Zytotoxische T -Lymphozyten, Struktur, Funktionen

Der Zytotoxische T -Lymphozyten, Zytolithische T -Lymphozyten, zytotoxische T -Zellen oder mörderische T -Zellen (CTLS, Englisch Zytotoxische T -Lymphozyten) sind eine der Zellengruppen, die an den spezifischen zellulären Reaktionen beim Menschen und anderen mehrzelligen Organismen beteiligt sind.

Diese Zellen, die aufgrund ihrer Fähigkeit zur Vermittlung der Zellimmunität beschrieben wurden, wurden von Govaerts im Jahr 1960 beschrieben, und Jahre später vertieften verschiedene Forschungsgruppen das Wissen über ihre Wirkmechanismen und ihre wichtigsten Merkmale.

Immunsynapse zwischen einer zytotoxischen T -Lymphozyten (LTC) und seiner weißen Zelle (Stephen Fuller Source, Endre Majorovits, Gillian Griffiths, Jane Stinchcombe, Giovanna Bossi [CC by 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/bis/3.0)] über Wikimedia Commons)

Die zelluläre Immunität wird im Allgemeinen durch T -Lymphozyten und Phagozyten vermittelt, die zusammenarbeiten, um seltsame intrazelluläre eindringende Mikroorganismen wie Virus und einige Bakterien und Parasiten zu beseitigen, wodurch der Tod infizierter Zellen induziert wird.

Wie für humorale Immunantwortmechanismen (vermittelt durch Lymphozyten B) kann die Zellimmunantwort in drei Phasen unterteilt werden, die als Erkennungsphase, Aktivierungsphase und Effektorphase bekannt sind.

Die Erkennungsphase besteht in der Vereinigung seltsamer Antigene zu spezifischen differenzierten T -Lymphozyten, die Rezeptoren exprimieren, die kleine Peptidsequenzen in seltsamen Antigenen des Proteinursprungs erkennen können, die im Kontext der Proteine ​​des Haupthistokompatibilitätskomplexes dargestellt werden.

Wenn Antigen-Linfozytenkontakt auftritt.

Dies ist die Aktivierungsphase und in der Regel verdient die Teilnahme von Zusammenarbeit oder Zubehörzellen. Schließlich impliziert die Effektorphase die Entwicklung der spezifischen Funktionen aktivierter Lymphozyten, die mit der Eliminierung von Antigenen enden, und zu diesem Zeitpunkt werden Lymphozyten als "Effektorzellen" bezeichnet.

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Eigenschaften und Struktur

Die beiden existierenden Arten von Lymphozyten haben einen ungefähren Durchmesser von 8-10 & mgr; m und einen großen Kern, der dicht verpacktes Heterochromatin enthält. Im dünnen Teil des Cytosols, den sie besitzen, sind Mitochondrien, Ribosomen und Lysosomen.

Lymphozyten fehlen spezialisierte Organellen im Inneren und haben sowie der Rest der Blutzellen ihren Ursprung im Knochenmark.

Sobald sie produziert sind, wandern T -Lymphozyten und gehen in den Thymus (daher der Ursprung ihres Namens), wo sie anschließend aktiviert werden und ihre Differenzierung vervollständigen (reif).

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Diese Zellen produzieren keine Antikörper oder erkennen lösliche Antigene, sondern spezialisiert sich auf die Erkennung von Peptidantigenen, die an Proteine ​​gebunden sind, die von Genen des Haupthistokompatibilitätskomplexes codiert werden (MHC, Englisch, Englisch, Englisch Haupthistokompatibilitätskomplex) die auf der Oberfläche anderer Zellen exprimiert werden.

Diese Zellen sind als Antigene oder APC -Präsentationszellen bekannt (Englisch Antigen, die Zellen präsentieren).

T -Lymphozyten sind in zwei Arten unterteilt: Mitarbeiter T -Lymphozyten und zytotoxische oder zytolytische Lymphozyten.

T -Lymphozyten Mitarbeiter

Zusammenarbeit T -Lymphozyten Sekret von Zytokinen, Peptidhormonen, die die Proliferation und Differenzierung anderer Zellen und neue Lymphozyten (T und B) fördern und entzündliche Leukozyten wie Makrophagen und Granulozyten anziehen und aktivieren können.

Sie unterscheiden Differenzierungscluster 4).

Zytotoxische T -Lymphozyten

Tyotoxische T -Lymphozyten können die Zellen, die auf ihren seltsamen Antigenen auf ihren Oberflächenantigenen exprimieren.

Sie werden durch die Expression von Glykoproteinoberflächenmarker CD8 (aus Englisch Differenzierungscluster 8).

Funktionen

Zytoletische T -Lymphozyten beteiligen sich nach Infektionen mit viralen, parasitären und bakteriellen Ursprung. Sie sind auch für die Reaktionen auf die Ablehnung von Transplantaten anderer Patienten verantwortlich und spielen eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von Immunität gegen Tumoren.

Wie bereits erwähnt, ist die Regulierung von Immunantworten gegen Proteinantigene sowie die Zusammenarbeit als Zusammenarbeit bei der Eliminierung von intrazellulären Mikroorganismen, sondern dient auch als Zusammenarbeit.

Wirkmechanismus

T -Lymphozyten üben ihre Funktionen aus, da einige eindringende Krankheitserreger die zellulären Maschinerie der Zellen wert sind. Diese, sobald sie das Zellintern erreichen, sind für humorale Antikörper nicht zugänglich. Die einzige Möglichkeit, sie zu beseitigen.

