B-Hücre Gelişimi ve Antikor Üretimi
B lenfositleri, kemik iliğinde gelişmekte; burada immünoglobulin genlerini yeniden düzenleyerek bir B-hücre reseptörü oluşturmakta ve periferiye girmeden önce otoantijenlere karşı taranmaktadır. Antijenle karşılaştıklarında, genellikle T hücrelerinin yardımıyla, B hücreleri çoğalmakta ve antikor salgılayan plazma hücreleri ile bellek B hücrelerine farklılaşarak hümoral bağışıklığı sağlayan çözünür immünoglobulinleri üretmektedir.
Tanım
B-hücre gelişimi, lenfoid progenitörlerin immünoglobulin gen yeniden düzenlenmesi ve tolerans kontrol noktaları aracılığıyla olgun B hücrelerine kemik iliği farklılaşmasıdır; antikor üretimi ise aktive olmuş B hücrelerinin, tanımlanmış özgüllük ve sınıfa sahip immünoglobulinleri salgılayan plazma hücrelerine antijen güdümlü farklılaşmasıdır.
Kapsam
Bu konu, kemik iliğinde B-hücre gelişimini, B-hücre reseptörü oluşumunu ve toleransını, T-bağımlı ve T-bağımsız aktivasyonu, plazma ve bellek hücrelerinin farklılaşmasını ve antikor sınıf değiştirmeyi kapsamaktadır. Bu, mekanistik bir referans girişi olup klinik rehberlik sağlamamaktadır.
Temel sorular
- Kemik iliğinde çeşitli B-hücre reseptör repertuvarı nasıl oluşturulmakta ve oto-toleranslı hale getirilmektedir?
- B hücreleri nasıl aktive olmakta ve T-hücre yardımının rolü nedir?
- Aktive olmuş B hücreleri plazma hücrelerine ve bellek B hücrelerine nasıl farklılaşmaktadır?
- Sınıf değiştirme rekombinasyonu, özgüllüğü değiştirmeden antikor izotipini nasıl değiştirmektedir?
Anahtar kavramlar
- İmmünoglobulin gen yeniden düzenlenmesi (V(D)J rekombinasyonu)
- B-hücre reseptörü (membran immünoglobulin)
- Merkezi B-hücre toleransı ve reseptör düzenlemesi (receptor editing)
- T-bağımlı ve T-bağımsız aktivasyon
- Plazma hücre farklılaşması
- Bellek B hücreleri
- Sınıf değiştirme rekombinasyonu (izotip değişimi)
- Antikor efektör fonksiyonları
Mekanizmalar
Kemik iliğinde, B-soyu progenitörleri, benzersiz bir B-hücre reseptörü ifade etmek üzere immünoglobulin ağır ve hafif zincir genlerini ardışık olarak yeniden düzenlemektedir. Otoantijene güçlü bir şekilde bağlanan olgunlaşmamış B hücreleri silinmekte, anergize edilmekte veya reseptör düzenlemesi (receptor editing) yoluyla reseptörlerini revize etmektedir. Olgun naif B hücreleri dolaşmakta ve antijene bağlandıklarında aktive olmaktadır. Çoğu protein antijeni, yardımcı T hücrelerinin CD40 ligandı ve sitokinler sağlayarak güçlü proliferasyonu, germinal merkez oluşumunu ve yüksek afiniteli, sınıf değiştirmiş antikorun yanı sıra bellek B hücreleri ve uzun ömürlü plazma hücrelerinin üretimini tetiklediği T-bağımlı yanıtları ortaya çıkarmaktadır. Tekrarlayan polisakkaritler gibi bazı antijenler, çok az T-hücre yardımıyla B hücrelerini aktive edebilmektedir. activation-induced cytidine deaminase tarafından başlatılan sınıf değiştirme rekombinasyonu, antikorun sabit bölgesini — ve dolayısıyla efektör fonksiyonlarını — değiştirirken antijen özgüllüğünü korumaktadır [lebien-tedder-2008][victora-2012][stavnezer-2008].
Klinik önem
B-hücre biyolojisi, antikor bazlı aşı korumasının, hümoral immün yetmezliklerin, antikor aracılı otoimmünitenin ve B-hücre malignitelerinin temelini oluşturmakta; ayrıca B hücrelerini tüketen veya modüle eden tedavilerin gerekçesini çerçevelemektedir. Bu giriş yalnızca kavramsal referans ve eğitim amaçlı olup, herhangi bir birey için tanı veya tedavi önerileri sunmamaktadır.
Tarihçe
Lenfositlerin timus kaynaklı (T) ve bursa veya kemik iliği kaynaklı (B) soylara ayrılması, antikor üretiminin B hücrelerinin alanı olduğunu açıklığa kavuşturmuştur. Tonegawa'nın immünoglobulin gen yeniden düzenlenmesini keşfi, sınırlı bir genomun nasıl muazzam bir antikor çeşitliliği sağladığını açıklamış; daha sonraki çalışmalar ise activation-induced cytidine deaminase'ı sınıf değiştirmede ve somatik hipermutasyonda merkezi bir enzim olarak tanımlayarak antikor yanıtlarının mekanistik resmini tamamlamıştır [lebien-tedder-2008][stavnezer-2008].
Öne çıkan isimler
- Frank Macfarlane Burnet
- Susumu Tonegawa
- Tasuku Honjo
- Max Cooper
İlgili konular
Temel eserler
- lebien-tedder-2008
- stavnezer-2008
- victora-2012
Sıkça sorulan sorular
- Bir B hücresi ile plazma hücresi arasındaki fark nedir?
- Bir B hücresi, antijen reseptörü olarak membrana bağlı immünoglobulin taşımaktadır; aktive olup farklılaştıktan sonra, bir plazma hücresi, aynı özgüllükte büyük miktarlarda çözünür antikor salgılamak üzere özelleşmiş, terminal olarak farklılaşmış bir B hücresidir.
- Sınıf değiştirme nedir?
- Sınıf değiştirme rekombinasyonu, bir antikorun sabit bölgesini (örneğin IgM'den IgG, IgA veya IgE'ye) değiştirerek, antijen bağlama özgüllüğünü değiştirmeden efektör fonksiyonlarını ve doku dağılımını değiştirmektedir.