T-Zell-Rezeptor
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Der T-Zell-Rezeptor (engl. T cell receptor, TCR) ist ein Proteinkomplex, der auf der Oberfläche von T-Zellen verankert ist und für die Erkennung von Antigenen, die durch Haupthistokompatibilitätskomplexe (MHC) präsentiert werden, zuständig ist. Der TCR ist strukturell einem Fab-Segment der Antikörper sehr ähnlich.
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[Bearbeiten] Struktur
Der TCR-Komplex besteht aus zwei Untereinheiten (zumeist α/β, seltener γ/δ), die wiederum jeweils aus einer konstanten Domäne (C) und einer variablen Domäne (V) bestehen. Die N-terminalen Enden der Ketten durchdringen die Zellmembran bis in den cytoplasmatischen Raum und verankern den Rezeptor. Die beiden Untereinheiten sind über eine Disulfidbrücke miteinander verbunden.
Die variable Domäne der α-Untereinheit besitzt drei hypervariable beziehungsweise bindungsentscheidende Bereiche (engl. complimentarity determining regions, CDR). Die variable Region der β-Untereinheit hingegeben besitzt vier CDRs.
Ob ein TCR ein Antigen binden kann oder nicht ist ein sehr komplexer Prozess. Allgemein gilt das Schloss-Schlüssel-Prinzip, wenn also die Struktur eines präsentierten Antigens zur Struktur des TCR passt, so kommt es zur Bindung. Computergestützte Bindungssimulationen sind ein Aufgabengebiet der Bioinformatik.
[Bearbeiten] Entstehung
Neben der Struktur ist auch die Entstehung der T-Zell-Rezeptoren jener der Antikörper der B-Zellen ähnlich. Die beiden Untereinheiten entstehen durch V(D)J-Rekombination. Der α-Untereinheit fehlt dabei ein D-Segment. Es kommt zu einer quasi zufälligen Anordnung der Gene um eine möglichst große Diversität zu gewährleisten. Diese ist der Grundbaustein der adaptiven Immunantwort. Es werden solange verschiedene Genkombinationen durchprobiert, bis das jeweilige Antigen gebunden werden kann.
[Bearbeiten] Co-Rezeptoren
Das durch die Bindung entstehende Signal wird durch die simultane Bindung an Co-Rezeptoren verstärkt. Zwei Beispiele sind der CD4 und CD8 Rezeptor. Der CD4-Rezeptor bindet ausschließlich MHC II, während der CD8-Rezeptor spezifisch für MHC I ist. Die Co-Rezeptoren sind nicht nur für Spezifität des TCR zuständig sondern auch für eine anhaltende Bindung zwischen der antigenpräsentierenden Zellen und der T-Zelle. Außerdem wird eine weitere Differenzierung der T-Zelle induziert: Wird CD4 vom TCR-MHC I-Komplex rekrutiert, entsteht eine T-Helfer-Zelle. Bindet der TCR jedoch an MHC I, kommt es zur Rekrutierung von CD8, was die Differenzierung zur Cytotoxischen T-Zelle (veraltet: "T-Killer-Zelle") zur Folge hat.
[Bearbeiten] Literatur
- Janeway C.A., Jr. et al: Immunobiology, 6th ed., Garland Science 2004, ISBN 0815341016
