinde karşılaşır, ve bunları sergilemek üzere beraberinde membrana götürür.
Eğer antijen fiziksel olarak MHC’nin taşıyabileceğinden daha büyükse, bu durumda hücre içinde, işlevsel olarak haptene denk olan daha küçük parçalar haline getirilecek şekilde `işlenir’ yani (sindirilir). MHC moleküllerinin yapısında değişken bölge bulunmakla birlikte, bu çok özgün değildir: bir MHC molekülü karşılaştığı antijenlerin yüzde 10-20’sine bağlanabilir. Böyle olmasaydı her bir hücrenin; antikorlarla T-hücre reseptörlerinin sahip olduğu seçiciliğe sahip milyonlarca hatta milyarlarca farklı MHC üretmesi gerekecekti.


İnfekte olmuş hücre popülasyonlarının yüzeyinde MHC/antijen kompleksleri bir kere ortaya çıkınca, uygun bir bakir T hücresi her ikisine birden bağlanır. Böylece uyarılmış olan bakir T hücresi büyür ve bölünmeye başlar. Bu bölünme ile meydana gelen lenfositler akut cevabı oluşturur, aynı zamanda ortaya çıkan hafıza hücreleri de gelecekteki reaksiyonların daha süratle cereyan etmesini sağlar.

T lenfositlerinin en basit alt grubu olduğumuz sitotoksik T lenfositleridir. MHC-I-antijen kompleksi taşıyan hücrelere uygun reseptörlere sahip olan sitotoksik T hücreleri, bu hücrelere bağlanır ve onları yıkıma uğratır; bunu da hücrenin membranda yırtıklar meydana getirip içine su dolmasına ve hücrenin patlamasına zemin hazırlamak suretiyle gerçekleştirir. Diğer özelleşmiş T lenfosit sınıfları -yardımcı T ve baskılayıcı T hücreleri- MHGII/antijen kompleksleri ile etkileşir ve bu yolla bağışıklık cevabını gerektiği şekilde değiştirirler. 3.jpg

T Hücrelerinin Düzenleyici Rolleri

MHC-I kompleksleri sitoplazma içinde bulunan antijenleri toplarken, MHC-II proteinine sahip bağışıklık hücreleri de antijenleri aktif olarak taşır, gerekirse bazı işlemlerden geçirir ve MHC-II kompleksi üzerinde sergiler. B hücreleri özgün antijenlere ulaşmak için kendi membranları na bağlı olan antikorları kullanır;

T hücreleri ise bu işlev için T-hücre reseptörlerini kullanır. Yapısal özellikleri henüz tam olarak aydınlatılamamış olan antijen sunan hücrelerin, antijen yakalamak için antikorları ya da reseptörleri bulunmaz. Bu ilginç hücreler kemik iliğinden dokulara dağılırlar, dokuya özgü olacak şekilde farklılaşırlar ve burada bir çeşit hücresel uyarı alarmı olan antijen sunma işini üstlenirler.

Bunlar çevredeki doku sıvısından sürekli olarak ve seçici olmayan bir yolla çeşitli maddeleri endositozla içeri alır, onları işler ve MHC-II moleküllerinin üzerinde mikro çevrelerine sunarlar.
Yardımcı T hücreleri, işlenmiş uygun antijenleri yüzeyinde taşıyan diğer bağışıklık sistemi hücrelerinin MHC-II proteinlerine bağlandığında, bağışıklık cevabını düzenlemeye başlar.
Bu yardımcı T hücreleri antijeni ya da onun kaynağını doğrudan hasara uğratmaz; Bunun yerine, bir kez B hücrelerine, sitotoksik T hücrelerine ya da antijen sunma hücrelerine bağlanınca, sistem içinde yer alan bütün bu hücrelerin aktivasyonunun uygun zamanda ve dozda gerçekleşmesini sağlayacak şekilde bunların çalışma düzenini belirler.

