• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Limfocyty T regulatorowe



    Podstrony: [1] [2] 3 [4]
    Przeczytaj także...
    Przeszczepienie serca (heart transplantation, HTX) to metoda leczenia schyłkowej niewydolności serca, polegająca na przeszczepieniu serca pozyskanego od martwego dawcy. Wykonywana jest jedynie w specjalistycznych ośrodkach.Jelito – fragment przewodu pokarmowego kręgowców, a u bezkręgowców – fragment lub cały przewód pokarmowy. W jelicie zachodzi proces wchłaniania substancji powstałych w wyniku enzymatycznego rozkładu pokarmów. Jego budowa jest zależna od stopnia skomplikowania ogólnego planu budowy ciała organizmu. U wyżej rozwiniętych zwierząt wyróżnia się jelito przednie, środkowe i tylne, a także jelito cienkie, grube, proste, czcze i ślepe.
    Mechanizmy działania limfocytów T regulatorowych[ | edytuj kod]

    Limfocyty T regulatorowe wywierają swoje działanie za pośrednictwem szeregu mechanizmów, które mogą być antygenowo swoiste lub nieswoiste. Mechanizmy te mogą zależeć od bezpośredniego kontaktu limfocytu Treg z komórką docelową, ale możliwa jest też regulacja za pośrednictwem czynników rozpuszczalnych. Należy również podkreślić, że wpływ limfocytów Treg rozciąga się na różne populacje komórek – inne limfocyty T, komórki prezentujące antygen, komórki NK czy też limfocyty B. Mimo że większość mechanizmów supresyjnych ma szerokie działanie, nie należy ich uogólniać – określone działanie może odnosić skutek np. w zależności od tkanki. Przykładowo, IL-10 wydzielana przez limfocyty Treg hamuje wydzielanie interferonu gamma przez limfocyty T w skórze, ale nie wywiera efektu hamującego w węzłach chłonnych.

    Komórki NK (ang. Natural Killer – naturalni zabójcy) – główna grupa komórek układu odpornościowego odpowiedzialna za zjawisko naturalnej cytotoksyczności. Komórki NK zostały odkryte w latach 70. XX w. u osób zdrowych, wśród których nie spodziewano się odpowiedzi przeciwnowotworowej. Okazało się, że taka odpowiedź jednak występuje i jest silniejsza niż u osób chorych. Obok komórek NK za taki efekt odpowiadają hipotetyczne komórki NC. Ze względu na swoje właściwości komórki NK są zaliczane do komórek K. Efekt cytotoksyczny jest widoczny już po 4 godz. od kontaktu z antygenem i standardowo testuje się go na linii białaczkowej K562.Komórki tuczne (mastocyty) – komórki tkanki łącznej oraz błon śluzowych, mające okrągły lub owalny kształt, powstające z prekursorów szpikowych (prawdopodobnie tych samych, co bazofile), do miejsca ostatecznego osiedlenia docierają wraz z krwią. Najczęściej można spotkać je w okolicy niewielkich naczyń krwionośnych w narządach stykających się ze środowiskiem zewnętrznym. Jądro komórkowe jest niewielkie, chromatyna skondensowana, aparat Golgiego jest dobrze rozbudowany, pozostałe organella są słabo rozwinięte. W cytoplazmie znajdują się liczne, ciemne, zasadochłonne ziarna, mające właściwość metachromazji. Błona komórkowa tworzy liczne mikrokosmki. Ziarnistości mastocytów są bogate w histaminę i heparynę. Ponadto pobudzone wydzielają prostaglandyny i cytokiny (np. interleukinę 4 i TNF-α). Zawierają również proteazy (np. tryptazę lub chymazę). Na ich powierzchni znajduje się receptor FcεRI wiążący przeciwciała IgE. Mastocyty zostały odkryte i opisane po raz pierwszy przez Paula Ehrlicha w 1876 roku.

    Wydzielanie cytokin immunosupresyjnych[ | edytuj kod]

    Jedną z charakterystycznych cech limfocytów Treg jest produkcja cytokin immunosupresyjnych, szczególnie TGF-β, IL-10 i IL-35.

    IL-10 jest cytokiną oddziałującą supresyjnie na wiele populacji leukocytów, nie tylko limfocyty, ale także granulocyty, mastocyty czy też komórki prezentujące antygen. IL-10 wydzielana przez limfocyty Treg odgrywa szczególną rolę w regulacji procesów zapalnych w tkankach bezpośrednio kontaktujących się z patogenami: skórze i jelicie. Z tego względu rola IL-10 wydzielanej przez komórki Treg została opisana głównie w kontekście zapaleń jelita. Cytokina ta nie odgrywa roli w chorobach autoimmunizacyjnych ogólnoukładowych. Oprócz limfocytów Treg wykazujących ekspresję czynnika Foxp3, IL-10 jest wydzielana także przez limfocyty T nie wykazujące ekspresji Foxp3 – jest to subpopulacja komórek regulatorowych oznaczona symbolem Tr1, a sekrecja IL-10 stanowi ich podstawowy mechanizm działania.

    Kinazy aktywowane mitogenami (kinazy MAP, MAPK, ang. mitogen-activated protein kinases, EC 2.7.11.24) – grupa kinaz białkowych serynowo-treoninowych, odgrywających rolę w regulacji odpowiedzi na sygnały zewnętrzne dochodzące do komórki (mitogeny). Mają one zatem wpływ na ekspresję genów, podziały, różnicowanie, ruch i apoptozę komórek.Salmonella – rodzaj bakterii z rodziny Enterobacteriaceae, grupujący Gram-ujemne względnie beztlenowe (fermentujące glukozę) pałeczki. Bakterie te są średniej wielkości, zwykle zaopatrzone w rzęski. Należą do bakterii względnie wewnątrzkomórkowych – rezydują w komórkach zarażonego organizmu.

