T lymfocytter, funksjoner, typer, modning

T lymfocytter, funksjoner, typer, modning

De T lymfocytter enten T -celler De er celler i immunforsvaret som aktivt deltar i celleimmunresponssystemet og som bidrar til aktivering av celler som produserer antistoffer i det humorale immunrespons -systemet.

Disse, som B -celler og at naturlige morderiske celler (NK), er blodceller (leukocytter) som har sin opprinnelse i benmargen og sammen med B -celler utgjør mellom 20 og 40% av de totale leukocyttene i blodet.

Representative ordning av den hematopoietiske prosessen hos mennesker som fører til lymfoid avstamning (kilde: JMHACHN [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)] via Wikimedia Commons)

Navnet hans stammer fra nettstedet der de modnes før de utøver funksjonene sine ( Timo) og begrepet ble myntet av Roitt i 1969.

Det er forskjellige typer T -lymfocytter, og disse skiller seg fra hverandre begge ved uttrykk for visse overflatemarkører, og ved funksjonen de trener. Dermed er to hovedgrupper blitt beskrevet som er kjent som "samarbeidspartnere" T -lymfocytter og "cytotoksiske" T -lymfocytter.

Samarbeid T -lymfocytter deltar i aktiveringen av B -lymfocytter som utskiller antistoff.

Disse cellene er ekstremt viktige, ettersom de utfører grunnleggende funksjoner i forskjellige immunologiske aspekter og er avgjørende for det adaptive forsvarssystemet.

[TOC]

T lymfocyttstruktur

Superresolusjonsbilde av en gruppe cytotoksiske T -celler som omgir en kreftcelle. Kilde: National Institute of Health / Public Domain

T -lymfocytter er små celler, med en størrelse som kan sammenlignes med en gjennomsnittlig bakterie: mellom 8 og 10 mikron i diameter. De har en karakteristisk sfærisk form og deres cytosol er hovedsakelig okkupert av en stor kjerne omgitt av få organeller.

Alle lymfocytter oppstår fra forløpere fra "primære" eller "generative" lymfoide organer. Når det gjelder T -lymfocytter, produseres disse i benmargen og migrerer deretter til tymusen for modning (tymusen er et kjertelorgan som ligger bak brystbenet).

Når de er modne, blir de frigjort til blodomløpet, men utøver sine funksjoner andre steder kjent som "sekundære lymfoide organer".

T -lymfocytter, som det gjelder B -lymfocytter, er blodceller som er i stand til å produsere antistoffer mot spesifikke antigener, med forskjellen at de ikke kan frigjøre dem mot sirkulasjon.

Antistoffene uttrykt ved T -celler er protein knyttet til plasmamembranen, med antigengjenkjenningssetene "ser" mot det ekstracellulære mediet. Disse antistoffene er kjent som "antigenreseptorer av T -lymfocytter" eller TCR (fra engelsk T -cellemottaker).

TCR -er er transmarkedsheterodimerer sammensatt av to polypeptidkjeder knyttet til hverandre av disulfidbroer. Hver T -celle har en TCR med en unik spesifisitet.

Funksjoner

3D -representasjon av en T -celle. Kilde: Blausen Medical/CC av (https: // creativecommons.Org/lisenser/av/3.0)

T -lymfocytter spiller en grunnleggende rolle i utviklingen av det adaptive eller spesifikke immunresponssystemet. De er multifunksjonelle celler, siden de tjener forskjellige formål i "kampen" mot invaderende og potensielt patogene antigener.

Noen T -celler hjelper produksjonen av antistoffer mediert av B -lymfocytter; Andre er i stand til å samhandle med myeloide avstamning blodceller for å hjelpe dem med å ødelegge patogener mer effektivt, mens andre jobber direkte i eliminering av celler infisert med virus eller tumorceller.

En annen av den.

