Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Átírás

1 Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a écsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMO /1/A

2 Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a écsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen Azonosító szám: TÁMO /1/A Berki Tímea és Boldizsár Ferenc Jelátvitel T-SEJT RECETOR JELÁTVITEL

3 TÁMO /1/A Transzkripciós faktorok szerepe a timociták fejlődésében Transzkripciós faktorok HES-1, GATA-3 Ikaros E2A, STAT5 TCF-1-Lef-1, NF-kB, p53 Sox4, HEB, NFATc Felszíni receptorok Notch-1 c-kit, IL-7Ra-g c Frizzled receptor, TCRab Halál receptor, pre-tcr CD4 - CD8 + S CD44 + CD25 - CD44 + CD25 + CD44 - CD25 + CD44 - CD25 - CD4 + CD8 + HSC DN1 DN2 DN3 DN4 D b-szelekció CD4 + CD8 - Elköteleződés re-tcr ellenőrző pont TCRab Ellenőrző pont S

4 TÁMO /1/A Th - Tc sejt döntés Elköteleződés ozitív szelekció Utó-elköteleződés Nincs TOX CD8 + CD4 - RUNX CD4 hi CD8 hi CD4 mid CD8 mid TOX CD4 hi CD8 mid Nincs RUNX Nincs hok Nincs GATA3 vagy MB Apoptózis ThOK GATA3 CD4 + CD8 - GATA3 CD4 + CD8 - MB

5 Az immunológiai szinapszis molekulái TÁMO /1/A T sejt CD44 AC CD45 CD43 CD4/CD8 CD3 LFA1-ICAM1 Talin LCK TCR eptid-mhc ZA70 I3K SHI2 CD28 CTLA4 CD2 CD80/CD86 CD80/CD86 CD48/CD59 CD44 TCR-CD3-peptid-MHC CD28-CD80/CD86 CTLA4-CD80/CD86 Agrin KCq CD2-CD48/CD59 CD4 LCK CD45 LFA1 ICAM1 CD43

6 TÁMO /1/A Ko-stimulációs utak, amik a TcR jelátvitelt szabályozzák TCR CD28 CD3 d e e g a b z z lazma membrán DAG ZA70 GRB2 SOS RAS Kalcium áram, NFAT aktiváció GT MAK aktiváció, A1 kialakulás RAS GR1 Sejtmag A1 NFAT FOS JUN IL-12

7 TÁMO /1/A ZA-70 kináz kötődése (Zéta- lánc Asszociált rotein kináz 70 kda) AC eptid-mhcii eptid-mhcii CD4 CD4 TCR TCR CD3 a b z z g e e d CD3 a b z z g e e d Lck Lck T-sejt ZA-70 ZA-70 Downstream jelek Gén transzkripció T- sejt aktiváció A T-sejt receptoron keresztüli aktiváció számos jelátviteli utat indít el. A T- és NK-sejt specifikus protein tirozin kináz ZA-70 döntő szerepet játszik a korai T-sejt jelátvitelben. A ZA-70 foszforilációja további downstream jelátviteli eseményekhez vezet: pl. a MAK kaszkád foszforilációja és az intracelluláris kálcium szint emelkedése.

8 TÁMO /1/A A ZA-70 kináz foszforilációs helyei N C / / Funkciója nem ismert Aktivációs foszforilációs hely Gátló foszforilációs hely / /

9 TÁMO /1/A A ZA-70 szerepe A ZA-70 kináz két tandem SH2 doménből és egy C- terminális kináz doménből áll, amiket az interdomén A és B választanak el. A ZA tirozinja (Tyr) közül 11 játszik szerepet a T-sejt aktivációban. Ezek közül néhánynak a funkciója még nem tisztázott (Tyr069, Tyr126, Tyr178 and Tyr238). Az interdomén B plays an a ZA-70 komformációjának szabályozásában játszik fontos szerepet. A ZA-70-et a p56lck foszforilálja, de néhány tirozin autofoszforilációja is ismert. A ZA-70 nem csak a T-sejt aktivációban nélkülözhetetlen, hanem a B-CLL fontos prognosztikus markere is. Egérben a ZA-70 spontán vagy indukált mutációja autoimmun folyamatok kialakulásához vezet.

10 TÁMO /1/A T-sejt aktiváció Aktiváció Apoptózis L Allopeptid CD80 CD86 IL-2 FasL TNFa R T E I2 LCg1 I3 DAG Ca 2+ CD4 TCR ab Lck Fyn Ras CD3 gdezh ZA70 I2 I3 DAG CD28 Ras Raf-1 MEK MAK Ras IL-2Ra IL-2Rb IL-2Rg Lyk Syk Fyn SHC JAK1 JAK3 I2 Fas TNFaR FADD Mort1 CaM CaN KCa KCb KCf Raf-1 MEK MAK Raf-1 MEK MAK STAT3 STAT5a STAT5b I3 DAG N/RE NFATc, NF-kB, Jun/Fos, NFATn, c-rel, IkB, Oct-1 Bcl-2, Bcl-x, Kip1, cycline/cdk2 Kaszpáz 1-14 Citokin termelés Sejt proliferáció Apoptózis

11 TÁMO /1/A jel szükséges a T-sejt aktivációhoz 1. Jel: TCR-CD3 komplex Antigén specifikus 2. Jel: ko-stimulációs jel CD28 - B7 interakció NEM antigén specifikus T-sejt differenciáció és proliferáció Effektor ésmemória T-sejtek