Yardımcı hücreler, bir antijeni, ancak bir MHC-II proteinin özel boşluğuna bağlanmış halde sunulduğunda tanıyabilir. Antijeni sunan, ister B hücresi, ister sitotoksik T hücresi, isterse antijen sunma hücresi olsun, bir yardımcı hücre; Ancak özgün bir antijenik determinant ve onu taşıyan bir MHC-II molekülünün bir arada oluşturduğu yapıya bağlanabilir ve bu yolla aktive olabilir. Aktive olmuş bir yardımcı hücre, antijene ve onun kaynağına birkaç değişik yoldan karşı koyar.

Bu hücrenin biraz da dolaylı olarak ilk yaptığı iş, kendi membranına, bir kimyasal sinyal molekülü olan interlökine özgü reseptörler yerleştirmektir, bunu takiben yardımcı hücre, interlökin salgılamaya başlar.

İnterlökinin kendi reseptörlerine bağlanmasıyla yardımcı hücreler çoğalmaya başlar. Salgılanan interlökin bundan başka çevrede bulunan kendi özgün antijenine bağlanmış aktif sitotoksik T lenfositlerini de çoğalmaya iter. Nadiren de olsa yardımcı hücreler ve yakınındaki sitotoksik hücreler aynı patojene karşı cevap oluştururlar.

Yardımcı hücreler, ayrıca uygun antijenik determinantı sergileyen sitotoksik T hücrelerine de bağlanarak onları (bilinmeyen bir mekanizma ile) infekte olmuş hücre ile daha etkin biçimde savaşmaya yönlendirir; bölgesel interlökin de benzer bir etki gösterir. Uyarılmış B lenfositlerine bağlanan yardımcı T hücreleri salgıladıkları ikinci bir tip interlökinle B hücrelerini antikor salgı lamaya teşvik eder. Bunların dışında üçüncü bir tip interlökin yakın çevrede bulunan makrofajların daha etkin görev yapmasını sağlar.


B lenfositlerinin ve sitotoksik T lenfositlerinin bir antijene bağlanmasını ve aynı antijene özgü olan bir yardımcı hücre tarafından indüklenmesini gerektiren bu iki aşamalı aktivasyon mekanizması, hücreleri ortadan kaldırma potansiyeline sahip olan bağışıklık sisteminin hata yapmasını önlemeye hizmet etmektedir.

Bu çift kontrol sistemi, özellikle bağışıklık sistemini yanlışlıkla organizmanın kendi proteinlerine saldırıya geçmekten ve bir otoimmün cevap (kendi hücrelerini yabancı olarak algılayıp yok etmeye yönelme cevabı) oluşturmaktan korumaktadır. Otoimmün cevap, organizmanın kendi hücrelerinin yine kendisi tarafından yavaş fakat bazen ölümcül olabilecek şekilde sindirilmesidir. Kendinden olan moleküllerin tanınması ya da gözardı edilmesi söz konusudur.immünoloji: Hümoral İmmün Yanıtın Tipleri ve Evreleri

Baskılayıcı T hücrelerinin görevi bağışıklık sisteminin aşırı reaksiyon vermesini engellemektir. Baskılayıcı hücreler, yardımcı hücrelere pek iyi bilinmeyen bir yolla bağlanırlar.

Bu bağlanma antijene özgüdür. Bu bağlanma ile yardımcı hücrelerin aktivitesi yine bilinmeyen bir mekanizma ile sona erer. Yardımcı hücrelerin antijene özgü olan sınıfı, bağlanabileceği özgünlüğe sahip MHC-II/antijen komplekslerinin sayısında bir artış olur olmaz çoğalmaya başlar; buna karşılık cevabı baskılayacak olan hücreler, çoğalmaya başlamak va faaliyete geçmek için yardımcı hücrelerin sayısının belirli bir düzeye yükselmesini beklemek zorundadır.

