В обзоре рассматриваются механизмы кросс-презентации антигена и особенности этого процесса в макрофагах. Представлено сравнение особенностей кросс-презентации в дендритных клетках и разных фенотипах макрофагов. Описаны пути кросс-презентации -протеасомный и вакуолярный. Протеасомный путь состоит из следующих стадий: 1) захват антигена в фагосому; 2) сохранение антигена в фагосоме; 3) перенос антигена в цитозоль и его расщепление в протеасоме до олигопептидов; 4) перенос олигопептидов в компартменты, содержащие главный комплекс гистосовместимости I типа (major histocompatibility complex I, MHC I); 5) загрузка олигопептида на MHC-I и перенос на поверхность клетки. Вакуолярный путь начинается сходно с протеасомным, но отличается в том, что захваченный антиген не покидает фагосому, а там же расщепляется и нагружается на MHC-I. Макрофаги могут использовать любой из этих путей. Макрофаги, происходящие из моноцитов крови, используют вакуолярный путь, макрофаги красной пульпы селезенки - протеасомный, а перитонеальные - и тот, и другой. Эффективность кросс-презентации макрофагов зависит от его тканевого типа. При разработке методов иммунотерапии, основанной на макрофагах, важно понимать стадии обоих путей кросс-презентации, поскольку каждая из них может рассматриваться как мишень для повышения эффективности кросс-презентации антигена и соответственно, эффективности иммунотерапии рака.
This review focuses on mechanisms of antigen cross-presentation and features of this process in macrophages. Features of the cross-presentation in dendritic cells and in various macrophage phenotypes are compared. The cross-presentation can be the result of either the proteasomal or vacuolar pathway. The proteasomal pathway includes the following stages: 1) antigen capture into the phagosome; 2) antigen preservation in the phagosome; 3) antigen transfer to the cytosol and its cleavage in the proteasome to oligopeptides; 4) oligopeptide transfer into major histocompatibility complex (MHC) I-containing compartments; 5) oligopeptide loading onto the MHC I and transferring it to the cell surface. The vacuolar pathway begins in a similar way as the proteasomal pathway but differs in that the captured antigen does not leave the phagosome, but is cleaved there and loaded onto MHC I. Macrophages can use any of these pathways. Macrophages originating from blood monocytes use the vacuolar pathway; macrophages of the red pulp of the spleen use the proteasomal pathway, and peritoneal macrophages use both. The effectiveness of cross-presentation of macrophages depends on the macrophage tissue type. When developing macrophage-based methods of immunotherapy, it is important to understand the stages of both cross-presentation pathways since each of them can be considered as a target for increasing the efficiency of antigen cross-presentation and, accordingly, the effectiveness of cancer immunotherapy.