Az opsonizáció áttekintése

Az opsonizáció az a mechanizmus, amelynek révén a részecskék fagocitózis révén történő megsemmisítés céljából történő célba juttatása fokozódik. Az opsoninok olyan molekulák, amelyek idegen részecskéket jelölnek meg a fagocitózishoz. A fagocitózis a kórokozók és az elhalt vagy haldokló sejtek eltávolításának sejtes folyamata.

Az opsonizáció a fagocitózis második lépése, először a kemotaxis okozza a fagocita toborzását a fertőzés vagy a sejthalál helye felé. Az opsonizáció, vagyis az opsoninok kötődése ezután láthatóbbá teszi a kórokozót a fagocita számára, majd az opsonizált kórokozót a fagocita bekebelezi, mielőtt emésztés révén intracellulárisan megsemmisülne.

Az opsonizáció mechanizmusa és az opsoninok típusai

Az opsonizáció egy opsoninnak a kórokozó vagy az elhalt sejtek egy epitópjához való kötődése révén történik. Az immunsejtek és a kórokozók mind negatív töltésű sejtmembránnal rendelkeznek. Ez okozza a fagocita és a kórokozó taszítását egymástól. Az opsonin molekula az opsonin és az immunsejtek sejtfelszíni receptorai közötti kölcsönhatás révén legyőzi a negatív töltések taszító erejét. A specifikus antitestek ugyanúgy működhetnek opsoninként, mint a veleszületett immunválasz komplementer fehérjéi, és a mintafelismerő receptorok által szekretált keringő fehérjék is lehetnek opsoninok.

Az antitestek

Az antitestek az immunsejtek által termelt fehérjék, amelyek specifikus molekulákat vesznek célba. Ezek a molekulák lehetnek a baktériumok felszínén lévő fehérjék, a baktériumok által szekretált molekulák vagy a gazdasejteken lévő molekulák. Ezek a fehérjék Y alakúak, és az “ágak” azok, ahol a felismerés történik. Az antitestek megkönnyítik a fagocitózist, mivel az antitestmolekula “szárát” a fagocita felismeri.

A komplementrendszer és az opsonizáció

A komplementrendszer a veleszületett immunválasz része, amely hidat képez a veleszületett (nem specifikus) és az adaptív (specifikus) immunválasz között. A rendszer különböző plazmafehérjékből áll, amelyek elősegítik az opsonizációt a gyulladás csökkentése és a kórokozók eltávolítása érdekében. A C3b, C4b és C1q komplement molekulák mindegyike szolgálhat opsoninként.

A kórokozók komplement fehérjék általi opsonizálása

A komplement rendszer három útvonalon keresztül vezethet a kórokozók eltávolításához:

1. A klasszikus útvonal.
2. Az alternatív útvonal.
3. A mannóz-kötő lektin útvonal.

A klasszikus útvonal a C1q antigén-antitest komplexekhez való kötődésével aktiválódik, így kapcsolatot képez a veleszületett és az adaptív immunitás között. A C1q antitest hiányában közvetlenül a kórokozó felszínéhez is képes kötődni. A C1q fehérje a C1 komplex része, amely egy sor hasítási reakció során C4 és C3 molekulákra hat, hogy a C4b és C3b komponensekből álló klasszikus C3 konvertáz keletkezzen.

Az alternatív útvonal a kórokozó felszínéhez kötődő komplement komponens spontán aktiválódásával jár. Ehhez olyan faktorokra van szükség, mint a B és a D, amelyek kölcsönhatásba lépnek egymással és a C3b-vel, hogy az alternatív C3-konvertáz, a C3bBb képződjön.
A mannóz-kötő lektin útvonal a mannóz-kötő lektin (MBL) kötődésével kezdődik a kórokozón lévő mannóz-tartalmú szénhidrátokhoz. Ez az MBL-hez kapcsolódó szerinproteázok termelődéséhez vezet, amelyek viszont aktiválják a C4-et és a C3-at a klasszikus C3-konvertáz kialakulásához.

Mindhárom útvonal ezen a ponton konvergál, a C3-konvertáz a C3-at hasítva C3b-t termel, amely a kórokozó sejtmembránjához kötődik és opsonizálja a kórokozót.

Az apoptotikus sejtek opsonizálása

A sejtek apoptózis útján történő kontrollált elhalása és ezen elhalt sejtek kiürítése fontos folyamat a gyulladás során felhalmozódó elhalt sejtek megelőzésében. Az elhalt sejtek elégtelen eltávolítása aktív immunválaszhoz vezethet, amely súlyosbítja a krónikus gyulladást. Az apoptotikus sejtek eltávolítása szolubilis veleszületett mintafelismerő fehérjék (sPRP-k) segítségével történik, amelyek képesek felismerni az apoptotikus sejteken található felszíni ligandumok sokféle fajtáját. Ezek a keringő fehérjék közé tartoznak a pentraxinok, a kollektinok és a fikolinok.

A foszfatidil-kolin (PC) egy pentraxin molekula, amely az apoptózis későbbi szakaszaiban hidrolizálódik, és lizofoszfatidil-kolin (lizoPC) képződik, amely a haldokló vagy apoptotikus sejt felszínén exponálódik. Az oldható lysoPC kemo-attraktánsként működik, így a fagocita könnyen felismeri a késői apoptotikus sejtet. Az elhalt sejten lévő ligandumok jelként hatnak a fagocita számára, hogy megkezdje a bekebelezést, az életképes sejtek nem mutatják ugyanezeket a jeleket.

További olvasnivaló

• All Opsonization Content