Дендритна клетка: Структура, функция и болести

Дендритните клетки са антиген-представляващи имунни клетки, способни да активират Т-клетките. По този начин те предизвикват специфичен имунен отговор. Заради позицията им в имунната система, те са били исторически замесени като терапевтични средства за заболявания като рак намлява множествена склероза.

Какво представлява дендритната клетка?

Дендритните клетки са част от имунната система, Заедно с моноцити, Б. лимфоцитии макрофаги, те са сред антиген-представящите клетки в имунната система. Групата включва няколко типа имунни клетки, между които има отдалечена връзка. Въз основа на характеристиките на формата и повърхността се разграничават две основни форми: миелоидни и плазмоцитоидни дендритни клетки. Понякога клетъчната група се подразделя и на фоликуларни дендритни ретикулумни клетки, интердигиращи дендритни ретикулумни клетки и така наречените Лангерхансови клетки. Това, че те са включени в обща група, се дължи на общите им задачи, които включват по-специално активирането на Т клетките. Дендритните клетки се развиват от моноцити или стадии на предшественици на В и Т клетки. Всяка дендритна клетка разпознава и представлява специфични антигени. Поради способността им да активират Т клетки, дендритите са единствените имунни клетки, които могат да предизвикат първичен имунен отговор. Това ги отличава от другите антигенни представители, които са способни само на поглъщане, репликация и представяне. Разговорно дендритните клетки са известни като часовници на имунната система.

Анатомия и структура

Незрелите дендрити в периферните тъкани са с форма на звезда. Те са оборудвани с цитоплазмени удължения с дължина над десет µm, които могат да служат за излъчване във всички посоки. Живите дендритни клетки поддържат своите дендрити постоянно в движение и по този начин се улавят патогени и антигени. Незрелите дендритни клетки също съдържат ендоцитотични везикули от устойчиви и лизозомни протеини. В тази фенотипна форма клетките имат малко MHC протеини и няма B7 молекули изобщо. По време на миграцията си към лимфоидните мивки, дендритните клетки променят своята анатомия. Дендритите на клетките стават мембранни издатини и клетките вече не са способни на фагоцитоза или обработка на антиген. Зрелите дендритни клетки експресират MHC клас II комплекси, заредени с пептиди. Те допълнително поемат костимулиращия B7 молекули. Клетките взаимодействат с Т клетъчните рецептори чрез пептидните MHC елементи. Чрез костимулиращия B7 молекули, те свързват CD28 антигени върху наивни Т клетки.

Функция и задачи

Дендритните клетки присъстват в почти всички периферни тъкани на човешкото тяло. Като част от защитата срещу патогени, дендритните клетки изпълняват функцията на сентинел. Те постоянно контролират средата си. Те поемат извънклетъчните компоненти чрез фагоцитоза. Фагоцитозиращите клетки текат около чуждите тела и водят отделните частици на чуждите тела през инвагинациите и свиванията на техните клетъчната мембрана в клетката. Това образува големи везикули, известни още като фагозоми, които се сливат с лизозомите, за да образуват фаголизозоми. В тези фаголизозоми абсорбираните частици на чуждите тела се разграждат ензимно. По този начин, с фагоцитозата, дендритните клетки обработват чужди тела и впоследствие ги представят под формата на пептиди в техния MHC комплекс на повърхността. След като влязат в контакт с чуждо тяло, дендритните клетки мигрират от засегнатата тъкан и тръгват на пътешествие до най-близкия лимфа възел. В лимфа възли, те срещат 100 до 3000 Т клетки, с които си взаимодействат. Влизайки в директен контакт с Т-клетка, дендритните клетки в лимфа възлите предизвикват специфичен имунен отговор, който е точно съобразен с антигена, който те представят. По този начин, като имунни медиатори, дендритните клетки имат две основни функции: като незрели клетки, те поемат антигени и ги обработват. В процеса те стават зрели клетки и след миграция към лимфоидната тъкан стимулират Т и В клетките. По този начин те имат контролна функция в клетъчния имунен отговор. Те също така допринасят за защитата срещу автоимунни реакции, тъй като предизвикват толерантност към така наречените самоантигени. Апоптотичните клетки се натрупват постоянно в организма и са източник на собствени антигени, което затруднява поддържането на имунологична самопоносимост. В този контекст дендритните клетки участват в отстраняване на самореактивни Т клетки.

Болести

Смята се, че дендритните клетки играят роля в автоимунни заболявания както и алергии и рак. Рак клетките например избягват собствените защитни механизми на организма и имат имуносупресивен ефект, така да се каже. В този контекст намалената функция на дендритните клетки е възможна причина. В автоимунни заболявания и алергии, от друга страна, е налице обратният механизъм: дендритните клетки реагират прекомерно и в двата случая. Тези връзки са накарали учените да мислят за дендритните клетки в миналото в контекста на различни терапевтични подходи. Например, използването на дендритни клетки беше споменато при обмисляне на ваксинация срещу рак. По този начин специфични и автоложни антиген-представящи клетки трябва да предизвикат имунен отговор, при който се активират Т лимфоцити действат срещу туморните клетки. Имунотерапиите се използват от години като вторични терапии за различни видове рак. В контекста на автоимунни заболявания, редукцията на дендритни клетки беше обсъдена като терапевтичен път. Изненадващо обаче проучванията показват, че интензивността на автоимунните заболявания всъщност се увеличава след намаляване на дендритните клетки. Следователно не намаляването, а увеличаването на клетките може да осигури подобрение на тези заболявания.