Т ЛИМФОЦИТИ: СТРУКТУРА, ФУНКЦИЈЕ, ВРСТЕ, САЗРЕВАЊЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

Тхе Т лимфоцити или Т ћелије су ћелије имуног система Активне у одговору ћелијском имуног система и доприносе активирање антитела - производе ћелија у хуморални систем имуног одговора.

То су, попут Б ћелија и ћелије природних убица (НК), крвне ћелије (леукоцити) које потичу из коштане сржи и заједно са Б ћелијама чине између 20 и 40% укупних леукоцита у Крв.

Репрезентативни дијаграм хематопоетског процеса код људи који ствара лимфоидну лозу (Извор: Јмарцхн виа Викимедиа Цоммонс)

Његово име потиче од места на коме сазревају пре обављања функција ( тимус ), а термин је сковао Роитт 1969.

Постоје различите врсте Т-лимфоцита и оне се међусобно разликују и по изразу одређених површинских маркера и према функцији коју врше. Тако су описане две главне групе које су познате као "помоћни" Т лимфоцити и "цитотоксични" Т лимфоцити.

Лимфоцити помагала Т учествују у активирању Б лимфоцита који луче антитела, док цитотоксични Т лимфоцити директно посредују у елиминацији ћелија заражених вирусима, паразитима и другим интрацелуларним микроорганизмима.

Ове ћелије су изузетно важне, јер обављају фундаменталне функције у различитим имунолошким аспектима и кључне су за адаптивни одбрамбени систем.

Структура

Т-лимфоцити су мале ћелије, величине сличне величини бактерије: пречника између 8 и 10 микрона. Имају карактеристичан сферни облик и њихов цитосол заузима углавном велико језгро окружено са мало органела.

Сви лимфоцити потичу из прекурсора из "примарних" или "генеративних" лимфоидних органа. У случају Т-лимфоцита, они се стварају у коштаној сржи, а затим мигрирају до тимуса ради сазревања (тимус је жлездаст орган који се налази иза грудне кости).

Једном када сазрију, они се пуштају у крвоток, али своје функције обављају на другим мјестима познатим као "секундарни лимфоидни органи".

Т-лимфоцити, као што је тачно за Б-лимфоците, су ћелије крви способне да производе антитела против специфичних антигена, с разликом што их не могу пустити у циркулацију.

Антитела која су експримирана Т ћелијама су протеини везани за плазма мембрану, са местима препознавања антигена „окренутим“ према ванћелијском окружењу. Ова антитела су позната као "рецептори антигена Т ћелије" или ТЦР (Т ћелијски рецептор).

ТЦР су трансмембрански хетеродимери састављени од два полипептидна ланца повезана дисулфидним мостовима. Свака Т ћелија представља ТЦР са јединственом специфичношћу.

Карактеристике

Т-лимфоцити играју фундаменталну улогу у развоју адаптивног или специфичног имунолошког система одговора. Они су мултифункционалне ћелије, јер служе различитим сврхама у „борби“ против инвазивних и потенцијално патогених антигена.

Неке Т ћелије помажу у производњи антитела посредованих Б лимфоцитима; други су способни да ступају у интеракцију са крвним ћелијама мијелоидне лозе како би им помогли да ефикасније униште патогене, док други директно раде на убијању ћелија заражених вирусом или ћелијама тумора.

Друга њихова функција је да регулишу ћелије пружајући имунолошку „толеранцију“ организмима на које делују или успостављањем одређених „граница“ амплитуде одговора који се покрећу.

Врсте

Различите врсте лимфоцита се међусобно разликују по експресији специфичних мембранских рецептора које експериментално препознају вештачка моноклонска антитела.

Ови рецептори које препознају поменута антитела припадају оној која је позната као "група диференцијације" или ЦД (Цлустер оф Диференциатион).

Ознака ЦД се односи на ћелијски фенотип и, мада није нужно специфична за ћелијски тип или целокупну ћелијску лозу, била је корисна за карактеризацију лимфоцита.

Функционално, неки аутори сматрају да се Т лимфоцити могу класификовати као помоћни Т лимфоцити и цитотоксични или цитолитички Т лимфоцити. Обе врсте ћелија изражавају сличне Т-лимфоцитне рецепторе (ТЦРс), али се разликују у експресији ЦД протеина.

Други аутори, међутим, уводе додатну категорију дефинисану као „меморијске Т ћелије“ или „меморијске Т лимфоците“.

Лимфоцити Хелпер Т или

Помоћне Т ћелије немају примарну функцију да директно „нападају“ или „препознају“ било који антигени молекул, уместо тога, оне су специјализоване за излучивање цитокина, који промовишу или појачавају функције других ћелија, као што су Б лимфоцити.

