Cytotoksyczne limfocyty T, struktura, funkcje

Cytotoksyczne limfocyty T, Cytolityczne limfocyty T, cytotoksyczne komórki T lub mordercze komórki T (CTL, angielski Cytotoksyczne limfocyty T), są jedną z grup komórek, które uczestniczą w specyficznych odpowiedzi komórkowych u ludzi i innych organizmów wielokomórkowych.

Komórki te, opisane na podstawie ich zdolności do mediowania odporności komórek, zostały opisane przez Govaerts w 1960 r., A lata później różne grupy badaczy pogłębiły wiedzę o ich mechanizmach działania i ich najbardziej charakterystycznych cechach.

Synapsy immunologiczne między cytotoksycznym limfocytem T (LTC) i jego białej komórki (Stephen Fuller Source, Endre Majorovits, Gillian Griffiths, Jane Stinchcombe, Giovanna Bossi [CC o 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/według/3.0)] przez Wikimedia Commons)

Ogólnie rzecz biorąc, w odporności komórkową pośredniczą limfocyty T i fagocyty, które współpracują ze sobą w celu eliminacji lub kontroli dziwnych wewnątrzkomórkowych atakujących mikroorganizmów, takich jak wirusy oraz niektóre bakterie i pasożyty, wywołując śmierć zakażonych komórek.

Jak to jest prawdziwe w przypadku mechanizmów humoralnej odpowiedzi immunologicznej (za pośrednictwem limfocytów B), odpowiedź immunologiczną komórkową można podzielić na trzy fazy znane jako faza rozpoznawania, faza aktywacji i faza efektorowa.

Faza rozpoznawania składa się w połączeniu dziwnych antygenów z specyficznymi zróżnicowanymi limfocytami T, które wyrażają receptory zdolne do rozpoznawania małych sekwencji peptydowych w dziwnych antygenach pochodzenia białka, przedstawionych w kontekście białek głównego kompleksu thatokompatybilności.

Kiedy występuje kontakt antygen-linfocyty, limfocyty T mnożą się (proliferacja), a następnie mogą różnicować w innym rodzaju komórce zdolnej do aktywacji fagocytów, które zabijają mikroorganizmy wewnątrzkomórkowe, lub mogą lizar komórki wytwarzane przez dziwne antygeny.

Jest to faza aktywacji i zwykle zalety udziału komórek współpracy lub akcesoriów. Wreszcie, faza efektorowa implikuje rozwój specyficznych funkcji aktywowanych limfocytów, które kończą się eliminacją antygenów i, w tym momencie limfocyty są znane jako „komórki efektorowe”.

[TOC]

Charakterystyka i struktura

Dwa rodzaje istniejących limfocytów mają przybliżoną średnicę 8-10 μm i duże jądro, które zawiera gęsto zapakowaną heterochromatynę. W cienkiej części cytosolu, które posiadają, są mitochondria, rybosomy i lizosomy.

Limfocyty nie mają wyspecjalizowanych organelli w środku, a także reszty komórek krwi, mają swoje pochodzenie w szpiku kostnym.

Po ich wytworzeniu limfocyty T migrują i idą w kierunku grasicy (stąd pochodzenie ich nazwy), gdzie są następnie aktywowane i uzupełniają swoje różnicowanie (dojrzałe).

Może ci służyć: pobudliwość komórek

Komórki te nie wytwarzają przeciwciał ani nie rozpoznają rozpuszczalnych antygenów, ale specjalizują się w rozpoznawaniu antygenów peptydowych przyłączonych do białek kodowanych przez geny głównego kompleksu zgodności tkankowej (MHC, angielski, angielski, angielski Główny kompleks zgodności tkankowej), które są wyrażane na powierzchni innych komórek.

Komórki te są znane jako antygeny lub komórki prezentujące APC (angielski Antygen prezentujący komórki).

T limfocyty T są podzielone na dwa typy: limfocyty T i limfocyty cytotoksyczne lub cytolityczne.

T limfocyty T współpracownicy

Współpracowanie limfocytów T wydzielają cytokiny, hormony peptydowe zdolne do promowania proliferacji i różnicowania innych komórek i nowych limfocytów (T i B) oraz w celu przyciągania i aktywowania zapalnych leukocytów, takich jak makrofagi i granulocyty.

Różnią się od cytotoksycznych limfocytów T poprzez ekspresję specyficznej powierzchniowej glikoproteiny zwanej „Grupa różnicowania 4” lub CD4 (z angielskiego Klaster różnicowania 4).