    Udział TGF-β w supresorowym efekcie limfocytów Treg jest dyskusyjny, bowiem wyniki opublikowane przez różne zespoły badawcze są sprzeczne. Wiadomo, że myszy z uszkodzonym genem kodującym TGF-β zapadają na choroby autoimmunizacyjne i podobny efekt widoczny jest również u zwierząt, u których gen TGF-β jest uszkodzony jedynie w limfocytach T. Wskazuje to, że wydzielanie TGF-β przez limfocyty Treg jest istotne, co potwierdzono także w innych badaniach. Problematyczne jednak okazały się wyniki innych grup badawczych, w których nie zaobserwowano związku pomiędzy hamującym efektem limfocytów Treg i TGF-β. Uważa się, że w odróżnieniu od IL-10, która wykazuje działanie na wiele rodzajów komórek, TGF-β oddziałuje silnie wybiórczo, co powoduje, że efekt tej cytokiny może zależeć od składu komórek w danej tkance, w związku z tym może być on wyraźny w niektórych modelach doświadczalnych i zupełnie niezauważalny w innych. W przypadku układów doświadczalnych, w których wykazano istotną rolę TGF-β w funkcjonowaniu limfocytów Treg, postuluje się dwojakie działanie tej cytokiny. Pierwszy mechanizm polega na wydzielaniu TGF-β, dzięki czemu limfocyt Treg oddziałuje na komórki znajdujące się w pobliżu. Drugi mechanizm polega na ekspresji TGF-β związanego z błoną komórkową limfocytu Treg. W tym wypadku limfocyt musi wejść w bezpośredni kontakt z komórką docelową. Jednym z efektów takiego oddziaływania z innym limfocytem T jest powstanie tzw. tolerancji infekcyjnej: hamowany limfocyt T konwencjonalny reaguje na TGF-β związany z błoną komórki T regulatorowej i w efekcie sam staje się limfocytem regulatorowym, hamującym funkcje kolejnych limfocytów.

    Choroba przeszczep przeciw gospodarzowi, GVHD (od ang. graft-versus-host disease) – niepożądana reakcja fizjologiczna zachodząca w organizmie biorcy przeszczepu pod wpływem wprowadzonych obcych antygenowo limfocytów.Transformujący czynnik wzrostu beta, TGF-β (od ang. transforming growth factor β) – białko składające się z trzech izoform: TGF-β1, TGF-β2, TGF-β3. Należy do większej rodziny białek zwanej nadrodziną transformującego czynnika wzrostu beta, która zawiera między innymi inhibinę, aktywinę, AMH, białka morfogenetyczne kości. TGF-β kontroluje proliferację oraz różnicowanie w większości typów komórek. Ma działanie przeciwzapalne.

    Trzecią cytokiną, której produkcja jest istotna dla działania limfocytów Treg jest IL-35. U myszy jest ona konstytutywnie produkowana przez limfocyty Treg, jednak u człowieka jej wytwarzanie zaczyna się dopiero po długotrwałej stymulacji antygenem. Efektem działania IL-35 jest wytworzenie subpopulacji limfocytów T regulatorowych oznaczonych symbolem iTR35, które wydzielają duże ilości IL-35 i silnie hamują odpowiedź odpornościową.

    Komórki dendrytyczne (ang. dendritic cell, DC) są jedynymi, uznawanymi powszechnie za profesjonalne, komórkami prezentującymi antygen. Odgrywają one zatem podstawową rolę w pobudzaniu limfocytów, zwłaszcza dziewiczych. Nazwa komórki dendrytycznej pochodzi od charakterystycznego wyglądu, podobnego do komórki nerwowej, która posiada liczne, rozgałęziające się wypustki (dendryty).Grasica (łac. glandula thymus) to gruczoł znajdujący się w śródpiersiu przednim, tuż za mostkiem. Otoczony jest torebką łącznotkankową. Zbudowany jest z kory podzielonej na zraziki przegrodami łącznotkankowymi i z rdzenia wspólnego dla wszystkich zrazików kory. Zrąb tego narządu stanowią, w przeciwieństwie do innych narządów limfatycznych, komórki nabłonkowe pochodzenia endodermalnego. Charakterystycznymi cechami grasicy są: zjawisko inwolucji, czyli gromadzenia się w narządzie tkanki tłuszczowej żółtej, oraz występowanie w części rdzennej tzw. ciałek Hassala. Grasica produkuje hormony takie jak: tymozyna, THF, tymulina, tymostymulina.

    Regulacja sygnału aktywującego w limfocytach konwencjonalnych[ | edytuj kod]

    Aktywacja limfocytów T rozpoczyna się w momencie rozpoznania antygenu przez TCR i polega na skomplikowanej serii reakcji biochemicznych, prowadzących do aktywacji genów związanych z proliferacją i produkcją cytokin. Limfocyty T regulatorowe, kontaktując się z limfocytami konwencjonalnymi, szybko i efektywnie hamują aktywujący sygnał biegnący od TCR. Wykazano, że supresja zachodzi na kilku poziomach: dotyczy regulacji napływu wapnia do komórki, zahamowania szlaków NF-kB, NFAT i kinaz MAP.

    Witamina A – zbiorcza nazwa organicznych związków chemicznych z grupy retinoidów (z których najważniejszy jest retinol), pełniących w organizmie funkcję niezbędnego składnika pokarmowego, rozpuszczalnej w tłuszczach witaminy.Interferon (IFN) – ogólna nazwa białka wytwarzanego i uwalnianego przez komórki ciała, jako odpowiedź na obecność patogenów (np. wirusy, bakterie, pasożyty jak również komórki nowotworowe) wewnątrz organizmu. Interferony zapewniają komunikacje pomiędzy komórkami ciała, w celu zwalczenia patogenów, poprzez uruchomienie mechanizmów obronnych systemu immunologicznego.

    Cytoliza komórek docelowych[ | edytuj kod]

    Limfocyty Treg mają zdolność do zabijania aktywowanych komórek układu odpornościowego. Mogą tego dokonać za pośrednictwem granzymu B, który jest wytwarzany przez większość limfocytów Treg oraz perforyny i granzymu A, po uprzednim otrzymaniu sygnału za pośrednictwem cząsteczki CD46.

