T limfociti, funkcije, vrste, zorenje

The T limfociti tudi T celice So celice imunskega sistema, ki aktivno sodelujejo v celičnem imunskem odzivu in prispevajo k aktivaciji celic, ki proizvajajo protitelesa v sistemu humoralnega imunskega odziva.

Te, kot B celice in tiste naravne morilske celice (NK), so krvne celice (levkociti), ki izvirajo iz kostnih mozga in skupaj z B celic predstavljajo med 20 in 40% celotnih levkocitov v krvi.

Reprezentativna shema hematopoetskega procesa pri ljudeh, ki vodi do limfoidne linije (vir: jmhachn [cc by-sa 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/3.0)] prek Wikimedia Commons)

Njegovo ime izhaja iz mesta, kjer dozorijo, preden izvajajo svoje funkcije ( Timo) in izraz je leta 1969 skoval Roitt.

Obstajajo različne vrste t limfocitov in se med seboj razlikujejo po izražanju določenih površinskih markerjev kot s funkcijo, ki jo izvajajo. Tako sta bili opisani dve glavni skupini, ki sta znana kot "sodelavci" T limfociti in "citotoksični" T limfociti.

Sodelujoči T limfociti sodelujejo pri aktivaciji B limfocitov, ki izločajo protitelesa.

Te celice so izredno pomembne, saj opravljajo temeljne funkcije v različnih imunoloških vidikih in so bistvene za prilagodljivi obrambni sistem.

[TOC]

T limfocitna struktura

Superresolucijska slika skupine citotoksičnih T celic, ki obkrožajo rakavo celico. Vir: Nacionalni inštitut za zdravje / javno domeno

T limfociti so majhne celice, pri čemer je velikost primerljiva z velikostjo povprečne bakterije: premera med 8 in 10 mikronov. Imajo značilno sferično obliko in njihov citosol zaseda predvsem veliko jedro, obkroženo z malo organeli.

Vsi limfociti izhajajo iz predhodnikov iz "primarnih" ali "generativnih" limfoidnih organov. V primeru t limfocitov se ti proizvajajo v kostnem mozgu in se nato za zorenje preselijo v timus (timus je žleznik, ki se nahaja za kostjo prsnega koša).

Ko so zreli, se sprostijo v krvni obtok, vendar svoje funkcije izvajajo v drugih krajih, znanih kot "sekundarni limfoidni organi".

T limfociti, kot velja za B limfocite, so krvne celice, ki lahko proizvajajo protitelesa proti specifičnim antigenom, z razliko, da jih ne morejo osvoboditi cirkulacije.

Protitelesa, izražena s T celic. Ta protitelesa so znana kot "antigenski receptorji T limfocitov" ali TCR (iz angleščine T celični sprejemnik).

TCR so transmarketni heterodimerji, sestavljeni iz dveh polipeptidnih verig, povezanih med seboj z disulfidnimi mostovi. Vsaka T celica ima TCR z edinstveno specifičnostjo.

Funkcije

3D predstavitev T celice. Vir: Blausen Medical/CC by (https: // creativeCommons.Org/licence/by/3.0

T limfociti igrajo temeljno vlogo pri razvoju prilagodljivega ali specifičnega sistema imunskega odziva. So večnamenske celice, saj služijo različnim namenom v "boju" proti invaziranju in potencialno patogenih antigenih.

Nekatere T celice pomagajo pri proizvodnji protiteles, ki jih posredujejo B limfociti B; Drugi lahko komunicirajo z mieloidnimi krvnimi celicami, ki jim pomagajo učinkoviteje uničiti patogene, medtem ko drugi delujejo neposredno pri izločanju celic, okuženih z virusi ali tumorskimi celicami.

Druga od njegovih funkcij so kot regulativne celice, kadar podeljujejo imunsko "toleranco" do organizmov, kjer delujejo ali vzpostavijo nekatere "omejitve" na amplitudo odzivov, ki se sprožijo.

