13.2 C: vasta-aineriippuvainen Cellular Cytotoxicity (ADCC) by Natural Killer Cells

oppimistavoitteet

  1. Discuss how vasta-aineet defend The body by way of ADCC by Natural Killer cells. (Ilmoitetaan immunoglobuliinien luokat tai isotyypit, vasta-aineen Fab-osan rooli, vasta-aineen Fc-osan mahdollinen rooli ja mahdollisten komplementtiproteiinien rooli.)

luonnolliset tappajasolut (NK) kykenevät vasta-aineriippuvaiseen solujen sytotoksisuuteen eli ADCC: hen. NK-soluilla on pinnassaan reseptoreita IgG: n tiettyjen alaluokkien Fc-osuudelle. Kun vasta-aine IgG tehdään epitooppeja vastaan” vieraissa ”kalvoon sitoutuneissa soluissa, kuten viruksen infektoimissa soluissa ja syöpäsoluissa, vasta-aineiden Fab-osat reagoivat” vieraan ” solun kanssa. Tämän jälkeen NK-solut sitoutuvat vasta-aineen Fc-osaan (Kuva \(\PageIndex{13}\).2.1).

u3fg33a.jpgalt

kuva \(\PageIndex{13}\).2.1: viruksen infektoimien solujen tuhoaminen NK-soluilla vasta-Aineriippuvaisen Solusytotoksisuuden (ADCC) avulla, (vas.) Vaihe 1: vasta-aineen Fab-osa sitoutuu vieraassa solussa oleviin epitooppeihin. Tämän jälkeen NK-solu sitoutuu vasta-aineen Fc-osaan. (oikea) Vaihe 2: NK-solu pystyy sitten ottamaan yhteyttä soluun ja vapauttamaan huokosia muodostavia proteiineja, joita kutsutaan perforiineiksi, ja proteolyyttisiä entsyymejä, joita kutsutaan grantsyymeiksi. Granzymit kulkevat huokosten läpi ja aktivoivat entsyymit, jotka johtavat infektoituneen solun apoptoosiin tuhoamalla sen rakenteellisia sytoskeletoniproteiineja ja kromosomaalisella hajoamisella. Tämän seurauksena solu hajoaa fragmenteiksi, jotka fagosyytit myöhemmin poistavat. Perforiinit voivat myös joskus johtaa solujen hajoamiseen.

tämän jälkeen NK-solusta vapautuu huokosia muodostavia proteiineja, joita kutsutaan perforiineiksi, proteolyyttisiä entsyymejä, joita kutsutaan grantsymeiksi, ja kemokiineja. Granzymet kulkevat huokosten läpi ja aktivoivat entsyymit, jotka johtavat infektoituneen solun apoptoosiin tuhoamalla sen rakenteellisia sytoskeletoniproteiineja ja kromosomaalisella hajoamisella (Kuva \(\PageIndex{13}\).5.1; oikea paneeli ja kuva \(\PageIndex{12}\).5.2). Tämän seurauksena solu hajoaa fragmenteiksi, jotka fagosyytit myöhemmin poistavat. Perforiinit voivat myös joskus johtaa solujen hajoamiseen. (Kun NK-solut suorittavat ADCC: tä, niitä kutsutaan joskus myös tappajasoluiksi.)

alt

kuva \(\PageIndex{13}\).2.2: NK-solut vapauttavat huokosia muodostavia proteiineja eli perforiineja ja proteolyyttisiä entsyymejä eli grantsyymejä. Granzymet kulkevat huokosten läpi ja aktivoivat entsyymit, jotka johtavat apoptoosiin eli infektoituneen solun ohjelmoituun itsemurhaan. Apoptoosi syntyy, kun tietyt granzyymit aktivoivat kaspaasientsyymejä, jotka tuhoavat solun proteiinirakennetelineitä, hajottavat solun nukleoproteiinia ja aktivoivat solun DNA: ta hajottavia entsyymejä. Tämän seurauksena tartunnan saanut solu hajoaa kalvoon sitoutuneiksi fragmenteiksi, jotka fagosyytit myöhemmin poistavat. Jos infektoituneen solun plasmakalvoon työnnetään hyvin suuria määriä perforiineja, tämä voi johtaa kalvon heikkenemiseen ja johtaa apoptoosin sijaan solujen hajoamiseen. Apoptoosin infektoituneiden solujen tappamisen etuna on se, että solun sisältö, mukaan lukien elinkykyiset virushiukkaset ja tulehduksen välittäjät, eivät vapaudu sellaisenaan solun hajoamisen aikana.