    Mocz (łac. urina) - uryna, płyn wytwarzany w nerkach i wydalany z organizmu, zawierający produkty przemiany materii bezużyteczne lub szkodliwe dla ustroju.Tkanka (łac. textum, l. m. textus; gr. histos – utkanie, tkanka) – zespół komórek (wraz z istotą międzykomórkową) o podobnej budowie, określonych czynnościach, podobnym pochodzeniu, przemianie materii i przystosowanych do wykonywania określonej funkcji na rzecz całego organizmu. Tkanki są elementami składowymi narządów i ich układów. Dział biologii zajmujący się tkankami to histologia.

    Produkcja adenozyny[ | edytuj kod]

    Komórki T regulatorowe posiadają na swojej powierzchni dwa białka zdolne do enzymatycznego wytwarzania adenozyny, która wywiera efekt supresorowy. Białko CD39 umożliwia rozkład ATP do ADP lub AMP. Drugim istotnym elementem jest cząsteczka CD73, która z kolei przetwarza AMP do adenozyny. Adenozyna łączy się z kolei ze swoistym receptorem znajdującym się na powierzchni konwencjonalnych limfocytów T, komórek prezentujących antygen oraz granulocytów, co skutkuje hamowaniem ich funkcji. Mechanizm ten jest zależny od dostępności substratów – ATP i AMP są obecne w przestrzeni międzykomórkowej tylko w przypadku uszkodzenia tkanki, np. podczas uszkodzenia mechanicznego czy niedotlenienia.

    Nadwrażliwość – nieprawidłowa reakcja uczulonego wcześniej organizmu na powtórne zetknięcie z antygenem. W jej wyniku może dochodzić do bardzo silnej odpowiedzi, zarówno typu komórkowego, jak i humoralnego, a w krańcowych wypadkach nawet do niszczenia własnych komórek.Kwas mlekowy (kwas 2-hydroksypropanowy, E270), C2H4OHCOOH – organiczny związek chemiczny z grupy hydroksykwasów, obecny w skwaśniałym mleku (skąd pochodzi jego nazwa) oraz powstający w mięśniach w trakcie intensywnego wysiłku fizycznego, kiedy dochodzi do procesu beztlenowej glikolizy, zwanej fermentacją mlekową.

    Sekwestracja i regulacja ekspresji interleukiny 2[ | edytuj kod]

    IL-2 jest cytokiną kluczową dla limfocytów T. Stymuluje ona ich proliferację i podtrzymuje przy życiu po aktywacji. Ponieważ limfocyty Treg charakteryzują się wysoką ekspresją CD25 – receptora dla IL-2 – możliwe jest zatem, że CD25 będzie wiązać IL-2 na powierzchni limfocytów Treg, tym samym obniżając stężenie tej cytokiny w mikrośrodowisku. Taki mechanizm może prowadzić do apoptozy efektorowych limfocytów T. Inne badania wykazały jednak brak związku między poziomem ekspresji CD25 i sekwestracją IL-2 a supresorowym działaniem komórek Treg. Wiadomo natomiast, że limfocyty Treg mogą powodować zmniejszenie stężenia IL-2 poprzez hamowanie produkcji tej cytokiny przez inne limfocyty T. Ograniczenie dostępności IL-2 przez komórki Treg wydaje się być natomiast istotnym mechanizmem hamującym aktywność komórek NK. Wykazano również, że IL-2 wzmacnia hamujące właściwości komórek T regulatorowych, tym samym jej wiązanie przez te limfocyty może działać na zasadzie negatywnego sprzężenia zwrotnego. Wydaje się, że podobnie jak w przypadku TGF-β, również efekt supresyjny poprzez wiązanie IL-2 może być silnie zależny od warunków w miejscu zapalenia, co dodatkowo komplikuje złożona kinetyka wydzielania tej cytokiny, więc jej rola jest mniej lub bardziej istotna w zależności od etapu reakcji zapalnej.

    Alergia (popularnie stosowane synonimy uczulenie, nadwrażliwość) – patologiczna, jakościowo zmieniona odpowiedź tkanek na alergen, polegająca na reakcji immunologicznej związanej z powstaniem swoistych przeciwciał, które po związaniu z antygenem doprowadzają do uwolnienia różnych substancji – mediatorów stanu zapalnego. Może się objawiać łagodnie, jak w przypadku kataru czy łzawienia, aż po zagrażający życiu wstrząs anafilaktyczny i śmierć.Rak jelita grubego (łac. carcinoma coli et recti) – nowotwór złośliwy rozwijający się w okrężnicy, wyrostku robaczkowym lub odbytnicy. Jest przyczyną 655 000 zgonów w ciągu roku na świecie.

    Supresja za pośrednictwem cAMP[ | edytuj kod]

    Cykliczny AMP jest wytwarzany w dużych ilościach przez limfocyty Treg i przedostaje się do komórek docelowych w wyniku bezpośredniego kontaktu. Tworzone są wtedy połączenia (kanały typu „neksus”) pomiędzy komórkami i cAMP przedostaje się do cytoplazmy hamowanej komórki. cAMP hamuje nie tylko limfocyty, ale także komórki dendrytyczne i w tym drugim przypadku współdziała z IL-10. We wnętrzu komórki docelowej dochodzi do utworzenia kompleksu cAMP z białkiem ICER, który działa hamująco na ekspresję różnych genów, w tym genów kodujących cytokiny, np. IL-4 i IL-10.

    Limfocyt Tγδ (gamma delta) – limfocyt T z receptorem γδ - subpopulacja limfocytów T o charakterystycznej budowie receptora TCR w skład którego wchodzą łańcuchy γ oraz δ. Uczestniczy w odpowiedzi przeciwzakaźnej oraz przeciwnowotworowej oraz w regulacji odpowiedzi immunologicznej wydzielając min. INF-γ. Ponadto rozpoznaje białka szoku cieplnego, fosfoantygeny, alkilaminy wytwarzane przez wiele bakterii oraz cząsteczki MICA i MICB wytwarzane przez komórki zakażone wirusami. Większość tych komórek posiada na swojej powierzchni cząsteczki CD8, a tylko nieliczne CD4.Prątek gruźlicy (łac. Mycobacterium tuberculosis) – kwasooporna (barwienie metodą Ziehla-Neelsena), słabo Gram-dodatnia bakteria, która jest czynnikiem etiologicznym groźnej choroby zakaźnej – gruźlicy. Należy do rodziny Mycobacteriaceae i wchodzi w skład grupy prątków gruźliczych. Po raz pierwszy bakteria ta została wyodrębniona przez niemieckiego uczonego Roberta Kocha, który publicznie poinformował o tym odkryciu w trakcie krótkiego wykładu wygłoszonego 24 marca 1882 roku w Physiologische Gesellschaft w Berlinie.

