Ćelije ubice

NK-ćelija (Ćelija ubica) (Prirodna ćelija ubica)
Prirodna ćelija-ubica
Detalji
Sinonim	Célula Asesina natural.
Sistem	Imunski
Identifikatori
MeSH	D007694
TH	TH {{{2}}}.html HH2.00.04.1.02006 .{{{2}}}.{{{3}}}
FMA	63147
Anatomska terminologija [uredi na Wikidata]

Prirodne ćelije ubice, ćelije ubice ili NK-ćelije (engleski Natural Killer) važna su komponenta urođenog imunskog sistema za odbranu organizma protiv stranih antigena. Pored regulacije imunskih odgovora, njihova funkcija je i uništavanje zaraženih ćelija i ćelija raka, Nisu to fagocitne ćelije, ih negó uništavaju antigene napadom na njihovu plazma-membranu što uzrokuje citolizu.^[1]

Vjeruje se da ove ćelije prepoznaju ciljanu ćeliju prepoznavanjem abnormalnog glikokaliksa i da da prepoznaju onda kada zaražene ili tumorske ćelije naruše klasu I MHC-a , koja inhibira delovanje NK-ćelija.^[2]

Pored saznanja da su prirodne stanice ubojice efektori urođene imunosti, nedavna istraživanja otkrila su informacije o aktivirajućim i inhibicijskim NK-ćelijskim receptorima koji imaju važnu funkcijsku ulogu, uključujući samopodnošljivost i održavanje aktivnosti NK-ćelija. NK-ćelije takođe imaju ulogu u adaptacijskoj imunosti; brojni eksperimenti pokazali su njihovu sposobnost lahkog prilagođavanja neposrednom okruženju i formiranju antigena specifičnog imunskog pamćenja, osnovnog za odgovor na sekundarne infekcije istim antigenom.

Mikroanatomija

NK-limfocit ispoljava svoju tipsku dlakavu površinu. Skenirano elektronskim mikroskopom.

Pod optičkim mikroskopom, ćelije ubice izgledaju poput limfocita napunjenih citoplazmatskim granulama, zbog čega su bile poznate kao i kao LGG ćelije (Large Granular Limfocyte). Morfološki se gotovo ne razlikuju od velikih limfocita, osim granula koje sadrže.

Imunska sinapsa između gornjeg NK-limfocita crvene boje i njegove ciljne ćelije u zelenoj boji

Shema interakcije patogena sa CD8 + T-limfocitima i NK ćelijama

Pomoću elektronskog mikroskopa karakteristične su njihove granule i njihova struktura. Razlagajuće granule (za lizu) koje se nalaze u citoplazmi NK-ćelije su sekrecijski lizosomi .To znači da imaju karakteristike i organela lizosomskih ćelija i za specijalne sekretorne me Nhanizme NK-ćelije. Rezultat je organela s dvostrukom funkcijom, specijaliziranom za destruktivne aktivnosti zbog lizosomalnih svojstava, a isto tako ima i pridružene sekrecijske funkcije.^[3]

NK-ćelija (u donjoj polovini) s karakterističnim liznim granulama. Spoj plazma-membrane NK-ćelije sa njenom bijelom ćelijom (u srednjoj trećini). Transmisijsko-elektronski snimak

.

Fiziologija

NK-ćelije ne eksprimiraju posebni membranski receptor limfocita, receptor T-limfocita (TCR) koji je tipiski membranski imunoglobulin B, CD3 limfocit i sl.). Poznate su i kao nulta ćelija. Osim toga, kao ni T-ćelije, ne sazrijevajuj u timusu . Razvijaju se u koštanoj srži i nemaju karakteristične površinske markere B i T-limfocita,niti fenotipski ispoljavaju ćelijske markere koji tradicijski identificiraju ostale subpopulacije limfocita. U membranama ispoljavaju samo CD2, CD16 i LFA-1, razlikujući ih od T-ćelija koje uvijek imaju CD3 + i CD16 -. Smješteni su uglavnom u krvotoku i slezeni, a rijetko u drugim tkivima.^[4].

Funkcije

NK-granulirani limfociti prepoznaju se po sposobnosti prepoznavanja i ubijanja tumorskih ćelija ili zaraza virusima i bakterijama, bez potrebe za senzibiliziranjem antígena. NK-ćelije ubice imaju sposobnost razlikovanja ćelija zaraženih virusom , odnosno tumorskih koje su pretrpjele maligne transformacije. U stanju su prepoznati koje su ćelije domaćina, a koje strane.^[4]

To se događa zato što receptori ćelije ubice otkrivaju prisustvo MHC klase 1 u ovoj vrsti oštećenih ćelija i inhibitornih receptora u zdravim ćelijama. Ovaj jednostavan sistem prepoznavanja zdravih i oštećenih ćelija je vrlo efikasan.

NK imunska sinapsa

Glavni članak: Imunska sinapsa

NK-imunska sinapsa, viđena iz ciljane ćelije. Lokacija različitih supramolekulskih domena. Os Z pokazuje potpunu debljinu NK-ćelije, s kortikalnim rasporedom centra za mikrotubule ili MTOC (plave boje) i liznih granula. Skeniranje laserskog konfokalnog mikroskopa - 3D rekonstrukcija; Konfokalni mikroskop

Citotoksičnost zahtijeva usku međućelijsku kontaktnu zonu, između NK-ćelije i njene ciljne ćelije; to područje je imunosinapsa, kroz koju se molekule mogu otpustiti da pokrenu citolizu . Ovo specijalizirano sučeljavanje NK-ćelija, usko je regulirano jer je važno za proces izazivanja citotoksičnosti, ali i za inhibiciju, regulaciju i imunske kostimulacije.