Citolitische T -Lymphozyten erfüllen drei Funktionen, die es ihnen ermöglichen, maligne oder infizierte Zellen zu "abtöten" oder zu beseitigen, die ihre Weißen sind:

1- Geheime Zytokine wie TNF-α (Tumornekrosefaktor) und IFN-γ (Gamma Interferon), die Antitumor-, antivirale und antimikrobielle Wirkungen haben, da sie ihre Replikation hemmen.

2- Zytotoxische Granulate (modifizierte Lysosomen), die reich an Perfor-Weiien und Farmen sind.

Perortine sind porenbildende Proteine, die für das „Durchstechen“ der Plasmamembran infizierter Zellen verantwortlich sind, während die Granzyme Proteasen sind, die durch die Poren, die von den Perforinen gebildet werden, in Richtung der Zellen schaffen und intrazelluläre Proteine ​​abbauen.

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Die kombinierte Wirkung von Perforins und Granzymen endet mit der Versorgung der Produktion von viralen, bakteriellen oder parasitären Proteinen und mit dem programmierten zellulären Zelltod oder dem Tod der weißen Zelle.

3- Sie leiten apopototische Todesmechanismen auf infizierten Zellen durch FAS/FASL-Wechselwirkungen (Fas-Protein und ihr Ligand, die an der Regulation des Zelltods teilnehmen).

Dieser Prozess erfolgt dank der Expression des Fasl -Liganden auf der Oberfläche der aktivierten T -Zellen. Die FAS -Proteinvereinigung (auch durch zytotoxische T -Lymphozyten produziert) und ihr Empfänger löst die Aktivierungswasserfälle des als Caspasses bekannten Protease -Cysteins aus, die direkt apaptotische Zellprozesse vermitteln.

Infizierte Zellen, die von zytotoxischen T -Lymphozyten "verarbeitet" werden, werden von anderen Zellen wie Phagozyten "gereinigt".

Aktivierung

Zytolithische T -Zellen werden durch dendritische Zellen aktiviert, die MHC -Klassen -I -Moleküle exprimieren, die mit Antigenen beladen oder markiert sind. Dendritische Zellen können diese Antigene aufgrund der direkten intakten Zellaufnahme oder der Aufnahme freier Antigene exprimieren.

Sobald dendritische Zellen infizierte Zellen oder Antigene verarbeiten, präsentieren diese Antigene im Kontext der Klasse I- oder II -Moleküle des Haupthistokompatibilitätskomplexes (MHC).

Mindestens drei spezifische Signale sind erforderlich, um die Multiplikation von zytotoxischen T -Zellen zu aktivieren und zu fördern:

- Das erste, was passieren sollte, ist die Wechselwirkung zwischen dem TCR -Membranrezeptor des T -Lymphozyten und dem an das von den dendritischen Zellen dargestellten MHC.

- Dann interagiert eine andere Art von Lymphozyten, eine Zelle mit CD28-Oberflächenmarkern, mit seinem Liganden (B7-1) auf dem Antigen-präsentierenden Zellen und liefert das zweite Aktivierungssignal.

- Das letzte Signal, das in der Lage ist, die Proliferation aktivierter Zellen zu starten, entspricht der Produktion von Interleucin 12 (IL-12) durch die dendritischen Zellen.

Dieser Prozess impliziert außerdem eine Calciummobilisierung, die Gen-Transkription, die Freisetzung vorverarbeiteter Rezeptoren, die Internalisierung von Oberflächenrezeptoren unter anderem.

Es ist wichtig hinzuzufügen, dass die Lymphozyten, die den Thymus verlassen. "Naive" oder "jungfräuliche" zytotoxische Lymphiten können Antigene erkennen, können aber ihre Zielzellen nicht lehren.

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Reifung

Die Reifung von T-Lymphozyten beginnt im Thymus, wo sie sich aus dem entwickeln, was einige Autoren als zytotoxische T-Linfozyten bezeichnet haben, die Zellen sind.

Diese Prä-Linfozyten-Zellen exprimieren die typischen CD8-Markerrezeptoren von zytolytischen Lymphozyten, haben aber immer noch keine zytolitischen Funktionen. Prä-Linfozyten sind im Blut nicht reichlich vorhanden, sondern in infizierten Geweben oder "seltsamen" Geweben.

Die Reifung oder Differenzierung der T -Lymphozyten erfolgt nach ihrer Aktivierung (die von den im vorherigen Abschnitt beschriebenen Signalen und Ereignissen abhängt) und impliziert, alle erforderlichen Maschinen zu erhalten, um zytolytische Funktionen zu erwerben.

Das erste, was geschieht.

Dann wird die oberflächliche Expression des Fas (FASL) -Verwerksproteins ausgelöst und erfasst schließlich die Fähigkeit, Zytokine und andere Proteine ​​auszudrücken, die Funktionen bei Zelllyseereignissen erfüllen.

Es wird gesagt, dass die Reifung der T -Zellen nach ihrer Aktivierung mit der Differenzierung der „Effektorzelle“ endet, die die Funktionen der zytolithischen Lymphozyten für die Zerstörung oder Eliminierung der von externen Wirkstoffen infizierten Wirtszellen ausüben kann.

Darüber hinaus erfüllt ein Teil der Population von T -Lymphozyten, die sich während der Differenzierung multipliziert haben, Funktionen wie "Gedächtniszellen", aber diese weisen unterschiedliche Expressionsmuster von Membranrezeptoren auf, die sie von den "naiven" Zellen und dem "Effektor" unterscheiden.

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