Soru

Zorluk: Çok zorİmmün Tolerans ve Otoimmünite

İmmün sistemin kendi dokularına saldırmasını önleyen periferik tolerans mekanizmaları oldukça karmaşıktır. Tolerojenik dendritik hücrelerin yüzeyindeki B7B7 molekülleri ile regülatör TT hücreleri (TregTreg) üzerindeki CTLA−4CTLA-4 molekülünün etkileşimi, dendritik hücre içerisinde özel bir enzimatik yolun aktivasyonuna yol açar. Bu süreçte triptofan aminoasidinin kinürenin metabolitlerine yıkılmasıyla ortamda triptofan düzeyi azalır ve efektör TT hücrelerinde GCN2GCN2 (GeneralGeneral ControlControl NonderepressibleNonderepressible 22) stres kinaz yolu aktive olur. Bu moleküler kaskadın sonunda efektör TT hücrelerinin proliferasyonu durur ve immün yanıtsızlık (tolerans) gelişir.

Bu mekanizmada merkezi rol oynayan ve dendritik hücrelerde CTLA−4CTLA-4 sinyali ile indüklenen enzim aşağıdakilerden hangisidir?

  1. İndoleamin 2,3-dioksijenaz (IDOIDO)Cevap
  2. B
    Arjinaz-1 (ARG1ARG1)
  3. C
    Nitrik oksit sentaz (iNOS)
  4. D
    Ektonükleozid trifosfat difosfohidrolaz-1 (CD39CD39)
  5. E
    Glikojen sentaz kinaz-3 (GSK−3GSK-3)

Cevap

İndoleamin 2,3-dioksijenaz (IDOIDO) enzim aktivasyonu
İndoleamin 2,3-dioksijenaz (IDOIDO), tolerojenik dendritik hücrelerde (ve bazen bazı kanser hücrelerinde) bulunan ve triptofan aminoasidini kinürenin metabolitlerine yıkan temel enzimdir. Bu enzim, dendritik hücre yüzeyindeki B7B7 molekülleri ile regülatör TT hücrelerindeki CTLA−4CTLA-4 reseptörlerinin etkileşimi sonucu indüklenir. Triptofanın tükenmesi, efektör TT hücrelerinde yüksüz tRNAtRNA birikimine ve ardından GCN2GCN2 (GeneralGeneral ControlControl NonderepressibleNonderepressible 22) stres kinaz yolunun aktivasyonuna neden olur. Bu durum, TT hücre proliferasyonunu durdurarak immün sistemin kendi dokularına karşı toleransını (öz-tolerans) sağlar.

Adım Adım Çözüm

1
Treg hücreleri üzerindeki CTLA-4 ile dendritik hücre (DC) üzerindeki B7 (CD80/86) moleküllerinin etkileşimini değerlendir.
Bu etkileşim sadece T hücresini inhibe etmekle kalmaz, aynı zamanda DC içerisinde 'ters sinyal' (reverse signaling) gönderir.
Periferik toleransta DC'lerin fonksiyonel olarak 'tolerojenik' forma dönüşmesi bu etkileşime bağlıdır.
2
Dendritik hücredeki IDO (İndoleamin 2,3-dioksijenaz) enziminin indüksiyonunu analiz et.
Triptofanın kinürenine metabolize edilmesi ve ortamdaki triptofanın tükenmesi gerçekleşir.
IDO, dendritik hücrelerde CTLA-4 sinyali ile indüklenen en önemli 'metabolik kısıtlama' enzimlerinden biridir.
3
GCN2 (General Control Nonderepressible 2) stres yanıt yolunun aktivasyonunu incele.
Düşük triptofan seviyeleri, yüksüz tRNA birikimine neden olur; bu durum GCN2 kinazı aktive ederek protein translasyonunu engeller.
GCN2 yolu, efektör T hücrelerinde proliferasyonun durmasına ve anerji/apoptozis sürecine girilmesine aracılık eder.

Anahtar Kavram

IDO aracılı aminoasit kısıtlaması ve GCN2 stres yanıtı ile periferik tolerans

Daha Fazla Pratik

Treg hücrelerinin CTLA-4 dışında baskılayıcı etkilerini gösteren diğer metabolik (adenozin, IL-2 tüketimi) ve sitokin bazlı (IL-10, TGF-β, IL-35) mekanizmalarını inceleyebilirsiniz.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla