CD4 T-lymfocytter struktur, funktioner, modning

4527
Abraham McLaughlin

Det CD4 T-lymfocytter de er en type T-lymfocyt, der hovedsageligt fungerer som en "tilbehør" eller "hjælper" celle under det specifikke eller adaptive immunrespons. De er kendetegnet ved tilstedeværelsen af ​​en membranreceptor kendt som "T-celle-receptorkomplekset", forkortet som TCR (fra engelsk T-celle-modtager). Der er imidlertid forskellige underpopulationer af T-celler, der identificeres ved tilstedeværelsen af ​​andre membranmarkørmolekyler..

Disse molekyler har protein af natur og er kendt som en del af en "gruppe af differentiering" eller CD. Klynge af differentiering). Følgelig kan T-celler opdeles i to hovedgrupper: CD4 T-celler og CD8 T-celler..

Repræsentation af CD4-coreceptoren på en hjælper T-lymfocyt under dets aktivering medieret af en antigenpræsenterende celle (APC) (Kilde: Xermani [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons)

Sidstnævnte er også kendt som "cytotoksiske T-celler", da de i det humorale immunrespons direkte griber ind i eliminering af celler, der er invaderet af vira eller intracellulære mikroorganismer..

CD4 T-lymfocytter er populært kendt i litteraturen som “hjælper T-lymfocytter”, da de deltager i aktiveringen af ​​andre lymfocytter i immunsystemet: B-lymfocytter Deres deltagelse fremmer både aktivering og produktion og sekretion af antistoffer..

Artikelindeks

  • 1 Struktur
    • 1.1 Typer af CD4 T-lymfocytter
  • 2 funktioner
    • 2.1 Som immunhukommelsesceller
  • 3 Modning og aktivering
    • 3.1 Hvordan sker aktivering?
    • 3.2 programmeret celledød
  • 4 Referencer

Struktur

CD4 T-celler deler de strukturelle træk ved hver anden celle i lymfoide afstamning. De har en fremtrædende kerne, der begrænser cytosolen til en smal ring mellem plasmamembranen og kernen..

De har ikke for mange interne organeller, men på elektronmikrofotografier lignede nogle mitokondrier, et lille Golgi-kompleks, frie ribosomer og et par lysosomer.

Disse celler stammer fra knoglemarven fra en fælles forløber med andre lymfoide celler, såsom B-celler og "naturlige dræber" -celler (NK), såvel som alle andre hæmatopoietiske celler..

Imidlertid finder deres modning og aktivering sted uden for knoglemarven, i et organ kendt som thymus, og de kan udøve deres funktioner i nogle sekundære lymfoide organer, såsom mandlerne, tillægget og andre..

De adskiller sig fra andre celler i lymfoide afstamning ved ekspression af specifikke markører, specifikt "T-celle-receptoren" (fra den engelske T-celle-modtager). Disse overfladeproteiner kan betragtes som proteinkomplekser, der hovedsageligt fungerer i genkendelsen af ​​antigener, der præsenteres for dem..

Disse proteiner er forbundet med et andet proteinkompleks kendt som CD3, hvilket er nødvendigt for den signalering, der finder sted under antigengenkendelse..

På den anden side udtrykker hjælper-T-lymfocytter på deres overflade en type "markør" -molekyle kendt som CD4, der ligesom alle molekylerne i differentieringsgrupperne genkender specifikke steder af receptorer "begrænset" af MHC-molekylerne i klasse II.

Typer af CD4 T-lymfocytter

Forskellige navne kan findes i litteraturen for de forskellige typer T-lymfocytter med CD4-type markører, men en type nomenklatur skiller sig ud, der diskriminerer den type cytokin, som disse celler er i stand til at producere..

På denne måde er der defineret flere klasser af hjælper-T-lymfocytter, blandt hvilke TH1, TH2, TH9, TH17, TH22, THF og Tregs eller regulatoriske lymfocytter skiller sig ud..

TH1-lymfocytter udskiller interferon gamma (IFN-y), et nyttigt cytokin til aktivering af andre celler i immunsystemet kendt som makrofager. Type 2 hjælper-lymfocytter (TH2) udskiller en lang række interleukiner, der fremmer antistofproduktion.

Follikulære hjælper-T-lymfocytter eller THF'er, der findes i lymfoide follikler, deltager i aktiveringen af ​​B-celler og "hjælper" også med produktion og sekretion af antistoffer ved at udskille rigelige mængder af cytokiner..

En anden klasse af hjælpelymfocytter, regulerende T-lymfocytter eller Tregs, regulerer et stort antal cellulære funktioner gennem celle-cellekontakter, ekspression af overflademolekyler og forstærkning af responset på forskellige vækstfaktorer..

Med hensyn til udviklingen af ​​disse "undergrupper" af CD4 T-lymfocytter har forskellige undersøgelser vist, at de er afledt af den samme T-celleforløber, det vil sige, at de ikke stammer fra separate slægter, der er kompromitteret inden antigen stimulering..

I modsætning hertil påvirkes differentieringen af ​​hver type hjælperlymfocyt af mange af de mikromiljømæssige aspekter, hvortil forløbercellen, der menes at være en naiv, moden CD4 T-lymfocyt, stimuleres af cytokiner produceret af makrofager..

Funktioner

CD4 T-celler fungerer primært som hjælperceller. Dette er celler, der aktiveres og genererer immunrespons mod infektioner, når de først finder, genkender og interagerer med et invaderende antigen..

Deres evne til at genkende og binde fremmede antigener adskiller sig væsentligt fra B-celler, da sidstnævnte er i stand til at genkende opløselige antigener i deres "naive tilstand" -tilstand før deres komplette differentiering..

I modsætning hertil kan T-lymfocytter (generelt) kun genkende peptidantigener bundet til andre molekyler kodet af gener fra en proteinfamilie kendt som "det største histokompatibilitetskompleks" eller MHC. Større histokompatibilitetskompleks) og dette kaldes “MHC-begrænsning”.

Der er mindst tre klasser af MHC-proteiner, og CD4 T-celler genkender antigener præsenteret i sammenhæng med MHC klasse II..

De kaldes T-hjælperceller eller "hjælpere"Fordi de" hjælper "B-celler, der er karakteriseret ved produktion af T-afhængige antistoffer, dvs. de har brug for tilstedeværelsen af ​​T-lymfocytter.

Dets grundlæggende ansvar ligger i produktionen af ​​opløselige cytokiner, der deltager i forskellige immunologiske processer..

Som immunhukommelsesceller

Et bestemt sæt differentierede, modne CD4 T-celler kan leve i længere perioder og give en hurtigere respons, når organismen, hvori de findes, står over for det samme antigen en anden gang..

Disse celler, der er dedikeret til at "huske" de antigener, der aktiverede dem og udløste deres differentiering, er kendt som "hukommelses-T-celler".

Modning og aktivering

CD4 T-celler stammer fra knoglemarven og migrerer derefter til thymus for at differentiere og modne. Forfædrenes lymfoide celler af de T-lymfocytter, der er til stede i thymus, er kendt som "thymocytter.".

Thymocytter gennemgår forskellige modningsstadier, hvor membranmarkørerne, der karakteriserer dem, gradvist udtrykkes (tidligere henvisning blev foretaget til TCR- og CD3-markørerne).

Aktivering af en T-lymfocyt (Kilde: DO11.10 [Public domain] via Wikimedia Commons)

Under modningsprocessen vælges hjælper-T-celler, der genkender fremmede antigener, og dem, der genkender organismenes egne molekyler, der giver anledning til dem, elimineres. Dette er en meget vigtig beskyttelsesmekanisme mod tilstedeværelsen af ​​"selvreaktive" celler..

Hvordan sker aktivering?

Inaktive T-lymfocytter er i en periode med mitotisk ældning, eller hvad er det samme, de deler sig ikke aktivt og arresteres i G0-fasen af ​​cellecyklussen.

Nogle "tilbehør" -celler kendt som celler deltager i aktiveringsprocessen. antigenpræsenterende celler eller APC (på engelsk Antigen præsenterer celler). Disse celler har den funktion at "præsentere" antigener bundet til MHC klasse II proteiner, der selektivt genkendes af TCR'er på membranen af ​​CD4 T-lymfocytter..

Under denne proces, som finder sted i thymus, differentieres lymfocytterne til lymfoblaster, der ændrer sig i form og størrelse. Lymfoblaster kan dele sig og formere sig, multiplicere antallet af celler i befolkningen.

Interaktionen mellem TCR-receptoren (på overfladen af ​​CD4 T-cellen) og antigenet bundet til MHC klasse II (på overfladen af ​​APC-cellen) danner et kompleks, der sikrer specifik genkendelse.

Når først det præsenterede antigen er genkendt i sammenhæng med MHC klasse II, begynder både CD4-lymfocyt og APC-cellen at udskille cytokiner, der bidrager til lymfocytaktivering..

Når lymfocytten aktiveres, formerer den sig og danner nye identiske celler, specifikke for det pågældende antigen, og som er i en "naiv" eller "naiv" tilstand.naiv", Som ikke er modificeret, før de møder det antigen, som de blev" designet "til.

Programmeret celledød

Den menneskelige krop har, ligesom den hos mange pattedyr, kapacitet til at producere hundreder af lymfocytiske celler på meget korte perioder..

Da differentiering af en T-celle involverer den tilfældige omlejring af de gener, der koder for genkendelsesproteinerne af de antigener, der præsenteres for den, er der desuden hundredvis af forskellige populationer af celler, der er i stand til at genkende forskellige "dele" af det samme antigen eller forskellige antigener.

Denne mængde celler indebærer visse fysiologiske farer, da nogle af de mønstre, der genkendes af membranreceptorer i T-celler, kunne falde sammen med mønstrene for nogle af deres egne molekyler..

Derudover er ikke alle disse celler bestemt til at udføre deres funktioner med det samme, da de kræver interaktion med det definerede antigen..

Således opnås lymfocyt "homeostase" i de primære lymfoide organer, der udløser de programmerede celledødsveje i de celler, der ikke er nødvendige, eller som ikke adskiller sig og modnes fuldstændigt..

Referencer

  1. Abbas, A., Murphy, K. og Sher, A. (1996). Funktionel mangfoldighed af hjælper T-lymfocytter. Natur, 383, 787-793.
  2. Skuespiller, J. K. (2014). Indledende immunologi Grundlæggende begreber til tværfaglige applikationer. London: Academic Press.
  3. Kort sagt, K. (1988). En funktionel dikotomi i CD4 + T-lymfocytter. Immunologi i dag, 9(9), 268-274.
  4. Cavanagh, M. (nd). T-celle aktivering. British Society for Immunology.
  5. Reinherz, E., Haynes, B., Nadles, L., & Bernstein, I. (1986). Leukocyt typing II. Humane T-lymfocytter (Bind 1). Springer.
  6. Smith-Garvin, J. E., Koretzky, G. a og Jordan, M. S. (2009). T-celleaktivering. Annu. Præst Immunol., 27, 591-619.

Endnu ingen kommentarer