Κύτταρο δολοφόνου

Κύτταρα δολοφόνων αποτελούν μέρος του ανοσοποιητικού συστήματος. Ως τα λεγόμενα κυτταροτοξικά Τ κύτταρα (επίκτητο ανοσοποιητικό σύστημα) ή ως φυσικά δολοφονικά κύτταρα (έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα), αναγνωρίζουν και προσβάλλουν κύτταρα ξένα στο σώμα, όπως καρκινικά κύτταρα, κύτταρα μολυσμένα από ιούς ή βακτήρια ή γήρανση κυττάρων. Τα δολοφόνα κύτταρα απελευθερώνουν ουσίες που διατρυπούν εν μέρει την κυτταρική μεμβράνη των προσβεβλημένων κυττάρων, έτσι ώστε ο προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος ή η απόπτωση, να κινείται.

Τι είναι ένα δολοφόνο κύτταρο;

Τα δολοφονικά κύτταρα είναι ένα σημαντικό μέρος του ανοσοποιητικού συστήματος. Αναγνωρίζουν δομές ξένες προς το σώμα και άλλαξαν τα κύτταρα του ίδιου του σώματος, για παράδειγμα κύτταρα μολυσμένα από ιούς ή βακτήρια και κύτταρα που έχουν εκφυλιστεί σε καρκινικά κύτταρα.

Μπορούν να αναγνωριστούν δύο διαφορετικοί τύποι δολοφονικών κυττάρων, τα λεγόμενα φυσικά κύτταρα φονιάς (κύτταρα ΝΚ), τα οποία αποτελούν μέρος του έμφυτου ανοσοποιητικού συστήματος, και τα κυτταροτοξικά Τ κύτταρα, τα οποία αποτελούν μέρος του προσαρμοστικού ή προσαρμοστικού ανοσοποιητικού συστήματος. Για να γίνει διάκριση μεταξύ φίλου και εχθρού, οι δύο τύποι κυττάρων λειτουργούν με διαφορετικά συστήματα. Τα κύτταρα ΝΚ έχουν ορισμένους υποδοχείς που βρίσκονται στη μεμβράνη του πλάσματος και που αλληλεπιδρούν με τα λεγόμενα MHC-I μόρια (Major Histocompatibility Complex), τα οποία εμφανίζουν υγιή ενδογενή κύτταρα στην επιφάνειά τους.

Εάν λείπουν τα μόρια MHC-I ή λείπουν ορισμένα μόρια - όπως συμβαίνει συνήθως με καρκινικά κύτταρα ή κύτταρα που έχουν μολυνθεί από ιούς, αυτά ενεργοποιούνται. Ενώ τα κύτταρα ΝΚ λειτουργούν μη συγκεκριμένα, τα κυτταροτοξικά Τ κύτταρα χαρακτηρίζονται από ακραία ειδικότητα. Στα μολυσμένα κύτταρα του σώματος, τα σύμπλοκα MHC-I περιέχουν επίσης άλλα πεπτίδια ή άλλες συγκεκριμένες ουσίες, τα λεγόμενα αντιγόνα. Τα κυτταροτοξικά Τ κύτταρα εξειδικεύονται μόνο στην αναγνώριση ενός συγκεκριμένου αντιγόνου.

Ανατομία & δομή

Τα κύτταρα ΝΚ βρίσκουν την προέλευσή τους σε λεμφικά πρόδρομα κύτταρα που αναπτύσσονται στο μυελό των οστών και, μετά τη διαφοροποίηση, απελευθερώνονται στο αίμα και τα λεμφικά συστήματα. Ως όπλο εναντίον των κυττάρων που θανατώνονται, υπάρχουν πολλά λυσοσώματα στο κυτταρόπλασμά τους, τα οποία αμβλύνονται όταν ενεργοποιείται το ΝΚ κύτταρο, έτσι ώστε η κυτταροτοξική ουσία που βρίσκεται στα λυσοσώματα να απελευθερώνεται και το κύτταρο-στόχος να λύεται.

Ένα σημαντικό ανατομικό χαρακτηριστικό είναι δύο διαφορετικοί τύποι υποδοχέων στην επιφάνειά τους. Αναστέλλουν και ενεργοποιούν υποδοχείς που αντιδρούν με τα μόρια MHC-I, παρουσιάζουν τα κύτταρα στόχους στην επιφάνειά τους και ενεργοποιούν ή απενεργοποιούν τα ΝΚ κύτταρα. Τα κυτταροτοξικά Τ κύτταρα προέρχονται επίσης από τον μυελό των οστών, αλλά για τη διαφοροποίησή τους λαμβάνουν την παράκαμψη μέσω του θύμου, που τους έχει δώσει το όνομα Τ κύτταρα.

Στον θύμο αδένα, τα κύτταρα διαφοροποιούνται σε Τ κύτταρα και λαμβάνουν τον ειδικό υποδοχέα Τ κυττάρων τους πριν απελευθερωθούν επίσης στην κυκλοφορία του αίματος. Ο ειδικός υποδοχέας τους αποτελείται από ένα πρωτεϊνικό σύμπλοκο που μεταφέρουν στην επιφάνειά τους και αναγνωρίζουν συγκεκριμένα αντιγόνα που παρουσιάζονται στα κύτταρα στόχους μαζί με τα μόρια MHC-I.