    Supresja za pośrednictwem cząsteczek powierzchniowych[ | edytuj kod]

    Obok związanego z błoną TGF-β oraz enzymatycznych cząsteczek CD39 i CD73, limfocyty Treg posiadają również inne białka powierzchniowe, mające charakter receptorów lub ligandów, które mogą oddziaływać na komórki kontaktujące się z limfocytem regulatorowym. Przykłady takich molekuł to:

    Tretynoina (kwas retinowy) – organiczny związek chemiczny, metabolit retinolu (witaminy A). Wykazuje działanie złuszczające, hamuje rogowacenie naskórka oraz przemianę tkanki prawidłowej w tkankę zmienioną chorobowo. Zmniejsza wytwarzanie prostaglandyn E2, kolagenazy oraz łoju wskutek zahamowania wzrostu i czynności gruczołów łojowych. Pobudza prawidłową czynność mitotyczną skóry, zwiększa proliferację i rozluźnienie naskórka w obrębie czopów łojowych, doprowadzając w ten sposób do ich opróżnienia. Końcowym efektem jest powstanie nowego naskórka w miejscu zmian chorobowych.CD86 (ang. cluster of differentiation 86; synonimy: B7-2, B7.2, B70, CD28LG2, LAB72 ) - białko występujące na powierzchni komórek prezentujących antygen i dostarczające sygnał kostymulujący limfocytom T, odgrywając tym samym zasadniczą rolę w rozwoju swoistej odpowiedzi odpornościowej. Białko CD86 jest ligandem dla receptorów CD28 i CTLA-4. CD86 zwykle współdziała z cząsteczką CD80. CD86 jest kodowane przez gen o tej samej nazwie, znajdującym się na chromosomie 3 w lokalizacji 3q21 .
  • CTLA-4 – białko to wiąże się z cząsteczkami CD80 i CD86 na komórkach prezentujących antygen. Skutkuje to pobraniem tych cząsteczek przez limfocyt Treg, co powoduje z kolei obniżenie ich poziomu na komórce prezentującej antygen. Ponieważ CD80 i CD86 są kluczowe dla stymulacji limfocytów T, efektem jest zahamowanie ich aktywacji;
  • LAG-3 – cząsteczka wiążąca się z białkami MHC klasy II, występującymi na komórkach prezentujących antygen. Efektem działania LAG-3 jest zahamowanie dojrzewania i funkcji APC;
  • neuropilina-1 – wzmacnia interakcję pomiędzy limfocytami Treg i komórkami prezentującymi antygen, jak również wywiera efekt hamujący. Ligandem dla neuropiliny-1 w przypadku limfocytów Treg jest semaforyna-4a. Oddziaływanie tych cząsteczek nie jest niezbędne do utrzymania ogólnej tolerancji immunologicznej, jednak ma znaczenie w przypadku zapalenia jelita oraz w generowaniu immunosupresorowego środowiska nowotworów.
  • Znaczenie medyczne[ | edytuj kod]

    Limfocyty T regulatorowe mają zdolność do hamowania odpowiedzi odpornościowej i związane są z tolerancją immunologiczną, z tego też względu ich udział w procesach chorobowych może pożądany lub nie, w zależności od etiologii danego schorzenia. Tak więc w przypadku chorób o podłożu zapalnym, jak choroby autoimmunizacyjne czy choroby alergiczne, napływ komórek Treg i wygaszanie zapalenia wiąże się z zahamowaniem rozwoju choroby, podczas gdy w przypadku chorób związanych z immunosupresją, jak np. w chorobach nowotworowych, obecność limfocytów Treg nasila objawy choroby i przyspiesza jej rozwój. Wydaje się również, że niedobór lub nadmiar limfocytów Treg może być jedną z przyczyn zarówno chorób zapalnych, jak i chorób wynikających z immunosupresji.

    NF-κB (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells) jest kompleksem białkowym działającym jako czynnik transkrypcyjny. NF-κB występuje w niemal wszystkich komórkach zwierzęcych i bierze udział w odpowiedzi komórki na bodźce, takie jak stres, cytokiny, wolne rodniki, ultrafiolet, czy antygeny. NF-κB odgrywa kluczową rolę w regulacji odpowiedzi immunologicznej na infekcję. Zaburzenia w regulacji NF-κB są powiązane z nowotworami, zapaleniami oraz chorobami autoimmunologicznymi, szokiem septycznym, zakażeniami wirusowymi, oraz niewłaściwym rozwojem układu odpornościowego. NF-κB bierze także udział w procesach związanych z plastycznością synaptyczną oraz pamięcią.Interleukina 4, IL-4 – to cytokina produkowana przez limfocyty Th2, mastocyty i bazofile. Wykazuje ona szerokie działanie, wpływając na wiele populacji komórek układu odpornościowego i wykazując efekty antagonistyczne (w większości przypadków) do IFN-γ. Silnie pobudza limfocyty B oraz prowadzi do przełączania klas w kierunku przeciwciał IgE, co jest istotne w patomechanizmie alergii. Wpływa także na limfocyty T, kierując ich rozwój w stronę komórek Th2.

