BẮT GIỮ, XỬ LÝ VÀ TRÌNH DIỆN KHÁNG NGUYÊN (Kỳ 9)

Xử lý các kháng nguyên có trong bào tương và trình diện các peptide của chúng bằng phân tử MHC lớp I Các protein kháng nguyên xuất hiện trong bào tương có thể là sản phẩm của các virus sống trong các tế bào bị nhiễm, hoặc từ các vi sinh vật bị tế bào ăn vào nhưng các vi sinh vật này đã phá vỡ các bọng thực bào và thoát ra bào tương, hoặc là sản phẩm của các gene của chính túc chủ nhưng đã đột biến hay biến đổi như trong các trường hợp ung...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
BẮT GIỮ, XỬ LÝ VÀ TRÌNH DIỆN KHÁNG NGUYÊN (Kỳ 9) BẮT GIỮ, XỬ LÝ VÀ TRÌNH DIỆN KHÁNG NGUYÊN (Kỳ 9) Xử lý các kháng nguyên có trong bào tương và trình diện các peptidecủa chúng bằng phân tử MHC lớp I Các protein kháng nguyên xuất hiện trong bào tương có thể là sản phẩm củacác virus sống trong các tế bào bị nhiễm, hoặc từ các vi sinh vật bị tế bào ăn vàonhưng các vi sinh vật này đã phá vỡ các bọng thực bào và thoát ra bào tương, hoặclà sản phẩm của các gene của chính túc chủ nhưng đã đột biến hay biến đổi nhưtrong các trường hợp ung thư. Tất cả các protein này cũng như các protein là thànhphần của chính bào tương nhưng đã tồn tại quá lâu không còn hữu ích nữa đều sẽbị phá huỷ bởi các enzyme thuỷ phân protein. Các protein này sẽ mất cấu trúccuộn gấp rồi được gắn vào một peptide nhỏ có tên là ubiquitin sau đó được đưavào một bào quan làm nhiệm vụ thuỷ phân chúng là proteasome. Tại đây cácprotein đã mất cấu trúc cuộn gấp sẽ bị các enzyme phân cắt chúng thành cácpeptide (Hình 8.14). Một số loại proteasome phân cắt rất hiệu quả các protein củabào tương thành các peptide có kích thước và trình tự acide amine phù hợp vớiviệc gắn vào các phân tử MHC lớp I. Tuy nhiên tế bào phải đối diện với một thửthách khác đó là các peptide này nằm ở trong bào tương trong khi đó các phân tửMHC lại được tổng hợp trong hệ thống lưới nội nguyên sinh và hai thành phần nàylại cần phải tiếp xúc với nhau. Trở ngại này được giải quyết nhờ một phân tử làmnhiệm vụ vận chuyển chuyên nghiệp được gọi là phân tử vận chuyển gắn với xửlý kháng nguyên (transporter associated with antigen processing - viết tắt làTAP). Phân tử này hoạt động như một chiếc bơm thu lượn các peptide ở trong bàotương rồi vận chuyển chúng theo phương thức bơm chủ động qua màng của lướinội nguyên sinh vào bên trong hệ thống lưới này. Đây là quá trình vận chuyển tích cực ngược với chiều chuyển dịch thôngthường của protein là từ nơi sinh tổng hợp trong lưới nội nguyên sinh ra bào tươnghoặc tới màng nguyên sinh chất. Các phân tử MHC lớp I vừa được tổng hợp rabám nhẹ vào mặt trong của bơm TAP để chờ đón các peptide và vì thế khi cácpeptide được đưa vào qua bơm TAP thì chúng sẽ bị các phân tử MHC lớp I bắt giữngay. (Lưu ý là các phân tử MHC lớp II cũng được tổng hợp ở trong lưới nộinguyên sinh nhưng chúng không gắn được với các peptide vì đã bị “niêm phong”bởi chuỗi cố định). Nếu một phân tử MHC lớp I tìm được một peptide phù hợp với nó thì phứchợp peptide-phân tử MHC lớp I có tính ổn định và được chuyển ra phô bầy ởmàng tế bào. Trong quá trình vận chuyển này, phức hợp peptide-phân tử MHC lớp I cóthể đi vào một số endosome nhưng phân tử MHC lớp I lúc này không còn khảnăng gắn peptide nữa và đã có tính ổn định nên nó có thể kháng lại được tác dụngthuỷ phân của các enzyme protease của endosome. Nếu phân tử MHC lớp I nào mà không tìn được peptide phù hợp trong lướinội nguyên sinh để gắn với nó thì phân tử ấy sẽ không có tính ổn định và bị pháhuỷ bởi các enzyme protease. Cuộc chiến thường xuyên giữa các vi sinh vật và túc chủ của chúng đượcthực hiện bằng vô số mánh khoé mà các virus dùng để ngăn cản sự trình diệnkháng nguyên theo con đường phân tử MHC lớp I. Các mánh khoé của virus bao gồm loại bỏ các phân tử MHC vừa mới đượctổng hợp ra khỏi lưới nội nguyên sinh, ức chế quá trình phiên mã của các gene mãhoá các phân tử MHC, ngăn cản quá trình vận chuyển các peptide bởi bơm TAP. Bằng cách ức chế con đường trình diện kháng nguyên bởi phân tử MHClớp I, các virus làm giảm sự trình diện các kháng nguyên của chúng cho các tế bàoTCD8+ và vì thế chúng có thể né tránh được sự tấn công của hệ thống miễn dịchthích ứng. Các thủ đoạn lẩn tránh này của các virus phần nào bị thất bại do các tế bàoNK có khả năng nhận diện và tiêu diệt những tế bào của túc chủ nhiễm virus vàkhông bộc lộ phân tử MHC lớp I (xem chương miễn dịch bẩm sinh). Chi tiết vàcác cơ chế các virus lé tránh đáp ứng miễn dịch sẽ được trình bầy trong chươngmiễn dịch trong các bệnh nhiễm rtrùng. Hình 8.14: Con đường xử lý các kháng nguyên xuất hiện trong bào tươngtế bào để đưa ra trình diện bởi phân tử MHC lớp I ...