크로스 프레젠테이션

Cross-presentation

교차 제시란 특정 전문 항원 제시 세포(대부분 수상 세포)가 MHC 등급 I 분자를 가진 세포 외 항원을 CD8 T 세포(세포독성 T 세포)에 흡수, 처리 및 제시할 수 있는 능력이다.이 과정의 결과인 교차 프라이밍은 활성화된 세포독성+ CD8 T [1]세포에 대한 순진한 세포독성+ CD8 T 세포의 자극을 설명한다.이 과정은 대부분의 종양과[2] 수상세포를 감염시키고 바이러스 [3][4]항원의 발현을 방해하는 바이러스에 대한 면역성을 위해 필요하다.단백질 항원을 통한 예방접종에 의한 세포독성 면역유도에는 종양 [5]예방접종과 같은 교차 제시가 필요하다.

교차제시는 특히 중요하다. 왜냐하면 교차제시는 일반적으로 수상세포의 표면에 MHC II에 의해 나타나는 외인성 항원을 MHC I [6]경로를 통해서도 제시할 수 있기 때문이다.MHC I 경로는 보통 특정 세포를 감염시킨 내인성 항원을 나타내기 위해 사용됩니다.그러나 교차 제시 세포는 감염된 말초 조직 세포에 대해 활성화된 세포독성 CD8+T 세포의 적응 면역 응답을 트리거하면서 MHC I 경로를 감염되지 않은 상태로 유지할 수 있다.

역사

교차 제시의 첫 번째 증거는 1976년 마이클 J. 베반에 의해 외부 미세 조직적합성(MHC) 분자를 운반하는 이식된 세포를 주입한 후 보고되었다.이는 외부 MHC [7]세포에 대한 수용자의 항원 제시 세포에 의해 유도된 CD8+ T 세포 반응을 초래했다.이러한 이유로, 베반은 이러한 항원 제시 세포가 세포독성 CD8+ 세포를 숙주하기 위해 이 외부 MHC 세포를 삼켜 교차 제시했을 것이고, 따라서 이식된 조직에 대한 적응 면역 반응을 유발한다는 것을 암시했다.이 관찰은 "교차 프라이밍"[8][7]이라고 불렸다.

이후 교차표시에 대한 많은 논란이 있었는데,[9] 이는 현재 사용되는 일부 실험 시스템의 특수성과 한계 때문인 것으로 생각된다.

교차 제시 셀

대식세포, B림프구 및 사인파 내피세포는 생체내 및 체외에서 교차하는 항원을 관찰되었지만 일차적이고 가장 효율적인 교차 제시 세포는 수지상 세포이다.그러나 생체내 수지상 세포는 MHC I [6]분자에서 교차하는 항원을 제시하는 세포 중 가장 효율적이고 일반적인 항원으로 밝혀졌다.두 수상 세포들 특이한;plasmacytoid(pDC)과 골수성(mDC)수상 세포들. pDCs 혈액 내 발견되고 직접 또는apoptotic 세포 주변의 선물. 항원을 건널 수 있지만 형식이 나는 세균 감염에 대응하여 IFN pDCs의 주요 생리적 의의가 있는 호르몬 분비를 있다.[10]mDCs a분류된다이동성 DC, 상주 DC, 랑게르한스 세포 및 염증성 수지상 세포.모든 mDC는 특수 기능과 분비 인자를 가지고 있지만 세포독성 CD8+[10] T 세포를 활성화하기 위해 여전히 교차 존재하는 항원을 가질 수 있다.

항원흡수 및 처리 메커니즘, 환경 신호 및 교차 제시 수지상 세포의 활성화와 같은 교차 제시 기능을 결정하는 많은 요인이 있습니다.교차 표시 수지상 세포의 활성화는 CD4+ T 도우미 세포에 의한 자극에 의존합니다.외인성 항원의 위험 유무와 함께 공동 자극 분자 CD40/CD40L은 수지상 세포 라이선싱을 위한 촉매이며, 따라서 순진한 CD8+ 세포독성 T세포의 [11]교차 제시 및 활성화를 위한 촉매이다.

액포 및 세포 교란

고체구조흡수에 더해 수지상세포식세포증은 내염색체트래픽과 성숙의 역학을 동시에 수정한다.그 결과, 외부 가용성 항원은 MHC [citation needed]Class II 경로 대신 MHC Class I 교차 제시 경로로 표적화된다.단, 항원 제시 세포 내에서 교차 제시를 위한 기계적 경로에 대해서는 아직 불확실하다.현재 제안된 경로는 크게 세포성 경로와 액포성 [6]경로 두 가지가 있습니다.

액포 경로는 수지상 [6]세포에 의한 세포외 항원의 세포내구증(endocytosis)을 통해 개시된다.엔도사이토시스는 리소좀 단백질 분해효소 등의 효소의 활성화와 함께 점점 산성화되는 식세포성 소포를 형성한다.그런 다음 펩타이드를 파고솜 [6]내의 MHC I 결합 홈에 적재할 수 있습니다.MHC I 분자가 펩타이드 로드 전에 소포체에서 내보내지는지, 펩타이드 [6]로드 전에 세포막에서 재활용되는지는 불분명하다.외인성 항원펩타이드가 MHC 클래스 I 분자에 로드되면 복합체는 항원 크로스 제시를 위해 세포 표면으로 내보내진다.

