Cytotoxische T -lymfocyten, structuur, functies

Cytotoxische T -lymfocyten, structuur, functies

De cytotoxische T -lymfocyten, Cytolithische T -lymfocyten, cytotoxische T -cellen of moorddadige T -cellen (CTL's, Engels Cytotoxische T -lymfocyten), zijn een van de groepen cellen die deelnemen aan de specifieke cellulaire responsen bij mensen en andere meercellige organismen.

Deze cellen, beschreven op basis van hun vermogen om celimmuniteit te bemiddelen, werden beschreven door Govaerts in 1960 en jaren later verdiepen verschillende groepen onderzoekers de kennis van hun werkingsmechanismen en hun meest onderscheidende kenmerken.

Immuunsynapsis tussen een cytotoxische T -lymfocyt (LTC) en zijn witte cel (Stephen Fuller Source, Endre Majorovits, Gillian Griffiths, Jane Stinchcombe, Giovanna Bossi [CC by 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/door/3.0)] via Wikimedia Commons)

Cellulaire immuniteit wordt in het algemeen gemedieerd door T -lymfocyten en fagocyten, die samenwerken voor de eliminatie of controle van vreemde intracellulaire binnenvallende micro -organismen, zoals virussen en sommige bacteriën en parasieten, die de dood van geïnfecteerde cellen induceren,.

Zoals het geldt voor humorale immuunresponsmechanismen (gemedieerd door lymfocyten B), kan de celimmuunrespons worden verdeeld in drie fasen die bekend staan ​​als de herkenningsfase, activeringsfase en effectorfase.

De herkenningsfase bestaat uit de vereniging van vreemde antigenen tegen specifieke gedifferentieerde T -lymfocyten die receptoren tot expressie brengen die in staat zijn om kleine peptidesequenties te herkennen in vreemde antigenen van eiwitoorsprong, gepresenteerd in de context van de eiwitten van het belangrijkste histocompatibiliteitscomplex.

Wanneer antigeen-linfocytcontact optreedt, vermenigvuldigen T-lymfocyten (prolifereren) en kunnen vervolgens differentiëren in een ander type cel dat in staat is om fagocyten te activeren die intracellulaire micro-organismen doden, of kunnen lisar de cellen geproduceerd door vreemde antigenen doden.

Dit is de activeringsfase en meestal verdient de deelname van samenwerkende of accessoire cellen. Ten slotte impliceert de effectorfase de ontwikkeling van de specifieke functies van geactiveerde lymfocyten die eindigen met de eliminatie van antigenen en op dit punt staan ​​lymfocyten bekend als "effectorcellen".

[TOC]

Kenmerken en structuur

De twee soorten lymfocyten die bestaan, hebben een geschatte diameter van 8-10 μm en een grote kern die dicht verpakte heterochromatine bevat. In het dunne deel van cytosol zijn ze mitochondria, ribosomen en lysosomen.

Lymfocyten missen gespecialiseerde organellen binnen en hebben, evenals de rest van de bloedcellen, hun oorsprong in het beenmerg.

Zodra ze zijn geproduceerd, migreren T -lymfocyten naar de thymus (vandaar de oorsprong van hun naam), waar ze vervolgens worden geactiveerd en hun differentiatie voltooien (volwassen).

Kan u van dienst zijn: cel exciteerbaarheid

Deze cellen produceren geen antilichamen of herkennen oplosbare antigenen, maar zijn gespecialiseerd in de herkenning van peptide -antigenen bevestigd aan eiwitten gecodeerd door genen van het belangrijkste histocompatibiliteitscomplex (MHC, Engels, Engels Grote histocompatibiliteitscomplex) die tot expressie worden gebracht op het oppervlak van andere cellen.

Deze cellen staan ​​bekend als antigenen of APC die cellen presenteren (Engels Antigeen presenteren cellen)).

T -lymfocyten zijn verdeeld in twee soorten: medewerkers T -lymfocyten en cytotoxische of cytolytische lymfocyten.

T Lymfocyten medewerkers

Het samenwerken van T -lymfocyten scheiden cytokines uit, peptidehormonen die de proliferatie en differentiatie van andere cellen en nieuwe lymfocyten (T en B) (T en B) kunnen bevorderen en ontstekings leukocyten zoals macrofagen en granulocyten aan te trekken en te activeren en te activeren, zoals macrofagen en granulocyten.

Ze verschillen van cytotoxische T -lymfocyten door de expressie van een specifiek oppervlakteglycoproteïne genaamd "Differentiation Group 4" of CD4 (van het Engels Cluster of Differentiation 4)).

