180 likes | 301 Views
Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011.
E N D
Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetéseaz Európai Unió új társadalmi kihívásainaka Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011
Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetéseaz Európai Unió új társadalmi kihívásainaka Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0011 Berki Tímea és Boldizsár Ferenc Jelátvitel B-sejt receptor jelátvitel
B- sejt fejlődés • A hemopoézis egy nagy fokban szabályozott soklépéses folyamat, amely során pluripotens őssejtek intermedier progenitorokká, majd érett sejtekké differenciálódnak • Ezeket a folyamatokat transzkripciós faktorok és jelátviteli útvonalak szabályozzák • A limfoidprogenitorok kialakulása c-Kit, Flt3 és IL-7R függő
A korai limfopoézis az alábbiaktól függ: • PU1: fontos a mieloid és limfoidprogenitorok képződésében • IKAROS: a limfoidprogenitorok fejlődését szabályozza • Bcl11a: cink ujj transzkripciós faktor, hiányában a fejlődés a CLP stádiumban gátlódik • E2A: hélix-hurok-hélix fehérje, B- sejtek sorsát határozza meg, B-sejt specifikus géneket kapcsol be • EBF: korai B- sejt faktor, B- sejtek sorsát határozza meg, B-sejt specifikus géneket kapcsol be • Pax5: hiányában a sejtek fejlődése a pro-B stádiumban blokkolódik, önmegújulás, széles fejlődési potenciál, Pax5 gátolja a non-B géneket
A B- limfoid elköteleződés specifikus, döntő eseményei • LMPP • Limfoidpriming • CLP • B-sejt irányú priming • BCP • B-sejt irányú elköteleződés • E2A/IKAROS/PU1 • E2A/EBF1 • EBF1/PAX5 • RAG1/2, TdT, IgH, IL-7Rα, Notch-1, Ebf1 • CD19, Tcf4, Aiolos, Irf4, Irf8, CD55 • λ5, VpreB1, mb1, B29, OcaB, Pax5 LMPP:limfoidprimed multipotens progenitor CLP:közös limfoid progenitor BCP: B-sejt irányba elkötelezett progenitor
A korai limfopoézis elköteleződési irányainak genetikai szabályozása Alacsony PU.1 szint → IL7Raexpresszió→Limfoid irányok (IL7Ra+) Pre- DC HSC Id2 Id2 Pro-B Ikaros IL-7Ra+ EA2 EBF Pax5 PU.1 low PU.1 high Notch Pre- NK Mieloid prog. Pro-T IL-7Ra- CLP
Korai B- sejt fejlődés a csontvelőben • A korai B- limfopoézis sematikus diagramja, ami az egymást követő differenciálódási állapotokat valamint az IgH (nehéz lánc) és IgL (könnyű lánc) gének átrendeződését mutatja. Ikaros c-Kit Fit3 Bcl11a Il-7R E2A EBF Pax5 Foxp1 PU.1 Pre-BCR+ BCR+ (DH► JH) DH► JH DH► JH VH ► DHJH VL ► JL Éretlen B Nagy pre-B Kis pre-B Pre- pro-B Pro-B HSC Mieloid Eritroid T NK CLP ELP
Az Ig gén átrendeződése • DH–JH átrendeződés a korai limfocitaprogenitorban (ELP) már kis mértékben elkezdődik és a CLP és pre-pro-B-sejt (CLP2-nek is nevezett) állapotokban fejeződik be. • VH–DJH rekombináció a pro-B-sejtekben zajlik, és a sikeres átrendeződés Igm protein expresszióját eredményezi a pre-BCR részeként a nagy pre-B-sejtekben. • Az IgLlókusz átrendeződése a kis pre-B sejtekben BCR (m nehéz láncból és k vagy l könnyű láncból áll) expressziót eredményez az éretlen B- sejteken (Imm. B). • A fejlődés különböző stádiumokban történő blokkolódását a PU.1, Ikaros, Bcl11a, E2A, EBF, Pax5 and Foxp1 transzkripciós faktorok defektusa vagy a c-Kit, Flt3 vagy IL-7R jelátvitel zavara okozza. • E2A- és EBF-deficiensprogenitorok a csontvelőben pre-pro-B-sejtekhez hasonlítanak, de nem ment végbe az Ig átrendeződésük.
