Antibody-Dependent Cell-Mediated Cytotoxicity (ADCC)

De Dr. Surat P, Ph.D.Revizuit de Dr. Surat P, Ph. Liji Thomas, MD

Citotoxicitatea mediată celulară dependentă de anticorpi (ADCC) se referă la uciderea unei celule țintă care este acoperită cu anticorpi de către o celulă efectoare a sistemului imunitar.

Credit imagine: ustas777777777 /

Etapele ADCC

În primul rând, celula B produce anticorpi direcționați împotriva antigenelor specifice prezente pe un agent patogen sau pe un corp străin.

Acești anticorpi se leagă de antigenul țintă, iar regiunea constantă a anticorpului (Fc) este recunoscută de celulele efectoare ale sistemului imunitar prin intermediul receptorilor Fc de pe suprafețele lor.

În urma recunoașterii, celulele efectoare eliberează substanțe chimice care apoi lizează și ucid celula țintă legată de anticorp. Acest mecanism formează o parte crucială a răspunsului imunitar.

Activarea ADCC

ADCC poate fi activată prin mai multe canale.

Legătura specifică a anticorpilor

În cele mai multe cazuri, activarea ADCC implică legarea anticorpilor IgG la antigeni, deși la infestarea cu helminți invazivi și la unii alți paraziți, anticorpii IgE pot fi legați de antigenul de la suprafața agentului patogen.

Recrutarea celulelor imune de către fragmentul Fc al anticorpului

Regiunea constantă a anticorpului poate recruta diferite tipuri de celule imune, inclusiv granulocite, cum ar fi neutrofile, monocite, eozinofile, precum și macrofage și celule natural killer.

Celule efectoare

Diferite tipuri de celule sunt recrutate la locul reacției celulă-anticorp-țintă în urma recunoașterii fragmentului Fc al anticorpului, iar aceste celule acționează prin diferite metode pentru a ucide celula-țintă.

Macrofage: Macrofagele sunt implicate în uciderea celulei țintă prin eliberarea de enzime litice și toxice la locul țintă.

Celule ucigașe naturale (NK): Aceste celule pot recunoaște agenții patogeni care nu exprimă MHC și acționează prin eliberarea de proteine granzime și perforine care fac găuri în membrana celulară a agenților patogeni, ucigându-i astfel.

Neutrofile: Aceste celule sunt implicate în recunoașterea bacteriilor patogene și acționează prin eliberarea de enzime litice și generarea de specii reactive de oxigen (ROS) care distrug microbii invadatori.

Eozinofile: Aceste celule sunt implicate în recunoașterea paraziților, ceea ce duce la activarea lor cu eliberarea de substanțe toxice care duc la moartea celulelor patogene

Mecanismele citotoxicității

Acum s-a stabilit că receptorii Fc trebuie să fie reticulați pentru a iniția cascada de semnalizare care duce la citotoxicitate. Legarea IgG monomerice nu este suficientă.

Acest proces de reticulare se bazează pe recunoașterea mai multor semnale care, la rândul lor, depind de anticorp și de receptorul Fc, de alte molecule de semnalizare și de celulele efectoare.

Mecanism de distrugere celulară

Procese dependente de calciu

În anumite procese, după ce ținta este recunoscută, se activează o cascadă exocitară dependentă de calciu care duce la eliberarea de granule intracelulare de către o celulă efectoare care țintesc agentul patogen.

O astfel de moleculă este perforina, care se atașează de membrana celulară și formează un por. Scurgerea ulterioară de material intracelular și dezechilibrul ionic duce la liza celulară. O alta este granzima B, o enzimă care este implicată în fragmentarea ADN în interiorul celulelor țintă.

Angajarea Fas

Câteva celule țintă exprimă antigenul Fas, care este apoi angajat de o moleculă a celulei gazdă numită ligand Fas. Aceasta activează o cascadă de semnalizare care, în cele din urmă, duce la moartea celulară mediată de celulele NK.

Liberarea de specii reactive de oxigen

Certe celule efectoare, cum ar fi monocitele, macrofagele și neutrofilele, pot elibera specii reactive de oxigen atunci când receptorii Fc sunt reticulați. Speciile reactive de oxigen duc apoi la moartea celulei-țintă.

Perspective

ADCC este o componentă critică a imunității gazdei, iar unii dintre anticorpii direcționați în mod specific împotriva celulelor tumorale au demonstrat, de asemenea, că joacă un rol în tratarea tumorilor la modelele de șoareci in vivo.

ADCC este invocată atunci când anticorpii se leagă atât de antigenul prezent pe celula țintă, cât și de receptorii Fc de pe celulele efectoare ale gazdei. Acest proces duce în cele din urmă la uciderea celulei țintă patogene de către gazdă.

Lecturi suplimentare

• Toate conținuturile despre anticorpi
• VHH Antibodies (Nanobodies) Avantaje și limitări
• Tehnici cu anticorpi fluorescenți

.

• Selecția anticorpilor utilizând schele de ADN Origami
• Utilizarea anticorpilor histone deacetilază (HDAC) în cercetare

Scris de

Dr. Surat P

Dr. Surat a absolvit cu un doctorat în biologie celulară și mecanobiologie la Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) în 2016. Înainte de doctorat, Surat a studiat pentru o diplomă de licență (B.Sc.) în zoologie, în timpul căreia a fost beneficiara unei burse de vară a Academiei Indiene de Științe pentru a studia proteinele implicate în SIDA. Ea realizează articole de fond pe o gamă largă de subiecte, cum ar fi etica medicală, manipularea datelor, pseudoștiința și superstiția, educația și evoluția umană. Este pasionată de comunicarea științifică și scrie articole care acoperă toate domeniile științelor vieții.

Citate

.