Ове ћелије експримирају протеине ЦД4 групе на својој површини, који делују као цорецептори за протеине главног комплекса хистокомпатибилности класе ИИ. Другим речима, ови протеини препознају антигене представљене у контексту МХЦ класе ИИ.

У литератури се могу добити имена за различите врсте помоћних Т ћелија које се међусобно разликују излучивањем различитих врста цитокина и одговором на одређене интерлеукине.

Затим су дефинисани помоћни Т лимфоцити (ТХ1) који луче цитокин ИФН-γ (корисно за активацију макрофага и елиминацију патогена); лимфоцити помагала типа 2 (ТХ2) који луче велике количине ИЛ-4, ИЛ-5 и ИЛ-13 (ови ТХ2 промовишу производњу антитела).

Постоје и други помоћни лимфоцити познати као "фоликуларни хелпер Т лимфоцити" (ТХФ) који су, како им име говори, присутни у лимфоидним фоликулима и помажу у активирању Б ћелија и подстицању стварања антитела.

Ови ТХФ такође излучују широк спектар различитих цитокина, учествујући истовремено у стимулацији производње антитела повезаних са имунолошким одговором посредованих од ТХ1 и ТХ2 ћелија.

Описане су и помоћне Т ћелије типа 9, типа 17 и типа 22, које контролишу врло специфичне аспекте одређених имуних одговора.

Регулаторни Т лимфоцити (Трегс)

Постоји такође још један сет Т ћелија који експримирају ЦД4 рецепторе који су познати као регулаторни ЦД4 Т лимфоцити или "Трегс". Ови лимфоцити производе фактор транскрипције који се зове ФокП3 и на својој површини изражавају други ЦД маркер који се зове ЦД25.

Регулаторне функције Т ћелија (Извор: Гвилз виа Викимедиа Цоммонс)

Његови регулаторни механизми састоје се од међућелијских контаката, експресије површинских молекула, повећаног одговора на факторе раста и измењене производње регулаторних цитокина попут ТГФ-β1 и ИЛ-10.

Цитотоксични или цитолитички Т лимфоцити

Цитотоксичне Т ћелије су, с друге стране, задужене за напад и уништавање инвазивних или страних ћелија, захваљујући њиховој способности да се вежу за њих и ослобађају посебне грануле напуњене различитим врстама цитотоксичних протеина.

Перфорини и гранцими садржани у цитотоксичним гранулама цитолитичких Т ћелија имају способност отварања пора у плазма мембрани и разградње протеина, што резултира лизијом ћелија које нападају.

Умножавање и дејство цитотоксичних Т лимфоцита и њихових меморијских Т лимфоцита (Извор: ОпенСтак Цоллеге преко Викимедиа Цоммонс)

Ова врста Т лимфоцита је посебно одговорна за разградњу ћелија које су заражене вирусима, бактеријама или интрацелуларним паразитима, као и ћелијама рака или тумора.

Цитотоксични Т лимфоцити се препознају по мембранској експресији протеина сличних ЦД8, који су протеини способни да препознају и везују антигене који су представљени у контексту других протеина мембране: оних из комплекса хистокомпатибилности главне класе И.

Лимфоцити меморије Т

Као што је већ поменуто, „наивни“, „недужни“ или „наивни“ Т лимфоцити се разликују када дођу у контакт са антигеном. Ова диференцијација не само да ствара ЦД4 и ЦД8 Т ћелије, већ и другу класу Т ћелија познатих као меморијске ћелије .

Ове ћелије, као што важи за меморијске Б меморије, имају много дужи век трајања и њихова ћелијска популација се шири и диференцира у ефекторске Т ћелије, попут ЦД4 и ЦД8, када поново дођу у контакт са њом. антиген.

Меморијске ћелије могу имати ЦД4 или ЦД8 маркере и њихова главна функција је обезбеђивање "молекуларне меморије" имунолошком систему против "познатих" патогена.

Сазревање

Т-лимфоцити су ригорозно одабрани и сазревају у тимусу. Током процеса сазревања ове ћелије стичу способност експресије протеина антигена на својој мембрани: Т ћелијског рецептора.

Прехрамбене ћелије Т-лимфоцита мигрирају до тимуса у врло раним фазама развоја и сазревања се, у основи, састоји у преуређивању гена који кодирају ТЦР рецепторе и остале мембранске маркере.

Прекурсори Т ћелија, када дођу до тимуса, познати су под називом „тимоцити“ који су они који се множе и диференцирају у различите субпопулације зрелих Т ћелија.

У тимусу постоји и позитиван избор ћелија које препознају стране антигене, као и негативна селекција, која елиминише ћелије које препознају само-молекуле.

Сазревање у почетку настаје у спољњем кору тимуса, где ћелије размножавају се врло ниском брзином.

Активација

Т-лимфоцити, иако нису у контакту са антигеном, остају у Г0 фази ћелијског циклуса, у некој врсти старења.