Bunun bir sonucu olarak, baskılayıcı cevabı, yardımcı hücrelerin aktif olarak görev yaptığı antijenle sıcak savaş evresinin gerisinde kalır. Bağışıklık cevabı ancak bir üst düzeyde aktivite göstermeye başladıktan sonra baskılayıcı hücreler onu yakalamak, verilmekte olan cevabı azaltmak ve nihayet durdurmak üzere faaliyete geçer. Bağışıklık cevabının sonlanmasında oluşacak hatanın bir sonucu, antijene özgü mast hücrelerinin aşırı miktarlara ulaşması, ve sonuçta bu antijene karşı bir aşırı duyarlılığın oluşmasıdır.

Bu şartlar altında antijene hafif bir biçimde maruz kalınsa bile bu, aşırı histamin salınımına neden olabilir, böylece kandan aşırı sıvı kaybı meydana gelir; sonuç bir allerjik reaksiyondur. Bu reaksiyonun dozu yüksek olduğunda karşımıza anafilaksi çıkabilir: Kan basıncı düşerken bilinç kaybolur hatta boğazda sıvı birikimine bağlı şişme sonucu soluk borusu düzleşir ve asfiksi meydana gelir.

Bilinen allerjik reaksiyonların çoğunun ya da tamamının antijene-özgü baskılayıcı T hücrelerinin eksikliğine bağlı olarak meydana geldiği düşünülür.immünoloji: Hümoral İmmün Yanıtın Tipleri ve Evreleri

Hümoral immün yanıt

  • Hümoral immünite polisakkarid yapılı ve kapsüllü mikroorganizmalara karşı savunmada hücresel immüniteden daha önemli rol oynar. Naif B hücrelerin aktivasyonu onların antikor üreten efektör hücrelere farklılaşmasını sağlar. Naif B lenfositleri hücre zarına bağlı antijen reseptörleri olan iki tür antikoru; IgM ve IgD’yi eksprese eder.Bu hücrelerin aktivasyonu, antijenler ve diğer sinyal yolları ile gerçekleşir.  Farklılaşmaları sırasında, bazı B hücreleri değişik mikroorganizma türleri ile mücadele etmek için özelleşmiş ve değişik efektör görevleri olan, farklı ağır zincir izotipinde antikor üretmeye başlayabilir. Bu işleme ağır zincir sınıf (izotip) dönüşümü (class switching) denir. Protein yapısındaki antijenlerle tekrarlayan karşılaşmalar yğksek antijen afiniteli antikorların üretimi ile sonuçlanır. Bu işleme afinite olgunlaşması denir. Böylece mikroorganizma ve onların toksinlerini etkisiz hale getiren bağlama kapasiteleri yüksek antikorların üretimi gerçekleşir.Değişik antijenlere antikor yanıtları T hücre yardımı gerektirme durumuna göre T bağımlı ve T bağımsız olarak sınıflandırılır.T hücre yardımının yokluğunda, protein yapısındaki antijenler antikor yanıtına yol açmazlar veya zayıf yanıt oluşur.Bundan dolayı protein yapılı antijenlere ve bu antijenlere verilen antikor yanıtlarına “T bağımlı” denir
  • Polisakkarid, lipid ve diğer protein olmayan antijenler, yardımcı T hücrelerinin katkısı olmaksızın antikor üretimini uyarırlar. Bu nedenle, protein olmayan bu antijenlere ve onlara verilen antikor yanıtlarına “T bağımsız” adı verilir. Bir antijenle ilk kez karşılaşmada oluşan antikor yanıtına, primer (birincil) yanıt; sonraki karşılaşmalarda oluşan antikor yanıtlarına ise sekonder (ikincil) yanıt adı verilir. Antijenle ilk karşılaşmadan sonra üretilen antikor miktarı (birincil yanıt) tekrarlayan bağışıklamalarda (ikincil yanıt) üretilen antikor miktarlarından daha azdır.
  • Hümoral immün yanıtlar dalak, lenfoid foliküller, lenf düğümleri ve mukozal lenfoid dokulardaki antijene özgül B lenfositlerin antijeni tanımasıyla başlar. Dokulara ulaşan veya kanda bulunan mikroorganizma antijenlerinin bazıları periferik lenfoid organların B hücrelerinden zengin foliküllerine taşınır ve bu bölgelerde toplanır. Bir antijene özgül B lenfositler, membrana bağlı Ig reseptörleri sayesinde antijeni doğal haliyle, yani işlenme aşaması gerekmeksizin tanırlar. Antijenin tanınması, B hücresinin aktivasyonunu başlatan sinyal iletimini tetikler.immünoloji: Hümoral İmmün Yanıtın Tipleri ve Evreleri

