- caratteristiche
- Struttura
- Caratteristiche della porzione transmembrana delle catene CD3
- Caratteristiche della porzione citosolica delle catene CD3
- Caratteristiche
- Funziona durante l'attivazione dei linfociti T.
- Immunosynapsis
- Riferimenti
CD3 , in immunologia, è l'acronimo che descrive il “gruppo di differenziazione 3” (Cluster of Differentiation 3) e definisce un complesso proteico presente nella membrana plasmatica delle cellule del sistema immunitario noto come linfociti T.
Le proteine del complesso CD3 normalmente si associano a un altro complesso proteico nella membrana plasmatica dei linfociti chiamato recettore delle cellule T o TCR (recettore delle cellule T).
Schema del complesso di ricezione in una cellula T citotossica (CD8 +), dove si osserva la presentazione dell'antigene nel contesto MHC e la formazione del complesso TCR-CD3 (Fonte: Engineer gena via Wikimedia Commons)
Il TCR è un eterodimero composto da due catene peptidiche legate tra loro da legami disolfuro. Come si può dedurre dal suo nome, il TCR è unico per le cellule della stirpe dei linfociti T e ha importanti implicazioni per le funzioni immunitarie di queste cellule.
Inoltre, ogni cellula T ha un TCR specifico, poiché queste proteine sono in realtà una sorta di anticorpo, quindi sono in grado di riconoscere solo un tipo di antigene definito.
Le proteine del complesso CD3 hanno funzioni trascendentali nella trasduzione dei segnali legati all'interazione tra il complesso TCR e il suo antigene specifico, per questo motivo partecipano ad una parte importante dello sviluppo dei linfociti T nota come "attivazione".
caratteristiche
Il CD3 è considerato da molti autori un complesso "coreceptor" del complesso del recettore delle cellule T (TCR). È una molecola che si esprime durante le prime fasi dello sviluppo dei linfociti T.
È presente sia nei linfociti T helper che nei linfociti T citotossici, ma non è stato rilevato in altre cellule linfoidi come le cellule B o le cellule natural killer (NK).
Struttura
Il complesso CD3 è un complesso proteico di cinque catene polipeptidiche invarianti note come γ, ε, δ, ζ e η; Queste catene si associano tra loro per formare tre strutture dimeriche: l'eterodimero γε, l'eterodimero δε e l'omodimero ζζ o l'eterodimero ζη.
Il 90% dei complessi CD3 ha l'omodimero ζζ, mentre l'eterodimero ζη è stato trovato solo nel restante 10%.
Ad eccezione delle catene ζ e η, le catene peptidiche del complesso CD3 sono codificate da geni differenti. ζ e η sono codificati dallo stesso gene, ma passano attraverso diversi processi di splicing.
Diagramma del complesso del recettore TCR di un linfocita CD4, helper o helper. Si osserva l'associazione del TCR con il complesso proteico CD3. Sono apprezzate anche le strutture dimeriche che compongono CD3 (Fonte: TCR_complex.jpg: Ciar (talk) at en.wikipediaTCRComplex.png: Anriarderivative work: Marek M via Wikimedia Commons)
Le proteine γ, ε e δ del complesso CD3 fanno parte della superfamiglia delle immunoglobuline e sono proteine transmembrana. Hanno un dominio transmembrana, un dominio citosolico di oltre 40 amminoacidi e un dominio extracellulare (tipo immunoglobulinico).
La catena peptidica ζ è abbastanza diversa dalle altre tre: la sua porzione extracellulare è lunga circa 9 aminoacidi, ha un breve segmento transmembrana e ha un dominio citosolico lungo 113 aminoacidi.
Caratteristiche della porzione transmembrana delle catene CD3
Le catene peptidiche del complesso CD3 hanno una regione transmembrana che possiede un residuo di acido aspartico o acido glutammico (residui caricati negativamente), in grado di interagire con le cariche positive degli amminoacidi nella porzione transmembrana del complesso TCR.
La funzione di co-ricezione del complesso CD3 con il complesso TCR è strettamente correlata all'interazione "transmembrana" dei residui delle catene polipeptidiche che compongono entrambi i complessi.
Caratteristiche della porzione citosolica delle catene CD3
Tutte le catene citosoliche del complesso CD3 possiedono un motivo di attivazione dell'immunorecettore basato sulla tirosina (ITAM).
Questi motivi ITAM sono responsabili della trasduzione del segnale verso l'interno, poiché interagiscono con gli enzimi tirosin chinasi, che sono importanti mediatori nella segnalazione intracellulare.
Caratteristiche
Sapendo che il CD3 è un complesso multicomponente, è importante specificare che collabora con l'interazione dell'antigene con il recettore TCR, ma non vi partecipa, cioè non viene a contatto con l'antigene.
Numerose evidenze suggeriscono che il CD3 non solo è necessario per mediare l'interazione antigene-anticorpo sulla superficie delle cellule T, ma che la sua espressione è necessaria per l'autoespressione del complesso TCR.
La porzione extracellulare del complesso CD3 viene utilizzata come "antigene" per il riconoscimento degli anticorpi delle cellule della stirpe dei linfociti T, che è importante dal punto di vista della citologia clinica e della diagnosi della malattia.
Funziona durante l'attivazione dei linfociti T.
Le cellule T o linfociti partecipano ai principali fenomeni della risposta immunitaria umorale e cellulare, che sono fortemente dipendenti dalla loro attivazione e moltiplicazione.
Il complesso molecolare CD3 agisce durante l'attivazione delle cellule T interagendo con il complesso TCR e formando il complesso "effettore" TCR-CD3.
Ricorda che la formazione di questo complesso avverrà solo quando il linfocita T in questione avrà riconosciuto un antigene che gli viene presentato nel contesto di una molecola del complesso maggiore di istocompatibilità o MHC (Major Histocompatibility Complex) di classe I o classe II, a seconda del tipo di linfociti T.
L'interazione antigene-MHC / complesso TCR / complesso CD3 innesca un complicato processo di segnalazione, che inizia nella membrana dei linfociti T e termina nel nucleo cellulare con la stimolazione della trascrizione di specifici geni coinvolti nel ciclo cellulare e nel differenziamento. .
Il CD3, come si è detto, collabora alla trasduzione dei segnali, poiché i domini ITAM delle sue catene polipeptidiche interagiscono con una cascata di proteine tirosin chinasi attivate, per la maggior parte, dalla fosforilazione.
Gli enzimi tirosin-chinasici "reclutano" e attivano altri elementi a valle della catena del segnale, in particolare alcune proteine "scaffold" e altri enzimi con la capacità di attivare o indurre il rilascio di molecole che funzionano come secondi messaggeri e fattori di trascrizione.
Immunosynapsis
Così come ciò che accade nei siti di interazione e scambio di segnali tra due neuroni (sinapsi neuronali), i siti di interazione tra le cellule che presentano antigeni nel contesto delle molecole MHC e i recettori di membrana sulla superficie dei neuroni. I linfociti T sono stati definiti "immnosinapsis".
Il complesso CD3, poiché partecipa attivamente all'interazione, è una parte essenziale dei siti di immunosinapsi.
Riferimenti
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- Attore, JK (2019). Immunologia introduttiva, 2 °: Concetti di base per applicazioni interdisciplinari. Academic Press.
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- Chetty, R. e Gatter, K. (1994). CD3: struttura, funzione e ruolo dell'immunocolorazione nella pratica clinica. The Journal of Pathology, 173 (4), 303-307.
- Kindt, TJ, Goldsby, RA, Osborne, BA e Kuby, J. (2007). Immunologia di Kuby. Macmillan.