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试述CTL细胞的杀伤机制.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:生物作业 时间:2024/05/10 23:59:38
试述CTL细胞的杀伤机制.
CTL的主要作用是特异性直接杀伤靶细胞.
CTL 杀伤靶细胞的机制有:
(1)细胞裂解作用过程分三个时相:
①接触相:CTL通过TCR特异性地识别靶细胞表面的抗原肽—MHC分子复合物
(其中有粘附分子LFA―l与ICAM,LFA―2(CD2)与LFA―3及Mg2+参与)
②分泌相:CTL和靶细胞紧密接触,通过颗粒胞吐释放穿孔素可插入靶细胞膜内
(类似补体C9在细胞膜上构筑小孔)
③裂解相:靶细胞胞膜上出现大量小孔→膜内外渗透压的明显反差→
水分通过小孔进入细胞浆→靶细胞涨裂而死.
(2)CTL介导的靶细胞凋亡主要依赖于两种机制:
①CTL颗粒胞吐释放的颗粒酶→可借助穿孔素构筑的小孔穿越细胞膜→激活caspase 10→引发caspase级联反应→使靶细胞凋亡.
②CTL活化后大量表达FasL(配体)→FasL和靶细胞表面的Fas分子(受体)结合→通过Fas分子胞内段的死亡结构域→激活一系列caspasc→引起死亡信号的逐级转导→最终激活内源性DNA内切酶→使核小体断裂→导致细胞结构毁损→细胞死亡.
③CTL分泌的TNF和IFN-r与靶细胞上的相应受体结合也可导致靶细胞死亡
(3)颗粒溶解素:它通过穿孔素形成的孔道进入靶细胞,引起瘤细胞溶解和直接杀死胞内致病菌,达到清除胞内病原体的目的,而不破坏宿主细胞.
CTL(cytotoxic T lymphocytes )杀伤靶细胞有两种机制
1.粒酶途径,如图左.CTL上的T细胞受体与靶细胞表面所呈递的抗原相互作用,形成聚合体.CTL中的高尔基体开始堆积,含有粒酶(granzymes)的颗粒重新定位于与靶细胞相接触的区域,并通过胞吐作用(exocytosis)释放出穿孔素(perforin)和粒酶,后者在前者的帮助下进入靶细胞,激活细胞的凋亡(apoptosis)路径,诱导细胞的死亡.
2.Fas途径,如图右(a).某些CTL缺乏穿孔素和粒酶,它们通过Fas途径来介导细胞毒性.CTL表面的Fas配体与靶细胞上的Fas结合,使之结合Fas相联的死亡结构域蛋白(Fas-associated death domain protein,FADD),后者相应地引发一系列反应,导致细胞凋亡.
回答以上两点,对于简答题来说已经够了,但如果你想了解得更多点,具体是如果引起凋亡的,请看下文,如果具有凋亡的相关知识,以下内容应该很好理解.
粒酶途径和Fas途径在靶细胞内诱导凋亡的信号通路,如图右(b):AFDD和粒酶激活caspase-8前体(这种caspase称为起始caspase, initiator caspase),经过切割后成为活性形式的caspase-8使得caspase-3前体经过切割也成为活性形式(这种caspase称为效应caspase,effector caspase,或执行caspase,executioner caspase).活性形态的caspase-3就能将各种凋亡底物切割成为凋亡效应物,最终导致了细胞的凋亡.同时,粒酶和caspase-8还能激活位于线粒体中的细胞色素c (cytochrome c),使其穿过线粒体膜进入细胞质,结合到位于细胞质中的凋亡肽酶激活因子(Apoptotic peptidase activating factor 1, Apaf-1), 使其释放出另一起始caspase,caspase-9,从而激活效应caspase-3,引起细胞凋亡.
如果你是学医的,可能不必细究凋亡的分子机制,但如果你是学生物的,建议还是了解点好.
(图片整合自Kuby Immunology第五版第14章——Cell-mediated response)