Cytotoxiska T -lymfocyter, struktur, funktioner

De cytotoxiska T -lymfocyter, Cytolitiska T -lymfocyter, cytotoxiska T -celler eller mordiska T -celler (CTL, engelska Cytotoxiska T -lymfocyter), är en av grupperna av celler som deltar i de specifika cellulära svaren hos människor och andra multicellulära organismer.

Dessa celler, beskrivna baserat på deras förmåga att förmedla cellimmunitet, beskrevs av GoVaerts 1960 och år senare fördjupade olika forskare kunskaper om deras verkningsmekanismer och deras mest utmärkande egenskaper.

Immunsysapser mellan en cytotoxisk T -lymfocyt (LTC) och dess vita cell (Stephen Fuller -källa, Endre Majorovits, Gillian Griffiths, Jane Stinchcombe, Giovanna Bossi [CC av 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/av/3.0)] via Wikimedia Commons)

Cellulär immunitet, i allmänhet, medieras av T -lymfocyter och fagocyter, som arbetar tillsammans för eliminering eller kontroll av konstiga intracellulära invaderande mikroorganismer, såsom virus och vissa bakterier och parasiter, vilket inducerar döden av infekterade celler.

Som är sant för humorala immunsvarmekanismer (medierade av lymfocyter B) kan cellens immunsvar delas upp i tre faser som kallas igenkänningsfasen, aktiveringsfasen och effektorfasen.

Erkännandefasen består i föreningen av konstiga antigener till specifika differentierade T -lymfocyter som uttrycker receptorer som kan känna igen små peptidsekvenser i konstiga antigener av protein ursprung, presenterade i samband med proteinerna i det huvudsakliga histokompatibilitetskomplexet.

När antigen-linfocytkontakt inträffar multiplicerar T-lymfocyter (spridning) och kan därefter differentiera i en annan typ av cell som kan aktivera fagocyter som dödar intracellulära mikroorganismer, eller kan lisar cellerna som produceras av sträng antigener.

Detta är aktiveringsfasen och vanligtvis fördelar med deltagande av samarbete eller tillbehörsceller. Slutligen innebär effektorfasen utvecklingen av de specifika funktionerna för aktiverade lymfocyter som slutar med eliminering av antigener och vid denna tidpunkt är lymfocyter kända som "effektorceller".

[TOC]

Egenskaper och struktur

De två typerna av lymfocyter som finns har en ungefärlig diameter på 8-10 μm och en stor kärna som innehåller tätt förpackad heterokromatin. I den tunna delen av cytosol de har är mitokondrier, ribosomer och lysosomer.

Lymfocyter saknar specialiserade organeller inuti och har, såväl som resten av blodcellerna, sitt ursprung i benmärgen.

När de har producerats migrerar T -lymfocyter och går mot tymusen (därmed ursprunget till deras namn), där de därefter aktiveras och slutför sin differentiering (mogna).

Kan tjäna dig: cell excitabilitet

Dessa celler producerar inte antikroppar eller känner igen lösliga antigener, men specialiserar sig på igenkänning av peptidantigener fästa vid proteiner kodade av gener i det stora histokompatibilitetskomplexet (MHC, engelska, engelska Major Histocompatibility Complex) som uttrycks på ytan av andra celler.

Dessa celler är kända som antigener eller APC som presenterar celler (engelska Antigenpresenterande celler).

T -lymfocyter är uppdelade i två typer: kollaboratörer T -lymfocyter och cytotoxiska eller cytolytiska lymfocyter.

T lymfocyter kollaboratörer

Att samarbeta T -lymfocyter utsöndrar cytokiner, peptidhormoner som kan främja spridning och differentiering av andra celler och nya lymfocyter (T och B) och att locka och aktivera inflammatoriska leukocyter såsom makrofager och granulocyter.

De skiljer sig från cytotoxiska T -lymfocyter genom uttrycket av ett specifikt ytglykoprotein som kallas "differentieringsgrupp 4" eller CD4 (från engelska Kluster av differentiering 4).

