Antigeenireseptori

Antigeenireseptori on päävastuun hankitusta immuniteetista kantavien B- ja T-lymfosyyttien pinnalla esiintyvä antigeenien epitooppeja (antigeenien osia, joihin vasta-aine sitoutuu) tunnistava ja sitova proteiinirakenteinen molekyyli. Antigeenireseptorin stimuloituminen antigeenin vaikutuksesta on yksi tekijä, mikä aktivoi lymfosyytin toimimaan sitä vastaan. Antigeenireseptoreita on B- ja T-solujen pinnoilla tuhansittain, mutta samassa immunosyytissä kaikki reseptorit ovat samanlaisia. B- ja T-solujen antigeenireseptorit poikkeavat toisistaan rakenteeltaan ja toiminnaltaan.

T-solujen reseptori

T-solujen reseptori on erilainen rakenteeltaan ja monimutkaisempi toiminnoiltaan kuin B-solujen reseptori. Sen rakenne tunnistettiin vasta v. 1983, koska T-solujen reseptoreita esiintyy vain solukalvolla. Suurimmalla osalla T-soluista antigeenireseptori koostuu kahdesta solukalvon läpäisevästä polypeptidistä, joita kutsutaan alfaksi ja beetaksi. Kyseessä on heterodimeeriproteiini. Pienellä osalla T-soluista antigeenireseptori koostuu gamma- ja deltapolypeptideistä. T-solujen antigeenilla on samankaltaisuutta vasta-aineiden kanssa, mutta yksi tärkeä ero on se, että sillä on vain yksi antigeenin epitooppia sitova osa, kun tavallisella vasta-aineella on kaksi antigeenia sitovaa osaa.
Toimiakseen T-solujen antigeenireseptori tarvitsee solun pinnan proteiinien apua (Kuva T-solureseptorista ja apuproteiineista). Toisin kuin B-solut, T-solut eivät kykene reseptorillaan tunnistamaan antigeenia sellaisenaan, vaan toisten solujen on ensin hajotettava se ja hajotetun antigeenin fragmenttien on liityttävä kudosyhteensopivuustekijöihin (engl. major histocompatibility factor, MHC; kutsutaan myös HL (human leukocyte) -antigeeniksi), jotta T-solun reseptori voisi tunnistaa antigeenin epitoopin ja aktivoitua. Kudosyhteensopivuustekijät ovat siirtäjäproteiineja, jotka esittelevät esimerkiksi soluihin tunkeutuneiden mikrobien fragmentteja solujen pinnoilla, jotta immunojärjestelmän solut tunnistaisivat infektoituneet solut. Auttaja-T-solut tunnistavat luokan II kudosyhteensopivuustekijään kiinnittyneen antigeenifragmentin. Luokan II kudosyhteensopivuustekijöitä esiintyy makrofagien, B-solujen ja myös joidenkin T-solujen pinnoilla. Useimmat tappaja-T-solut eli sytotoksiset T-solut tunnistavat luokan I kudosyhteensopivuustekijään kiinnittyneen antigeenifragmentin. Luokan I kudosyhteensopivuustekijöitä esiintyy kaikissa kehon soluissa, joissa on tuma. T-solureseptorin, antigeenin osan ja kudosyhteensopivuustekijämolekyylin yhdistelmä varmistaa, että T-solut kohdistavat vaikutuksensa täsmällisesti oikeisiin soluihin ja lyhyellä etäisyydellä.

Antigeenireseptorigeenit

Kukin B- ja T-solureseptori koodataan segmentteihin jaotelluilla geeneillä. Kustakin geenisegmentistä on lymfosyyttisolun perimässä lukuisia versioita. Solureseptorin lopullinen geeni muodostuu, kun erilliset geenisegmentit yhdistetään solun erilaistumisen aikana, mikä johtaa suureen vaihteluun geenin loppumuodossa. Tuloksena oleva geeni muutetaan transkriptiossa lähetti-RNA:ksi, joka sitten translaatiossa koodataan reseptoriksi. Antigeenireseptorien vaihtuvien osien lukumäärä on erittäin suuri – sekä B- että T-solut voivat tuottaa jopa 10¹⁰ erilaista antigeenin sitovaa osaa. Reseptorivaihtoehtojen valtaisuudesta päätellen on luultavaa, että sellaista antigeenin epitooppia ei ole olemassakaan, johon B- ja T-solut eivät kykenisi kehittämään sitoutuvaa antigeenireseptoria.