Cytotoksyczne limfocyty T

Tyotoksyczne limfocyty T są w stanie Lisar Komórki, które wyrażają na ich powierzchni dziwne antygeny ze względu na obecność mikroorganizmów lub najeżdżające patogeny wewnątrzkomórkowe.

Są one identyfikowane przez ekspresję markera powierzchni glikoproteiny CD8 (z angielskiego Klaster różnicowania 8).

Funkcje

Cytoletyczne limfocyty T uczestniczą w powrocie do zdrowia po zakażeniu pochodzenia wirusowego, pasożytniczego i bakteryjnego. Są również odpowiedzialne za odpowiedzi na odrzucenie przeszczepów od innych pacjentów i odgrywają ważną rolę w rozwoju odporności na guzy.

Jego główną funkcją, jak wspomniano wcześniej, jest regulacja odpowiedzi immunologicznej przeciwko antygenom białkowym, a także służyć jako komórki współpracujące w eliminacji mikroorganizmów wewnątrzkomórkowych.

Mechanizm akcji

T limfocyty T wykonują swoje funkcje dzięki faktowi, że niektóre atakujące patogeny są warte maszyny komórkowej komórek, które zarażają się w celu pomnożenia lub przeżycia. Po dotarciu do wnętrza komórki nie są dostępne dla przeciwciał humoralnych, więc jedynym sposobem ich wyeliminowania jest wyeliminowanie komórki, która je mieszka.

Cytolityczne limfocyty T wypełniają trzy funkcje, które pozwalają im „zabić” lub wyeliminować złośliwe lub zainfekowane komórki, które są ich białymi:

1- tajne cytokiny, takie jak TNF-α (czynnik martwicy nowotworów) i IFN-γ (interferon gamma), które mają działanie przeciwnowotworowe, przeciwwirusowe i przeciwdrobnoustrojowe, ponieważ hamują replikację.

2- Produkuj i uwalniają cytotoksyczne granulki (zmodyfikowane lizosomy) bogate w perforowe i gospodarstwa.

Perfortyny są białkami formującymi porów, które są odpowiedzialne za „przekłucie” błony plazmatycznej zainfekowanych komórek, podczas gdy granzymy są proteazami, które mają miejsce w kierunku komórek przez pory utworzone przez perforiny i degradują białka wewnątrzkomórkowe.

Może ci służyć: membrana podstawowa: Charakterystyka, struktura i funkcje

Połączone działanie perforin i granzymów kończy się na opiece nad wytwarzaniem białek wirusowych, bakteryjnych lub pasożytniczych oraz w zaprogramowanej śmierci komórkowej komórki lub śmierć białych krwinek.

3- Kierują apopototycznymi mechanizmami śmierci na zainfekowanych komórkach poprzez interakcje FAS/FASL (białko FAS i ich ligand, które uczestniczą w regulacji śmierci komórkowej).

Proces ten występuje dzięki ekspresji ligandu FASL na powierzchni aktywowanych komórek T. Związek białka FAS (wytwarzany również przez cytotoksyczne limfocyty T) i jego odbiornik wyzwala wodospady aktywacyjne cysteiny proteazy znane jako Caspasses, które bezpośrednio pośredniczą w procesach apaptotycznych komórków.

Zainfekowane komórki, które są „przetwarzane” przez cytotoksyczne limfocyty T, są „oczyszczone” przez inne komórki, takie jak fagocyty, które również uczestniczą w „gojeniu” martwych lub martwicznych części tkanki.

Aktywacja

Cytolityczne komórki T są aktywowane przez komórki dendrytyczne, które wyrażają cząsteczki MHC klasy I załadowane lub oznaczone antygenami. Komórki dendrytyczne mogą wyrażać te antygeny z powodu bezpośredniego nienaruszonego spożycia komórek lub wolnego spożycia antygenów.

Gdy komórki dendrytyczne przetwarzają komórki lub antygeny, przedstawiają one antygeny w kontekście cząsteczek klasy I lub klasy II głównego kompleksu zgodności tkankowej (MHC).

Potrzebne są co najmniej trzy specyficzne sygnały do ​​aktywacji i promowania mnożenia cytotoksycznych komórek T:

- Pierwszą rzeczą, która powinna się zdarzyć, jest interakcja między receptorem błony TCR limfocytów T i MHC przyłączonym do antygenu przedstawionego przez komórki dendrytyczne.

- Następnie inny rodzaj limfocytów, komórka z markerami powierzchniowymi CD28, oddziałuje z ligandem (B7-1) na komórkach prezentujących antygen i zapewnia drugi sygnał aktywacyjny.