Cytotoxische T -lymfocyten

Tyotoxische T -lymfocyten zijn in staat om de cellen die op hun oppervlak te maken hebben, vreemde antigenen te lisar te maken vanwege de aanwezigheid van micro -organismen of binnenvallende intracellulaire pathogenen.

Ze worden geïdentificeerd door de expressie van Glycoproteïne -oppervlaktemarker CD8 (uit het Engels Cluster of Differentiation 8)).

Functie

Cytoletische T -lymfocyten nemen deel aan herstel na infecties van virale, parasitaire en bacteriële oorsprong. Ze zijn ook verantwoordelijk voor de reacties voor afwijzing van transplantaten van andere patiënten en spelen een belangrijke rol bij de ontwikkeling van immuniteit tegen tumoren.

De belangrijkste functie ervan, zoals eerder vermeld, is de regulatie van immuunresponsen tegen eiwitantigenen, naast het dienen als samenwerkende cellen bij de eliminatie van intracellulaire micro -organismen.

Werkingsmechanisme

T -lymfocyten oefenen hun functies uit dankzij het feit dat sommige binnenvallende pathogenen de cellulaire machines waard zijn van de cellen die infecteren om te vermenigvuldigen of te overleven. Deze, zodra ze het celinterieur bereiken, zijn niet toegankelijk voor humorale antilichamen, dus de enige manier om ze te elimineren, is door de cel te elimineren die hen huisvest.

Citolitieke T -lymfocyten vervullen drie functies waarmee ze kwaadaardige of geïnfecteerde cellen die hun blanken zijn "kunnen doden" of elimineren:

1- Geheime cytokines zoals TNF-a (tumornecrosefactor) en IFN-γ (gamma interferon), die antitumor, antivirale en antimicrobiële effecten hebben, omdat ze hun replicatie remmen.

2- Produceren en vrijgeven van cytotoxische korrels (gemodificeerde lysosomen) rijk aan perfor wheies en boerderijen.

Perfortines zijn porievormige eiwitten die verantwoordelijk zijn voor het "doordringen" van het plasmamembraan van geïnfecteerde cellen, terwijl de granzymen proteasen zijn die plaats maken naar de cellen door de poriën gevormd door de perforines en intracellulaire eiwitten afbreken.

Kan u dienen: basaal membraan: kenmerken, structuur en functies

De gecombineerde werking van perforines en granzymen eindigt met de zorg voor de productie van virale, bacteriële of parasitaire eiwitten en met de geprogrammeerde cellulaire celdood of dood van de witte cel.

3- Ze sturen apopototische doodsmechanismen op geïnfecteerde cellen door FAS/FASL-interacties (FAS-eiwit en hun ligand, die deelnemen aan de regulatie van celdood).

Dit proces treedt op dankzij de expressie van het FASL -ligand op het oppervlak van de geactiveerde T -cellen. De FAS -eiwitunie (ook geproduceerd door cytotoxische T -lymfocyten) en de ontvanger activeert de activeringswaterval van de protease cysteïne die bekend staat als caspasses, die direct cel apaptotische processen bemiddelen.

Geïnfecteerde cellen die worden "verwerkt" door cytotoxische T -lymfocyten worden "gereinigd" door andere cellen zoals fagocyten, die ook deelnemen aan de "genezing" van dode of necrotische weefselgedeelten.

Activering

Cytolithische T -cellen worden geactiveerd door dendritische cellen die MHC -klasse I -moleculen tot expressie brengen geladen of gemarkeerd met antigenen. Dendritische cellen kunnen deze antigenen tot expressie brengen als gevolg van directe intacte celafname of vrije inname van antigenen.

Zodra dendritische cellen geïnfecteerde cellen of antigenen verwerken, presenteren deze antigenen in de context van klasse I of klasse II -moleculen van het belangrijkste histocompatibiliteitscomplex (MHC).

Ten minste drie specifieke signalen zijn nodig om de vermenigvuldiging van cytotoxische T -cellen te activeren en te bevorderen:

- Het eerste dat zou moeten gebeuren, is de interactie tussen de TCR -membraanreceptor van de T -lymfocyten en de MHC bevestigd aan het antigeen gepresenteerd door de dendritische cellen.

- Vervolgens interageert een ander soort lymfocyten, een cel met CD28-oppervlaktemarkers, met zijn ligand (B7-1) op het antigeenpresenterende cellen en geeft het tweede activeringssignaal.