    Choroby autoimmunizacyjne[ | edytuj kod]

    Znaczenie limfocytów Treg, zwłaszcza nTreg, w utrzymaniu centralnej tolerancji immunologicznej powoduje, że komórki te odgrywają zasadniczą rolę w patogenezie chorób o podłożu autoimmunizacyjnym. Chorobą tego typu, związaną bezpośrednio z upośledzeniem wytwarzania komórek Treg, jest zespół IPEX – choroba charakteryzująca się wielonarządowymi zmianami zapalnymi. Podłożem IPEX jest mutacja w genie Foxp3, co powoduje brak limfocytów Treg i objawy podobne do tych, które obserwuje się u myszy szczepu scurfy. Niedobór limfocytów Treg lub ich funkcji opisano także w przypadku innych układowych chorób autoimmunizacyjnych. Obniżoną liczbę komórek Treg w porównaniu z osobami zdrowymi zaobserwowano u osób z reumatoidalnym zapaleniem stawów, zaś u zwierząt doświadczalnych obarczonych tą chorobą zaobserwowano pogorszenie się objawów po usunięciu limfocytów Treg z organizmu. Podobnie w przypadku tocznia rumieniowatego układowego: pacjenci wykazujący objawy choroby cechują się niższą liczbą komórek Treg we krwi, ich podwyższenie następuje w wyniku terapii, zaś usunięcie limfocytów Treg u zwierząt doświadczalnych powoduje zaostrzenie objawów analogicznego schorzenia. W przypadku tocznia pokazano również, że limfocyty Treg izolowane od pacjentów wykazują obniżoną ekspresję czynnika Foxp3 i upośledzone funkcje regulatorowe.

    Wirusy opryszczki pospolitej, HSV (herpes simplex virus, HHV-1 i HHV-2, human herpesvirus - ludzki herpeswirus) - otoczkowe DNA-wirusy, należące do rodziny herpeswirusów.CD5 (ang. cluster of differentiation 5, synonimy: LEU1, T1) to białko występujące na limfocytach T oraz subpopulacji limfocytów B określanej nazwą limfocytów B1 . Gen kodujący CD5 znajduje się na chromosomie 11 w lokacji 11q23 . Sugerowanym ligandem dla CD5 jest cząsteczka CD72 . CD5 znajduje zastosowanie jako marker limfocytów T w badaniach immunohistochemicznych .

    Związek komórek Treg z chorobami autoimmunizacyjnymi zademonstrowano również w wielu badaniach dotyczących chorób narządowych, m.in. w cukrzycy typu 1 oraz stwardnieniu rozsianym.

    Choroby zakaźne i pasożytnicze[ | edytuj kod]

    Rola limfocytów Treg w chorobach zakaźnych może być z punktu widzenia gospodarza pożądana. W przebiegu zapalenia ostrego, które prowadzi do eliminacji patogenu, limfocyty Treg mogą regulować odpowiednie natężenie reakcji odpornościowej. W modelach zwierzęcych usunięcie komórek Foxp3 prowadzi do zwiększonej śmiertelności zwierząt w wyniku zakażenia wirusem opryszczki, wirusem zachodniego Nilu lub wirusem dengi. Podobne zjawisko zaobserwowano w przypadku chorób pasożytniczych i grzybic. We wszystkich tych przypadkach rola komórek Treg polega na hamowaniu nadmiernego rozwoju zapalenia, które może prowadzić do śmierci – limfocyty regulatorowe stanowią zatem rodzaj ujemnego sprzężenia zwrotnego, rozwijającego się równolegle do procesu zapalnego.

    Wspólna progenitorowa komórka limfopoezy (CLP, ang. Common Lymphocyte Progenitor) – komórka wywodząca się w prostej linii od komórki macierzystej hemopoezy (HSC), dająca początek komórkom linii limfoidalnej, czyli limfocytom, komórkom NK oraz limfoidalnym komórkom dendrytycznym. Pod względem morfologii podobna do innych komórek macierzystych i limfoidalnych, nie posiada jednak ani TCR, ani BCR na swojej powierzchni.Kwas propionowy (kwas propanowy według obecnej nomenklatury IUPAC) – organiczny związek chemiczny z grupy kwasów karboksylowych o wzorze C2H5COOH.

    W odróżnieniu od odporności przeciwwirusowej i przeciwpasożytniczej, rola limfocytów Treg w odpowiedzi przeciwbakteryjnej jest niejasna. W ostrej fazie zakażenia bakteryjnego zwiększenie liczby komórek regulatorowych związane jest z nasileniem objawów chorobowych, prawdopodobnie ze względu na hamowanie rozwoju odpowiedzi swoistej. W początkowej fazie odpowiedzi przeciwbakteryjnej produkty drobnoustrojów hamują limfocyty Treg, z drugiej jednak strony w późniejszych etapach mogą one wzmacniać właściwości supresyjne tych limfocytów, co pozwala na wygaszanie odpowiedzi przeciwbakteryjnej po jej zakończeniu. Jeżeli odpowiedź odpornościowa na ostre zakażenie bakteryjne nie przynosi rezultatu w postaci pozbycia się patogenu, dochodzi do zakażenia przewlekłego. W tym przypadku ustala się specyficzna równowaga pomiędzy patogenem, którego populacja jest kontrolowana przez układ odpornościowy gospodarza, a gospodarzem, który nie może całkowicie pozbyć się patogenu. Limfocyty Treg są jednym z czynników hamujących dalszą odpowiedź na patogen. Takie działanie komórek regulatorowych po raz pierwszy opisano w przypadku inwazji Leishmania major w skórze. W takiej sytuacji limfocyty Treg działają za pośrednictwem wielu mechanizmów, szczególnie poprzez wydzielanie IL-10. Podobne zjawisko wykazano też w przypadku przewlekłego zakażenia bakteriami Salmonella i Mycobacterium tuberculosis.

    Interleukina 21, IL-21 – należy do hematopoetyn, która wiąże się z receptorem znajdującym się na powierzchni limfocytów B, komórek NK, zaktywowanych limfocytów T oraz komórek dendrytycznych.Transfuzja krwi, przetoczenie krwi – zabieg polegający na przetaczaniu pewnej ilości krwi lub składników krwi. Ma na celu substytucję utraconych składników.

