Zhrnutie na Molekuly bunkovej adhézie v imunológii

## Úvod Adhezívne molekuly sú proteíny a komplexy na povrchu buniek alebo vo vonkajšom prostredí, ktoré sprostredkúvajú medzibunkové kontakty medzi bunkami alebo bunkami a extracelulárnou matrix. Takéto kontakty sú nevyhnutné pre vývoj tkanív, imunitnú odpoveď, migráciu leukocytov a pevnosť tkanív. > Definícia: Adhezívne molekuly sú bunkové receptory alebo ligandy, ktoré umožňujú špecifickú väzbu medzi bunkami alebo medzi bunkou a extracelulárnou matrix. ## Prečo sú dôležité? - Riadenie migrácie a lokalizácie buniek (napr. leukocyty do ložísk zápalu) - Kooperácia imunokompetentných buniek (napr. Th a makrofágy, Th2 a B-lymfocyty) - Signalizácia cez priamy kontakt (napr. CD28–CD80) - Embryogenéza, diferenciácia, hematopoéza ## Hlavné triedy adhezívnych molekúl Rozoberieme päť hlavných skupín: integríny, imunoglobulínové adhezíny (Ig-typ), selektíny a iné lektíny, mucíny a ostatné špecifické receptory. ### 1. Integríny - Integríny sú heterodimérne transmembránové receptory zložené z podjednotiek **α** a **β**. - Fungujú ako receptory väzbou na komponenty extracelulárnej matrix (ECM) aj na membránové ligandy. - V pokoji majú nízku afinitu; po aktivácii sa mení konformácia a afinitou rastie. > Definícia: Integríny sú transmembránové proteíny zložené z dvoch podjednotiek (α, β), ktoré sprostredkúvajú adhesiu na ECM a signalizáciu do bunky. Tabuľka: vybrané β-integríny a ich funkcie | Podtyp | Hlavné väzby / funkcie | |---|---| | β1 | Väzba na zložky ECM, VCAM-1 | | β2 (leukocytárne) | CD11a/CD18 (LFA-1) → ICAM-1,-2,-3; ďalšie CD11b/c kombinácie na fagocytózu a adhéziu | | β3 | Receptory trombocytov → viažu fibrinogén, von Willebrandov faktor pri poškodení ciev | | β7 | Väzba na VCAM-1 a E-cadherín (homing do slizníc) | Praktický príklad: - LFA-1 (CD11a/CD18) na T-lymfocytoch sa viaže na ICAM-1 na endoteli alebo APC, čo zvyšuje stabilitu imunitného synapsu a umožňuje efektívnu aktiváciu T buniek. ### 2. Adhezívne molekuly imunoglobulínovej (Ig) rodiny - Majú vonkajšie domény podobné imunoglobulínovým doménam. - Zastupujú ligandy pre integríny a tiež samostatné signálne receptory. Príklady: - ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3 → ligandy pre leukocytárne integríny - VCAM-1 → ligand pre β7/β1 integríny - CD80, CD86 → ligandy pre CD28 a CTLA-4 - MHC triedy I a II, TCR, BCR patria medzi Ig-typ alebo asociované molekuly v imunitnej signalizácii Did you know that ICAM-1 sa exprimuje konštitutívne na endoteli, ale jeho expresia výrazne narastá v prítomnosti prozápalových cytokínov, čo zvyšuje adhéziu leukocytov? ### 3. Selektíny a iné lektíny - Lektíny sú proteíny viažuce špecifické sacharidové štruktúry. - Selektíny sú rodina lektínov so stonkou a na konci lektínovou doménou; rozdeľujeme ich na L (leukocytárny), E (endotelový) a P (trombocytárny). - Dôležité pri zachytení a "rolling" fáze leukocytov na endotel pri transmigrácii. Ďalšie typy lektínov: - C-typ (Ca^{2+}-závislé): napr. manózové receptory fagocytov - I-typ: viažu sialovú kyselinu (napr. CD22, sialoadhezín) - S-typ: viažu galaktózu (galektíny) Fun fact: Lektíny z rastlinných semien, napríklad konkanavalin A a fytohemaglutinín, sa používajú v laboratóriách ako mitogény na polyklonálnu aktiváciu T buniek. ### 4. Mucíny - Silne glykozylované proteíny, môžu byť sekretované alebo membránovo viazané. - Mucíny často slúžia ako ligandy selektínov alebo ako antiadhezíny zabraňujúce neželanej adhézii. Príklad: CD43 (sialoglykoproteín) na povrchu leukocytov pôsobí ako hlavný antiadhezívny faktor, ktorý zabraňuje prílišnému zhlukovaniu buniek. ### 5. Iné adhezívne molekuly - CD44: receptor pre kyselinu hyalurónovú, kľúčový pri interakcii leukocytov s endotelom a homingu do tkanív. - Endoglin, VAP-1: exprimované na endotelových bunkách, participujú na adhézii leukocytov; ich ligandy na leukocytoch nie sú kompletne popísané. > Definícia: CD44 je transmembránový receptor viažuci kyselinu hyaluronovú, dôležitý pre migráciu a adhezívne interakcie leukocytov. ## Mechanizmy aktivácie a si