- Het laatste signaal, dat in staat is om de proliferatie van geactiveerde cellen te starten, komt overeen met de productie van interleucine 12 (IL-12) door de dendritische cellen.

Dit proces impliceert bovendien calciummobilisatie, gentranscriptie, afgifte van vooraf verwerkte receptoren, internalisatie van oppervlakteceptoren, onder andere.

Het is belangrijk om toe te voegen dat de lymfocyten die de thymus verlaten niet volledig gedifferentieerd zijn, omdat ze moeten activeren en volwassen worden om hun functies uit te oefenen. "Naïef" of "maagdelijke" cytotoxische lymfieten kunnen antigenen herkennen, maar zijn niet in staat om hun doelcellen te lisar.

Kan u van dienst zijn: Flaming Cell: wat is, structuur, werking

Rijping

De rijping van T-lymfocyten begint in de thymus, waar ze zich ontwikkelen van wat sommige auteurs cytotoxische T-linfocyten hebben genoemd, die cellen zijn die in kwestie in kwestie zijn gepleegd, specifiek voor een vreemd antigeen met name.

Deze pre-linfocytcellen brengen de typische CD8-markerreceptoren van cytolytische lymfocyten tot expressie, maar hebben nog steeds geen cytolitieke functies. Pre-linfocyten zijn niet overvloedig in bloed, maar eerder in geïnfecteerde weefsels of "vreemde" weefsels.

De rijping of differentiatie van de T -lymfocyten treedt op na hun activering (die afhankelijk is van de signalen en gebeurtenissen die in de vorige paragraaf worden beschreven) en impliceert het verkrijgen van alle benodigde machines om cytolytische functies te verkrijgen.

Het eerste dat gebeurt, is de vorming van specifieke cytotoxische korrels, bevestigd aan het interne gebied van het plasmamembraan en rijk aan perforines en granzymen.

Vervolgens wordt de oppervlakkige expressie van het FAS (FASL) Union -eiwit geactiveerd en uiteindelijk het vermogen verwerven om cytokines en andere eiwitten tot expressie te brengen die functies in cellysisgebeurtenissen zullen vervullen.

Er wordt gezegd dat de rijping van de T -cellen, na hun activering, eindigt met de differentiatie van de "effectorcel", in staat om de functies van de cytolithische lymfocyten uit te oefenen voor de vernietiging of eliminatie van de gastheercellen die zijn geïnfecteerd door externe middelen die door externe middelen zijn geïnfecteerd.

Bovendien vervult een deel van de populatie van T -lymfocyten die zich hebben vermenigvuldigd tijdens differentiatie functies zoals "geheugencellen", maar deze hebben verschillende expressiepatronen van membraanreceptoren die deze onderscheiden van de "naïeve" cellen en de "effector".

Referenties

  1. Abbas, een., Lichtman, een., & Armen, j. (1999). Cellulaire en moleculaire immunologie (3e ed.)). Madrid: McGraw-Hill.
  2. Andersen, m., Schrama, D., Straten, p., & Becker, J. (2006). Cytotoxische T -cellen. Journal of Investigative Dermatology, 126, 32-41.
  3. Barry, m., & Bleakley, r. C. (2002). Cytotoxische T -lymfocyten: alle wegen leiden tot de dood. Natuurrecensies immunologie, 2(Juni), 401-409.
  4. Cytotoxische T -cellen. (2012). In Immunologie voor apotheek (PP. 162-168). Opgehaald van ScienceDirect.com
  5. Ito, h., & Sixhima, m. (2010). Regulatie van de inductie en functie van cytotoxische T -lymfocyten door natuurlijke Killer T -cel. Journal of Biomedicine and Biotechnology, 1-8.
  6. Janeway CA JR, Travers P, Walport M, et al. Immunobiologie: het immuunsysteem in gezondheid en ziekte. 5e editie. New York: Garland Science; 2001. T-cel-gemedieerde cytotoxiciteit. Beschikbaar bij: NCBI.NLM.NIH.Gov
  7. Lam Braciale, V. (1998). Cytotoxische T -lymfocyten. In Encyclopedie van immunologie (P. 725). Elsevier Ltd.
  8. Russell, J. H., & Law, T. J. (2002). Lymfocyten-gemedieerde cytotoxiciteit. Annu. Revisie. Immunol., twintig, 323-370.
  9. Wissinger, E. (N.D.)). British Society for Immunology. Ontvangen op 25 september 2019, van immunologie.borg