    W przypadku sepsy, czyli ogólnoustrojowego zapalenia wywołanego przez bakterie, rola komórek Treg również jest słabo zdefiniowana, głównie ze względu na użycie różnych modeli doświadczalnych dających sprzeczne wyniki. Sepsa charakteryzuje się między innymi upośledzeniem funkcji limfocytów T, które ulegają masowej apoptozie oraz anergii. W wyniku tego dochodzi do zaburzenia funkcjonowania układu odpornościowego, co przyczynia się do obrazu chorobowego samej sepsy oraz skutkuje późniejszymi powikłaniami, niemal równie groźnymi, jak wstrząs septyczny. Limfocyty Treg, będąc czynnikiem immunosupresorowym, mogą brać udział w kształtowaniu wadliwej odpowiedzi odpornościowej w trakcie sepsy. U ludzi wysoka frekwencja limfocytów Treg jest złym prognostykiem dla pacjentów z sepsą, zaś obniżenie poziomu komórek regulatorowych u myszy skutkuje ich wyższą przeżywalnością. Należy jednak zauważyć, że w niektórych modelach zwierzęcych zwiększenie liczby limfocytów Treg lub ich transfer do organizmu chorych osobników przyśpiesza usunięcie patogenu i zwiększa ich przeżywalność lub w ogóle nie wpływa na przebieg choroby.

    Morfogeneza (gr. morphē = kształt, postać, génesis = pochodzenie), kształtogeneza – biologiczne procesy rozwojowe, w wyniku których jest determinowany kształt zarodka w kolejnych stadiach rozwojowych i ostatecznie kształt dorosłego organizmu. Pojęcie obejmuje także kształtowanie się ostatecznej formy narządów i części organizmów, a w grupie protista kształtowanie się właściwych dla nich organelli.Płuco (łac. pulmo) – pojedynczy lub parzysty narząd oddechowy kręgowców oddychających powietrzem atmosferycznym. Do kręgowców tych zaliczane są też – prócz płazów, gadów, ptaków i ssaków – ryby dwudyszne, które w niesprzyjających warunkach atmosferycznych oddychają pojedynczym, workowatym płucem, powstałym z przekształconego pęcherza pławnego. W ciągu rozwoju rodowego kręgowców z przedniego odcinka jelita powstają dwa różne narządy oddechowe – płuca i skrzela. U ryb ulegają degeneracji płuca (z wyjątkiem wspomnianych już ryb dwudysznych), a u zwierząt lądowych – skrzela. Przypuszczalnie płuca pochodzą z aparatu hydrostatycznego podobnego do pęcherza pławnego ryb (według niektórych pęcherz pławny ryb jest zdegenerowanym płucem). Występują jednak wątpliwości, gdyż pęcherz pławny powstaje po stronie tylnej (grzbietowej) cewy jelitowej, płuca natomiast po stronie przedniej (brzusznej). Wykształcenie płuc zostało wywołane przez wzmożone zapotrzebowanie na tlen zwierząt lądowych. Również ich rozwój (coraz silniejsze fałdowanie) ma ścisłe powiązanie z zapotrzebowaniami energetycznymi organizmów (zwiększeniem tempa metabolizmu). Listkiem zarodkowym, z którego powstają płuca jest entoderma.

    Choroby nowotworowe[ | edytuj kod]

    Według teorii nadzoru immunologicznego rolą układu odpornościowego nie jest jedynie zwalczanie patogenów, ale również eliminowanie komórek nowotworowych. Zgodnie z tym poglądem, aktywność niektórych populacji leukocytów, szczególnie komórek NK i limfocytów Tc, jest kluczowa dla powstrzymania rozwoju nowotworów, natomiast zahamowanie tej aktywności może ułatwić wzrost guza. Liczne badania potwierdziły, iż rzeczywiście w obrębie nowotworów dochodzi do wytworzenia środowiska hamującego przeciwnowotworową odpowiedź odpornościową. Już na początku lat 80. XX wieku wykazano, że upośledzenie mechanizmów nadzoru immunologicznego wynika m.in. z faktu, że wśród limfocytów T występują komórki o charakterze przeciwdziałającym odpowiedzi skierowanej względem komórek nowotworowych. Ze względu na immunosupresyjne właściwości komórek Treg podjęto liczne badania nad ich udziałem w hamowaniu odpowiedzi przeciwnowotworowej. Pod koniec lat 90. wykazano, że usunięcie limfocytów T wykazujących ekspresję CD25 prowadzi do usunięcia nowotworów wszczepionych myszom. Limfocyty T regulatorowe występują w guzach nowotworowych, a ich liczba jest pozytywnie skorelowana ze stadium nowotworu – im bardziej zaawansowana choroba, tym więcej komórek Treg. W niektórych chorobach nowotworowych oraz zwierzęcych modelach doświadczalnych zwiększoną frekwencję limfocytów Treg obserwuje się również we krwi oraz w węzłach chłonnych zbierających limfę drenującą guz. W przypadku większości chorób nowotworowych napływ komórek regulatorowych do guza związany jest ze złym rokowaniem, jednak w niektórych przypadkach (np. rak jelita grubego) zwiększona ich liczba jest dobrym prognostykiem.

    CD154 (ang. cluster of differentiation 154, synonimy: CD40L, CD40LG, HIGM1, IGM, IMD3, T-BAM, TNFSF5, TRAP, gp39) - białko występujące przede wszystkim na limfocytach T, należące do nadrodziny TNF. Jego główną funkcją jest wiązanie cząsteczki CD40 na komórkach prezentujących antygen i dostarczenie sygnału kostymulującego, wymaganego do aktywacji limfocytu. CD40 może wiązać również integryny α5β1 oraz αIIbβ3. Białko CD154 jest kodowane przez gen CD40LG znajdujący się na chromosomie X w lokacji Xq26. Mimo że funkcja CD154 jest związana przede wszystkim z limfocytami T, jego występowanie stwierdzono także na innych typach komórek: trombocytach, mastocytach, makrofagach, bazofilach, komórkach NK, limfocytach B oraz komórkach spoza linii komórek hematopoetycznych, np. na komórkach mięśni gładkich, śródbłonka i komórkach nabłonkowych.Polimorfizm - w genetyce oznacza występowanie różnic w DNA populacji. Polimorfizmem nie określa się jednak zmian rzadkich. Kryterium zaliczenia do tej kategorii jest, aby dana zmiana była częstsza niż 1% (innymi słowy zbyt częsta, by można było mówić o mutacji).

