Citotoksični T limfociti, struktura, funkcije

The Citotoksični T limfociti, Citolitski T limfociti, citotoksične T celice ali morilske T celice (CTL, angleščina Citotoksični T limfociti), so ena od skupin celic, ki sodelujejo pri specifičnih celičnih odzivih pri ljudeh in drugih večceličnih organizmih.

Te celice, opisane na podlagi njihove sposobnosti posredovanja celične imunosti, so Govaerts opisali leta 1960 in leta kasneje so različne skupine raziskovalcev poglobile znanje o njihovih mehanizmih delovanja in njihovih najbolj značilnih značilnosti.

Imunski sinapsi med citotoksičnim T limfocitom (LTC) in njeno belo celico (Stephen Fuller Source, Endre Majorits, Gillian Griffiths, Jane Stinchcombe, Giovanna Bossi [CC do 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by/3.0)] prek Wikimedia Commons)

Celična imunost na splošno posredujejo T limfociti in fagociti, ki skupaj sodelujejo pri izločanju ali nadzoru čudnih znotrajceličnih invazijskih mikroorganizmov, kot so virusi in nekatere bakterije in parazite, kar povzroča smrt okuženih celic.

Kot velja za mehanizme humoralnega imunskega odziva (posredovani z limfociti B), lahko celični imunski odziv razdelimo na tri faze, ki so znane kot faza prepoznavanja, faza aktivacije in efektorska faza.

Faza prepoznavanja je sestavljena iz združenja čudnih antigenov do specifičnih diferenciranih T limfocitov, ki izražajo receptorje, ki lahko prepoznajo majhne peptidne sekvence v čudnih antigenih beljakovinskega izvora, predstavljene v kontekstu beljakovin glavnega kompleksa histokompatibilnosti.

Ko pride do stika z antigenom-linfociti, se t limfociti pomnožijo (razmnožujejo) in se lahko pozneje razlikujejo v drugi vrsti celice, ki lahko aktivira fagocite, ki ubijajo znotrajcelične mikroorganizme, ali lahko lisarju celic, ki jih proizvajajo čudni antigeni.

To je faza aktivacije in ponavadi zasluge za sodelovanje celic sodelujočih ali dodatkov. Končno faza efektorja pomeni razvoj specifičnih funkcij aktiviranih limfocitov, ki se končajo z izločanjem antigenov in na tej točki so limfociti znani kot "efektorske celice".

[TOC]

Značilnosti in struktura

Dve vrsti limfocitov, ki obstajata, imata približno premer 8-10 μm in veliko jedro, ki vsebuje gosto pakirano heterokromatin. V tankem delu citosola so mitohondriji, ribosomi in lizosomi.

Limfociti v notranjosti nimajo specializiranih organelov, preostale krvne celice pa imajo izvor v kostnem mozgu.

Ko se proizvedejo, se migrirajo T limfociti in gredo proti timusu (od tod tudi izvor njihovega imena), kjer se pozneje aktivirajo in dokončajo svojo diferenciacijo (zrelo).

Vam lahko služi: Excitabilnost celic

Te celice ne proizvajajo protiteles ali ne prepoznajo topnih antigenov, ampak so specializirane za prepoznavanje peptidnih antigenov, pritrjenih na beljakovine, kodirane z geni glavnega kompleksa histokompatibilnosti (MHC, angleščina, angleščina Glavni kompleks histokompatibilnosti), ki se izražajo na površini drugih celic.

Te celice so znane kot antigeni ali APC, ki predstavljajo celice (angleščina Antigen, ki predstavlja celice).

T limfociti so razdeljeni na dve vrsti: sodelavci T limfociti in citotoksični ali citolitični limfociti.

T limfociti sodelavci

Sodelovanje T limfocitov izloča citokine, peptidne hormone, ki lahko spodbujajo širjenje in diferenciacijo drugih celic in novih limfocitov (T in B) ter privabljajo in aktivirajo vnetne levkocite, kot so makrofagi in granulociti.

Od citotoksičnih T limfocitov se razlikujejo po izražanju specifičnega površinskega glikoproteina, imenovanega "diferenciacijska skupina 4" ali CD4 (iz angleščine Grozd diferenciacije 4).

