CD3: KARAKTERISTIK, FUNGSI - KIMIA - 2024

CD3 , dalam imunologi, adalah akronim yang menggambarkan "kelompok diferensiasi 3" (Cluster of Differentiation 3) dan mendefinisikan kompleks protein yang ada dalam membran plasma sel sistem kekebalan yang dikenal sebagai limfosit T.

Protein dari kompleks CD3 biasanya berasosiasi dengan kompleks protein lain pada membran plasma limfosit yang disebut reseptor sel T atau TCR (T Cell Receptor).

Skema kompleks penerimaan dalam sel T sitotoksik (CD8 +), di mana presentasi antigen dalam konteks MHC dan pembentukan kompleks TCR-CD3 diamati (Sumber: Engineer gena via Wikimedia Commons)

TCR adalah heterodimer yang terdiri dari dua rantai peptida yang dihubungkan bersama oleh ikatan disulfida. Seperti yang dapat disimpulkan dari namanya, TCR unik untuk sel-sel dari garis keturunan limfosit T dan memiliki implikasi penting untuk fungsi kekebalan sel-sel ini.

Selain itu, setiap sel T memiliki TCR spesifik, karena protein ini sebenarnya adalah sejenis antibodi, sehingga mereka hanya mampu mengenali jenis antigen tertentu.

Protein dari kompleks CD3 memiliki fungsi transendental dalam transduksi sinyal yang terkait dengan interaksi antara kompleks TCR dan antigen spesifiknya, oleh karena itu protein tersebut berpartisipasi dalam bagian penting dari perkembangan limfosit T yang dikenal sebagai "aktivasi".

karakteristik

CD3 dianggap oleh banyak penulis sebagai kompleks "koreseptor" dari kompleks reseptor sel-T (TCR). Ini adalah molekul yang diekspresikan selama tahap awal perkembangan limfosit T.

Ini hadir di limfosit T pembantu dan limfosit T sitotoksik, tetapi belum terdeteksi di sel limfoid lain seperti sel B atau sel Natural Killers (NK).

Struktur

Kompleks CD3 adalah kompleks protein dari lima rantai polipeptida invarian yang dikenal sebagai γ, ε, δ, ζ dan η; Rantai-rantai ini berasosiasi satu sama lain untuk membentuk tiga struktur dimer: heterodimer γε, heterodimer δε dan ζζ homodimer atau heterodimer ζη.

90% dari kompleks CD3 memiliki ζζ homodimer, sedangkan heterodimer ζη hanya ditemukan pada 10% sisanya.

Dengan pengecualian rantai ζ dan η, rantai peptida kompleks CD3 dikodekan oleh gen yang berbeda. ζ dan η dikodekan oleh gen yang sama, tetapi melalui proses penyambungan yang berbeda.

Diagram kompleks reseptor TCR dari limfosit CD4, helper atau helper. Hubungan TCR dengan kompleks protein CD3 diamati. Struktur dimer yang membentuk CD3 juga dihargai (Sumber: TCR_complex.jpg: Ciar (talk) di en.wikipediaTCRComplex.png: Karya anriarderivatif: Marek M melalui Wikimedia Commons)

Protein γ, ε dan δ dari kompleks CD3 adalah bagian dari superfamili imunoglobulin dan merupakan protein transmembran. Mereka memiliki domain transmembran, domain sitosol lebih dari 40 asam amino, dan domain ekstraseluler (tipe imunoglobulin).

Rantai peptida ζ sangat berbeda dari tiga lainnya: bagian ekstraselulernya panjangnya sekitar 9 asam amino, memiliki segmen transmembran pendek, dan memiliki domain sitosol 113 asam amino.

Karakteristik bagian transmembran rantai CD3

Rantai peptida kompleks CD3 memiliki daerah transmembran yang memiliki residu asam aspartat atau asam glutamat (residu bermuatan negatif), yang mampu berinteraksi dengan muatan positif asam amino di bagian transmembran kompleks TCR.

Fungsi penerimaan bersama dari kompleks CD3 dengan kompleks TCR terkait erat dengan interaksi "transmembran" dari residu rantai polipeptida yang membentuk kedua kompleks tersebut.

