Т-лимфоциты

определение

Т-лимфоциты - это клетки иммунной системы, которые, помимо прочего, могут быть обнаружены в крови. Кровь состоит из клеток крови и плазмы крови. Клетки крови подразделяются на эритроциты (красные кровяные тельца), лейкоциты (белые кровяные тельца) и тромбоциты (тромбоциты). Т-лимфоциты являются частью белых кровяных телец и также могут быть подразделены на Т-киллеры, Т-хелперы, Т-клетки памяти, цитотоксические Т-клетки и регуляторные Т-клетки.
Т-лимфоциты также известны в просторечии как Т-клетки. Буква «Т» обозначает место созревания Т-лимфоцитов, а именно вилочковую железу. Он расположен в верхней части грудной клетки и является важным органом иммунной защиты. Т-лимфоциты относятся к адаптивной, то есть приобретенной иммунной системе. Это означает, что им нужно некоторое время, чтобы иметь возможность реагировать на патогены, но в результате они могут делать это более целенаправленно и, следовательно, обычно более эффективно, чем врожденная система защиты.

анатомия

Т-лимфоциты имеют сферическую форму и размер примерно 7,5 мкм. Они состоят из округлого, слегка изрезанного клеточного ядра, окруженного цитоплазмой. Кроме того, внутри клетки можно найти больше рибосом.

задачи

Основная задача Т-лимфоцитов - иммунная защита. Неактивированные Т-лимфоциты распределяются по крови и лимфатической ткани по всему организму и контролируют неестественные изменения в собственных клетках организма. Такие патологические изменения могут быть вызваны, например, вторжением патогенов или мутациями в генетическом материале. У взрослых около 95% неактивированных лимфоцитов находятся в тимусе, селезенке, миндалинах и лимфатических узлах.
Если патогены, такие как бактерии или вирусы, попадают в организм, они сначала распознаются и связываются другими защитными клетками иммунной системы. К ним относятся макрофаги, В-клетки, дендритные клетки и моноциты. Только связь между этими защитными клетками и патогенами запускает активацию Т-лимфоцитов. Затем Т-лимфоциты могут, наконец, распознать патоген и классифицировать его как чужеродный. Однако каждый Т-лимфоцит может распознавать только определенные патогены. Идентификация между патогеном и Т-лимфоцитами происходит с помощью так называемого Молекулы MHC, которые находятся на поверхности возбудителя и некоторых мембранных компонентах Т-лимфоцитов. Если эти два поверхностных элемента соответствуют друг другу в соответствии с принципом «замок и ключ», Т-лимфоциты активируются и могут реагировать соответственно на патогены.
Однако различные подвиды Т-лимфоцитов реагируют на патоген по-разному, в зависимости от типа патологического изменения. Т-киллерные клетки реагируют, непосредственно уничтожая патогены, в то время как Т-хелперы привлекают дополнительные клетки иммунной защиты, высвобождая вещества-мессенджеры, которые, в свою очередь, несут ответственность за устранение патогенов. С другой стороны, регуляторные Т-клетки в первую очередь предотвращают распространение патогенов на другие, эндогенные клетки. Высвобождая различные ферменты, цитотоксические Т-клетки уничтожают патогены. Т-клетки памяти не вносят непосредственного вклада в устранение патогенов, но они по-прежнему играют решающую роль, поскольку сохраняют свойства конкретных патогенов. Это хранилище позволяет более быстрому и более целенаправленному иммунному ответу при следующем проникновении.

Подробнее по теме: Лимфатические органы.

Вызывает увеличение Т-лимфоцитов

Причинами повышенного количества Т-лимфоцитов могут быть различные заболевания. Если происходит инфекция, лимфоциты размножаются с помощью вышеупомянутых механизмов и, как следствие, все больше попадают в кровоток. Затем с помощью лабораторных анализов крови можно определить процентное содержание Т-лимфоцитов.Нормальное количество лимфоцитов составляет от 700 до 2600 лимфоцитов на микролитр и, таким образом, доля белых кровяных телец составляет от 17% до 49%. Затем на основе лабораторных измерений крови можно сделать выводы о том, присутствует ли бактериальная или вирусная инфекция, и в какой степени формирование и высвобождение Т-лимфоцитов происходит должным образом. Колебания суточного ритма вполне естественны. Количество лимфоцитов обычно немного выше в полдень и вечером, а самое низкое значение наблюдается утром.
Вирусные инфекции (например, краснуха, железистая лихорадка), некоторые бактериальные инфекции (например, коклюш, туберкулез, брюшной тиф), грибковые инфекции (например, пневмоцист, кандида) и различные типы рака (например, лейкемия, лимфома) могут увеличивать количество Т-лимфоцитов. Кроме того, повышенное количество лимфоцитов может быть признаком сверхактивной щитовидной железы.

Причины уменьшения Т-лимфоцитов

Причиной снижения количества Т-лимфоцитов часто являются заболевания или сбои в работе иммунной системы. Они могут быть как приобретенными, так и врожденными. Генетически унаследованные заболевания могут ослабить иммунную систему и, следовательно, образование Т-лимфоцитов. Однако иммунодефицит и, следовательно, снижение образования Т-лимфоцитов также могут быть вызваны приобретенными инфекционными заболеваниями (например, корью) или раком. Они могут атаковать и разрушать лимфоциты. К ним относятся, например, СПИД или туберкулез. Кроме того, прием иммунодепрессантов (например, глюкокортикоидов), кортизола, цитостатиков и стероидов может привести к снижению. Другие причины включают хронические заболевания печени (например, цирроз печени, гепатит С), ожоги, аутоиммунные заболевания, почечную недостаточность и железодефицитную анемию.

Лейкоз - это частная причина уменьшения количества Т-лимфоцитов. Когда возникает заболевание, это сначала приводит к увеличению Т-лимфоцитов. Это опасно для организма, так как большое количество лимфоцитов может атаковать и собственные здоровые клетки организма. При лечении лейкемии химиотерапией и лучевой терапией делаются попытки уменьшить их количество, что может легко привести к падению лимфоцитов ниже нормального значения.

Цитотоксические Т-клетки

Цитотоксические Т-клетки представляют собой подгруппу Т-лимфоцитов и, таким образом, принадлежат к приобретенной иммунной системе. Их задача - идентифицировать инфицированные клетки внутри организма и как можно быстрее их убить. Как и остальные Т-лимфоциты, они образуются в костном мозге, затем мигрируют в тимус, где они, наконец, снова сортируются и затем развиваются в зрелые Т-лимфоциты. Цитотоксические Т-лимфоциты, наконец, попадают в кровоток, где они в конечном итоге взаимодействуют с различными эндогенными клетками и тем самым проверяют их состояние. Если клетка инфицирована или повреждена, цитотоксические Т-лимфоциты могут присоединяться к молекулам MHC инфицированных клеток через свои поверхностные Т-клеточные рецепторы и высвобождая Перфорин (белок) а также Гранзим (фермент протеаза) убей их.

Иммуноглобулины против Т-лимфоцитов человека

Иммуноглобулины против Т-лимфоцитов человека - это антитела, вырабатываемые в лаборатории, которые используются для предотвращения возможного отторжения трансплантата или используются только после отторжения уже трансплантированного органа или стволовых клеток.
Причиной введения иммуноглобулинов против Т-лимфоцитов человека является то, что иногда возникают осложнения при трансплантации стволовых клеток. Опасность заключается в том, что трансплантат больше не может выполнять свои настоящие задачи в инородном теле и, возможно, атакует тело реципиента. Т-лимфоциты играют роль в том, что они также попадают в организм реципиента через трансплантацию. Имплантированные Т-лимфоциты теперь работают двумя способами. С одной стороны, они выполняют свою обычную работу, атакуя присутствующие инфицированные клетки. С другой стороны, они могут вызвать так называемую «реакцию трансплантата против хозяина», поскольку организм-реципиент может рассматривать их как чужеродные и вызывать иммунную реакцию против них.
Лекарство, предназначенное для предотвращения или лечения этих реакций, было исследовано и обнаружено в составе иммуноглобулина против Т-лимфоцитов человека. Этот препарат получают от кроликов.

Подробнее по теме: Трансплантация.

Активация Т-лимфоцитов

Активация Т-лимфоцитов происходит посредством взаимодействия между рецепторами Т-клеток, которые расположены на лимфоцитах, с соответствующими антигенами чужеродных или мутировавших клеток. Однако рецепторы Т-клеток могут распознавать антигены только в том случае, если они представлены так называемыми антигенпрезентирующими клетками.
Однако для стабильной связи необходимы дополнительные факторы. К ним относятся гликопротеины (CD4 и CD8) на поверхности Т-лимфоцитов и белки (MHC1 и MHC2) на поверхности антигенпрезентирующей клетки. Следует отметить, что Т-хелперы имеют только рецепторы CD4, которые, в свою очередь, могут связываться только с молекулами MHC2. Соответственно, рецепторы CD8 могут связывать только молекулы MHC1. Рецепторы CD8 в основном обнаруживаются на цитотоксических клетках, но также могут быть обнаружены на Т-киллерных клетках или регуляторных Т-лимфоцитах. Для активации также требуется антиген-независимая костимуляция. Он инициируется поверхностными белками и происходит из той же антигенпрезентирующей клетки.
После окончательной активации Т-лимфоцитов может возникнуть клеточный ответ. Это состоит в том, что высвобождаются различные вещества-посредники, интерлейкины, и в результате активируются макрофаги, Т-киллеры или цитотоксические клетки. Затем они могут устранять чужеродные для организма клетки с помощью различных клеточно-специфических механизмов. Кроме того, интерлейкины могут стимулировать выработку антител, так что большее количество может реагировать на патогены.

Стандартные значения

У взрослых Т-лимфоциты обычно составляют 70% от общего количества лимфоцитов в крови. Однако колебания между 55% ​​и 85% также находятся в пределах нормы. Это означает, что нормальное значение составляет от 390 до 2300 клеток на микролитр. Небольшие колебания вполне естественны. Например, количество лимфоцитов может увеличиваться из-за стресса, физической активности или употребления сигарет.

Т-лимфоциты при раке

Т-лимфоциты также могут играть решающую роль в развитии рака. Задача Т-лимфоцитов - распознавать и уничтожать чужеродные или мутировавшие клетки. Рак - это заболевание, при котором собственные клетки организма размножаются злокачественным и неконтролируемым образом. Проблема с раком заключается в том, что Т-лимфоциты не считают опухолевые клетки чужеродными, но эндогенными, и поэтому их переносит иммунная система. Т-лимфоциты не могут распознавать мутировавшие раковые клетки и, следовательно, не могут бороться с ними. В результате последних исследований были разработаны так называемые рецепторы CAR-T, которые могут специфически связываться с раковыми клетками. Эти рецепторы должны в конечном итоге позволить Т-лимфоцитам распознавать раковые клетки.

Подробнее по теме: Рак

Т-лимфоциты при рассеянном склерозе

Рассеянный склероз - заболевание, поражающее нервную систему. Причина рассеянного склероза - аутоиммунное заболевание, при котором наблюдается нарушение регуляции иммунной системы. Т-клетки, а также В-клетки играют в этом роль. Помимо Т-клеток, В-клетки представляют собой другие клетки собственной иммунной системы организма. При рассеянном склерозе Т- и В-клетки по ошибке атакуют клетки, окружающие нервные волокна, миелиновую оболочку. Миелиновая оболочка отвечает за быструю передачу информации по нервам. Если они повреждены, пересылка ухудшается или, при необходимости, даже полностью предотвращается.