Иммунная система человека способна решать уникальную задачу - распознавать и уничтожать зараженные вирусами клетки до того, как вирусы покинут их. Практически все клетки организма имеют в своей наружной мембране рецепторы - белки главного комплекса гистосовместимости I (major histocompatibility complex I, MHCI).

Белки МНСI умеют связывать и презентовать (показывать) на внешней мембране клетки короткие пептиды, образовавшиеся внутри клетки. Однако каким образом внутриклеточные белки попадают на поверхность клеток? Дело в том, что в клетке существуют большие комплексы - протеасомы, разрезающие уже не нужные клетке или неправильно свернутые белки на короткие пептиды. И эти короткие "обрезки" белков связываются с МНСI и через ЭПР транспортируются к плазматической мембране. Обычно МНСI заполнены фрагментами собственных белков клетки. Однако если клетка заражена вирусом и синтезирует вирусные белки, то они также подвергаются разрушению в протеасомах и попадают с МНСI на поверхность клетки.

Таким образом, клетки организма все время показывают, какие белки они синтезируют внутри себя. Но кому они это показывают? Постоянное сканирование комплексов MHCI осуществляет отдельный класс Т-лимфоцитов, называемых цитотоксическими Тлимфоцитами или Т-киллерами. Они, как дозорный отряд, обходят все клетки организма, проверяя, нет ли среди выставленных ими на МНСI кусочков чужеродных белков.

Т-киллеры имеют на мембране антиген-распознающий рецептор, который состоит из двух функциональных частей: белок-рецептор CD8, который узнает МНСI и присоединяется к нему, и Т-клеточный рецептор - специфичный иммуноглобулин. Таким образом, происходят одновременно два процесса: связывание CD8 с МНСI и распознавание иммуноглобулиновым Т-клеточным рецептором пептида, презентованного МНСI. Это явление получило название «двойного распознавания», а за его открытие была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине 1996 года.

Иммуноглобулины имеют вариабельную часть, способную связываться с различными антигенами. Каждый Т-киллер в процессе своего развития приобретает способность синтезировать только один вариант иммуноглобулина, входящего в состав антиген-распознающего рецептора и распознавать только один антиген. Таким образом, каждый Т-киллер проверяет встречающиеся ему клетки своим собственным вариантом Тклеточного рецептора. В организме существует настолько много Т-киллеров с антигенраспознающими рецепторами, что они способны опознать практически любой фрагмент любого чужеродного белка.

Когда Т-киллер обнаруживает клетку, которая презентует фрагмент чужеродного белка в комплексе с MHCI, то он запускает механизм убийства этой клетки. Таким образом, зараженная клетка не успеет сделать много новых вирусов. Этот механизм срабатывает для защиты организма от вирусов и внутриклеточных бактериальных инфекций.

1.Распознавание Т-киллером зараженной вирусом клетки – это сложный многоступенчатый процесс. Расположите события в правильной последовательности:

А. Синтез вирусного белка – связывание белка с MHCI – разрушение его в протеасоме на пептиды - транспортировка на мембрану клетки в комплексе с MHCI – связывание MHCI с CD8 рецептором – распознавание пептида иммуноглобулином антиген-распознающего рецептора Т-киллера – запуск механизма убийства этой клетки

Б. Синтез вирусного белка – связывание белка с MHCI – разрушение его в протеасоме на пептиды - транспортировка на мембрану клетки в комплексе с MHCI – распознавание пептида иммуноглобулином антиген-распознающего рецептора Т-киллера - связывание MHCI с CD8 Т-клеточного рецептора –– запуск механизма убийства этой клетки

В. Синтез вирусного белка – разрушение его в протеасоме на пептиды - связывание пептида с MHCI – транспортировка на мембрану клетки в комплексе с MHCI – связывание MHCI с CD8 рецептором Т-киллера – распознавание пептида иммуноглобулином антигенраспознающего рецептора Т-киллера – запуск механизма убийства этой клетки

Г. Синтез вирусного белка – связывание пептида с MHCI - разрушение его в протеасоме на пептиды – транспортировка на мембрану клетки в комплексе с MHCI – распознавание пептида иммуноглобулином антиген-распознающего рецептора Т-киллера - связывание MHCI с CD8 Т-клеточного рецептора –– запуск механизма убийства этой клетки