Kan tjene deg: Pankreas lipase: Struktur, funksjoner, normale verdier

Typer T -lymfocytter

Elektronisk feiende mikrografi av en rød blodcelle (til venstre), et blodplate (sentrum) og en T -lymfocytt (til høyre). Kilde: Electron Microscopy Facility ved National Cancer Institute i Frederick (NCI-Frederick) / Public Domain

De forskjellige typene lymfocytter skiller seg fra hverandre ved ekspresjon av spesifikke membranreseptorer som eksperimentelt gjenkjennes ved kunstige monoklonale antistoffer.

Disse reseptorene anerkjent av de nevnte antistoffene tilhører det som er kjent som en "differensieringsgruppe" eller CD (av engelsk Cluster of Differensiering).

Betegnelsen av CD refererer til en cellefenotype, og selv om den ikke nødvendigvis er spesifikk for en celletype eller en komplett cellelinje, har den vært nyttig for karakterisering av lymfocytter.

Funksjonelt vurderer noen forfattere at T -lymfocytter kan klassifiseres som T -lymfocytter og cytotoksiske eller cytolitiske samarbeidspartnere og lymfocytter. Begge typer celler uttrykker lignende T -lymfocyttreseptorer (TCR), men de er forskjellige i ekspresjonen av CD -proteiner.

Andre forfattere introduserer imidlertid en tilleggskategori definert som "Memory T -celler" eller "Memory T -lymfocytter".

T lymfocytter eller “Hjelpere "

Å samarbeide T -celler har ikke den primære funksjonen til "angrep" eller "direkte gjenkjenne" noe antigenmolekyl, i stedet er de spesialisert i cytokinsekresjon, som fremmer eller forbedrer funksjonene til andre celler som lymfocytter B.

Disse cellene uttrykker på sin overflate proteiner fra CD4 -gruppen, som fungerer som korrigerende for proteinene i det viktigste klasse II -histokompatibilitetskomplekset. Med andre ord, disse proteinene gjenkjenner antigener presentert i sammenheng med klasse II MHC.

I litteratur kan kirkesamfunn oppnås for forskjellige typer samarbeidende T -celler, som skiller seg fra hverandre ved sekresjon av forskjellige typer cytokiner og responsen på visse interleukins.

Deretter type 1 (Th1) samarbeidspartnere som utskiller IFN-y cytoquine (nyttig for makrofagaktivering og patogen eliminering); Til T-lymfocytter av type 2 (Th2) som utskiller store mengder IL-4, IL-5 og IL-13 (disse TH2 fremmer produksjon av antistoffer).

Det er også andre samarbeidende lymfocytter som er kjent som "T lymfocytter follikulære samarbeidspartnere" (THF) som, som navnet tilsier, er til stede i lymfoide follikler og deltar på aktivering av B -celler og stimulering av antistoffproduksjon.

Disse THF utskiller også et bredt utvalg av forskjellige cytokiner, og deltar samtidig i stimulering av produksjon av antistoffer assosiert med immunresponsen mediert av Th1 og Th2 -celler.

T -lymfocytter har også beskrevet samarbeidspartnere av type 9, type 17 og type 22, som kontrollerer veldig spesifikke aspekter ved visse immunologiske responser.

Regulatoriske T -lymfocytter (Tregs)

Det er også et annet sett med T -celler som uttrykker CD4 -reseptorer kjent som regulatorer T CD4 -lymfocytter eller "Tregs". Disse lymfocytter produserer en transkripsjonsfaktor kalt Foxp3 og uttrykker en annen CD -markør på overflaten deres kalt CD25.

Funksjoner av regulatoriske T-celler (kilde: Gwilz [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

Dets reguleringsmekanismer består av intercellulære kontakter, ekspresjon av overflatemolekyler, økning i responsen på endret vekst og produksjonsfaktorer for regulatoriske cytokiner som TGF-ß1 og IL-10.

Cytotoksiske eller cytolytiske lymfocytter

Cytotoksiske T -celler er derimot ansvarlig for angrepet og ødeleggelse invasive eller fremmede celler, takket være deres evne til å bli med i disse og frigjøre spesielle granuler lastet med forskjellige typer cytotoksiske proteiner.