immünoloji: Hümoral İmmün Yanıtın Tipleri ve Evreleri,T lenfositlerinde olduğu gibi B hücre aktivasyonu da, genellikle mikroorganizmalara gösterilen doğal immün yanıtlar sırasında üretilen ikincil sinyallere gerek gösterirler.(immünoloji: Hümoral İmmün Yanıtın Tipleri ve Evreleri)

  • B hücrelerinde Ig reseptör aracılı sinyal iletimi, iki veya daha fazla reseptör molekülünün bir araya gelmesini (çapraz bağlanma-cross linking) gerektirir.İki veya daha çok antijen molekülü veya bir antijen molekülündeki tekrarlayan epitoplar bir B hücresinin membranında birbirine yakın olarak yerleşim gösteren Ig moleküllerine bağlandığında, reseptör çapraz bağlanması gerçekleşmiş olur.Antijen reseptörünün çapraz bağlanmasıyla başlayan sinyaller reseptör ilişkili proteinlerce hücre içine aktarılır.

Naif B lenfositlerin antijen reseptörleri olan IgM ve IgD, antijenleri tanır, fakat sinyalleri kendileri aktarmazlar.

Reseptörler Igα ve Igβ denilen iki proteine nonkovalan (zayıf bağ ile) olarak bağlanarak B hücre reseptör (BHR) kompleksini oluştururlar. Igα ve Igβ’nın sitoplazmik büklümleri, immün sistemdeki çoğu aktive edici reseptörün sinyal ileten alt ünitelerinde de bulunan immünoreseptör tirozin bazlı aktivasyon motifleri (ITAM) taşırlar.

Bir B hücresindeki iki veya daha fazla antijen reseptörü bir araya geldiğinde, Igα ve Igβ’nın ITAM’larındaki tirozinler BHR kompleksi ile ilişkili kinazlar tarafından fosforillenir.Bu fosfotirozinler çok sayıda sinyal molekülünü bir araya toplayan adaptör proteinler için adeta havuz oluşturur.

B Hücre Aktivasyonunda Kompleman Proteinlerinin Rolü

Kompleman sistemi, konak savunmasında efektör mekanizma olarak görev yapan, mikroorganizmalar ve mikroorganizmalara bağlı antikorlar tarafından aktive edilen bir plazma protein topluluğudur.Kompleman sistemi bir mikroorganizma ile aktive olduğunda, bu mikroorganizma en bol üretilen kompleman proteini olan C3’ün yıkım ürünleriyle kaplanır.Bu yıkım ürünlerinden biri C3d’dir.B lenfositler, C3d’yi bağlayan tip 2 kompleman reseptörü (CR2 veya CD21) adı verilen bir reseptör eksprese ederler.Böylece bir mikroorganizmanın antijenlerine özgül olan B hücreler, Ig reseptörü ile antijeni ve CR2 reseptörü ile C3d’yi bir arada tanır.C3d ile bağlanması da B hücrelerini aktive eden sinyalleri tetikler. Bu şekilde klonal çogaltım  mekanizma gelişmiş olur ve immün sistem kendini korur.

kaynak:web makale tarayıcı,atauni kaynak kitap.

immünoloji: Hümoral İmmün Yanıtın Tipleri ve Evreleri

helixbilim.com