“I SEGNALI COSTIMOLATORI DEI LINFOCITI T “ FEDERICA COLLINO ATTIVAZIONE DEI LINFOCITI T L’attivazione dei linfociti T vergini richiede la presenza di una particolare regione di contatto tra le cellule T e le APC, chiamata sinapsi immunologica. Quest’area di interazione è generata dall’aggregazione di diversi La mancanza dei segnali costimolatori può recettori e molecole di segnale chiamati clusters di attivazione portare : supramolecolare. a una non completa risposta da parte dei linfociti T, Il differenziamento e l’espansione dei linfociti T dipendono da due segnali: a una condizione chiamata ANERGIA, cioè l’inabilità da parte dei linfociti T di rispondere quando vengono Un’interazione antigene-specifica, cioè il legame del complesso riesposti allo stesso antigene. peptide-MHC con il TCR (e con i co-recettori CD4 e CD8), ed un’interazione non antigene-specifica tra i recettori costimolatori presenti sulla membrana dei linfociti T ed i rispettivi ligandi espressi sulle APC (segnali costimolatori). I SEGNALI DI COSTIMOLAZIONE I segnali di costimolazione sono necessari perché in grado : di garantire che i linfociti T vengano attivati nel momento e nel luogo giusto, di amplificare l’interazione tra linfociti T e linfociti B e tra linfociti T e macrofagi, in cellule quiescenti, di contribuire al mantenimento della tolleranza verso gli antigeni self (grazie all’assenza di costimolatori sulla loro membrana). Il sistema immunitario è regolato per mantenere l’omeostasi attraverso il continuo bilanciamento tra segnali positivi (costimoli attivanti) e segnali negativi (costimoli inibitori). Questo meccanismo di regolazione permette di prevenire sia l’autoimmunità che l’immunodeficienza e di proteggere il nostro organismo da antigeni estranei. I LINFOCITI T E LE INTEGRINE INTEGRINE ATTRAVERSAMENTO DELLA BARRIERA ENDOTELIALE MIGRAZIONE NEI TESSUTI FORMAZIONE DELLA SINAPSI IMMUNOLOGICA IL PASSAGGIO ATTRAVERSO LA BARRIERA ENDOTELIALE 1 2 3 4 ENDOTELIO MEMBRANA BASALE LFA-1 E ICAM-1 Il sito di legame è caratterizzato da uno ione Mg legato al dominio I di LFA-1 e a un residuo di acido aspartico nel dominio 1 di ICAM-1. Mg β α LA PRODUZIONE DELLA SINAPSI IMMUNOLOGICA APC APC ICAM1 MHC ATTIVAZIONE LINFOCITI T TCR LFA1 LINFOCITA T LINFOCITA T LA REGOLAZIONE DELLE INTEGRINE SUI LINFOCITI T INATTIVA TCR-crosslink CLUSTERING INCREMENTO AFFINITA’ DI LEGAME Calpaina NUCLEO ADAP SKAP55 SLP76 Vav1 Rac ProteinaG RECETTORI DI SEGNALE RAPL RAP LA FAMIGLIA CD28/B7 MYPPY B7-1 (CD80) B7-2 (CD86) YYYY CD28 MYPPY YY CTLA-4 MHC ICOSL TCR FDPPPF YY PDL-1/2 ICOS YY Dominio IgC Dominio IgV Y = Tyr PD1 LA VIA DI COSTIMOLAZIONE CD28-B7 MYPPY YYYY MYPPY YYYY B7-1 (CD80) CD28 PI3K MYPPY P YYYY MYPPY YYYY Akt Vav1 MHC Itk Gsk3P TCR Dominio IgC Dominio IgV Y = Tyr EFFETTI DIRETTI EFFETTI INDIRETTI • Rimodellamento cromatina e demetilazione del DNA. • Prevenzione dell’anergia. • Attivazione di NFAT, NfKb, AP1, MYC ,Fos e Jun. •Espansione clonale. • Progressione del ciclo cellulare. • Attivazione del programma anti-apoptotico ( Bcl-X) • Espressione dei geni per le citochine. • Espressione di recettori costimolatori CD28 • Stimolazione espressione di altri recettori costimolatori. • Stimolazione differenziamento in linfociti Th2. • Stimolazione polimerizzazione actina e clustering delle integrine in membrana. ICOS MHC TCR FDPPPF ICOSL FDPPPF YY ICOS YY P PI3K Akt Dominio IgC Dominio IgV Y = Tyr LA FUNZIONE DI ICOS EFFETTI • La presenza di ICOS non è necessaria allo sviluppo dei linfociti T (K.O. ICOS sviluppo normale linfocitiT nel timo). ICOS • L’assenza di ICOS determina una riduzione nel rilascio di IL-2, fondamentale nella proliferazione dei linfociti T. • ICOS è fondamentale nella differenziazione dei linfociti in Th2 (K.O. ICOS inibizione nella produzione di IL-4) • ICOS è in grado di proteggere da una eccessiva risposta infiammatoria tramite rilascio di IL-13( azione +/- A differenza di Cd28). ESPRESSIONE DI ICOS DURANTE MATURAZIONE E DIFFERENZIAMENTO LINFOCITA T LINFOCITI T NATIVI LINFOCITI T MEMORIA ICOS+ ICOS+ OX40+ CD28+ CELLULE EFFETRICI LINFOCITI T ATTIVATI LinfocitiTh2 ICOS+ Linfociti Th1