Rollen av receptor signalering i bildningen av en synaps mellan en

Hanna Odelfors
Examensarbete, 2006
Vilken roll spelar receptorsignalering i bildningen av en synaps mellan en
naturlig mördarcell och dess målcell?
Kroppen har en uppsättning av vita blodkroppar som har olika funktioner i immunförsvaret.
Den tredje vanligaste förekommande celltypen är naturliga mördarceller (NK celler), vilka är
viktiga i kroppens förvar mot till exempel virusinfektioner och cancerceller. De tillhör den
första ”försvarslinjen” i det medfödda immunförsvaret och agerar genom att direkt anfalla och
döda förändrade celler. NK cellerna cirkulerar ständigt i kroppen i jakt på målceller då de
scannar av alla celler de möter. Varje gång NK cellen möter en annan cell för att scanna av
denna, bildas en kontaktyta mellan NK cellen och målcellen, den immunologiska synapsen.
Olika typer av proteiner, både på NK cellen och på målcellen, ansamlas i synapsen. Man vet
ännu inte den exakta funktionen för den immunologiska synapsen, men möjliga funktioner
kan vara att rikta utsöndringen av signaleringsmolekyler mellan cellerna och påverka styrkan
av signalering. Det är heller inte kännt exakt hur synapsen bildas, vilka faktorer som är med
och påverkar hur och vilka proteiner som rekryteras till synapsen.
Tack vare att allt mer avancerade mikroskopieringstekniker utvecklats, har ett nytt
forskningsområde har växt fram på senare år, som går ut på att visualisera interaktionerna
mellan immunceller och målceller. Genom att göra detta kan man få en ökad förståelse för hur
regleringen av immunceller sker. Forskning har visat att bland annat olika typer av cellreceptorer ansamlas i synapsen. Receptorerna på NK cellen tar emot signaler från mål cellen
och fungerar på så vis som av- och påknappar för NK cellens aktivitet. En receptor som
fungerar som en på-knapp, en aktiverande receptor, är Ly49D. Ly49D behöver i sin tur en
speciell molekyl, DAP12, på insidan av cell-ytan för att kunna signalera vidare in i NK cellen.
Funktionell signalering till NK cellen genom en sådan signaleringsmolekyl skulle kunna vara
en faktor som påverkar bildandet av synapsen och att just denna receptor rekryteras till
synapsen.
Målet med min studie var att undersöka ifall Ly49D ansamlas i synapsen, när NK cellen
möter en målcell som uttrycker ett protein som binder till Ly49D, samt ifall signaleringen till
NK cellen via DAP12 påverkar denna ansamling. Vi ville även se ifall receptorn nedregleras
från cell-ytan efter det att NK cellen har interagerat med målcellen, och ifall signaleringen
påverkar även denna process. Detta undersöktes genom att blanda NK celler med målceller,
och sedan märka in Ly49D på NK celler med flourescerande ämnen. Cellerna visualiserades
sedan i ett speciellt mikropskop (konfokal mikroskop) så att den tredimensionella
distributionen av receptorerna kunde studeras, alternalivt sorteras i en maskin (FACS) enligt
vilka receptorer de har på ytan. Genom att göra detta både med NK celler som har normalt
fungerande signalering, samt med NK celler där DAP12 signaleringen inte fungerade, kunde
vi bedöma hur signaleringen påverkar de undersökta processerna.
Resultaten indikerade att Ly49D ansamlas i synapsen mellan NK cellen och målcellen, och att
signalering via DAP12 inte behövdes för att detta skulle ske. Även NK cellens förmåga att
para ihop sig med en målcell påverkades inte av att den kunde signalera eller inte. Efter
interaktionen mellan de två cellerna, nedreglerades Ly49D från NK cellens yta, vilket
däremot krävde en fungerande signalering via DAP12. Dessa resultat indikerar således att
signaleringen inte är viktig förrän i slutskedet av synapsprocessen, och att istället andra
faktorer är med och påverkar ansamlingen av receptorer i synapsen.