Cytotoxiska T -lymfocyter

Tyotoxiska T -lymfocyter kan lisar de celler som uttrycker på deras ytkonstiga antigen på grund av närvaron av mikroorganismer eller invaderar intracellulära patogener.

De identifieras genom uttrycket av glykoproteinytmarkör CD8 (från engelska Kluster av differentiering 8).

Funktioner

Cytoletiska T -lymfocyter deltar i återhämtning efter infektioner av viral, parasitiskt och bakteriellt ursprung. De är också ansvariga för svaren för avslag på transplantat från andra patienter och har en viktig roll i utvecklingen av immunitet mot tumörer.

Dess huvudfunktion, som tidigare nämnts, är regleringen av immunsvar mot proteinantigener, förutom att tjäna som samarbetande celler i eliminering av intracellulära mikroorganismer.

Handlingsmekanism

T -lymfocyter utövar sina funktioner tack vare det faktum att vissa invaderande patogener är värda cellmaskinerna i cellerna som infekterar för att multiplicera eller överleva. Dessa, när de når cellinredningen, är inte tillgängliga för humorala antikroppar, så det enda sättet att eliminera dem är att eliminera cellen som innehåller dem.

Citolitiska T -lymfocyter uppfyller tre funktioner som gör att de kan "döda" eller eliminera maligna eller infekterade celler som är deras vita:

1-hemliga cytokiner såsom TNF-a (tumörnekrosfaktor) och IFN-y (gamma interferon), som har antitumor, antivirala och antimikrobiella effekter, eftersom de hämmar deras replikering.

2- Tillverkar och släpper cytotoxiska granuler (modifierade lysosomer) rika på perforhjul och gårdar.

Perfortiner är poreformande proteiner som är ansvariga för att "piercera" plasmamembranet av infekterade celler, medan granzymerna är proteaser som gör väg mot cellerna genom porerna som bildas av perforiner och nedbrytande intracellulära proteiner.

Kan tjäna dig: basmembran: egenskaper, struktur och funktioner

Den kombinerade verkan av perforiner och granzymer slutar med vård av produktion av virala, bakteriella eller parasitiska proteiner och med den programmerade cellulära celldöden eller döden av den vita cellen.

3- De riktar apopototiska dödsmekanismer på infekterade celler genom FAS/FASL-interaktioner (FAS-protein och deras ligand, som deltar i regleringen av celldöd).

Denna process inträffar tack vare uttrycket av FASL -liganden på ytan av de aktiverade T -cellerna. FAS -proteinföreningen (även producerad av cytotoxiska T -lymfocyter) och dess mottagare utlöser aktiveringsvattenfallen i proteascystein som kallas caspasses, som direkt förmedlar cell apapapotiska processer.

Infekterade celler som "bearbetas" av cytotoxiska T -lymfocyter "rengörs" av andra celler såsom fagocyter, som också deltar i "läkning" av döda eller nekrotiska vävnadsdelar.

Aktivering

Cytolitiska T -celler aktiveras av dendritiska celler som uttrycker MHC -klass I -molekyler laddade eller markerade med antigener. Dendritiska celler kan uttrycka dessa antigener på grund av direkt intakt cellintag eller fritt antigen intag.

När dendritiska celler bearbetar infekterade celler eller antigener, presenterar dessa antigener i samband med klass I- eller klass II -molekyler i det huvudsakliga histokompatibilitetskomplexet (MHC).

Minst tre specifika signaler behövs för att aktivera och främja multiplikation av cytotoxiska T -celler:

- Det första som borde hända är interaktionen mellan TCR -membranreceptorn för T -lymfocyten och MHC fäst vid antigenet som presenteras av dedritiska celler.

- Sedan interagerar en annan typ av lymfocyt, en cell med CD28-ytmarkörer, med dess ligand (B7-1) på antigenpresenterna och ger den andra aktiveringssignalen.