Karakteristik bagian sitosol dari rantai CD3

Semua rantai sitosol dari kompleks CD3 memiliki motif aktivasi imunoreseptor berbasis tirosin (ITAM).

Motif ITAM ini bertanggung jawab untuk transduksi sinyal ke dalam, karena mereka berinteraksi dengan enzim tirosin kinase, yang merupakan mediator penting dalam pensinyalan intraseluler.

fitur

Mengetahui bahwa CD3 adalah kompleks multi-komponen, penting untuk menentukan bahwa CD3 berkolaborasi dengan interaksi antigen dengan reseptor TCR, tetapi tidak berpartisipasi di dalamnya, yaitu tidak bersentuhan dengan antigen.

Banyak bukti yang menunjukkan bahwa CD3 tidak hanya diperlukan untuk memediasi interaksi antigen-antibodi pada permukaan sel T, tetapi ekspresinya diperlukan untuk ekspresi diri kompleks TCR.

Bagian ekstraseluler dari kompleks CD3 digunakan sebagai "antigen" untuk pengenalan antibodi dari sel-sel dari garis keturunan limfosit T, yang penting dari sudut pandang sitologi klinis dan diagnosis penyakit.

Fungsi selama aktivasi sel T.

Sel T atau limfosit berpartisipasi dalam fenomena utama dari respon imun humoral dan seluler, yang sangat bergantung pada aktivasi dan penggandaannya.

Kompleks molekul CD3 bekerja selama aktivasi sel-T dengan berinteraksi dengan kompleks TCR dan membentuk kompleks "efektor" TCR-CD3.

Ingatlah bahwa pembentukan kompleks ini hanya akan terjadi setelah sel T yang bersangkutan mengenali antigen yang disajikan padanya dalam konteks molekul kompleks histokompatibilitas utama atau MHC (Major Histocompatibility Complex) kelas I atau kelas II, tergantung pada jenis limfosit T.

Interaksi kompleks antigen-MHC / TCR / CD3 memicu proses pensinyalan yang rumit, yang dimulai di membran limfosit T dan berakhir di inti sel dengan stimulasi transkripsi gen spesifik yang terlibat dalam siklus dan diferensiasi sel. .

CD3, seperti yang telah dikatakan, berkolaborasi dalam transduksi sinyal, karena domain ITAM dari rantai polipeptida berinteraksi dengan kaskade protein tirosin kinase yang diaktivasi, sebagian besar, oleh fosforilasi.

Enzim tirosin kinase "merekrut" dan mengaktifkan elemen lain di hilir dalam rantai pensinyalan, terutama beberapa protein "perancah" dan enzim lain dengan kemampuan untuk mengaktifkan atau mendorong pelepasan molekul yang berfungsi sebagai pembawa pesan kedua dan faktor transkripsi.

Imunosinapsis

Seperti halnya apa yang terjadi di tempat interaksi dan pertukaran sinyal antara dua neuron (sinapsis neuron), situs interaksi antar sel yang menghadirkan antigen dalam konteks molekul MHC dan reseptor membran pada permukaan neuron. Limfosit T disebut "immnosinapsis".

Kompleks CD3, karena secara aktif berpartisipasi dalam interaksi, merupakan bagian penting dari situs imunosinapsis.

Referensi

1. Abbas, AK, Lichtman, AH, & Pillai, S. (2014). E-book imunologi seluler dan molekuler. Ilmu Kesehatan Elsevier.
2. Aktor, JK (2019). Pengantar Imunologi, 2nd: Konsep Dasar untuk Aplikasi Interdisipliner. Pers Akademik.
3. Burmester, G., & Pezzutto, A. (2003). Atlas Warna Imunologi Dengan kontribusi oleh. New York, AS: Thieme.
4. Chetty, R., & Gatter, K. (1994). CD3: struktur, fungsi, dan peran imunostaining dalam praktik klinis. The Journal of patology, 173 (4), 303-307.
5. Kindt, TJ, Goldsby, RA, Osborne, BA, & Kuby, J. (2007). Imunologi Kuby. Macmillan.