    Choroby alergiczne[ | edytuj kod]

    W chorobach alergicznych w odpowiedzi na nieszkodliwy antygen dochodzi do wytworzenia złożonej odpowiedzi odpornościowej, zależnej od mastocytów, bazofilów, przeciwciał klasy IgE oraz cytokin produkowanych przez limfocyty Th2. Wydaje się, że komórki T regulatorowe mogą wpływać na większość zjawisk w przebiegu alergii oraz innych rodzajów nadwrażliwości, osłabiając je. Dzieje się tak, ponieważ pobudzenie limfocytów T alergenami powoduje również powstanie limfocytów Treg.

    PMID (ang. PubMed Identifier, PubMed Unique Identifier) – unikatowy identyfikator przypisany do każdego artykułu naukowego bazy PubMed.Adenozyno-5′-trifosforan (adenozynotrójfosforan, ATP) – organiczny związek chemiczny, nukleotyd adeninowy zbudowany z grupy trójfosforanowej przyłączonej w pozycji 5′ cząsteczki adenozyny, tworząc bezwodnik kwasu fosforowego. Odgrywa on ważną rolę w biologii komórki jako wielofunkcyjny koenzym i molekularna jednostka w wewnątrzkomórkowym transporcie energii. Stanowi nośnik energii chemicznej, używanej w metabolizmie komórki. Powstaje jako magazyn energii w procesach fotosyntezy i oddychania komórkowego. Zużywają go liczne enzymy, a zgromadzona w nim energia służy do przeprowadzania różnorodnych procesów, jak biosyntezy, ruchu i podziału komórki. Tworzy się z adenozyno-5′-difosforanu, a przekazując swą energię dalej, powraca do formy ADP lub adenozyno-5′-monofosforanu (AMP). Cykl ten zachodzi bezustannie w organizmach żywych. Człowiek każdego dnia przekształca ilość ATP porównywalną z masą swego ciała.

    Limfocyty Treg hamują inicjację odpowiedzi alergicznej poprzez wygaszenie funkcji mastocytów. Następuje to w wyniku bezpośredniego kontaktu między komórkami, a efekt jest oparty na mechanizmie zależnym od produkcji cAMP. Wykazano, że limfocyty Treg oraz komórki Tr1 osłabiają także wydzielanie przeciwciał IgE przez limfocyty B, jednocześnie stymulując produkcję przeciwciał IgG4 charakteryzujących odpowiedź odpornościową typu Th1. Negatywna regulacja wydzielania cytokin typu Th2, szczególnie IL-4, została udowodniona w przypadku limfocytów Tr1, natomiast podanie limfocytów Treg myszom obarczonym chorobą alergiczną powoduje zarówno obniżenie ekspresji IL-4, jak i IL-10, czemu towarzyszy obniżenie produkcji przeciwciał IgE i zahamowanie objawów choroby. Limfocyty Treg CD4CD25 mogą ograniczać napływ komórek zapalnych do miejsca kontaktu z antygenem. Badania pacjentów wykazujących alergię na białka mleka krowiego wskazują również, że nabycie tolerancji na te alergeny pokarmowe jest związane z obecnością limfocytów Treg w błonie śluzowej jelita oraz we krwi.

    Locus (l. mnoga loci) – określony obszar chromosomu zajmowany przez gen. W obrębie chromosomu znajduje się wiele różnych loci, stanowią one rodzaj logicznych pojemników na samodzielne, ustrukturalizowane fragmenty informacji genetycznej, nazywane genami. W określonym locus mogą się znaleźć różne warianty związanego z nim genu (różniące się sekwencją nukleotydów w DNA); warianty te są nazywane allelami.In vitro (łac. w szkle) – termin stosowany przy opisywaniu badań biologicznych, oznacza procesy biologiczne przeprowadzane w warunkach laboratoryjnych, poza organizmem.

    Niedobór limfocytów Treg może być związany z rozwojem alergii. Badania wykazały, że obniżona liczba limfocytów Treg we krwi pępowinowej jest skorelowana ze zwiększoną zapadalnością noworodków na alergię pokarmową w ciągu pierwszego roku życia. Z drugiej strony, skutecznej immunoterapii chorób alergicznych towarzyszy podwyższenie poziomu limfocytów Treg w tkankach podatnych na kontakt z alergenem.

    Stwardnienie rozsiane (łac. sclerosis multiplex, SM, ang. multiple sclerosis, MS) – przewlekła, zapalna, demielinizacyjna choroba ośrodkowego układu nerwowego, w której dochodzi do wieloogniskowego uszkodzenia (demielinizacji i rozpadu aksonów) tkanki nerwowej.Adenozyno-5′-monofosforan (adenozynomonofosforan, AMP) – rybonukleotyd powstający w wyniku przyłączenia reszty fosforanowej do węgla 5′ adenozyny:

    Transplantologia[ | edytuj kod]

    Ze względu na silny efekt immunosupresyjny, limfocyty Treg szybko znalazły się w polu zainteresowania badaczy zajmujących się zagadnieniami związanymi z przeszczepianiem narządów. Udział limfocytów CD4+ w wytwarzaniu tolerancji infekcyjnej po przeszczepieniu narządu został potwierdzony już w 1993 roku. Potwierdzono także, iż podanie myszom limfocytów Treg zapobiega odrzuceniu alloprzeszczepów, zaś polimorfizm genu Foxp3 jest powiązany z utrzymaniem przeszczepu. Efekt ten może opierać się nie tylko na oddziaływaniach limfocytów Treg z innymi limfocytami, ale także na wzmocnieniu wytwarzania tolerogennych komórek prezentujących antygen, które będą stymulować powstawanie kolejnych komórek T regulatorowych lub wytwarzaniu egzosomów hamujących odpowiedź odpornościową. Badania na zwierzętach wskazują również, że terapia zapobiegająca odrzucaniu przeszczepów wiąże się ze zwiększeniem frekwencji limfocytów Treg. Transfuzja krwi dawcy również wywołuje powstawanie komórek Treg, co może tłumaczyć, dlaczego transfuzja przed operacją przeszczepienia narządu pozytywnie wpływa na tolerancję przeszczepu.