Citotoksični T limfociti

Tiotoksični T limfociti lahko ližejo celice, ki izražajo na njihovih površinskih čudnih antigenih zaradi prisotnosti mikroorganizmov ali invazijskih znotrajceličnih patogenov.

Identificirajo jih z ekspresijo površinskega markerja glikoproteina CD8 (iz angleščine Grozd diferenciacije 8).

Funkcije

Citoletni T limfociti sodelujejo pri okrevanju po okužbah virusnega, parazitskega in bakterijskega izvora. Odgovorni so tudi za odzive za zavrnitev cepičev pri drugih bolnikih in imajo pomembno vlogo pri razvoju imunosti proti tumorjem.

Njegova glavna funkcija je, kot že omenjeno, regulacija imunskih odzivov proti beljakovinskim antigenom, poleg tega, da služi kot sodelujoče celice pri izločanju znotrajceličnih mikroorganizmov.

Mehanizem delovanja

T limfociti izvajajo svoje funkcije, zahvaljujoč dejstvu, da so nekateri invazivni patogeni vredni celičnih strojev celic, ki se okužijo, da se pomnožijo ali preživijo. Te, ko pridejo v notranjost celice, niso dostopne humoralnim protitelesom, zato je edini način, da jih odpravite.

Citolitični T limfociti izpolnjujejo tri funkcije, ki jim omogočajo, da "ubijajo" ali odpravijo maligne ali okužene celice, ki so njihovi belci:

1- tajni citokini, kot sta TNF-α (faktor nekroze tumorja) in IFN-γ (gama interferon), ki imajo protitumorske, protivirusne in protimikrobne učinke.

2- citotoksične zrnce (spremenjeni lizosomi), ki so bogate s perforskimi kolesi in kmetijami.

Perfortini so beljakovine, ki tvorijo pore, ki so odgovorni za "prebadanje" plazemske membrane okuženih celic, medtem ko so granzimi proteaze, ki se ukvarjajo s celicami skozi pore, ki jih tvorijo perforini, in razgradijo znotrajcelične beljakovine.

Vam lahko služi: bazalna membrana: značilnosti, struktura in funkcije

Kombinirano delovanje perforinov in grancimov se konča s skrbjo za proizvodnjo virusnih, bakterijskih ali parazitskih beljakovin in s programirano celično celično smrtjo ali smrtjo bele celice.

3- S pomočjo interakcij FAS/FASL usmerjajo apopototske mehanizme smrti na okuženih celicah (FAS protein in njihov ligand, ki sodelujejo pri uravnavanju celične smrti).

Ta postopek se pojavi zahvaljujoč ekspresiji FASL liganda na površini aktiviranega T celic. FAS beljakovinska zveza (ki jo proizvajajo tudi citotoksični T limfociti) in njen sprejemnik sproži aktivacijske slapove cisteina proteaze, znanih kot Caspasses, ki neposredno posredujejo celične apaptotične procese.

Okužene celice, ki jih "predelajo" s citotoksičnimi T limfociti, "očistijo" druge celice, kot so fagociti, ki sodelujejo tudi v "celjenju" mrtvih ali nekrotičnih tkiv.

Aktivacija

Citolitske T celice aktivirajo dendritične celice, ki izražajo molekule MHC razreda I, naložene ali označene z antigeni. Dendritične celice lahko te antigene izrazijo zaradi neposrednega nepoškodovanega zaužitja celic ali zaužitja prostih antigenov.

Ko dendritične celice obdelujejo okužene celice ali antigene, so ti antigeni v kontekstu molekul razreda I ali razreda II glavnega kompleksa histokompatibilnosti (MHC).

Za aktiviranje in spodbujanje množenja citotoksičnih T celic so potrebni vsaj trije specifični signali:

- Prva stvar, ki bi se morala zgoditi, je interakcija med membranskim receptorjem TCR limfocita T in MHC, pritrjenim na antigen, ki ga predstavljajo dendritične celice.

- Nato še ena vrsta limfocita, celica s površinskimi markerji CD28, na celice, ki predstavljajo antigen, deluje z njegovim ligand (B7-1) in zagotavlja drugi aktivacijski signal.

