T-LYMFOSYYTIT: RAKENNE, TOIMINNOT, TYYPIT, KYPSYMINEN - BIOLOGIA - 2026

T-lymfosyytit tai T-solut ovat immuunijärjestelmän soluissa aktiivinen solun immuunijärjestelmän vastetta ja edistää aktivointi vasta-ainetta - tuottavien solujen humoraalisen immuunivasteen järjestelmä.

Nämä, kuten B-solut ja luonnolliset tappaja (NK) solut, ovat verisoluja (leukosyyttejä), jotka ovat peräisin luuytimestä ja muodostavat yhdessä B-solujen kanssa 20–40% kokonaisvalkosoluista veri.

Edustava kaavio ihmisten hematopoieettisesta prosessista, joka aiheuttaa imukudoslinjan (lähde: Jmarchn Wikimedia Commonsin kautta)

Sen nimi on peräisin paikasta, jossa he kypsyvät ennen tehtäviensä suorittamista (kateenkorva), ja Roitt kertoi termin 1969.

T-lymfosyyttejä on erityyppisiä ja nämä eroavat toisistaan ​​sekä tiettyjen pintamarkerien ilmentymisen että niiden suorittaman toiminnan perusteella. Siten on kuvattu kaksi pääryhmää, joita kutsutaan "auttaja" T-lymfosyyteiksi ja "sytotoksisiksi" T-lymfosyyteiksi.

Auttaja-T-lymfosyytit osallistuvat vasta-aineita erittävien B-lymfosyyttien aktivaatioon, kun taas sytotoksiset T-lymfosyytit välittävät suoraan virusten, loisten ja muiden solunsisäisten mikro-organismien tartuttamien solujen poistamista.

Nämä solut ovat erittäin tärkeitä, koska ne suorittavat perustavanlaatuisia toimintoja erilaisissa immunologisissa näkökohdissa ja ovat välttämättömiä adaptiiviselle puolustusjärjestelmälle.

Rakenne

T-lymfosyytit ovat pieniä soluja, joiden koko on verrattavissa keskimääräisen bakteerin kokoon: halkaisijaltaan välillä 8-10 mikronia. Niillä on ominainen pallomainen muoto ja niiden sytosolia miehittää pääasiassa suuri ydin, jota ympäröivät muutamat organelit.

Kaikki lymfosyytit syntyvät "primaaristen" tai "generatiivisten" imusoluelinten prekursoreista. T-lymfosyyttien tapauksessa ne tuotetaan luuytimessä ja muuttuvat sitten kateenkorvaan kypsymisen aikaansaamiseksi (kateenkorva on rauhaselin, joka sijaitsee rintakehän luun takana).

Kypsyttyäänään ne vapautuvat verenkiertoon, mutta suorittavat toimintonsa muissa paikoissa, joita kutsutaan "sekundaarisiksi imuelimiksi".

T-lymfosyytit, kuten B-lymfosyyttien kohdalla, ovat verisoluja, jotka kykenevät tuottamaan vasta-aineita spesifisiä antigeenejä vastaan, sillä erolla, että ne eivät voi vapauttaa niitä verenkiertoon.

T-solujen ekspressoimat vasta-aineet ovat proteiineja, jotka ovat sitoutuneet plasmamembraaniin siten, että antigeenin tunnistuskohdat "osoittavat" kohti solunulkoista ympäristöä. Nämä vasta-aineet tunnetaan nimellä "T-soluantigeenireseptorit" tai TCR (T-solureseptori).

TCR: t ovat kalvon läpäiseviä heterodimeerejä, jotka koostuvat kahdesta polypeptidiketjuista, jotka on kytketty toisiinsa disulfidisilloilla. Jokaisella T-solulla on TCR, jolla on ainutlaatuinen spesifisyys.

ominaisuudet

T-lymfosyytit ovat keskeisessä asemassa adaptiivisen tai spesifisen immuunivastejärjestelmän kehittämisessä. Ne ovat monitoiminnallisia soluja, koska ne palvelevat eri tarkoituksia "taistelussa" tunkeutuvia ja mahdollisesti patogeenisiä antigeenejä vastaan.

Jotkut T-solut auttavat B-lymfosyyttien välittämien vasta-aineiden tuottamisessa; toiset kykenevät olemaan vuorovaikutuksessa myeloidisen perimän verisolujen kanssa auttaakseen heitä tehokkaammin tuhoamaan taudinaiheuttajia, kun taas toiset toimivat suoraan tappaen viruksella tartunnan saaneet solut tai kasvainsolut.

