T.C.R.

definizione

Acronimo di «T-cell receptor» (dall’inglese, “recettore delle cellule T”), termine utilizzato per definire un recettore transmembrana che si trova sulla superficie dei linfociti T, responsabile del riconoscimento degli antigeni presentati dal complesso maggiore di istocompatibilità (M.H.C.): il legame tra T.C.R. ed il complesso M.H.C.-antigene, associato ad altri segnali detti co-stimolatori, portano all’attivazione del linfocita T; cloni di linfociti T che possiedono una diversa specificità esprimono T.C.R. diversi.

descrizione

Mediante il  T.C.R., i linfociti T sono in grado di “riconoscere ” un ligando specifico, espressione  dell’interazione fra gli antigeni presentati sulla membrana delle cellule A.P.C. (epitopo), e le molecole del sistema M.H.C.: sono recettori altamente diversificati in quanto nello stesso individuo, in seguito al riarrangiamento genico che avviene durante lo sviluppo linfocitario, viene generato un numero enorme di questi recettori immunitari, su base casuale, ma solo quelli specifici per quel complesso epitopo-M.H.C. possono interagire con lo stesso.

Il T.C.R. è una molecola proteica prodotta da un gene specifico; tutte le cellule dell’organismo sono identificabili in base agli antigeni che presentano sulla loro superficie: qualora queste sintetizzino proteine aliene (cioè dotate di antigeni not-self) o ne caso in cui le cellule A.P.C., si imbattano, nella loro attività di controllo dell’integrità dei tessuti organici, in antigeni xenogenici (antigeni eterologhi), queste sostanze immunogene vengono presentate sotto forma di una struttura complessa costituita da un ligando (un M.H.C.-I + epitopo endogeno oppure un M.H.C.-II + epitopo esogeno) che può essere riconosciuto in modo altamente specifico dal corrispondente T-cell receptor. Ogni linfocita T ha sulla membrana migliaia di molecole T.C.R. identiche attraverso cui potrà legarsi solo a un tipo di ligando.

Se un linfocita T viene a contatto con una cellula che presenta in numero sufficiente (fra i tanti ligandi MHC-epitopo esposti sulla sua membrana) i ligandi corrispondenti al suo T.C.R. , queste due cellule aderiscono l’una all’altra innescando così la reazione del linfocita T: in particolare, se sulla superficie cellulare è presente un ligando M.H.C. I + epitopo endogeno, questi viene riconosciuto dai T.C.R. dei linfociti T CD8 (linfociti citotossici); se, invece, è presente il ligando M.H.C. II + epitopo esogeno, è identificato dai T.C.R. dei linfociti T CD4 (linfociti T-helper).

considerazioni

Il repertorio T.C.R. di un intero organismo, ossia il numero globale di tipi di T-cell receptor, è comparabile a quello degli anticorpi ed è, pressoché, infinito, malgrado ogni linfocita T abbia sulla membrana cellulare solo un tipo di recettore: da questo consegue che il numero di tipi diversi di cloni di linfociti T, ciascuno con una sola specificità, è grandissimo;  ognuno di questi cloni produce un solo tipo di T.C.R. perché possiede un solo tipo di geni T.C.R., diverso da quello di tutti gli altri cloni di linfociti T dello stesso organismo.

Si tratta cioè di un meccanismo differenziativo molto diverso da quello usuale in cui le varie cellule di un organismo producono proteine diverse perché esprimono geni diversi di un pool genico comune a tutte le cellule di quell’organismo: il meccanismo responsabile della creazione di questa pressoché infinita variabilità genetica post-zigotica dei geni T.C.R. è sostanzialmente lo stesso di quello che opera per i geni delle immunoglobuline.

generazione dei T.C.R.

Complesso processo di ricombinazione casuale di diversi segmenti genici presenti nel genoma di ogni linfocita T, cui si aggiunge l’introduzione volontaria di errori: esiste una porzione variabile del recettore, frutto di una grande varietà di geni che codificano per le diverse regioni che lo compongono, che vengono riarrangiate in maniera casuale: alla fine di questo processo ogni linfocita T inizierà a produrre uno specifico recettore, la cui affinità per i diversi peptidi dovrà essere selezionata nel processo noto come educazione timica.

La generazione casuale dei T.C.R., come avviene per la generazione del repertorio delle immunoglobuline, permette di coprire la gamma virtualmente infinita dei possibili antigeni self e antigeni not-self che potrebbero essere presentati dagli M.H.C., garantendo un sistema immunitario adattivo, che prevede l’imprevedibile attraverso la casualità.

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