Inligting

15.4H: T Helperselle - Biologie

15.4H: T Helperselle - Biologie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

T-selle is T-limfosiete wat aan die CD4+ onderafdeling. Hierdie selle het 'n aantal direkte funksies, maar hulle kry hul naam van die hulp wat hulle bied aan ander tipe effektorselle, soos B-selle en sitotoksiese T-limfosiete (CTL's). Die hulp bestaan ​​uit afgeskeide sitokiene wat die gehelpde selle stimuleer.

Tipes Helper T-selle

Vier soorte is geïdentifiseer:

  • Th1
    • Hulle neem aan albei deel sel-gemedieerde immuniteit en teenliggaam-gemedieerde immuniteit. Hulle is noodsaaklik vir die beheer van sulke intrasellulêre patogene soos virusse en sekere bakterieë, bv. Listeria en Mycobacterium tuberculosis (die basil wat TB veroorsaak). Hulle bied sitokien-gemedieerde "hulp" aan sitotoksiese T-limfosiete - miskien die liggaam se kragtigste wapen teen intrasellulêre patogene.
  • Th2
    • Dit verskaf hulp vir B-selle en is noodsaaklik vir die produksie van IgE-teenliggaampies en help ook met die produksie van sommige subklasse van IgG. Teenliggaampies is nodig om te beheer ekstrasellulêre patogene (wat anders as intrasellulêre parasiete aan teenliggaampies in bloed en ander liggaamsvloeistowwe blootgestel word).
  • Tfh
    • Dit bied ook hulp aan B-selle wat hulle in staat stel om te ontwikkel tot plasmaselle wat teenliggaampies afskei. Dit kom voor in neste van limfoïede selle wat follikels genoem word - in die limfknope. Die volopste helper T-selle wat daar is, word B-sel helpers genoem follikulêre helper T (Tfh) selle.
  • Th17
    • Dit beskerm oppervlaktes (bv. vel, voering van die ingewande) teen ekstrasellulêre bakterieë.

Daarbenewens is daar nog 'n verwante subset wat immuunreaksies eerder demp as bevorder. Hierdie selle, aangewys Treg, word op 'n ander bladsy bespreek. Skakel daarna.

Oorsprong van Helper T-selle

Soos alle T-selle, ontstaan ​​Th-selle in die timus.

  • Wanneer hulle CD4 verkry, word hulle genoem voor-Th selle.
  • Wanneer hulle beide 'n antigeen en toepaslike sitokiene kry, begin hulle prolifereer en word geaktiveer.
  • Dit is die aard van die stimulasie - die tipe antigeen-presenterende sel en sitokien(e) - wat bepaal watter pad hulle betree.

Th1 selle

Th1-selle word geproduseer wanneer dendritiese selle en pre-Th-selle 'n immunologiese sinaps vorm waarin die dendritiese sel antigeen aan die T-sel se reseptor vir antigeen (TCR) aanbied en interleukien 12 (IL-12) sowel as IFN-γ. Die parakriene stimulasie deur hierdie sitokiene veroorsaak dat die Th1-selle hul eie limfokiene afskei:

  • interferon-gamma (IFN-γ)
  • tumor-nekrose faktor-beta (TNF-β) (ook bekend as limfotoksien)

Dit stimuleer makrofage om die bakterieë wat hulle verswelg het dood te maak, ander leukosiete te werf na die plek wat ontsteking veroorsaak, op B-selle in te werk om teenliggaamplaswisseling te bevorder, en sitotoksiese T-selle (CTL) te help om hul werk te doen en waarskynlik help om sommige van hulle na geheue om te skakel selle.

Th2 selle

Th2-selle word geproduseer wanneer antigeen-presenterende selle (APC's) antigeen (bv. op parasitiese helmintwurms of sekere allergene) aan die T-sel se reseptor vir antigeen (TCR) saam met

  • die kostimulerende molekule B7 (CD80 & 86)
  • die parakriene stimulante interleukien 4 (IL-4) en interleukien 2 (IL-2).

Die identiteit van die APC's vir Th2-reaksies is nog onseker. Sommige navorsing dui daarop dat basofiele die APC's is, maar ander navorsing bevraagteken hierdie rol.

Die belangrikste limfokiene wat deur Th2-selle afgeskei word, is

  • interleukien 4 (IL-4). Hierdie
    • stimuleer klaswisseling in B-selle en bevorder hul sintese van IgE-teenliggaampies.
    • dien as 'n positiewe terugvoertoestel wat meer pre-Th-selle bevorder om die Th2-baan te betree.
    • blokkeer die IFN-γ-reseptore om die immunologiese sinaps op pre-Th-selle binne te gaan en sodoende inhibeer hulle om die Th1-pad te betree (in rooi gewys).
  • Interleukin 13 (IL-13). Dit bevorder ook die sintese van IgE teenliggaampies sowel as die werwing en aktivering van basofiele.
  • Interleukin 5 (IL-5). Lok en aktiveer eosinofiele.