Toinen heidän toiminnoistaan ​​on säätelysoluina antamalla immunologinen "sietokyky" organismeille, joissa ne toimivat, tai asettamalla joitain "rajoituksia" laukaisevien vasteiden amplitudille.

Tyypit

Eri tyyppiset lymfosyytit erotetaan toisistaan ​​spesifisten kalvoreseptoreiden ekspression avulla, jotka keinotekoiset monoklonaaliset vasta-aineet tunnistavat.

Nämä reseptorit, jotka mainitut vasta-aineet tunnistavat, kuuluvat ns. "Erilaistumisryhmään" tai CD: hen (Cluster of Differentiation).

CD-nimitys viittaa solufenotyyppiin ja, vaikka se ei välttämättä ole spesifinen solutyypille tai koko solulinjalle, se on ollut käyttökelpoinen lymfosyyttien karakterisoinnissa.

Funktionaalisesti jotkut kirjoittajat katsovat, että T-lymfosyytit voidaan luokitella auttaja-T-lymfosyyteiksi ja sytotoksisiksi tai sytolyyttisiksi T-lymfosyyteiksi. Molemmat solutyypit ilmentävät samanlaisia ​​T-solureseptoreita (TCR), mutta eroavat toisistaan ​​CD-proteiinien ilmentymisessä.

Muut kirjoittajat esittelivät kuitenkin lisäkategorian, joka on määritelty "muisti T-soluiksi" tai "muisti T-lymfosyyteiksi".

Auttaja-T-lymfosyytit tai "

Auttaja-T-soluilla ei ole ensisijaista tehtävää minkään antigeenisen molekyylin "hyökkäämisessä" tai "tunnistamisessa", sen sijaan ne ovat erikoistuneet sytokiinien eritykseen, jotka edistävät tai tehostavat muiden solujen, kuten B-lymfosyyttien, toimintaa.

Nämä solut ekspressoivat pinnallaan CD4-ryhmän proteiineja, jotka toimivat luokan II tärkeimmän histoyhteensopivuuskompleksin proteiinien ydinreseptoreina. Toisin sanoen nämä proteiinit tunnistavat antigeenit, jotka esitetään MHC-luokan II yhteydessä.

Kirjallisuudesta voidaan saada nimiä erityyppisille T-auttajasoluille, jotka erottuvat toisistaan ​​erityyppisten sytokiinien erityksellä ja vasteella tietyille interleukiinille.

Sitten on määritelty tyypin 1 auttaja-T-lymfosyytit (TH1), jotka erittävät sytokiinin IFN-y (hyödyllinen makrofagien aktivoinnissa ja patogeenin eliminoinnissa); tyypin 2 auttaja-T-lymfosyytit (TH2), jotka erittävät suuria määriä IL-4, IL-5 ja IL-13 (nämä TH2 edistävät vasta-aineiden tuotantoa).

On myös muita auttaja-lymfosyyttejä, jotka tunnetaan nimellä "follikulaariset auttaja-T-lymfosyytit" (THF), joita, kuten nimensä viittaa, on läsnä imusolmukkeissa ja ne auttavat B-solujen aktivoitumista ja vasta-ainetuotannon stimulaatiota.

Nämä THF: t erittävät myös laajan valikoiman erilaisia ​​sytokiinejä, osallistuen samanaikaisesti TH1- ja TH2-solujen välittämään immuunivasteeseen liittyvien vasta-aineiden tuotantoon.

Tyypin 9, tyypin 17 ja tyypin 22 auttaja-T-solut on myös kuvattu, jotka kontrolloivat tiettyjen immuunivasteiden erittäin spesifisiä näkökohtia.

Säätelevät T-lymfosyytit (tregs)

On myös toinen joukko T-soluja, jotka ekspressoivat CD4-reseptoreita, joita kutsutaan säätely-CD4 T-lymfosyyteiksi tai "tregeiksi". Nämä lymfosyytit tuottavat FoxP3-nimisen transkriptiotekijän ja ekspressoivat pinnallaan toista CD-markkeria, nimeltään CD25.

Sääntelevät T-solutoiminnot (Lähde: Gwilz Wikimedia Commonsin kautta)

Sen säätelymekanismit koostuvat solujen välisistä kontakteista, pintamolekyylien ekspressiosta, lisääntyneestä vasteesta kasvutekijöille ja säädellisten sytokiinien, kuten TGF-β1 ja IL-10, muutetusta tuotannosta.

Sytotoksiset tai sytolyyttiset T-lymfosyytit

Sytotoksiset T-solut puolestaan ​​vastaavat invasiivisten tai vieraiden solujen hyökkäämisestä ja tuhoamisesta, koska ne kykenevät sitoutumaan niihin ja vapauttamaan erityisiä rakeita, jotka on ladattu erityyppisillä sytotoksisilla proteiineilla.