Λειτουργία & εργασίες

Το κύριο καθήκον των δολοφονικών κυττάρων είναι ο εντοπισμός και η άμεση καταστροφή μολυσμένων κυττάρων και εκφυλισμένων καρκινικών κυττάρων με ιούς ή άλλα ενδοκυτταρικά παθογόνα. Οι δύο διαφορετικοί τύποι κυττάρων δολοφόνων, τα κύτταρα ΝΚ και τα κυτταροτοξικά Τ κύτταρα, είναι διαθέσιμοι για την εκπλήρωση της εργασίας. Τα εξελικτικά πολύ παλαιότερα κύτταρα ΝΚ έχουν τη δυνατότητα να ελέγχουν τις «κάρτες ταυτότητας» των κυττάρων στόχων και των μορίων MHC-I για παρουσία και πληρότητα. Εάν τα κύτταρα ΝΚ συναντούν κύτταρα με ελλιπή μόρια MHC-I ή κύτταρα χωρίς αναγνωρίσιμα μόρια MHC-I, τα κύτταρα ΝΚ επιτίθενται αμέσως.

Απελευθερώνουν ουσίες που λύουν την κυτταρική μεμβράνη των προσβεβλημένων κυττάρων. Το προσβεβλημένο κύτταρο προκαλεί συνήθως απόπτωση, προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο, το οποίο περιλαμβάνει ένα είδος αυτο-αποσύνθεσης με καθορισμένα θραύσματα, τα περισσότερα από τα οποία επανεισάγονται στον ενδιάμεσο μεταβολισμό. Οι μακροφάγοι στη συνέχεια φαγοκυτταρίζουν τα συντρίμμια και τα μεταφέρουν μακριά. Τα εξελικτικά πολύ πιο «σύγχρονα» κυτταροτοξικά φονικά κύτταρα εξειδικεύονται μόνο σε ένα συγκεκριμένο αντιγόνο μέσω των συγκεκριμένων υποδοχέων τους, οπότε δεν αναγνωρίζουν άλλα αντιγόνα, αλλά έχουν περισσότερες επιλογές σε περίπτωση ενεργοποίησης τους.

Μπορούν να ωριμάσουν σε Τ βοηθητικά κύτταρα ή κυτταροτοξικά Τ κύτταρα σε υψηλή ταχύτητα και να ενεργοποιηθούν αναλόγως. Απελευθερώνουν perforins για να λύσουν τη μεμβράνη του κυττάρου-στόχου και τα granzymes που προκαλούν απόπτωση. Επιπλέον, εκκρίνουν ιντερλευκίνες και ιντερφερόνες, ρυθμιστικά πεπτίδια που ελέγχουν την ανοσοαπόκριση σε ιογενή λοίμωξη.Δεδομένου ότι ένα κυτταροτοξικό Τ κύτταρο μπορεί να αναγνωρίσει μόνο το ειδικό του αντιγόνο, ο θύμος αδένας πρέπει να παράγει κυτταροτοξικά Τ κύτταρα για κάθε τύπο αντιγόνου, εκ των οποίων πιθανώς υπάρχουν αρκετά εκατομμύρια.

Το πλεονέκτημα της εξειδίκευσης είναι ότι το ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί να προσαρμοστεί σε νέες απαιτήσεις, π.χ. Β. Σε συνεχώς τροποποιημένους ιούς μπορούν να προσαρμοστούν. Υπάρχει πρακτικά μια συνεχής φυλή μεταξύ του προσαρμοστικού ανοσοποιητικού συστήματος και των γενετικά μεταβαλλόμενων ιών. Προκειμένου να μην χρειάζεται να διατηρηθεί μια μεγάλη δεξαμενή κάθε Τ-κυττάρου που απαιτείται, ο θύμος αδένας παράγει μακροχρόνια κύτταρα μνήμης που χρησιμεύουν ως βάση για την καταπολέμηση της ανανεωμένης λοίμωξης με το αντίστοιχο παθογόνο και για να κάνει την ανοσοαπόκριση 100 φορές ταχύτερη.

Μπορείτε να βρείτε το φάρμακό σας εδώ

Ασθένειες

Η εργασία των δολοφονικών κυττάρων είναι πολύ δυναμική και υπόκειται επίσης σε ορμονικό έλεγχο. Για παράδειγμα, ένα γεγονός οξείας πίεσης οδηγεί σε αυξημένο πολλαπλασιασμό των κυττάρων ΝΚ και αυξημένη επαγρύπνηση, για να μιλήσουμε με την κόκκινη προειδοποίηση.

Τα ειδικά αποτελεσματικά κυτταροτοξικά Τ κύτταρα επιβραδύνονται επειδή δύσκολα θα μπορούσαν να συμβάλουν σε μια οξεία κατάσταση που απαιτεί γρήγορες αντιδράσεις. Με το χρόνιο άγχος, από την άλλη πλευρά, όλο το ανοσοποιητικό σύστημα εξασθενεί. Όλοι οι τύποι δολοφονικών κυττάρων μειώνονται σε αριθμό και σε επαγρύπνηση, έτσι ώστε να αυξάνεται η ευαισθησία σε λοίμωξη.

Μία από τις πιο σημαντικές ασθένειες σε σχέση με τα κυτταροτοξικά Τ κύτταρα είναι αυτοάνοσες ασθένειες, στις οποίες τα δολοφόνα κύτταρα δεν αναγνωρίζουν τα ίδια τα κύτταρα του σώματος ως τέτοια, αλλά επιτίθενται σε αυτά και σχηματίζουν αντίστοιχα αυτοάνοσα αντισώματα. Ο μηχανισμός για την ανάπτυξη αυτοάνοσων ασθενειών δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητός. Είναι γενικά αποδεκτό ότι οι γενετικοί παράγοντες παίζουν τουλάχιστον έναν ευνοϊκό ρόλο εδώ.