Twee transkripsiefaktore is gevind wat 'n kritieke rol speel in die keuse tussen om 'n Th1- of 'n Th2-sel te word.

  • T-weddenskap vir Th1-selle
  • GATA3 vir Th2-selle

T-bet produseer Th1 selle deur

  • skakel die gene aan wat nodig is vir Th1-funksie (bv. vir IFN-γ)
  • blokkeer die aktiwiteit van GATA3.

Muise wie se gene vir T-bet "uitgeslaan" is, het nie Th1-selle nie en het verhoogde getalle Th2-selle (wat hulle vatbaar maak vir sulke Th2-gemedieerde afwykings soos asma).

GATA3 produseer Th2-selle deur

  • skakel die gene aan wat nodig is vir Th2-funksie (bv. vir IL-5)
  • blokkeer die aktiwiteit van T-bet

Wederkerige inhibisie van Th1- en Th2-selle.

Die antigeniese stimulus wat pre-Th-selle langs die een of ander pad stuur, stel ook die stadium vir die versterking van die reaksie.

'n Th1-reaksie inhibeer die Th2-pad op twee maniere:

  • IFN-γ (hierbo in rooi gewys) en IL-12 inhibeer die vorming van Th2-selle
  • IFN-γ inhibeer ook klaswisseling in B-selle

'n Th2-reaksie inhibeer die Th1-pad:

  • IL-4 onderdruk Th1-vorming (hierbo in rooi getoon)
  • belangrikheid vir openbare gesondheid: infeksie deur helminte - algemeen in die trope - verhoog 'n mens se risiko van virale en bakteriële siektes, en in laboratoriummuise is getoon dat dit virale infeksies verbeter

Negatiewe terugvoer van Th1- en Th2-selvorming

Daar is ook bewyse dat laat in die immuunrespons kom negatiewe terugvoermeganismes ter sprake om die reaksie te demp.

  • IL-4 dood (deur apoptose) die voorlopers van die dendritiese selle wat die Th2-pad induseer en dus verdere produksie van IL-4.
  • IFN-γ kan uiteindelik die Th1-reaksie wat dit geproduseer het, afskakel.

Th1- en Th2-selle het verskillende chemokienreseptore.

Chemokiene is sitokiene wat chemotakties is vir (lok) leukosiete. Die lede van een groep, wat 'n paar aangrensende sisteïen (C) residue naby hul N-terminaal deel, word as CC chemokiene aangewys. Chemokiene bind aan reseptore op die reageer leukosiet. Die reseptore is transmembraanproteïene met die chemokienbindingsplek aan die oppervlak van die plasmamembraan blootgestel. CC-chemokienreseptore word aangewys CCR.

Met hul verskillende funksies kan ons verwag dat Th1-selle en Th2-selle verskillend op chemokiene sal reageer. En so doen hulle.

Th1-selle druk die chemokienreseptor uit CCR5 (maar nie CCR3 nie).

Th2-selle druk die chemokienreseptor uit CCR3 (maar nie CCR5 nie).

CCR3

Een chemokien wat aan CCR3 bind word genoem eotaksien. Dit word afgeskei deur epiteelselle en fagositiese selle in streke waar allergiese reaksies voorkom.

CCR3 word gevind op alle selle wat betrokke is by allergiese reaksies (bv. asma). Hulle is:

  • Th2 selle
  • eosinofiele
  • basofiele

CCR5

CCR5 word gevind op

  • Th1-selle, veral dié in die limfoïede weefsel van die ingewande
  • makrofage

CCR5 tree ook op - saam met die CD4-molekule - as 'n koreseptor vir MIV-1, die retrovirus wat veroorsaak VIGS. Hierdie feit kan verklaar

  • waarom vernietiging van die limfoïede weefsel van die ingewande kort ná MIV-infeksie plaasvind;
  • hoekom sekere MIV-geïnfekteerde mans
    • met oorgeërfde mutasies wat die uitdrukking van CCR5 of
    • wat hoë vlakke van die natuurlike ligand vir CCR5 produseer ('n chemokien genaamd CCL3L1, wat vermoedelik met MIV meeding vir toegang tot CCR5)
    kan hul infeksie vir lang tydperke verdra sonder om tot 'n volskaalse geval van vigs te vorder;
  • die ineenstorting van sel-gemedieerde immuniteit in die laat stadiums van VIGS

Voorbeeld

Een treffende illustrasie: 'n VIGS-pasiënt met leukemie is 'n beenmurgoorplanting gegee van 'n skenker wie se selle 'n nie-funksionele weergawe van CCR5 uitgedruk het. Twee jaar later is die pasiënt nie net van sy leukemie genees nie, maar ook van VIGS.

Nog een: Geenterapie waarin monsters van 'n pasiënt se CD4+ T-selle is in vitro behandel sodat hul CCR5 geen het nonfunctiona geword. Uitgebreide in kultuur en dan teruggekeer na die skenker, het vyf (van ses) pasiënte hul CD4 gehad+ T-seltellings herstel.