Sytolyyttisten T-solujen sytotoksisissa rakeissa olevilla perforiinilla jaentsyymeillä on kyky avata huokoset plasmamembraanissa ja hajottaa proteiineja, vastaavasti, mikä johtaa niiden hyökkäysten solujen hajoamiseen.

Sytotoksisten T-lymfosyyttien ja niitä vastaavien T-lymfosyyttien kertolasku ja vaikutus (lähde: OpenStax College Wikimedia Commonsin kautta)

Tämän tyyppinen T-lymfosyytti on erityisen vastuussa virusten, bakteerien tai solunsisäisten loisten tartuttamien solujen, kuten myös syöpä- tai tuumorisolujen, hajoamisesta.

Sytotoksiset T-lymfosyytit tunnistetaan CD8: n kaltaisten proteiinien membraaniekspression avulla, jotka ovat proteiineja, jotka kykenevät tunnistamaan ja sitomaan antigeenejä, jotka sille esitetään muiden membraaniproteiinien yhteydessä: pääluokan I histoyhteensopivuuskompleksin proteiinien yhteydessä.

Muistin T-lymfosyytit

Kuten jo mainittiin, "naiivit", "viattomat" tai "naiivit" T-lymfosyytit erottuvat, kun ne ovat joutuneet kosketukseen antigeenin kanssa. Tämä erilaistuminen ei johda vain CD4- ja CD8-T-soluihin, vaan myös toiseen T-solujen luokkaan, joita kutsutaan muistisoluiksi.

Näillä soluilla, kuten totta muisti B-lymfosyyteillä, on paljon pidempi elinikä ja niiden solupopulaatiot laajenevat ja erilaistuvat efektoris-T-soluiksi, kuten CD4 ja CD8, kun ne joutuvat kosketuksiin sen kanssa. antigeeni.

Muistisoluilla voi olla CD4- tai CD8-markkereita, ja niiden päätehtävänä on tarjota "molekyylinmuisti" immuunijärjestelmälle "tunnettuja" patogeenejä vastaan.

kypsyminen

T-lymfosyytit valitaan tiukasti ja kypsät kateenkorvassa. Kypsytysprosessin aikana nämä solut saavat kyvyn ekspressoida antigeenireseptoriproteiinia membraanillaan: T-solureseptorilla.

T-lymfosyyttien hematopoieettisten esiasteiden migraatio kateenkorvaan hyvin varhaisissa kehitysvaiheissa ja kypsyminen koostuu olennaisesti TCR-reseptoreita ja muita membraanimarkkereita koodaavien geenien uudelleenjärjestelystä.

T-solujen edeltäjiä, kun ne saavuttavat kateenkorvan, kutsutaan "tymosyyteiksi", jotka moninkertaistuvat ja eriytyvät kypsien T-solujen eri alapopulaatioiksi.

Kateenkorvassa on sekä positiivinen valinta soluja, jotka tunnistavat vieraita antigeenejä, että negatiivinen valinta, joka eliminoi solut, jotka tunnistavat itsemolekyylit.

Kypsytys tapahtuu aluksi kateenkorvan ulkokehässä, missä solut lisääntyvät erittäin hitaasti.

aktivointi

Vaikka T-lymfosyytit eivät ole kosketuksissa antigeenin kanssa, ne pysyvät solusyklin G0-vaiheessa, eräänlaisena vanhenemisena.

Termi aktivointi viittaa kaikkiin tapahtumiin, jotka tapahtuvat antigeenireseptoreiden "sitoutumisen" aikana näiden solujen kalvoon, mikä ansaitsee avustajasolujen osallistumisen, joka joissakin tekstissä on määritelty antigeeniä esitteleviksi soluiksi tai APC: ksi. (englanninkielisistä antigeenejä esittelevistä soluista).

APC: t sisältävät pinnallaan membraanimolekyylejä, jotka "osoittavat" antigeenejä T-soluille. Näitä kutsutaan nimellä "Major Histocompatibility Complex molekyles" tai MHC (Major Histocompatibility Complex).

T-lymfosyytin aktivaatioprosessi: Antigeenireseptorit ja antigeenit, jotka esitetään luokan II tärkeimpien histoyhteensopivuuskompleksi (MHC) -proteiinien yhteydessä, ovat edustettuina (Lähde: Cecilia Tejero García Wikimedia Commonsin kautta)

Aktivaatioprosessin aikana lymfosyyttien koko kasvaa ja muuttuu alkuperäisestä pallomaisesta muodosta käsin peiliä vastaavaan muotoon, ja tämän vaiheen aikana lymfosyytit tunnetaan lymfoblasteina.

Lymfoblasteilla, toisin kuin inaktiivisilla lymfosyyteillä, on kyky lisääntyä mitoittisesti, jolloin syntyy muita soluja, jotka pystyvät erottautumaan.

Auttaja-T-solujen aktivointi

TH-lymfosyytit voidaan aktivoida vain, kun APC-solut "esittelevät" vieraan antigeenin MHC-luokan II molekyylien avulla. Ensimmäinen vaihe tässä aktivaatioreitissä koostuu esitetyn antigeenin tunnistamisesta TCR-reseptorilla.

Myöhemmin CD4-auttajasolu on vuorovaikutuksessa MHC II -molekyylin alueen kanssa niin, että TCR-proteiinin, antigeenin ja MHC II -molekyylin välille muodostuu kompleksi, mikä varmistaa sekä antigeenin että molekyylien tunnistamisen. APC.

Sitten sekä T-solu että antigeeniä esittelevä solu erittävät sääteleviä sytokiinejä, jotka auttavat aktivoimaan aktivoitavan CD4-auttajan T-solun. Aktivoitumisen jälkeen tämä lymfosyytti moninkertaistuu ja tuottaa uusia "naiiveja" CD4 T-lymfosyyttejä, jotka erottuvat muun tyyppisiksi muistiksi tai efektorisymfosyyteiksi.

Sytotoksisten T-solujen aktivointi

Vaiheiden sekvenssi, joka tapahtuu CD8-lymfosyyttien aktivoinnin aikana, on hyvin samanlainen kuin auttaja-T-solujen. MHC-molekyylit kuuluvat kuitenkin luokkaan I.

Kun antigeenit ja reseptorit on tunnistettu, tähän prosessiin osallistuvat APC-solut ja aktivoivat sytotoksiset T-lymfosyytit erittävät sytokiinejä, jotka aktivoivat kloonien lisääntymisen ja lymfosyyttien erilaistumisen.

Kuten CD4-T-soluissa, myös CD8-T-solut voivat erottua efektorisoluiksi tai muistisoluiksi, jolloin ne toimivat vastaavasti sytotoksisina tai molekyylisinä muistisoluina.

CD8 T-lymfosyyttien aktivoituminen saavutetaan muiden auttaja-T-solujen, erityisesti tyypin 1 solujen, osallistumisen avulla.

Signaalin siirto

Lymfosyyttien aktivoituminen sisältää signaalien siirtämisen solunulkoisesta ympäristöstä sytosoliseen tilaan ja ytimeen. Plasman kalvolla olevat antigeenireseptorit havaitsevat nämä signaalit ja siirtävät sisäisillä signalointireiteillä.

Näiden signaalien vastaanoton lopullinen tavoite on aktivoida spesifisten geenien, jotka koodaavat spesifisiä pintaproteiineja, transkriptio.

On tärkeätä mainita, että aktivoidut ja erottelemattomat (kypsät) lymfosyytit eliminoidaan kehosta apoptoosilla tai ohjelmoidulla solukuolemalla.

Viitteet

1. Abbas, A., Murphy, K., & Sher, A. (1996). Auttaja-T-lymfosyyttien toiminnallinen monimuotoisuus. Nature, 383, 787-793.
2. Näyttelijä, JK (2014). Johdatus immunologian peruskäsitteisiin monitieteisissä sovelluksissa. Lontoo: Academic Press.
3. Cavanagh, M. (toinen). T-solujen aktivointi. Britannian immunologiayhdistys.
4. Heath, W. (1998). T-lymfosyytit. Immunologian tietosanakirjassa (s. 2341–2343). Elsevier.
5. Kindt, T., Goldsby, R., ja Osborne, B. (2007). Kubyn immunologia (6. painos). Mexico DF: McGraw-Hill Interamericana, Espanja.
6. Martin, S. (2014). T-lymfosyytit diagnostiikan ja immunotoksikologian välineinä. T-lymfosyytit diagnostisen ja immunotoksikologian välineinä (osa 104). Springer.
7. Pinchuk, G. (2002). Schaumin immunologian teoria ja ongelmat. McGraw-Hill-yhtiöt.
8. Reinherz, E., Haynes, B., Nadles, L., ja Bernstein, I. (1986). Leukosyyttityyppi II. Ihmisen T-lymfosyytit (osa 1). Springer.
9. Smith-Garvin, JE, Koretzky, G. a, ja Jordan, MS (2009). T-solujen aktivointi. Annu. Rev. Immunol., 27, 591–619.