Kan tjene deg: Aquatic Biomes: Egenskaper, typer, flora, fauna, eksempler

Perforiner og granzymer som er inneholdt i de cytotoksiske granulatene av cytolitiske T -celler har evnen til å åpne porer i plasmamembranen og nedbryte proteinet henholdsvis, noe.

Multiplikasjon og virkning av T -lymfocytter og deres respektive minne T -lymfocytter (Kilde: OpenStax College [CC med 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/av/3.0)] via Wikimedia Commons)

Denne typen T -lymfocytt er spesielt ansvarlig for nedbrytning av celler som har blitt infisert av virus, bakterier eller intracellulære parasitter, så vel som kreft eller tumorceller.

Cytotoksiske T -lymfocytter gjenkjennes av proteinkembranalt CD8 -typen, som er proteiner som er i stand til gjenkjennelse og forening av antigener som presenteres i sammenheng med andre membranale proteiner: de av hovedklassen I histokompatibilitetskompleks.

Minne T -lymfocytter

Som allerede nevnt, T -lymfocytter "jomfruer", "uskyldig" eller "naiv”, De skiller seg når de kommer i kontakt med et antigen. Denne differensieringen gir ikke bare opphav til T CD4- og CD8 -lymfocytter, men også til en annen type T -celler kjent som celler hukommelse.

Disse cellene, som det gjelder for minne B -lymfocytter, har mye mer forlengede livsperioder, og deres cellepopulasjoner utvides og er forskjellige i effektor T -celler, for eksempel CD4 og CD8, når de går tilbake i kontakt med samme antigen.

Minneceller kan ha CD4- eller CD8 -markører, og deres hovedfunksjon er å gi "molekylært minne" til immunforsvaret mot "kjente" patogener.

Modning

T -lymfocytter er strengt valgt og moden i tymusen. Under modningsprosessen får disse cellene muligheten til å uttrykke et protein som mottar antigener i sin membran: T -cellemottakeren.

Forløperen hematopoietiske celler fra T-lymfocyttene vandrer til tymusen i veldig tidlige stadier av utvikling og modning består i det vesentlige, i omorganet til genene de koder for TCR-reseptorer og andre membranalmarkører.

Forløperne av T -cellene, når de når tymusen, er kjent som "timocytter", som er de som multipliserer og avviker i de forskjellige underpopulasjonene av modne T -celler.

I tymusen oppstår både det positive utvalget av celler som gjenkjenner rare antigener, som det negative, som eliminerer celler som gjenkjenner deres egne molekyler.

Modning forekommer opprinnelig i den ytre cortex av timo, der celler spredes i veldig lav hastighet.

Aktivering

T -lymfocytter, så lenge de ikke kommer i kontakt med et antigen, forblir i G0 -fasen av cellesyklusen, i en slags senescence.

Begrepet aktivering refererer til alle hendelsene som foregår under "engasjementet" av antigenreseptorer i membranen til disse cellene, som fortjener deltakelse av samarbeidende celler, som i noen tekster er definert som antigen eller APC som presenterer celler (av engelsk Antigenpresenterende celler).

APC -er inneholder membranale molekyler på overflaten som "viser" antigener til T -celler. Disse er kjent som "hovedhistokompatibilitetskompleksmolekyler" eller MHC (engelsk Hovedhistokompatibilitetskompleks).

Det kan tjene deg: lipase: karacateristisk, struktur, typer, funksjonerEn lymfocyttaktiveringsprosess t. Antigene reseptorer og antigener presentert i sammenheng med hovedhistokompatibilitetskomplekset (MHC) av klasse II (kilde: Cecilia Tejero García [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

I løpet av aktiveringsprosessen øker lymfocytter i størrelse og endrer den opprinnelige sfæriske formen til en form som ligner på et håndspeil, og i denne fasen er lymfocytter kjent som lymfoblaster.

Lymfoblaster, i motsetning til inaktive lymfocytter, har evnen til å spre seg mitotisk, generere andre celler som er i stand til å differensiere.

Aktivering av samarbeidende T -celler

TH -lymfocytter kan bare aktiveres når APC -celler "presenterer" et fremmed antigen ved hjelp av klasse II MHC -molekyler. Det første trinnet i denne aktiveringsveien er gjenkjennelsen av antigenet som TCR -reseptoren presenteres.

Deretter samhandler den samarbeidende CD4 -cellen med et område av MHC II -molekylet, slik at et kompleks mellom TCR -proteinet, antigenet og MHC II -molekylet dannes, noe som sikrer gjenkjennelsen, både av antigenet og molekylene presentert av APC.

Deretter utskiller både T -cellen og den som presenteres av antigenet regulatoriske cytokiner som hjelper til med å aktivere CD4 -samarbeidspartnerlymfocytten som aktiveres. Når den er aktivert, multipliserer denne lymfocytt og produserer nye T CD4 -lymfocytter "naiv"At de er forskjellige i de andre typer effektor- eller minnelymfocytter.

Aktivering av cytotoksiske T -celler

Sekvensen av trinn som foregår under aktivering av CD8 -lymfocytter er veldig lik den for samarbeidende T -celler. Imidlertid tilhører MHC -molekylene involvert klasse I.

Når antigener og reseptorer er gjenkjent, utskiller APC -celler som deltar i denne prosessen og cytotoksiske lymfocytter i aktivering cytokiner som aktiverer klonal spredning og differensiering av lymfocytter.

Som med CD4 T -celler, kan CD8 T -celler differensieres i effektorceller eller minneceller, i hvilket tilfelle de fungerer som henholdsvis cytotoksiske eller molekylære minneceller.

Aktiveringen av T CD8 -lymfocytter oppnås takket være deltakelse fra andre samarbeidende T -celler, spesielt de av type 1.

Signaltransduksjon

Aktivering av lymfocytter innebærer signaloverføring fra det ekstracellulære mediet til det cytosoliske rommet og kjernen. Disse signalene oppfattes av de antigene reseptorene som er til stede i plasmamembranen og oversatt ved indre signalveier.

Det endelige målet med å motta disse signalene er å aktivere transkripsjonen av spesifikke gener, som de koder for spesifikke overflateproteiner.

Det er viktig å nevne at lymfocytter som er aktivert og ikke er forskjellige (modne) blir eliminert fra kroppen ved apoptose eller programmert celledød.

Referanser

  1. Abbas, a., Murphy, k., & Sher, til. (nitten nittiseks). Funksjonelt mangfold av hjelper T -lymfocytter. Natur, 383, 787-793.
  2. Skuespiller, J. K. (2014). Immunologi Grunnleggende konsepter for tverrfaglige applikasjoner. London: Academic Press.
  3. Cavanagh, m. (n.d.). T-celle aktivering. British Society for Immunology.
  4. Heath, w. (1998). T lymfocytter. I Encyclopedia of Immunology (s. 2341-2343). Elsevier.
  5. Kindt, t., Goldsby, r., & Osborne, B. (2007). Kuby immunologi (6. utg.). Mexico d.F.: McGraw-Hill Inter-American fra Spania.
  6. Martin, s. (2014). T lymfocytter som verktøy i diagnostikk og immunotoksikologi. T lymfocytter som verktøy i diagnostisk og immunotoksikologi (Vol. 104). Springer.
  7. Pinchuk, g. (2002). Schaums oversikt over teori og problemer med immunol. McGraw-Hill-selskapene.
  8. Reinherz, e., Haynes, f., Nadles, l., & Bernstein, jeg. (1986). Leukocytt typing ii. Menneskelige T -lymfocytter (Vol. 1). Springer.
  9. Smith-Garvin, J. OG., Koretzky, g. A, & Jordan, m. S. (2009). T -celleaktivering. Annu. Rev. Immunol., 27, 591-619.