Tfh selle

Follikulêre helper T-selle (Tfh) is CD4+ helper T-selle gevind in neste van B-selle genoem follikels - in die limfknope. Wanneer hulle (in die parakortikale area van die limfknoop) blootgestel word aan selle wat antigeen aan hulle aanbied, bv. dendritiese selle en 'n skemerkelkie sitokiene, migreer hulle na die follikels. Die gekombineerde stimuli van antigeenbinding aan hul TCR en blootstelling aan sitokiene aktiveer 'n transkripsiefaktor genaamd Bcl-6 (eerste geïdentifiseer in 'n B-sel limfoom). Bcl-6 skakel 'n versameling gene aan wat onder andere veroorsaak dat die Tfh-selle 'n immunologiese sinaps vorm met daardie B-selle wat die antigeenfragmente in klas II-histoversoenbaarheidsmolekules uitdruk wat ooreenstem met hul TCR.

Verskeie ander pare ligande en hul reseptore stabiliseer die sinaps, insluitend die interaksie tussen CD28 op die Tfh-sel en sy ligand, B7, op die B-sel. Hierdie bindingsinteraksies stimuleer die B-sel tot

  • klaswisseling ondergaan met die sintese van ander teenliggaampies (behalwe IgE)
  • affiniteitsrypwording ondergaan
  • vorm teenliggaamafskeiende plasmaselle en geheue B-selle

Hierdie intense aktiwiteit binne die follikel vorm 'n kiemsentrum. Dit is nog nie seker of Tfh-selle 'n afsonderlike klas Th-selle verteenwoordig of bloot 'n verdere stadium in die rypwording van Th1-, of Th2- of Th17-selle is nie.

Th17 selle

Th17-selle is 'n onlangs geïdentifiseerde subset van CD4+ T-helperselle. Hulle word gevind by die raakvlakke tussen die eksterne omgewing en die interne omgewing, bv. vel en voering van die SVK. Hulle begin waarskynlik soos ander "naïewe" Th-selle, maar wanneer dit blootgestel word aan

  • selle wat antigeen aan hulle aanbied, bv. dendritiese selle
  • verskeie sitokiene wat veral groeifaktor-beta transformeer TGF-β en IL-6

hulle betree 'n pad wat verskil van dié van Th1-, Th2- en Tfh-selle. Die gekombineerde stimuli van antigeenbinding aan die TCR en blootstelling aan die sitokiene aktiveer 'n kernretinoïedreseptor wat RORγt genoem word. Dit is 'n transkripsiefaktor wat 'n versameling gene aanskakel wat onder andere lei tot

  • die sintese en afskeiding van IL-17 (wat die selle hul naam gee)
  • verhoogde sintese van die plasmamembraanreseptor vir die interleukien IL-23. Interaksie van IL-23 (dalk afgeskei van nabygeleë dendritiese selle) met die reseptor dryf die vinnige proliferasie van die Th17-selle aan

Th17-selle, wat in die vel en die voering van die spysverteringskanaal geleë is, is geposisioneer om swamme en bakterieë op daardie plekke aan te val. Hulle doen dit deur af te skei defensins en die werwing van opvangselle, veral neutrofiele, na die terrein. Die resultaat: die opruiming van die indringers met gepaardgaande ontsteking.

Maar ontsteking is 'n tweesnydende swaard. Dit is dus nie verbasend dat Th17-selle geïmpliseer is as kragtige effektors van sulke skadelike inflammatoriese afwykings soos

  • Crohn se siekte ('n ontsteking van die dunderm)
  • Ulseratiewe kolitis (ontsteking van die dikderm)
  • Psoriase (inflammasie van die vel)
  • 'n Dieremodel (in muise) van veelvuldige sklerose
  • Rumatoïede artritis
Opsommingstabel
TikSitokien StimulusMeester
Transkripsiefaktor
Effektorsitokien(e)HoofteikenselleEffektor-teikens/-funksiesPatologiese effekte
Th1T-weddenskapIFN-γ & TNF-βMakrofage, dendritiese selleIntrasellulêre patogeneOuto-immuniteit;
sel-gemedieerde allergieë
Th2IL-4GATA3Eosinofiele, basofiele, B-selleVerskeie helminteAsma en IgE-gemedieerde allergieë
TfhBcl-6B-selleKlasskakelaar-rekombinasie en affiniteitsrypwording van teenliggaampiesOuto-immuun siektes?
Th17TGF-β plus IL-6
Geïnhibeer deur retinoïensuur
RORγtNeutrofieleEkstrasellulêre bakterieë en swamme
bemiddel inflammasie
Outo-immuun siektes
pTregTGF-β minus IL-6
Gestimuleer deur retinoïensuur en IL-2
Foxp3al die ander tipes T-selleimmuunonderdrukking; anti-inflammatoriesGeen?