- Zadnji signal, ki lahko začne proliferacijo aktiviranih celic, ustreza proizvodnji interlevcina 12 (IL-12) s strani dendritičnih celic.

Ta postopek poleg tega pomeni mobilizacijo kalcija, transkripcijo genov, sproščanje vnaprej obdelanih receptorjev, internalizacijo površinskih receptorjev.

Pomembno je dodati, da limfociti, ki zapuščajo timus. "Naivni" ali "deviški" citotoksični limfi lahko prepoznajo antigene, vendar ne morejo litirati svojih ciljnih celic.

Vam lahko služi: Plamenska celica: kaj je, struktura, delovanje

Zorenje

Zorenje T limfocitov se začne v timusu, kjer se razvijejo iz tistega, kar so nekateri avtorji poimenovali citotoksične T-linfocite, ki so celice, zavzete za zadevno celično linijo, specifično za čuden antigen.

Te pred-linfocitne celice izražajo značilne receptorje označevalcev CD8 citolitičnih limfocitov, vendar še vedno nimajo citolitičnih funkcij. Pre-linfociti niso v krvi, temveč znotraj okuženih tkiv ali "čudnih" tkiv.

Zorenje ali diferenciacija T limfocitov se pojavi po njihovi aktivaciji (kar je odvisno od signalov in dogodkov, opisanih v prejšnjem razdelku) in pomeni pridobitev vseh potrebnih strojev za pridobivanje citolitičnih funkcij.

Prva stvar, ki se zgodi, je tvorba specifičnih citotoksičnih zrnc, pritrjenih na notranje območje plazemske membrane in bogato s perforini in granzimi.

Potem se sproži površinska ekspresija proteina Unije FAS (FASL) in končno pridobi sposobnost izražanja citokinov in drugih beljakovin, ki bodo izpolnili funkcije v dogodkih v celični lizi.

Govori se, da se zorenje T celic po njihovi aktivaciji konča z diferenciacijo "efektorske celice", ki lahko izvaja funkcije citolitskega limfocita za uničenje ali izločanje gostiteljskih celic, okuženih z zunanjimi zdravili.

Poleg tega del populacije T limfocitov, ki se je med diferenciacijo pomnožila, izpolnjuje funkcije, kot so "spominske celice", vendar imajo različne vzorce izražanja membranskih receptorjev, ki jih razlikujejo od "naivnih" celic in "efektorja".

Reference

1. Abbas, a., Lichtman, a., & Ubogi, j. (1999). Celična in molekularna imunologija (3. izd.). Madrid: McGraw-Hill.
2. Andersen, m., Schrama, d., Straten, str., & Becker, J. (2006). Citotoksične T celice. Časopis za preiskovalno dermatologijo, 126, 32-41.
3. Barry, m., & Bleackley, r. C. (2002). Citotoksični t limfociti: vse ceste vodijo v smrt. Nature pregleduje imunologija, 2(Junij), 401–409.
4. Citotoksične T celice. (2012). V Imunologija za farmacijo (str. 162-168). Pridobljeno iz SciencedIrect.com
5. Ito, h., & Sixhima, m. (2010). Uravnavanje indukcije in funkcije citotoksičnih T limfocitov z naravnimi ubijalnimi T celici. Časopis za biomedicino in biotehnologijo, 1-8.
6. Janeway CA JR, Travers P, Walport M et al. Imunobiologija: imunski sistem v zdravju in bolezni. 5. izdaja. New York: Garland Science; 2001. T celično posredovana citotoksičnost. Na voljo pri: NCBI.NLM.ameriški nacionalni inštitut za zdravje.Gov
7. Lam Braciale, V. (1998). Citotoksični T limfociti. V Enciklopedija imunologije (P. 725). Elsevier Ltd.
8. Russell, J. H., & Zakon, t. J. (2002). Citotoksičnost, posredovana z limfocitom. Annu. Rev. Imunol., dvajset, 323-370.
9. Wissinger, npr. (n.d.). Britansko društvo za imunologijo. Pridobljeno 25. septembra 2019 iz imunologije.org