12 TÁMO /1/A A T-sejt aktiváció kezdeti lépései 1. ITAM: Immunoreceptor Tirozin-alapú Aktivációs Motívum 2. TCR keresztkötés a ko-receptorok (CD4, CD3, CD45) 3. TcR közeli asszociációjához vezet 4. rotein tirozin kináz (TK) Lck és Fyn aktiváció: CD45 foszfatáz egy gátló foszfát csoportot eltávolítása (i) + egy további foszfát csoport hozzáadása (a) 5. Fyn és Lck a CD3 komplex ITAM-jait foszforilálják 6. A ZA-70 TK a z-lánc ITAM-jaihoz dokkolódik és foszforilálódik

13 TÁMO /1/A Th differenciáció Naív CD4 + T-sejt Th1 Th17 T-bet IFNg RUNX3 RORgt RUNX1 IL-17 Th2 citokin lókusz Th2 Treg GATA3 IL-12Rβ2 FOX3 Th2 citokin lókusz RUNX1 IL-2

14 TÁMO /1/A Anergia TCR CD28 CD3 a b d e e g z z DAG Foszfolipidek ZA70 DGKa RAS Kalcium áram, NFAT aktiváció GD GRB2 SOS RAS GR1 Sejtmag NFAT IL-12

15 A TcR és FceR jelátvitel közti hasonlóságok TÁMO /1/A TCR IgE Antigén-specifikus receptor CD3 a b CD3 FceRI a d e e g z z g g b Lck Lyn ITAM ZA-70 ZA-70 Syk ITAM ZA-70 T sejtekben, NK sejtekben és a CLL egy alcsoportjában expresszálódik Syk a legtöbb hematopoetikus sejtben megtalálható Src-család kináz Syk-család kináz

16 Src és Syk család kinázainak jellemzői TÁMO /1/A Src kinázok nyolc nem-receptor tirozin kináz (Src, Fyn, es, Lck, Lyn, Hck, Fgr and Blk), amik növekedési faktor/citokin receptorok intracelluláris doménjeivel, GCR-ekkel és integrinekkel lépnek interakcióba. Az Src kináz család molekuláinak domén szerkezete nagy fokú hasonlóságot mutat. ZA-70 a zéta-lánc-asszociált protein kináz 70 (70 a molekulasúly kdaban). A fehérje a Syk protein-tirozin kináz család tagja. ZA-70 T- sejtekben és NK-sejtekben expresszálódik, és a T-sejt jelátvitel beindításában van fontos szerepe. A ZA-70-et B-sejtekben a krónikus limfoid leukémia (CLL) különböző formáinak elkülönítésére valamint prognosztikus markerként használják. A ZA-70 kináz deficiencia immundeficienciához vezet.

17 TÁMO /1/A Nem-receptor tirozin kinázok Abl Myr SH3-kötő régió DNS Aktin Fes/Fer Syk/Zap70 Jak Tec H Fak Ack Cdc-42 Src Myr Csk Srm Rak/Frk Brk/Sik TK katalitikus Kináz-szerű domén SH2 SH3 Integrin-kötés/JEF domén

18 TÁMO /1/A Src család kinázainak jellemzői Src család tagjai Expresszió mintázata Izoformák Onkogén formák Blk B-sejtel Fgr Mieloid sejtek, B-sejtek Onkogén fúzió a gag szekvenciával macska szarkóma vírusban, overexpresszió néhány leukémiában és limfómában Fyn Ubiquiter T-sejt specifikus izofoma(fyn T) Hck Mieloid sejtek Két különböző transzlációs kezdet Lck Lyn T-sejtek, NK-sejtek, agy Agy, B-sejtek, mieloid sejtek Két alternatív splicinggal létrejött forma Src Ubiquiter Neuron-specifikus izoforma es Ubiquiter Overexpresszió akut T-sejtes limfoid leukémiában Mutálódik és csonka retrovírusokban; csonka vastagbél tumorban; overexpresszió emlő, hasnyálmirigy és egyéb tumorokban Onkogén fúzió a gag szekvenciával madár szarkóma vírusokban; magas expresszió vastagbél, melanoma malignum és egyéb tumorokban rk Ubiquiter

19 TÁMO /1/A A TcR/CD3 jelátviteli útvonal CRAC Channel LFA1 TCR CD4 CD45 CD28 Ca 2+ a b Ca 2+ Actininin Talin Csoportosulás LAT GADS LCg1 VAV GRB2 SL76 SOS ADA NCK Zap70 d e e g z z Lck I3K CaM I 2 KCq I 3 Calcineurin Calpain F-Aktin DAG Carma1 Bcl 10 Malt1 Ca 2+ Wasp Rac/ cdc42 I 3 Ras GR MEKKK Akt Rel lkbβ NF-kB Intracelluláris Ca 2+ raktár MEKK Ras NIK NFAT ER Raf IKKg lkbβ roteoszómális degradáció MKK3/6 MKK4/7 MEK1/2 IKKβ IKKa NFAT p38 JNK Erk Rel NF-kB lkb lkb roteoszómális degradáció Citoplazma Sejtmag NFAT Fos Jun NF-kB Rel IL-2 Gén