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TCR은 T 세포의 리간드인 펩티드와 결합하는 주조직 적합 복합체(MHC) 분자의 구조가 밝혀지던 1980년대 초에 발견되어 확인되었다. 이 시기는 B세포 항원 수용체와 Ig 유전자가 확인된 이후이다. TCR의 단백질들 그리고 이들을 암호화하는 유전자를 찾기 위해 사용된 방법들은 Ig 단백질과 항원과 유사할 것이라는 가정에 의존하였다. 우리는 현재 TCR이 항체와 비슷하지만, 이들 두 종류의 항원 수용체 사이에는 중요한 차이가 있다는 점을 알고 있다 MHC-제한 CD4+도움 T 세포와 CD8+ 세포독성 T 림프구(CTL)의 항원 수용체는 세포 외 시스테인 잔기 사이의 이황화 공유결합으로 서로 연결된 TCR a와 p로 명명된 2개의 막 관통 폴리펩티드로 이루어진 이형 이량체이다. 이러한 T 세포를 α β ..

세포에는 외부의 리간드에 의해 촉발될 수 있는 특이적인 표면 수용체가 있을 것이라는 생각은 근대 면역학의 개척자 중 한 사람에서 시작되었다. 폴 에를리히 (Paul Ehrlich)는 1897년 발간된 그의 ‘곁사슬 설(side chain theory)’에서 면역세포 표면의 항체가 항원을 인식하고 면역세포가 동일한 항체를 더 많이 분비하도록 지시할 것이라는 생각하였다. 수십 년 뒤 세포 표면의 호르몬 수용체가 20세기 후반에 발견되었지만, 림프구의 항원 수용체는 훨씬 뒤인 1980년대 초에 확인되었다. 세포표면 수용체는 세포 내 신호전달의 유도와 세포와 세포 혹은 세포와 세포외 바탕질의 부착이라는 두 가지 중요한 기능을 가진다. 신호전달은 대략 특정 수용체에 대한 리간드의 결합 후에 일어나는 세포 내 생화..

항원 가공 경로는 세포질 내에 존재하거나 혹은 세포 밖의 환경으로부터 내재화된 단백질 항원을 펩티드로 분해하고 이들 펩티드를 MHC 분자에 결합해 T 세포에 제시하는 것이다. 항원 가공의 기전은 MHC 분자와 결합하는 데 필요한 구조적 특성을 갖는 펩티드를 생성하며, 이용할 수 있는 펩티드 결합 틈새를 신생 MHC 분자가 있는 동일한 세포 내 부위로 이 펩티드를 위치시키도록 설계되어 있다. MHC 분자와 펩티드의 결합은 세포 표면에 발현되기 이전에 일어나며 이 결합은 MHC 분자의 생합성과 조립에 있어 필수적인 성분이다. 실제로 앞에서 언급한 바와 같이, class I 분자와 class II 분자 모두 안정적인 조립과 표면 발현을 위해 반드시 펩티드가 결합하여야 한다. 세포질 내에 존재하는 보통 세포 안..

CD4+ T 세포와 CD8+ T 세포의 항원 인식에 있어서 주조직 적합 복합체（major（ histocompatibility complex, MHC） 가 근본적인 역할을 한다는 발견은 면역학에 혁명을 가져왔으며, 림프구의 활성화와 기능에 대한 현재 수준의 이해를 가능하게 하였다. MHC는 조직이식에 관한 연구로부터 발견되었으며, 수년이 지난 후 MHC 분자의 구조와 기능이 밝혀졌다. 동일하지 않은 동물 사이에서 피부와 같은 조직이 교환되면 거부되지만, 일란성 쌍둥이의 경우에는 이러한 이식이 받아들여진다는 것이 조직 이식의 초기부터 알려져 왔다. 이 결과는 유전되는 유전자가 조직이식의 거부 과정에 반드시 존재한다는 것을 보여주었다. 1940년대 이식거부에 관한 유전적 배경을 분석하기 위해, 연구자들은 형제..

T 림프구에게 항원을 제시하기 위해서는 T 세포 외에도 다양한 세포가 필요하다는 사실은 T 세포 반응을 일으키는 것으로 알려진 단백질 항원을 표지 시킨 후 어떤 세포와 결합하는지를 알기 위해 생쥐에게 주사한 연구에서 처음으로 밝혀졌다. 림프구가 외래 항원에 반응한다는 것이 알려져 있었기 때문에, 주사된 항원이 T 세포가 아닌 주로 비림프세포에 결합하는 것은 놀라운 결과였다. 수용성 형태로 생쥐에게 주입한 것보다 같은 항원을 대식세포와 물리적으로 결합한 단백질 항원으로 주입하는 것이 훨씬 강한 면역원성을 나타낸다는 후속 연구 결과들이 보고되었다. 이러한 초기 연구에서 사용된 대식세포 집단에는 수지상세포가 포함되었을 수도 있는데, 그 이유는 우리가 다음 절에서 살펴보는 바와 같이 미감작 T 세포는 수지상세포..