Transzkripciósfaktorok expressziójának mintázata a B- sejt elköteleződésben és érésben Progenitor CMLP, CLP B-sejtirányú elköteleződés Csontvelő PreB–éretlen B Perifériás érés Centrum Germinativum Plazma sejt PU.1 E2A EBF Ikaros Pax5 LEF-1 NF-kB Aiolos Bcl-6 Blimp-1 XBP-1
ImmunreceptorTirozin-alapúAktivációs Motívumok Aktivációs receptorok ImmunreceptorTirozin-alapú Aktivációs Motívum (ITAM): D/E-x2- YxxL/I-x6-9Yx2L/I Gátló receptorok ImmunreceptorTirozin-alapú InhibiciósMotívum (ITIM): L/V/S-YxxL/V ITAM ITAM ITAM ITIM AKTIVÁCIÓ GÁTLÁS
Akut antigén jelátvitel Antigén BCR PIP2 PIP3 Iga Igb PI3K P P P P SYK SYK P P P P LYN LYN DAG PKC Proliferáció, aktiváció és antitest szekréció IP3 Transzkripciós faktorok Ca2+ BTK PLCg2 BLNK VAV GRB2 SOS RAS ERK
BcR jelátvitel ko-stimulációs útjai BCR CD19 TRAF3 BAFFR Plazma membrán TRAF2 PIP2 PIP3 LYN BLNK PI3K Ig Igβ GRB2 TRAF3 P AKT1 BTK SYK DAG P ITAM p100 RELB IP3 PLC2 Nem- kanonikus NF-B1 út PKCβ RAS NIK p52 RELB CARMA1 RAF Ca2+ MALTI BCL10 IKKβ IKK p50 p65 IKK MEK Kanonikus NF-B1 út NFAT ERK NF-B2 NF-B1 Citoplazma Anti-apoptotikus fehérjék mint BCL-XL és MCL1 P100 REL Sejtmag
Hosszú távú BcR stimuláció BCR CXCR4 BAFFR PI(4,5)P2 PI(3,4,5)P3 Iga Igb PI3K PI(3,4)P2 Migráció P P P P SYK SYK ? SHIP1 P P P P DOK LYN LYN DAG PKC Túlélés Proliferáció, aktiváció és antitest szekréció IP3 Transzkripciós faktorok Ca2+ BTK PLCg2 BLNK VAV GRB2 SOS RAS ERK
antigén antigén antigén PIP3 PI3-K PI3-K Lyn Lyn Lyn P Syk Syk SHP-2 P P P P P P P P P Vav SHIP SHIP A pozitív (CR2) és negatív (FcgRIIb) B-sejt szabályozó modell C3d CD21(CR2) CD19 BCR CD81 a b a b P P Gab1 PIP3 Ras/MAPK
A lipidraftok szerepe a B-sejt aktivációban • Lipidraftok:szfingolipid- és koleszterol-gazdag membrán mikrodomének a plazma membrán külső részében CD45 CD22 BCR BCR P P P P P P Iga/b Lipidraft P P LYN LYN Antigén kötés ITIM ITAM CD45 CD22 BCR BCR Iga/b Receptor downreguláció LYN LYN Internalizáció Antigén célzás SYK SYK Jelátvitel
Lipidraftok • A plazma membrán főként szfingolipidekből, (glicerol)foszfolipidekből és koleszterolból épül fel. • A szfingolipidek abban különböznek a legtöbb foszfolipidtől, hogy hosszú, nagy mértékben telített acil láncuk van, ami lehetővé teszi, hogy szorosan beépüljenek a kettős rétegbe, gél fázist alkossanak, ami csak kis mértékű oldal irányú mozgást vagy diffúziót tesz lehetővé. • A szfingolipidek gél fázisához koleszterol asszociálódik, ami kondenzálja a szfingolipideket azzal, hogy elfoglalja az acil láncok közötti helyet. • Koleszterol tartalmú szfingolipidmikrodomének sokkal folyékonyabbak, mint a gél fázis.
BcR jelátvitel BCR Antigén CRAC-csatorna CD19 Ca2+ FcgRIIB1 Shc GRB2 Gab BCAP P13K p110 PIP3 Iga Igb Lipidraft aggregáció BCR Internalizáció p85 SHIP2 SHIP2 SHIP1 Cbl PTEN Dok-3 RhoA Bam32 clathrin Lyn CD22 Syk SHIP1 ezrin Glükóz felvétel Pl(4,5)P2 PIR-B Ca2+ SHIP2 Nck BLNK STIM1 Btk Glikolízis Lyn CD45 CD19 Akt PRK2 VAV Intracelluláris Ca2+-raktár IP3 IP3R Bam32 ATP képződés ER PLCg2 Rho Rac/ cdc42 CD19 PIP3 BLNK DAG PKC Ca2+ Citoszkeletálisújraszerveződés és integrinaktiváció GRB2 LAB Rac Ras GRP TSC2 SOS GSK-3 RapL CARMA1 TAK1 DAG Bam32 Riam Ras Ras GAP Rheb Bcl 10 CaM MALT1 MEKK Rap Dok-1 c-RAF mTOR FcgRIIB1 CD19 MKK3/4/6 MKK4/7 Kalcineurin IKK MEK1/2 PKC Ca2+ P70 S6K Proteoszómális degradáció lkB CD40 lkB Fehérje szintézis JNK1/2 NF-kB p38 Erk1/2 NFAT Citoplazma Sejtmag Növekedés gátlása, apoptózis p38 JNK Erk1/2 NF-kB CaMK Akt CREB ATF-2 Jun Bcl-6 Egr-1 Elk-1 Bcl-xL Bfl-1 Oct-2 Ets-1 NFAT FoXO Transzkripció Transzkripció