    Sepsa, posocznica (łac. sepsis) – stosowany w medycynie termin odnoszący się do specyficznej reakcji organizmu na zakażenie. Sepsa nie jest samodzielną jednostką chorobową, a obecnie definiuje się ją jako zespół ogólnoustrojowej reakcji zapalnej (SIRS) wywołany zakażeniem.Skóra (łac. cutis, gr. derma) – największy narząd powłoki wspólnej (łac. integumentum commune) kręgowców o złożonej budowie i wielorakich funkcjach; powłoka właściwa.

    Wydawać by się mogło, że napływ limfocytów T regulatorowych do przeszczepionej tkanki powinien być związany z tolerancją. Wykazano to w niektórych modelach doświadczalnych, jednak zwykle jest inaczej – obecność komórek Treg wynika z rozpoczętego procesu zapalnego związanego z odrzucaniem przeszczepu. W przypadku przeszczepu nerki związek ten jest widoczny nie tylko na poziomie samej tkanki, ale zaznacza się również podwyższonym poziomem mRNA dla czynnika Foxp3 w moczu. Wydaje się zatem, że obecność limfocytów Treg w organizmie biorcy, szczególnie we krwi, wiąże się z utrzymaniem stanu tolerancji względem antygenów dawcy, jednak ich obecność w przeszczepionej tkance może być objawem odrzucania.

    Apoptoza (z gr. w tłumaczeniu dosłownym opadanie liści) – naturalny proces zaprogramowanej śmierci komórki w organizmie wielokomórkowym. Dzięki temu mechanizmowi z organizmu usuwane są zużyte lub uszkodzone komórki.Cytometria przepływowa jest metodą diagnostyczną stojącą na pograniczu cytopatologii i analityki medycznej, umożliwiającą ocenę wielkości, intensywności zabarwienia i intensywności fluorescencji badanych komórek.

    Specyficznym przypadkiem reakcji odpornościowej związanej z przeszczepem szpiku kostnego jest choroba przeszczep przeciwko gospodarzowi (GVHD). O ile w przypadku innych przeszczepów głównym problemem jest atak układu odpornościowego biorcy na tkanki dawcy, o tyle w przypadku przeszczepu szpiku głównym problemem może być agresja komórek dawcy względem tkanek biorcy – jest to właśnie GVHD. Limfocyty Treg, dzięki swoim immunosupresyjnym właściwościom, mają zdolność do hamowania reakcji GVHD, stąd też ich obecność w przypadku przeszczepów szpiku jest wysoce pożądana.

    Patogeneza – mechanizm powstawania choroby. Wyjaśnia działanie czynnika chorobotwórczego na organizm i reagowanie organizmu na działanie czynnika chorobotwórczego o warunku, których dany czynnik etiologiczny wywoła daną chorobę.Bakterie (łac. bacteria, od gr. bakterion – pałeczka) – grupa mikroorganizmów, stanowiących osobne królestwo. Są to jednokomórkowce lub zespoły komórek o budowie prokariotycznej. Badaniem bakterii zajmuje się bakteriologia, gałąź mikrobiologii.


    Podstrony: [1] [2] 3 [4]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Nowotwór (łac. neoplasma, skrót npl – z greckiego neoplasia) – grupa chorób, w których komórki organizmu dzielą się w sposób niekontrolowany przez organizm, a nowo powstałe komórki nowotworowe nie różnicują się w typowe komórki tkanki. Utrata kontroli nad podziałami jest związana z mutacjami genów kodujących białka uczestniczące w cyklu komórkowym: protoonkogenów i antyonkogenów. Mutacje te powodują, że komórka wcale lub niewłaściwie reaguje na sygnały z organizmu. Powstanie nowotworu złośliwego wymaga kilku mutacji, stąd długi, ale najczęściej bezobjawowy okres rozwoju choroby. U osób z rodzinną skłonnością do nowotworów część tych mutacji jest dziedziczona.
    Interleukina 2, IL-2 – cytokina będąca najważniejszym czynnikiem wzrostu dla limfocytów T, zwłaszcza cytotoksycznych, oraz komórek NK. Jednocześnie cytokina ta wpływa zwrotnie na odpowiedź odpornościową, gdyż po pobudzeniu limfocytu T indukuje pojawienie się na jego powierzchni cząsteczek umożliwiających apoptozę tej komórki .
    Adenozyno-5′-difosforan (ADP) – organiczny związek chemiczny, nukleotyd złożony z rybozy, adeniny i dwóch grup fosforanowych; po przyłączeniu jednej grupy fosforanowej powstaje ATP, z utworzeniem wysokoenergetycznego wiązania bezwodnikowego. ADP powstaje z ATP w wyniku hydrolizy lub przeniesienia 1 reszty fosforowej z ATP na akceptor (np. glukozę lub białko).
    Choroby zakaźne, choroby infekcyjne – grupa chorób roślin i zwierząt (w tym ludzi), będących następstwem zakażenia ustroju czynnikiem zakaźnym i złamania sił odpornościowych organizmu (lub w odwrotnej kolejności) lub obecności w organizmie bioaktywnych toksyn (jadów) drobnoustrojów.
    Wapń (Ca, łac. calcium; nazwa ta pochodzi od łacińskiego rzeczownika calx – wapno, co oznacza więc "metal z wapna") – pierwiastek chemiczny z grupy berylowców (metali ziem alkalicznych) w układzie okresowym.
    Limfocyty B, inaczej limfocyty szpikozależne (B od łac. Bursa Fabricii – kaletka Fabrycjusza) – komórki układu odpornościowego należące do limfocytów odpowiedzialne za humoralną odpowiedź odpornościową, czyli wytwarzanie przeciwciał. Limfocyty B powstają w szpiku kostnym, a w przebiegu odpowiedzi immunologicznej różnicują się w obwodowych narządach limfatycznych w komórki plazmatyczne i komórki pamięci. Stężenie limfocytów B we krwi obwodowej wynosi 0,06–0,66 × 10/l.
    Makrofag – komórka tkanki łącznej, wywodząca się z komórek prekursorowych pochodzących ze szpiku kostnego. Bezpośrednio wywodzi się z monocytów, które opuściły krew.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.238 sek.