교차 제시가 교차 [citation needed]제시가 가능한 CD8(+) 수지상 세포의 비율에서 별도의 경로를 필요로 한다는 증거도 있다.이 경로를 세포질 전환 [10]경로라고 합니다.액포경로와 마찬가지로 항원은 세포내이식증(endocytosis)을 통해 세포내로 유입된다.항원단백질은 알려지지 않은 메커니즘에 의해 이 구획에서 세포질로 운반된다.세포질 내에서 외인성 항원은 프로테아솜에 의해 처리되어 [10]펩타이드로 분해된다.이러한 가공된 펩타이드는 TAP 트랜스포터에 의해 소포체 [12][13]내로 운반되거나 MHC 클래스 I [14]복합체에 로드되기 위해 동일한 엔도솜으로 다시 운반될 수 있습니다.MHC I 부하는 ER뿐만 아니라 세포 내 경로의 [10]엔도솜과 같은 식세포 소포 모두에서 일어나는 것으로 여겨진다.소포체 내 MHC 등급 I 로딩의 경우, 펩타이드 로딩 복합체와 베타-2 마이크로글로불린, ERAP, 타파신,[10] 칼레티쿨린과 같은 샤페론 단백질의 도움을 받아 외인성 항원 펩타이드가 MHC 등급 I 분자에 로딩된다.항원펩타이드 장전 후 MHC 분자는 ER에서 골지 착체를 거쳐 세포 표면으로 이송되어 교차 [10]제시된다.

두 경로 모두 항원 제시 세포 내에서 발생할 수 있으며 프로테아솜 및 식세포 억제제와 [6]같은 환경 요인에 의해 영향을 받을 수 있다.

내성 관련성

교차 표시는 많은 바이러스(헤르페스 바이러스, 인플루엔자 바이러스, CMV, EBV, SIV, 유두종 바이러스 등), 박테리아(리스테리아, 살모넬라, 대장균, 결핵 등) 및 종양(뇌, 췌장, 흑색종, 백혈병 등)[15][16]에 대한 면역 방어 역할을 하는 것으로 나타났다.비록 많은 바이러스가 수지상세포의 활성을 억제하고 저하시킬 수 있지만, 바이러스에 영향을 받지 않는 교차 제시 수지상세포는 감염된 말초세포를 섭취하고 세포독성 T세포에 [17]외인성 항원을 교차 제시할 수 있다.교차 프라이밍의 작용은 B [17]세포를 통해 생성된 항체에 의해 매개될 수 없는 세포 내 말초 조직을 목표로 하는 항원에 대한 면역력을 강화시킬 수 있다.또한 교차 프라이밍은 항원 처리 억제와 같은 바이러스 면역 회피 전략을 회피한다.결과적으로 헤르페스 바이러스와 같이 그렇게 할 수 있는 바이러스에 대한 면역 반응은 성공적인 면역 반응을 위한 교차 제시에 크게 의존한다.전반적으로, 교차 표시는 세포 내 바이러스 및 종양 [6]세포에 대한 적응 면역 반응을 촉진하는 데 도움이 됩니다.

수지상 세포 의존적 교차 표시는 또한 암 면역 치료 백신에 영향을 미친다.항종양 특이 백신의 주입은 이동성 수지상 세포와 랑게르한스 [10]세포와 같은 말초 피부 조직 내의 특정 수지상 세포 서브셋을 대상으로 할 수 있다.백신 유도 활성화 후 수지상 세포는 림프절로 이동하여 CD4+T 도우미 세포뿐만 아니라 교차 프라이머리 CD8+T 세포독성 세포를 활성화시킬 수 있다.이 활성화된 종양 특이 CD8+ T 세포의 대량 생성은 항종양 면역력을 증가시키고 또한 종양 [10]세포의 많은 면역 억제 효과를 극복할 수 있습니다.

면역 내성에 대한 관련성

교차 제시 수지상 세포는 중추 및 말초 면역 내성의 촉진에 중요한 영향을 미친다.중심 내성에서 수상세포는 흉선 또는 T세포의 발달 및 성숙 위치 내에 존재한다.흉선 수상 세포는 죽은 수질의 흉선 상피 세포를 섭취할 수 있으며, 자가 [6]펩타이드에 대한 친화력이 높은 세포독성 T 세포에 대한 음성 선택 검사로서 MHC 클래스 I에 "자기" 펩타이드를 교차 제시할 수 있다.조직특이항원의 제시는 수질흉선상피세포(mTEC)에 의해 개시되지만 AIRE 발현 및 mTEC의 [6]삼켜진 후 흉선 수상세포에 의해 강화된다.중심공차에서의 수상세포의 기능은 아직 비교적 알려져 있지 않지만, 흉선 수상세포는 T세포의 음성선택 시 mTEC에 대한 보완적 역할을 하는 것으로 보인다.

말초 내성 측면에서 말초 조직의 휴지 수지상 세포는 자가 펩타이드 친화성을 가진 세포독성 T세포에 대한 자기 내성을 촉진할 수 있다.그들은 T 세포독성 세포가 적응성 면역 반응을 시작하는 것을 조절하기 위해 림프절 내에 조직 특이 항원을 제시할 수 있을 뿐만 아니라, 자기 조직에 대한 높은 친화력을 가지고 있지만 여전히 중심 [6]내성을 벗어날 수 있는 T 세포독성 세포를 조절할 수 있다.교차 제시 DC는 높은 자기 친화성 T 세포독성 세포에 대해 무에너지, 아포토시스 또는 T 조절 상태를 유도할 수 있다.이것은 자가 면역 장애에 대한 방어와 자기 특이적 세포독성 T세포의 [18]조절에 큰 영향을 미친다.

레퍼런스

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