Aktivatori receptora

NK-imunska sinapsa može biti i aktivator (NK # 2 ćelija) i inhibitor (NK # 1 ćelija) sa svojim ciljnim ćelijama (221). Kontrast faze lijeve slike; prava slika: imunofluorescencija ih razlikuje po boji.

Receptori aktivacije NK-ćelija akumuliraju se putem procesa ovisnog o aktinu u citotoksičnim imunskim sinapsama, gdje daju sinergističke signale koji pokreću efektorske funkcije NK-ćelija.

Inhibicijski receptori

HLA ligand za KIR

Suprotno tome, receptorski inhibitori NK-ćelija, porodica MHC , tip I (KIR) receptora, akumuliraju se u inhibicijskim imunosinapsama, blokiraju dinamiku aktina i sprječavaju fosforilaciju aktivacijskih receptora ovisnih o aktinu. Na ovaj način je blokiran citotoksični kapacitet.

Pored ovog sistema, oni oslobađaju interferon i druge citokine da pokrenu svoj nespecifični odgovor i unište ćeliju koja je izbacila antigenu tvar, kada je napadnuta virusnim djelovanjem. Prepoznavanje ciljnih ćelija inducira mobilizaciju granula prema mjestu kontakta, koje sadrže granzime i perforine. Ti proteini formiraju kompleks, zajedno s trećim proteinom koji djeluje kao nositelj, koji su endocitozirani putem bakterija. Ova endocitoza posreduje 3-fosfatni receptor manoze. Perforini destabiliziraju endosomsku membranu, oslobađajući granzime, koji induciraju apoptozu ćelije.^[4] Zbog njihove sposobnosti da uništavaju ćelije, proučavaju se kao mogući agensi za liječenje raka .

Aktivacija

NK-ćelija (crveno) uzrokuje citolizu ćelije raka dojke. U ovom primjeru proces traje šest sati (360 minuta).

NK ćelije se aktiviraju interferoni , koji nastaju ćelijama zaraženim virusom (to je povratni proces). Aktiviraju se i drugi citokini: interleukini -2, koji se formiraju u aktiviranim T limfocitima.

Jednom kada se aktivira specifični imunski sistem, antitiela imaju ulogu aktiviranja NK-ćelija jer imaju i citotoksičnu funkciju (toksičnu za ćeliju). NK-ćelije poseduju specifične receptore za Fc regiju imunoglobulina G (FcγRIII). Kada je ćelija zaražena virusima, njihovi antigeni su predstavljeni na površini zaražene ćelije, a antitijela vezana na NK, zauzvrat, se vežu za inficiranu ćeliju.^[5][6]

NK-ćelije aktivirane interleukinima-2 u laboratoriji nazivaju se LAK stanice .

Također pogledajte

• B-ćelija
• T-ćelija

Reference

1. Vivier E, Raulet DH, Moretta A, Caligiuri MA, Zitvogel L, Lanier LL, Yokoyama WM, Ugolini S (2011). "Innate or adaptive immunity? The example of natural killer cells". Science. 331 (6013): 44–9. doi:10.1126/science.1198687. PMC 3089969. PMID 21212348.
2. Watzl C (2014). How to trigger a killer: modulation of natural killer cell reactivity on many levels. Advances in Immunology. 124. str. 137–70. doi:10.1016/B978-0-12-800147-9.00005-4. ISBN 9780128001479. PMID 25175775.
3. Arina A, Murillo O, Dubrot J, Azpilikueta A, Alfaro C, Pérez-Gracia JL, Bendandi M, Palencia B, Hervás-Stubbs S, Melero I (2007). "Cellular liaisons of natural killer lymphocytes in immunology and immunotherapy of cancer". Expert Opinion on Biological Therapy. 7 (5): 599–615. doi:10.1517/14712598.7.5.599. PMID 17477799.
4. Roitt I, Brostoff J, Male D (2001). Immunology (6th ed.), 480p. St. Louis: Mosby, ISBN 0-7234-3189-2.
5. Walzer T, Bléry M, Chaix J, Fuseri N, Chasson L, Robbins SH, Jaeger S, André P, Gauthier L, Daniel L, Chemin K, Morel Y, Dalod M, Imbert J, Pierres M, Moretta A, Romagné F, Vivier E (2007). "Identification, activation, and selective in vivo ablation of mouse NK cells via NKp46". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104 (9): 3384–9. doi:10.1073/pnas.0609692104. PMC 1805551. PMID 17360655.
6. Sivori S, Vitale M, Morelli L, Sanseverino L, Augugliaro R, Bottino C, Moretta L, Moretta A (1997). "p46, a novel natural killer cell-specific surface molecule that mediates cell activation". The Journal of Experimental Medicine. 186 (7): 1129–36. doi:10.1084/jem.186.7.1129. PMC 2211712. PMID 9314561.

Vanjski linkovi