- Ostatni sygnał, zdolny do uruchomienia proliferacji aktywowanych komórek, odpowiada wytwarzaniu interleucyny 12 (IL-12) przez komórki dendrytyczne.

Proces ten implikuje mobilizację wapnia, transkrypcję genów, uwalnianie wstępnie przetworzonych receptorów, internalizacja receptorów powierzchniowych, między innymi.

Ważne jest, aby dodać, że limfocyty, które pozostawiają grasicę, nie są całkowicie zróżnicowane, ponieważ muszą aktywować i dojrzewać, aby wykonywać swoje funkcje. „Naiwne” lub „dziewicze” cytotoksyczne limfity mogą rozpoznać antygeny, ale nie są w stanie lizarować swoich komórek docelowych.

Może ci służyć: ogniwa Flaming: co to jest, struktura, operacja

Dojrzewanie

Dojrzewanie limfocytów T zaczyna się w grasicy, gdzie rozwijają się od tego, co niektórzy autorzy nazywali cytotoksycznymi-linfocytami T, które są komórkami zaangażowanymi w daną linię komórkową, w szczególności specyficznych dla dziwnego antygenu.

Te komórki pre-linfocytów wyrażają typowe receptory markerów CD8 cytolitycznych limfocytów, ale nadal nie mają funkcji cytolitycznych. Pre-linfocyty nie są obfite we krwi, ale raczej w zakażonych tkankach lub „dziwnych” tkankach.

Dojrzewanie lub różnicowanie limfocytów T występuje po ich aktywacji (co zależy od sygnałów i zdarzeń opisanych w poprzednim rozdziale) i implikuje uzyskanie wszystkich niezbędnych maszyn w celu uzyskania funkcji cytolitycznych.

Pierwszą rzeczą, która się zdarza, jest tworzenie specyficznych granulek cytotoksycznych, przymocowanych do wewnętrznego obszaru błony plazmatycznej i bogate w perforiny i granzymy.

Wówczas powierzchowna ekspresja białka związkowego FAS (FASL) jest wyzwalana i ostatecznie nabywa zdolność do wyrażania cytokin i innych białek, które wypełnią funkcje w zdarzeniach lizy komórek.

Mówi się, że dojrzewanie komórek T, po ich aktywacji, kończy się różnicowaniem „komórki efektorowej”, zdolnej do wykonywania funkcji cytolitycznych limfocytów w celu zniszczenia lub eliminacji komórek gospodarza zakażonych środkami zewnętrznymi.

Ponadto część populacji limfocytów T, które pomnożyły się podczas różnicowania, spełnia funkcje, takie jak „komórki pamięci”, ale mają różne wzorce ekspresji receptorów błonowych, które odróżniają je od „naiwnych” komórek i „efektora”.

Bibliografia

1. Abbas, a., Lichtman, a., I biedny, j. (1999). Immunologia komórkowa i molekularna (Wyd.). Madryt: McGraw-Hill.
2. Andersen, m., Schrama, zm., Straten, s. 1., & Becker, J. (2006). Cytotoksyczne komórki T. Journal of Investigative Dermatology, 126, 32-41.
3. Barry, m., I BLEACKLEY, R. C. (2002). Cytotoksyczne limfocyty T: wszystkie drogi prowadzą do śmierci. Nature Reviews Immunology, 2(Czerwca), 401-409.
4. Cytotoksyczne komórki T. (2012). W Immunologia farmacji (PP. 162-168). Pobrano z Sciencedirect.com
5. Ito, h., & Sixhima, m. (2010). Regulacja indukcji i funkcji cytotoksycznych limfocytów T przez naturalną komórkę T Killer. Journal of Biomedicine and Biotechnology, 1-8.
6. Janeway CA JR, Travers P, Walport M i in. Immunobiologia: układ odpornościowy w zdrowiu i chorobie. 5. edycja. Nowy Jork: Garland Science; 2001. Cytotoksyczność za pośrednictwem komórek T. Dostępne w: NCBI.NLM.Nih.Gov
7. Lam Braciale, v. (1998). Cytotoksyczne limfocyty T. W Encyklopedia immunologii (P. 725). Elsevier Ltd.
8. Russell, J. H., & Law, t. J. (2002). Cytotoksyczność za pośrednictwem limfocytów. Annu. Obrót silnika. Immunol., 20, 323-370.
9. Wissinger, e. (N.D.). Brytyjskie Towarzystwo Immunologii. Pobrano 25 września 2019 r. Z Immunology.org