Vam lahko služi: lipaza trebušne slinavke: struktura, funkcije, normalne vrednosti

Vrste T limfocitov

Elektronska pometajoča mikrografija rdeče krvne celice (levo), trombocita (središča) in T limfocita (desno). Vir: Elektronska mikroskopijska ustanova na Nacionalnem inštitutu za raka v Fredericku (NCI-Frederick) / javna domena

Različne vrste limfocitov se med seboj razlikujejo z izražanjem specifičnih membranskih receptorjev, ki jih eksperimentalno prepoznajo umetna monoklonska protitelesa.

Ti receptorji, ki jih prepoznajo omenjena protitelesa, spadajo v tisto, kar je znano kot "diferenciacijska skupina" ali CD (angleščine Grozd diferenciacije).

Priznavanje CD se nanaša na celični fenotip in čeprav ni nujno specifičen za celico ali celotno celično linijo, je bila uporabna za karakterizacijo limfocitov.

Nekateri avtorji funkcionalno menijo, da lahko T limfocite razvrstimo med T limfociti in citotoksični ali citolitski sodelavci in limfociti. Obe vrsti celic izražata podobne T limfocitne receptorje (TCR), vendar se razlikujejo po izražanju CD -beljakovin.

Drugi avtorji pa uvedejo dodatno kategorijo, opredeljeno kot "pomnilniške T celice" ali "pomnilniške t limfocite".

T limfociti ali “Pomočniki "

Sodelovalne T celice nimajo glavne funkcije "napada" ali "neposredno prepoznati" katere koli antigene molekule, namesto tega so specializirane za izločanje citokinov, ki spodbujajo ali povečujejo funkcije drugih celic, kot so limfociti B.

Te celice na svoji površini izražajo beljakovine skupine CD4, ki delujejo kot korektivni za beljakovine glavnega kompleksa histokompatibilnosti razreda II. Z drugimi besedami, ti proteini prepoznajo antigene, predstavljene v okviru MHC razreda II.

V literaturi je mogoče pridobiti poimenovanja za različne vrste sodelovalnih T celic, ki se med seboj razlikujejo z izločanjem različnih vrst citokinov in odzivom na nekatere interlevkine.

Nato sodelavci tipa 1 (Th1), ki izločajo citokin IFN-γ (koristni za aktivacijo makrofagov in patogeno izločanje); Na T limfocite tipa 2 (Th2), ki izločajo velike količine IL-4, IL-5 in IL-13 (ti Th2 spodbujajo proizvodnjo protiteles).

Obstajajo tudi drugi sodelujoči limfociti, ki so znani kot "T limfociti folikularni sodelavci" (THF), ki so, kot že ime, prisotni v limfoidnih foliklih in se udeležujejo aktivacije B celic in stimulacije proizvodnje protiteles.

Ti THF prav tako izločajo široko paleto različnih citokinov, hkrati pa sodelujejo pri stimulaciji proizvodnje protiteles, povezanih z imunskim odzivom, ki jih posredujejo celice Th1 in Th2.

T limfociti so opisali tudi sodelavce tipa 9, tipa 17 in tipa 22, ki nadzorujejo zelo specifične vidike nekaterih imunoloških odzivov.

Regulativni t limfociti (Tregs)

Obstaja tudi še en niz T celic, ki izražajo CD4 receptorje, znane kot regulatorji T CD4 limfocite ali "Tregs". Ti limfociti proizvajajo transkripcijski faktor, imenovan FOXP3, in na svoji površini izražajo še en oznako CD -ja, imenovan CD25.

Funkcije regulativnih T celic (vir: GWILZ [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/4.0)] prek Wikimedia Commons)

Njeni regulativni mehanizmi so sestavljeni iz medceličnih stikov, izražanja površinskih molekul, povečanja odziva na spremenjene rastne in proizvodne dejavnike regulativnih citokinov, kot sta TGF-β1 in IL-10.