항체는 항원으로 알려져 있는 외래 구조에 노출되었을 때의 반응으로 척추동물에서 생산되는 순환 단백질이다. 항체는 외래 분자구조를 인식하는 능력이 믿을 수 없을 정도로 다양하고 특이적이며, 미생물에 대한 체액 면역반응을 매개한다. 이 단백질들이 디프테리아 독소(diphtheria toxin)에 대한 보호를 제공하는 혈청 분자로서 발견되었기 때문에 처음에는 항독소(antitoxin)라 불렀다. 비슷한 단백질들이 미생물 독소 외에도 많은 물질에 대해 생성된다는 것을 알게 되어 일반적으로 이들은 항체(antibody)라 명명되었다. 항체를 생성하거나 혹은 항체에 의해 인식되는 물질은 항원(antigen)이라 부른다. 항체, 주조직 적합 복합체 그리고 T세포 항원 수용체는 적응 면역계에서 이용되는 세 가지 항원 ..

선천면역계는 미생물에 대한 숙주 방어의 최전선을 담당한다. 선천면역의 기전은 미생물에 노출되기 전에 이미 가지고 있다. 선천면역계의 세포 요소는 상피의 장벽과 백혈구를 포함한다. (호중구, 포식 세포, 자연 살해 세포, 불변의 항원 수용체를 가진 림프구, 그리고 비만세포 등) 선천면역계는 세포 연관 유형 인식 수용체를 이용하는데, 이들은 세포막과 세포질 내 엔도솜 표면에 존재하며, 포유동물 세포에는 존재하지 않고 미생물들이 공통으로 가지는 병원체 연관 분자 유형(PAMP)이라 불리는 구조를 인식하는데, 이것은 종종 미생물 생존을 위해 필수적이기 때문에, 이러한 분자들의 돌연변이나 발현 차폐를 통해 노출되는 것으로부터 회피하고자 하는 미생물들의 능력을 제한시킨다. 또한 이들 수용체는 숙주에 의해 생성된 것..

미감작 B 세포들은 미감작 T 세포들이 몸 전체를 통해 이차 림프 조직으로 귀소 하는 것과 동일한 기본 기전을 사용하는데, 이는 각기 다른 부위에서 미생물 항원과 반응할 수 있는 가능성을 높인다. 미성숙 B 세포는 골수를 떠나 혈액을 통해 비장의 적색 속질로 들어간 다음 백색속질의 말단으로 이동하게 된다. 더 성숙함에 따라 B 세포는 케모카인 수용체 CXCR5를 발현하는데, 이는 CXCL13이라는 케모카인에 반응하여 백색 속질 내 B 세포의 이동을 증진한다. 백색 속질 속에서 성숙이 완료된 미감작 소포 B 세포들은 순환으로 다시 들어가서 림프절 및 점막 림프조직으로 귀소한다. 앞서 미감작 T 세포에 관해 설명한 바와 같이, 미감작 B 세포가 혈액으로부터 림프절로 귀소하는 데는 HEV 위에서의 롤링, 인테..

백혈구가 혈액을 떠나 특정 조직이나 감염 및 손상 부위로 이동하는 것은 때로 귀소라 부르며, 혈액으로부터 조직으로 백혈구가 이동하는 일반적인 과정은 이동 혹은 보충이라 한다. 림프구가 반복적으로 이차 림프 기관으로 귀소 하여 그곳에서 일시적으로 머무른 후 다시 혈액으로 돌아가는 것은 재순환이라 부른다. 혈액으로부터 감염이나 손상 부위로 혈장 단백질과 백혈구가 보충되는 것이 염증의 주된 부분이다. 선천 면역반응에서 미생물 및 죽은 조직을 인식함으로써 촉발되는 염증은 적응 면역반응 동안 더욱 지속되며 정교해진다. 염증반응은 숙주 방어에 관여하는 세포 및 분자들을 감염원과 싸울 필요가 있는 장소로 운반한다. 동일한 과정이 조직의 손상을 야기하며 여러 중요한 질환을 일으킨다 혈액으로부터 조직으로 백혈구가 이동하..

적응 면역반응의 항원 인식과 림프구의 활성화에 필요한 세포 상호작용이 최적화되기 위해서는 림프구와 APC가 해부학적으로 한정된 조직 혹은 기관 내에 집중적으로 위치해야 하는데, 이 부위는 또한 외래 항원이 운반되어 집결되는 부위이기 도하다. 많은 림프구가 재순환하고, 끊임없이 순환계와 조직 사이에서 교환되기 때문에 그러한 해부학적 구획은 고정된 것이 아니다. 림프조직은 림프구가 처음으로 항원 수용체를 발현하며 표현 형적 그리고 기능적 성숙이 일어나는 곳인 일차 림프 기관 혹은 중추 림프 기관이라고도 부르는 생성기관 그리고 외래 항원에 대한 림프구 반응이 개시되고 발달하는 이차 림프 기관으로도 불리는 말초기관으로 분류된다. 포유류 성체의 생성 림프 기관에 속하는 것에는 B 세포를 위한 골수와 T 세포를 위..