Појам активација односи се на све догађаје који се дешавају током „залагања“ антигених рецептора у мембрани ових ћелија, што заслужује учешће помагача, што је у неким текстовима дефинисано као ћелије које представљају антиген или АПЦ. (од енглеског ћелија за представљање антигена).

АПЦ садрже мембранске молекуле на својој површини који "показују" антигене Т ћелијама. Они су познати као "главни хистокомпатибилни сложени молекули" или МХЦ (главни хистокомпатибилни комплекс).

Процес активације лимфоцита Т. Антигени рецептори и антигени представљени у контексту протеина главних главних хистокомпатибилности (МХЦ) класе ИИ (Извор: Цецилиа Тејеро Гарциа виа Викимедиа Цоммонс)

Током процеса активације лимфоцити се повећавају у величини и мењају се од првобитног сферног облика у облик сличан ручном огледалу, а током ове фазе лимфоцити су познати као лимфобласти.

Лимфобласти, за разлику од неактивних лимфоцита, имају способност да се митотички размноже, стварајући друге ћелије способне да се диференцирају.

Активација хелпер Т ћелија

ТХ лимфоцити се могу активирати само када им АПЦ ћелије „представе“ страни антиген уз помоћ молекула МХЦ класе ИИ. Први корак на овом путу активације састоји се у препознавању представљеног антигена од стране ТЦР рецептора.

Након тога, ЦД4 хелпер ћелија интерактивно дјелује на регију молекула МХЦ ИИ, тако да се формира комплекс између ТЦР протеина, антигена и молекула МХЦ ИИ, што осигурава препознавање и антигена и молекула представљених од АПЦ.

И Т ћелија и ћелија која представља антиген затим одвајају регулаторне цитокине који помажу да се активира ЦД4 хелпертичка Т ћелија која се активира. Једном активиран, овај се лимфоцит умножава и ствара нове "наивне" ЦД4 Т лимфоците који се диференцирају у остале типове меморије или ефекторских лимфоцита.

Активација цитотоксичних Т ћелија

Слијед корака који се одвијају током активације ЦД8 лимфоцита врло је сличан оном хелпер Т-ћелија. Међутим, укључени молекули МХЦ припадају класи И.

Једном када се препознају антигени и рецептори, АПЦ ћелије које су укључене у овај процес и активирајући цитотоксични Т лимфоцити излучују цитокине који активирају клоналну пролиферацију и диференцијацију лимфоцита.

Као и код ЦД4 Т ћелија, ЦД8 Т ћелије се могу разликовати у ћелије ефектора или меморијске ћелије, у којем случају делују као ћелије цитотоксичне или молекуларне меморије.

Активација ЦД8 Т лимфоцита се постиже захваљујући учешћу других помоћних Т ћелија, тачније ћелија типа 1.

Трансдукција сигнала

Активација лимфоцита укључује трансдукцију сигнала из ванћелијског окружења у цитосолни простор и језгро. Ови сигнали перципирају антигене рецепторе присутне на плазма мембрани и преводе се унутрашњим сигналним путевима.

Крајњи циљ пријема ових сигнала је активирање транскрипције специфичних гена који кодирају специфичне површинске протеине.

Важно је напоменути да се лимфоцити који се активирају и не диференцирају (зрели) елиминишу из организма апоптозом или програмираном ћелијском смрћу.

Референце

1. Аббас, А., Мурпхи, К., и Схер, А. (1996). Функционална разноликост помоћних Т-лимфоцита. Природа, 383, 787-793.
2. Глумац, ЈК (2014). Уводни имунолошки основни појмови за интердисциплинарне апликације. Лондон: Ацадемиц Пресс.
3. Цаванагх, М. (друго). Активација Т-ћелија. Британско удружење за имунологију.
4. Хеатх, В. (1998). Т лимфоцити. У Енциклопедији имунологије (стр. 2341–2343). Елсевиер.
5. Киндт, Т., Голдсби, Р., и Осборне, Б. (2007). Куби'с Иммунологи (6. изд.). Мексико ДФ: МцГрав-Хилл Интерамерицана из Шпаније.
6. Мартин, С. (2014). Т лимфоцити као алати у дијагностици и имунотоксикологији. Т-лимфоцити као алат у дијагностици и имунотоксикологији (Вол. 104). Спрингер.
7. Пинцхук, Г. (2002). Сцхаум-ова контура теорије и проблеми имунологије. Компаније МцГрав-Хилл.
8. Реинхерз, Е., Хаинес, Б., Надлес, Л., и Бернстеин, И. (1986). Леукоцитна типизација ИИ. Лимфоцити хуманих Т (вол. 1). Спрингер.
9. Смитх-Гарвин, ЈЕ, Коретзки, Г. а, и Јордан, МС (2009). Активација ћелија. Анну. Влч. Иммунол. , 27, 591–619.