Citotoksični ali citolitični limfociti

Citotoksične T celice so na drugi strani zadolžene za napad in invazivne ali tuje celice za napad in uničenje, zahvaljujoč se njihovi sposobnosti, da se jim pridružijo in sprostijo posebna zrnca, naložena z različnimi vrstami citotoksičnih beljakovin.

Vam lahko služi: vodni biomi: značilnosti, vrste, flora, favna, primeri

Perforini in granzimi, ki jih vsebujejo citotoksična zrnca citolitskih T celic.

Množenje in delovanje T limfocitov in njihovih limfocitov pomnilnika (Vir: OpenStax College [CC do 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by/3.0)] prek Wikimedia Commons)

Ta vrsta T limfocitov je še posebej odgovorna za razgradnjo celic, ki so jih okužili z virusi, bakterijami ali znotrajceličnimi zajedavci, pa tudi rakom ali tumorskih celic.

Citotoksične T limfocite prepoznamo z proteinsko membranalno ekspresijo tipa CD8, ki so beljakovine, ki so sposobni prepoznati in združitev antigenov, ki so predstavljeni v kontekstu drugih membranalnih beljakovin: tisti iz glavnega kompleksa histokompatibilnosti razreda I.

Limfociti pomnilnika T

Kot smo že omenili, t limfociti "devic", "nedolžni" ali "naiven”, Se razlikujejo, ko pridejo v stik z antigenom. Ta diferenciacija ne povzroča le limfocitov T CD4 in CD8, ampak tudi na drugo vrsto T celic, znanih kot celice spomin.

Te celice, kot velja za limfocite spomina B, imajo veliko bolj daljša življenjska obdobja in njihove celične populacije se širijo in se razlikujejo v efektorskih T celicah, kot sta CD4 in CD8.

Spominske celice imajo lahko označevalce CD4 ali CD8, njihova glavna funkcija pa je zagotavljanje "molekularnega spomina" imunskemu sistemu proti "znanim" patogenom.

Zorenje

T limfociti so strogo izbrani in zreli v timusu. Med postopkom zorenja te celice pridobijo sposobnost izražanja beljakovin, ki prejemajo antigene v svoji membrani: T -celični sprejemnik.

Predhodne hematopoetske celice T limfocitov selijo v timus v zelo zgodnjih fazah razvoja in zorenja, v bistvu sestavljajo ponovno povod genov, ki jih kodirajo za TCR receptorje in druge membranalne markerje.

Predhodniki T celic, ko dosežejo timus, so znani kot "timociti", ki so tisti, ki se množijo in se razlikujejo v različnih podpopulacijah zrelih T celic.

V timusu se pojavljata tako pozitivna izbira celic, ki prepoznavajo čudne antigene kot negativne, ki odpravljajo celice, ki prepoznajo njihove lastne molekule.

Zorenje se sprva pojavi v zunanji skorji Timo, kjer se celice razmnožujejo z zelo nizko hitrostjo.

Aktivacija

T limfociti, dokler ne pridejo v stik z antigenom, ostanejo v fazi G0 celičnega cikla, v nekakšni staranju.

Izraz aktivacija se nanaša na vse dogodke, ki se odvijajo med "zavezanostjo" antigenskih receptorjev v membrani teh celic, kar zasluži sodelovanje sodelujočih celic, ki so v nekaterih besedilih opredeljene kot antigen ali APC, ki predstavljajo celice (angleščine Antigen, ki predstavlja celice).

APC vsebujejo membranalne molekule na svoji površini, ki "kažejo" antigene na T celice. Ti so znani kot "glavne molekule kompleksa histokompatibilnosti" ali MHC (angleščina Glavni kompleks histokompatibilnosti).

Lahko vam služi: lipaza: karakateristična, struktura, vrste, funkcijePostopek aktivacije limfocitov t. Antigeni receptorji in antigeni, predstavljeni v okviru glavnega kompleksa histokompatibilnosti (MHC) razreda II (vir: Cecilia Tejero García [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/4.0)] prek Wikimedia Commons)

V postopku aktivacije se limfociti povečajo v velikosti in spremenijo prvotno sferično obliko v obliko, podobno ročnemu ogledalu, v tej fazi pa so limfociti znani kot limfolasti.

