K přepínání tříd dochází po aktivaci zralé B-buňky prostřednictvím její membránově vázané molekuly protilátky (nebo receptoru B-buňky) za vzniku různých tříd protilátek, které mají stejné variabilní domény jako původní protilátka vzniklá v nezralé B-buňce během procesu V(D)J rekombinace, ale mají odlišné konstantní domény ve svých těžkých řetězcích.

Naivní zralé B buňky produkují IgM i IgD, což jsou první dva segmenty těžkých řetězců v imunoglobulinovém lokusu. Po aktivaci antigenem se tyto B buňky množí. Pokud se tyto aktivované B buňky setkají se specifickými signálními molekulami prostřednictvím svých receptorů CD40 a cytokinů (obojí je modulováno pomocnými buňkami T), dochází u nich k přepnutí třídy protilátek na produkci protilátek IgG, IgA nebo IgE. Během přepínání tříd se mění konstantní oblast těžkého řetězce imunoglobulinu, ale variabilní oblasti, a tedy antigenní specifita, zůstávají stejné. To umožňuje, aby různé dceřiné buňky ze stejné aktivované B-buňky produkovaly protilátky různých izotypů nebo podtypů (např. IgG1, IgG2 atd.).

Pořadí exonů těžkého řetězce je následující:

  1. μ – IgM
  2. δ – IgD
  3. γ3 – IgG3
  4. γ1 – IgG1
  5. α1 – IgA1
  6. γ2 – IgG2
  7. γ4 -. IgG4
  8. ε – IgE
  9. α2 – IgA2

K přepínání tříd dochází mechanismem nazývaným vazba přepínače tříd (class switch recombination, CSR). Rekombinace přepínače tříd je biologický mechanismus, který umožňuje změnu třídy protilátky produkované aktivovanou B buňkou během procesu známého jako izotypové nebo třídní přepínání. Během CSR se z chromozomu odstraní části lokusu těžkého řetězce protilátky a genové segmenty obklopující odstraněnou část se znovu spojí, aby zůstal zachován funkční gen protilátky, který produkuje protilátku jiného izotypu. Dvojvláknové zlomy se vytvářejí v DNA v konzervovaných nukleotidových motivech, tzv. přepínacích (S) oblastech, které se nacházejí před genovými segmenty kódujícími konstantní oblasti těžkých řetězců protilátek; ty se vyskytují v sousedství všech genů konstantních oblastí těžkých řetězců s výjimkou δ-řetězce. DNA je naříznuta a přerušena ve dvou vybraných S-oblastech aktivitou řady enzymů, včetně deaminázy indukované aktivací (cytidinu) (AID), uracilové DNA glykosylázy a apyrimidové/apurinové (AP)-endonukleázy. Interferující DNA mezi S-oblastmi je následně z chromozomu odstraněna, čímž se odstraní nežádoucí exony konstantní oblasti těžkého řetězce μ nebo δ a umožní se substituce genového segmentu konstantní oblasti γ, α nebo ε. Volné konce DNA se znovu spojí procesem zvaným nehomologní spojování konců (NHEJ), aby se spojil exon variabilní domény s požadovaným exonem konstantní domény těžkého řetězce protilátky. Při absenci nehomologního spojování konců mohou být volné konce DNA spojeny alternativní cestou směřující k mikrohomologickému spojování. S výjimkou genů μ a δ je v B-buňce v každém okamžiku exprimována pouze jedna třída protilátek.

Zatímco rekombinace typu class switch je většinou deleční proces, při kterém dochází k přeskupení chromozomu v „cis“, může k ní také dojít (v 10 až 20 % případů, v závislosti na třídě Ig) jako k mezichromozomální translokaci, při které se smíchají geny těžkých řetězců imunoglobulinů z obou alel..

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.