Video: YouTube-animaatio havainnollistaa apoptoosin taustalla olevaa yksityiskohtaista solumekanismia. https://www.youtube.com/watch?v=9KTDz-ZisZ0

selitä, miten IgG voi toimia NK-solujen kanssa tappaakseen viruksen infektoimia soluja.

Ulkolinkit

  1. Flash-animaatio NK Cellsin ADCC-kontaktista.
  2. html5-versio animaatiosta iPadille, jossa näytetään NK Cellsin ADCC-kontakti
  3. Flash-animaatio NK Cellsin apoptoosista.
  4. html5-versio NK Cellsin apoptoosia esittävästä animaatiosta iPadille.

Yhteenveto

NK-solut kykenevät vasta-aineriippuvaiseen solujen sytotoksisuuteen eli ADCC: hen. Kun IgG: tä tehdään epitooppeja vastaan ”vieraissa” kalvoon sitoutuneissa soluissa, kuten viruksen infektoimissa soluissa ja syöpäsoluissa, vasta-aineiden Fab-osat reagoivat epitooppien kanssa ”vieraassa” solussa ja sitten NK-solut sitoutuvat vasta-aineen Fc-osaan. Tämän jälkeen NK-solusta vapautuu huokosia muodostavia proteiineja eli perforiineja ja proteolyyttisiä entsyymejä eli grantsyymejä. Granzymet kulkevat huokosten läpi ja aktivoivat entsyymit, jotka johtavat infektoituneen solun apoptoosiin ja solu hajoaa fragmenteiksi, jotka fagosyytit myöhemmin poistavat.

kysymykset

tutkivat tämän osion aineistoa ja kirjoittavat sitten vastaukset näihin kysymyksiin. Älä vain klikkaa vastauksia ja kirjoita ne ulos. Tämä ei testaa ymmärrystä tämän opetusohjelma.

  1. keskustele siitä, miten vasta-aineet puolustavat elimistöä NK-solujen ADCC: n avulla. (Ilmoitetaan immunoglobuliinien luokat tai isotyypit, vasta-aineen Fab-osan rooli, vasta-aineen Fc-osan mahdollinen rooli ja mahdollisten komplementtiproteiinien rooli.)
  2. vasta-aineriippuvainen solusytotoksisuus (ADCC) johtuu:
    1. vasta-aineet tarttuvat infektoituneisiin soluihin ja syöpäsoluihin fagosyytteihin.
    2. vasta-aineet tarttuvat infektoituneisiin soluihin ja syöpäsoluihin sytotoksisiin T-lymfosyytteihin (CTL).
    3. vasta-aineet tarttuvat infektoituneisiin soluihin ja syöpäsoluihin NK-soluihin.
    4. Mac lyseeraa infektoituneiden solujen ja syöpäsolujen kalvoja.
  3. ADCC: n aikana vasta-aineen Fab-osuus_____________kun taas Fc-osuus _______________.
    1. sitoutuu antigeenin epitoopeihin; aktivoi komplementtireitin.
    2. aktivoi komplementtireitin; sitoutuu antigeenin epitoopeihin.
    3. sitoutuu antigeenin epitoopeihin; sitoutuu sytotoksisiin T-lymfosyytteihin.
    4. sitoutuu antigeenin epitoopeihin; sitoutuu NK-soluihin.
  4. NK-solut tappavat ne solut, joihin ne sitoutuvat:
    1. käynnistää apoptoosin.
    2. heittävät lysosomiensa sisällön soluun.
    3. tuottaa solua lyseeraavia sytolyyttisiä eksotoksiineja.
    4. indusoi eosinofiilien aiheuttamaa solunulkoista tappamista.

avustajat ja attribuutit

  • Dr. Gary Kaiser (COMMUNITY COLLEGE of BALTIMORE COUNTY, CATONSVILLE CAMPUS)

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.