CD3: CARACTERÍSTICAS, FUNÇÕES - QUÍMICA - 2025

CD3, em imunologia, é a sigla que descreve o “grupo de diferenciação 3” (Cluster of Differentiation 3) e define um complexo proteico presente na membrana plasmática de células do sistema imunológico conhecido como linfócitos T.

As proteínas do complexo CD3 normalmente se associam a outro complexo de proteínas na membrana plasmática dos linfócitos, denominado receptor de células T ou TCR (receptor de células T).

Esquema do complexo de recepção em uma célula T citotóxica (CD8 +), onde a apresentação do antígeno no contexto do MHC e a formação do complexo TCR-CD3 são observados (Fonte: Engineer gena via Wikimedia Commons)

TCR é um heterodímero composto por duas cadeias de peptídeos unidas por ligações dissulfeto. Como pode ser inferido de seu nome, o TCR é exclusivo para células da linhagem de linfócitos T e tem implicações importantes para as funções imunológicas dessas células.

Além disso, cada célula T possui um TCR específico, uma vez que essas proteínas são na verdade uma espécie de anticorpo, portanto, são capazes de reconhecer apenas um tipo de antígeno definido.

As proteínas do complexo CD3 têm funções transcendentais na transdução de sinais relacionados à interação entre o complexo TCR e seu antígeno específico, razão pela qual participam de uma parte importante do desenvolvimento dos linfócitos T conhecida como "ativação".

Caracteristicas

O CD3 é considerado por muitos autores como um complexo “co-receptor” do complexo receptor de células T (TCR). É uma molécula que se expressa durante os estágios iniciais do desenvolvimento de linfócitos T.

Está presente tanto em linfócitos T auxiliares quanto em linfócitos T citotóxicos, mas não foi detectada em outras células linfóides, como células B ou células natural killer (NKs).

Estrutura

O complexo CD3 é um complexo proteico de cinco cadeias polipeptídicas invariantes conhecidas como γ, ε, δ, ζ e η; Estas cadeias associam-se umas às outras para formar três estruturas diméricas: o heterodímero γε, o heterodímero δε e o homodímero ζζ ou o heterodímero ζη.

90% dos complexos de CD3 têm o homodímero ζζ, enquanto o heterodímero ζη foi encontrado apenas nos 10% restantes.

Com exceção das cadeias ζ e η, as cadeias peptídicas do complexo CD3 são codificadas por genes diferentes. ζ e η são codificados pelo mesmo gene, mas passam por diferentes processos de splicing.

Diagrama do complexo receptor de TCR de um linfócito CD4, auxiliar ou auxiliar. A associação do TCR com o complexo de proteína CD3 é observada. As estruturas diméricas que compõem o CD3 também são apreciadas (Fonte: TCR_complex.jpg: Ciar () em en.wikipediaTCRComplex.png: Trabalho anriarderivativo: Marek M via Wikimedia Commons)

As proteínas γ, ε e δ do complexo CD3 fazem parte da superfamília das imunoglobulinas e são proteínas transmembrana. Eles têm um domínio transmembrana, um domínio citosólico de mais de 40 aminoácidos e um domínio extracelular (tipo imunoglobulina).

A cadeia peptídica ζ é bem diferente das outras três: sua porção extracelular tem cerca de 9 aminoácidos de comprimento, tem um segmento transmembrana curto e tem um domínio citosólico de 113 aminoácidos de comprimento.

Características da porção transmembrana das cadeias CD3

As cadeias peptídicas do complexo CD3 possuem uma região transmembrana que possui um resíduo de ácido aspártico ou ácido glutâmico (resíduos carregados negativamente), capaz de interagir com as cargas positivas dos aminoácidos da porção transmembrana do complexo TCR.

A função de co-recepção do complexo CD3 com o complexo TCR está intimamente relacionada à interação "transmembrana" dos resíduos das cadeias polipeptídicas que constituem ambos os complexos.

Características da porção citosólica das cadeias CD3

Todas as cadeias citosólicas do complexo CD3 possuem um motivo de ativação de imunorreceptores baseado em tirosina (ITAM).

Esses motivos ITAM são responsáveis ​​pela transdução de sinais internos, visto que interagem com as enzimas tirosina quinase, importantes mediadores na sinalização intracelular.

Recursos

Sabendo que o CD3 é um complexo de múltiplos componentes, é importante especificar que ele colabora com a interação do antígeno com o receptor de TCR, mas não participa dela, ou seja, não entra em contato com o antígeno.

Numerosas linhas de evidência sugerem que o CD3 não é apenas necessário para mediar a interação antígeno-anticorpo na superfície das células T, mas que sua expressão é necessária para a auto-expressão do complexo TCR.

A porção extracelular do complexo CD3 é utilizada como "antígeno" para o reconhecimento de células da linhagem de linfócitos T pelos anticorpos, o que é importante do ponto de vista da citologia clínica e do diagnóstico de doenças.

Funções durante a ativação de células T

As células T ou linfócitos participam dos principais fenômenos da resposta imune humoral e celular, os quais são altamente dependentes de sua ativação e multiplicação.

O complexo molecular CD3 atua durante a ativação das células T, interagindo com o complexo TCR e formando o complexo TCR-CD3 "efetor".

Vale lembrar que a formação desse complexo só ocorrerá quando a célula T em questão reconhecer um antígeno que lhe é apresentado no contexto de uma molécula do complexo principal de histocompatibilidade ou MHC (Complexo Principal de Histocompatibilidade) de classe I ou classe II, dependendo do tipo de linfócito T.

A interação antígeno-MHC / complexo TCR / complexo CD3 desencadeia um complicado processo de sinalização, que começa na membrana do linfócito T e termina no núcleo da célula com a estimulação da transcrição de genes específicos envolvidos no ciclo e diferenciação celular..

O CD3, como já foi dito, colabora na transdução dos sinais, uma vez que os domínios ITAM de suas cadeias polipeptídicas interagem com uma cascata de proteínas tirosina quinases que são ativadas, em sua maioria, por fosforilação.

As enzimas tirosina quinase "recrutam" e ativam outros elementos a jusante da cadeia de sinalização, especialmente algumas proteínas "esqueleto" e outras enzimas com a capacidade de ativar ou induzir a liberação de moléculas que funcionam como segundos mensageiros e fatores de transcrição.

Imunossinapsis

Assim como o que ocorre nos locais de interação e troca de sinais entre dois neurônios (sinapses neuronais), os locais de interação entre células que apresentam antígenos no contexto de moléculas de MHC e receptores de membrana na superfície dos neurônios. Os linfócitos T foram denominados "imnosinapsis".

O complexo CD3, por participar ativamente da interação, é parte essencial dos locais de imunossinapsis.

Referências

1. Abbas, AK, Lichtman, AH, & Pillai, S. (2014). E-book de imunologia celular e molecular. Elsevier Health Sciences.
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3. Burmester, G., & Pezzutto, A. (2003). Color Atlas of Immunology Com contribuições de. Nova York, EUA: Thieme.
4. Chetty, R., & Gatter, K. (1994). CD3: estrutura, função e papel da imunocoloração na prática clínica. The Journal of pathology, 173 (4), 303-307.
5. Kindt, TJ, Goldsby, RA, Osborne, BA, & Kuby, J. (2007). Imunologia de Kuby. Macmillan.