Limfoblasti, za razliko od neaktivnih limfocitov, se lahko mitotično razmnožujejo in ustvarijo druge celice, ki se lahko razlikujejo.

Aktivacija sodelovanja T -celic

Limfocite lahko aktiviramo le, kadar APC celice "predstavljajo" tuji antigen s pomočjo molekul MHC razreda II. Prvi korak te aktivacijske poti je prepoznavanje antigena, ki ga je predstavil receptor TCR.

Nato sodelujoča celica CD4 deluje z območjem molekule MHC II, tako da nastane kompleks med proteinom TCR, antigenom in molekulo MHC II, kar zagotavlja prepoznavanje, tako antigen kot molekula APC.

Nato tako T celico kot tista, ki jo predstavlja antigen, izločajo regulativne citokine, ki pomagajo aktivirati limfocit sodelavca CD4, ki se aktivira. Ko se aktivira, se ta limfocit pomnoži in proizvaja nove T CD4 limfocite "naiven"Da se razlikujejo v drugih vrstah limfocitov efektorja ali spomina.

Aktivacija citotoksičnih T celic

Zaporedje korakov, ki potekajo med aktiviranjem limfocitov CD8, je zelo podobno kot pri sodelovanju T -celic. Vendar vpletene molekule MHC pripadajo razredu I.

Ko so prepoznani antigeni in receptorji, celice APC, ki sodelujejo v tem procesu, in citotoksične limfocite v aktivacijskem tajnem citokinu, ki aktivirajo klonsko proliferacijo in diferenciacijo limfocitov.

Tako kot pri celicah CD4 T lahko tudi CD8 T celice razlikujemo v efektorskih celicah ali spominskih celicah, v tem primeru delujejo kot citotoksične ali molekularne spominske celice.

Aktivacija limfocitov T CD8 se doseže zahvaljujoč sodelovanju drugih sodelujočih T celic, zlasti tipa 1.

Transdukcija signala

Aktivacija limfocitov pomeni transdukcijo signala iz zunajceličnega medija v citosolni prostor in jedro. Te signale zaznavajo antigeni receptorji, ki so prisotni v plazemski membrani in jih prevedejo notranji signalni poti.

Končni cilj sprejemanja teh signalov je aktivirati transkripcijo specifičnih genov, ki jih kodirajo za specifične površinske beljakovine.

Pomembno je omeniti, da se limfociti, ki se aktivirajo in se ne razlikujejo (zrele), izločijo iz telesa z apoptozo ali programirano celično smrtjo.

Reference

1. Abbas, a., Murphy, k., & Sher, do. (devetnajst devetdeset šest). Funkcionalna raznolikost limfocitov Helper T. Narava, 383, 787-793.
2. Igralec, J. K. (2014). Imunologija Osnovni koncepti za interdisciplinarne aplikacije. London: Academic Press.
3. Cavanagh, m. (n.d.). T-celična aktivacija. Britansko društvo za imunologijo.
4. Heath, w. (1998). T limfociti. V Enciklopedija imunologije (str. 2341-2343). Elsevier.
5. Kindt, t., Goldsby, r., & Osborne, b. (2007). Kuby imunologija (6. izd.). Mehika d.F.: McGraw-Hill Interamerican iz Španije.
6. Martin, s. (2014). T limfociti kot orodja v diagnostiki in imunotoksikologiji. T limfociti kot orodja v diagnostični in imunotoksikologiji (Vol. 104). Springer.
7. Pinchuk, g. (2002). Schaumov oris teorije in problemov imunola. Podjetja McGraw-Hill.
8. Reinherz, npr., Haynes, b., Nadles, l., & Bernstein, i. (1986). Levkocitni tipki II. Človeški t limfociti (Vol. 1). Springer.
9. Smith-Garvin, J. In., Koretzky, g. A, & Jordan, m. S. (2009). T -celična aktivacija. Annu. Rev. Imunol., 27, 591-619.