树突细胞如何激活免疫系统

　　作为免疫系统的一部分，树突状细胞对于对抗已经退化或被病毒感染的身体细胞至关重要。它们通过将蛋白质片段(例如病毒)呈现给T细胞来触发免疫反应。在这样做的过程中，它们激活了后者，使后者将碎片识别为外来物。某些膜蛋白，MHC-I分子，使树突状细胞内的这一过程成为可能。法兰克福歌德大学及其合作机构的研究人员现在已经确定了负责在树突状细胞中装载mhc - 1分子的蛋白质复合物的进一步相互作用伙伴。

　　

脊椎动物的特异性或获得性免疫系统是对抗病原体和病理改变的身体细胞的强大武器。在这里，T细胞起着特殊的作用。激活后，它们可以系统地杀死已经退化或被病毒感染的目标细胞。它们的表面携带一种受体，可以识别特异性免疫细胞(包括高效的树突状细胞)提供给它们的小蛋白质片段——抗原。这些是吞噬细胞(清除细胞)，它们在体内巡逻，寻找被感染或退化的细胞，吞噬它们，并在膜泡中降解它们。在这个过程中，产生抗原，使树突状细胞与MHC-I受体结合，然后将它们呈现在细胞表面。

抗原MHC-I分子在几天内保持稳定。在此期间，它们的目的是激活未成熟的T细胞并将其转化为有效的杀伤细胞(细胞毒性T细胞)。由于这种“装甲功能”，树突状细胞为个性化免疫治疗带来了一线希望。由法兰克福歌德大学的Ulrich Kalinke教授领导的研究小组现在已经能够证明，负责在树突状细胞中装载MHC-I分子的蛋白质复合物是由超分子组装而成的，以特别有效的抗原呈递。

与所有表面蛋白一样，MHC-I分子在合成过程中被纳入细胞内内质网(ER)的膜中。内质网是一个由细胞内的小管和囊组成的系统，MHC-I分子通过一种叫做TAP的转运体装载抗原。

装载MHC-I分子的小泡从内质网中冒出，迁移到细胞膜并与细胞膜融合，从而出现在细胞表面并与T细胞相互作用。“所有有核的体细胞都向免疫系统呈递自己的抗原，”Robert Tampé解释说，“但树突状细胞是那些在MHC-I上呈递其他细胞抗原的细胞，通过这种方式，它们能够武装T细胞。”这是因为树突状细胞的内质网具有特别广泛的小管和囊网络。

在他们的实验中，研究人员检查了处于细胞发育早期阶段的树突状细胞，即祖细胞，使它们首先发育为未成熟的树突状细胞，然后发育为成熟的树突状细胞。在所有三组细胞中，他们发现了一种抗原肽负载复合物，该复合物由TAP、MHC-I和其他三种蛋白质组成:tapasin、ERp57和钙网蛋白，折叠酶(伴侣蛋白)有助于MHC-I的三维结构正确形成。

在成熟的树突状细胞中，另外三种蛋白质进一步丰富了负载复合物:研究人员发现VAPA和ESYT1非常接近，它们通常出现在内质网和其他细胞膜之间的接触部位，还有BAP31。BAP31发生在内质网出口位点，也就是携带折叠蛋白的囊泡脱离内质网的地方。该研究论文的第一作者之一Martina Barends说:“这一结果表明，当装载复合物不是单独运作，而是在有组织的联盟中工作时，树突状细胞中的抗原加工更有效。”

这种与新描述的伙伴的合作表明MHC-I分子的装载发生在内质网出口位点，这可以使复合物特别快速地到达细胞表面。此外，在内质网和质膜之间的接触部位装载复合物可以促进直接运输到细胞表面。卫生棉条确信:“这将使抗原呈递效率大大提高。”现在的希望是，这些发现将有助于开发新的免疫策略和免疫疗法。“我们现在对树突状细胞如何产生抗原有了更好的了解，这些抗原可以用于治疗，”Tampé总结道。

Dynamic interactome of the MHC I peptide loading complex in human dendritic cells