Complejo de carga de péptidos

TAP es un complejo heterodimérico, compuesto por TAP1 (ABCB2) y TAP2 (ABCB3), miembros de la superfamilia de transportadores ABC. La característica común de todos los transportadores ABC es su organización: 1) en dos dominios transmembrana (TMD) y 2) en dos dominios de unión a nucleótidos (NBD). Ambos dominios intramoleculares están acoplados entre sí y, durante la unión del ATP , los cambios conformacionales en los TMD permiten que los productos de degradación proteasomal atraviesen la membrana. TAP reconoce y transporta los péptidos antigénicos producidos en el citosol directamente al RE, mientras que la tapasina reconoce los péptidos capaces de formar complejos estables con el MHC-I. Este proceso se conoce como corrección o edición de péptidos. Los péptidos seleccionados mediante la corrección ^{[ 3 ]} mejoran la estabilidad del MHC-I; la tapasina también contribuye a la edición de epítopos peptídicos inmunogénicos. Sin embargo, solo recientemente se ha demostrado mediante estudios bioquímicos, biofísicos y estructurales que una función clave en la inmunidad adaptativa, el mecanismo catalítico de corrección de errores de péptidos, es realizada por la tapasina y TAPBPR (proteína relacionada con la unión a TAP, un homólogo de la tapasina). ^{[ 4 ]}

Cresswell y colaboradores descubrieron por primera vez la tapasina (glicoproteína asociada a TAP) como una proteína de 48 kDa en complejos aislados con anticuerpos TAP1 a partir de lisados ​​de digitonina de células linfoblastoides B humanas. ^{[ 5 ]} La tapasina se une a HC/β2m junto con chaperonas del RE al transportador de péptidos. ^{[ 6 ]} Se localiza en el RE y su función consiste en mantener unidas las moléculas de clase I junto con la chaperona calreticulina y ERp57 a TAP. Estudios de una línea celular deficiente en tapasina y de ratones portadores de un gen de tapasina alterado, el complejo de corta duración de moléculas de clase I.

Tapasin y TAP son muy importantes para la estabilización de las moléculas de clase I y también para la optimización del péptido presentado a las células T citotóxicas. ^{[ 7 ]} Se encontró una proteína homóloga de tapasin independiente de PLC llamada TAPBPR ^{[ 4 ]} que tiene la capacidad de actuar como un segundo corrector o editor de péptidos específico de MHC-I, pero no posee un dominio transmembrana. ^{[ 8 ]} Tapasin y TAPBPR ^{[ 4 ]} comparten interfaces de unión similares en MHC-I, como se muestra con la estructura de rayos X de TAPBPR con MHC-I (cadena pesada y β2 microglobulina). El uso de un péptido fotocindible de alta afinidad permitió a los investigadores formar moléculas de MHC-I estables (unidas) y luego formar un complejo estable de TAPBPR ^{[ 4 ]} y MHC-I con escisión por luz UV del péptido fotoinducido.

ERp57 es una enzima de la familia de las tiol oxidorreductasas ubicada en el RE. ^{[ 9 ]} Se une a los sustratos de forma indirecta a través de la asociación con la chaperona molecular calreticulina del complejo de carga de péptidos, ^{[ 10 ] [ 11 ]} En las primeras etapas de la generación de moléculas MHC-I, ERp57 se asocia con cadenas pesadas MHC-I libres. Como resultado, su función está determinada por la formación de enlaces disulfuro en las cadenas pesadas, por el plegamiento oxidativo de la cadena pesada y, finalmente, por el hecho de que ERp57 carga los péptidos en las moléculas MHC-I.

Las cadenas pesadas del MHC-I pueden funcionar como chaperonas con la ayuda del complejo calnexina - calreticulina en el RE. Además, la β2-microglobulina (β2m) se une a las cadenas pesadas de los heterodímeros y, en conjunto, actúan como receptores de péptidos antigénicos. Cuando las cadenas del MHC-I están vacías, son reclutadas por la calreticulina y forman un complejo PLC transitorio.

La tapasina participa regularmente en la estabilización del MHC-I. Solo después de que los heterodímeros MHC-I se activan para la corrección o edición de péptidos, se liberan complejos pMHC-I (péptido-MHC-I) estables a la superficie celular para el reconocimiento y la destrucción de células infectadas por virus o neoplásicas malignas . En general, cada organismo posee un conjunto de seis moléculas MHC-I (tres de cada progenitor). Por lo tanto, en emergencias autoinmunes , los donantes compatibles son familiares que poseen un conjunto similar de moléculas MHC-I, además de las del receptor.

La calreticulina , especialmente su dominio similar a la lectina, interactúa con el MHC-I. El dominio P se orienta hacia el sitio de unión de péptidos del MHC-I, en dirección a ERp57. Esta orientación permite que la tapasina se una y fije al MHC-I. Esta translocación de TAP facilita su apertura hacia una cavidad luminal del RE, delimitada por puntos de entrada de membrana estándar, como los de la tapasina y el MHC-I. Estos dos puntos de entrada facilitan el reclutamiento del MHC-I con una carga óptima de péptidos y la posterior liberación del MHC-I en la superficie de las células T para su reconocimiento.