- Den sista signalen, som kan starta spridningen av aktiverade celler, motsvarar produktionen av interleucin 12 (IL-12) av de dendritiska cellerna.

Denna process innebär dessutom kalciummobilisering, gentranskription, frisättning av förbehandlade receptorer, internalisering av ytreceptorer, bland andra.

Det är viktigt att lägga till att lymfocyterna som lämnar tymusen inte är helt differentierade, eftersom de måste aktivera och mogna för att utöva sina funktioner. "Naiv" eller "jungfru" cytotoxiska lymfiter kan känna igen antigener, men kan inte lisar sina målceller.

Kan tjäna dig: Flaming Cell: Vad är, struktur, drift

Mognande

Mognaden av T-lymfocyter börjar i tymusen, där de utvecklas från vad vissa författare har kallat cytotoxiska T-linfocyter, som är celler som är engagerade i den aktuella celllinjen, specifika för ett konstigt antigen i synnerhet särskilt särskilt.

Dessa pre-linfocytceller uttrycker de typiska CD8-markörreceptorerna för cytolytiska lymfocyter, men har fortfarande inga cytolitiska funktioner. Pre-linfocyter finns inte rik i blod, utan snarare inom infekterade vävnader eller "konstiga" vävnader.

Mognaden eller differentieringen av T -lymfocyterna inträffar efter deras aktivering (som beror på signalerna och händelserna som beskrivs i föregående avsnitt) och innebär att du erhåller alla nödvändiga maskiner för att skaffa cytolytiska funktioner.

Det första som händer är bildningen av specifika cytotoxiska granuler, fästa vid det inre regionen i plasmamembranet och rik på perforiner och granzymer.

Därefter utlöses det ytliga uttrycket av FAS (FASL) unionsproteinet och får slutligen förmågan att uttrycka cytokiner och andra proteiner som kommer att uppfylla funktioner i celllyshändelser.

Det sägs att mognaden av T -cellerna, efter deras aktivering, slutar med differentieringen av "effektorcellen", som kan utöva funktionerna hos den cytolitiska lymfocyten för förstörelse eller eliminering av värdcellerna infekterade av externa medel.

Dessutom uppfyller en del av populationen av T -lymfocyter som har multiplicerats under differentiering som "minnesceller", men dessa har olika uttrycksmönster av membranreceptorer som skiljer dem från de "naiva" cellerna och "effektor".

Referenser

1. Abbas, a., Lichtman, a., & Poor, J. (1999). Cellulär och molekylär immunologi (3: e upplagan.). Madrid: McGraw-Hill.
2. Andersen, m., Schrama, D., Straten, s., & Becker, J. (2006). Cytotoxiska T -celler. Journal of Investigative Dermatology, 126, 32-41.
3. Barry, m., & Bleackley, r. C. (2002). Cytotoxiska T -lymfocyter: Alla vägar leder till döden. Nature Reviews Immunology, 2(Juni), 401-409.
4. Cytotoxiska T -celler. (2012). I Immunologi för apotek (PP. 162-168). Hämtad från ScienceDirect.com
5. Ito, h., & Sixhima, M. (2010). Reglering av induktion och funktion av cytotoxiska T -lymfocyter genom naturlig mördare T -cell. Journal of Biomedicine and Biotechnology, 1-8.
6. Janeway CA JR, Travers P, Walport M, et al. Immunobiologi: Immunsystemet i hälsa och sjukdom. Femte upplagan. New York: Garland Science; 2001. T cellmedierad cytotoxicitet. Tillgänglig från: NCBI.Nlm.Nih.Gov
7. Lam Braciale, V. (1998). Cytotoxiska T -lymfocyter. I Encyklopedi av immunologi (p. 725). Elsevier Ltd.
8. Russell, J. H., & LAG, T. J. (2002). Lymfocytmedierad cytotoxicitet. Annu. Varv. Immunol., tjugo, 323-370.
9. Wissinger, E. (n.d.). British Society for Immunology. Hämtad 25 september 2019 från immunologi.org