Наглядная иммунология - Г.-Р. Бурместер.

Организация генов иммуноглобулинов

А. Схема дифференцировки В-клеток

Стадии дифференцировки В-клеток можно определить с помощью антител, направленных против поверхностных антигенов. Наиболее ранними специфическими В- клеточными маркерами являются антигены CD19 и CD22. Сначала CD22 экспрессируется только в цитоплазме, но по мере созревания клетки он начинает экспрессироваться и на клеточной поверхности. Предшественники В-клеток также экспрессируют антигены, свойственные стволовым клеткам: CD34, CD117 (с- kit/рецептор фактора стволовых клеток) и CD10. Поскольку CD10 впервые был обнаружен в клетках пациентов, больных лейкозом, его называют общим антигеном, ассоциированным с острым лимфобластным лейкозом (CALLA). Зрелые циркулирующие клетки являются CD10-отрицательными, тем не менее, CD10 экспрессируется на клетках зародышевого центра. Экспрессия CD20 начинается приблизительно на стадии пре-В-клеток.

Низкоаффинный Fc-lgE-рецептор (CD23) и CD21 являются маркерами зрелых В-клеток. CD21 также является рецептором вируса Эпштейна-Барр и С3d-фрагмента комплемента.

Б. Модуляция экспрессии иммуноглобулинов в процессе дифференцировки В-клеток

Иммуноглобулины экспрессируются на поверхности зрелых В-лимфоцитов и в больших количествах секретируются плазматическими клетками. Аминокислотные последовательности различных частей целой молекулы иммуноглобулина детектируются в клетках- предшественниках в ходе В-клеточного онтогенеза.

В предшественниках В-клеток все еще немодифицированная ДНК обнаруживается в локусах тяжелых и легких цепей в так называемой зародышевой организации. Кроме генов легкой λ-цепи, на хромосоме 22 также расположены два других гена (Vpre-B и λ5), которые кодируют белки, напоминающие легкую цепь иммуноглобулина (суррогатные легкие цепи). Суррогатные легкие цепи сначала экспрессируются на поверхности клетки вместе с гликопротеиновым комплексом с массой 130 кДа. Считается, что они связывают ассоциированные с клеткой и растворимые лиганды и передают внутрь клетки сигналы, необходимые для дальнейшего развития В-клеток.

В более дифференцированных поздних пре-В- клетках перегруппированные гены Dh и Jh сосредоточены в Н локусе хромосомы 14. В процессе транскрипции мРНК DJμ кодируется белок DJ-Cμ (см. с. 40). Его появление служит негативным сигналом обратной связи для прекращения дальнейшего синтеза белков DJ-Сц. Цепи Vpre-B и λ5 могут связываться как с гликопротеинами р130, так и с белками DJ-Cμна клеточной мембране.

В пре-В-клетках уже произошла перегруппировка Vh-Dh-Jh и синтезируется белок VDJμ, соответствующий полной μ-цепи. Эта тяжелая цепь (Нμ) экспрессируется на клеточной мембране вместе с суррогатной легкой цепью Vpre-B/λ5, что служит сигналом начала перегруппировки в легкой цепи. В незрелых В-клетках наблюдается экспрессия тяжелой μ-цепи в сочетании с суррогатными цепями Vpre-B/λ5 (Hμ/Vpre-B) и с нормальными к- или λ-цепями (образуются полные молекулы иммуноглобулинов IgM/к [Hμ/Lμ] или lgМ/λ [Нμ/Lμ]). Если перегруппировка в локусе легкой цепи прошла успешно и легкая цепь синтезируется, то дальнейшая перегруппировка в L-локусах будет прекращена. Если в клетке продуктивная перегруппировка произошла, например, в локусе к, то перегруппировка в локусе λ будет подавлена, и наоборот. Однако перестройка в локусе λ по-прежнему возможна, если прекратилась перегруппировка в локусе к. Данный механизм обеспечивает образование В-клеткой только одного типа легкой цепи [рестрикция легкой цепи).