Stromální buňka lymfatických uzlin - Lymph node stromal cell
Stromální buňky lymfatických uzlin jsou nezbytné pro strukturu a fungování systému lymfatická uzlina jehož funkce zahrnují: vytvoření vnitřního tkáňového lešení pro podporu krvetvorné buňky; uvolňování chemických poslů s malými molekulami, které usnadňují interakce mezi krvetvornými buňkami; usnadnění migrace krvetvorných buněk; prezentace antigeny na imunitní buňky při zahájení adaptivní imunitní systém; a homeostáza počtu lymfocytů.[1] Stromální buňky pocházejí z multipotentní mezenchymální kmenové buňky.[2]
Struktura
Lymfatické uzliny jsou uzavřeny v externím vláknitý kapsle az této kapsle se ozvaly tenké stěny šlachy trabeculaeproniknout do lymfatické uzliny a částečně ji rozdělit. Pod vnější tobolkou a podél trabekulae jsou peritrabecular a subkapsulární dutiny. Tyto dutiny jsou dutiny obsahující makrofágy (specializované buňky, které pomáhají udržovat extracelulární matrix v pořádku).
Vnitřek lymfatické uzliny má dvě oblasti: kůra a dřeň. V kůře je organizována lymfoidní tkáň uzlíky. V uzlících, T lymfocyty jsou umístěny v Zóna T buněk. B lymfocyty jsou umístěny v B buňka folikul. Primární folikul B buněk dozrává zárodečná centra. V dřeni jsou krvetvorné buňky (které přispívají ke tvorbě krve) a stromální buňky.
V blízkosti dřeně je hilum lymfatických uzlin. Toto je místo, kde krevní cévy vstupují a opouštějí lymfatické uzliny a lymfatické cévy opustit lymfatickou uzlinu. Lymfatické cévy vstup do uzlu, tak po obvodu (vnější povrch).[3]
Funkce
Lymfatické uzliny slezina a Peyerovy náplasti, jsou známé jako sekundární lymfatické orgány. Lymfatické uzliny se nacházejí mezi lymfatické kanály a cévy. Aferentní lymfatické cévy přinášejí lymfy tekutina z periferních tkání do lymfatických uzlin.[4] Lymfatická tkáň v lymfatických uzlinách se skládá z imunitních buněk (95%), například lymfocytů a stromální buňky (1% až 5%)[5] Geneze lymfatických uzlin začíná v krvi a lymfatický systém.[4] Interakce mezi stromální a krvetvorné buňky jsou důležité pro rozvoj lymfatické uzliny. Přeslech LEC, buňky indukující lymfatickou tkáň a buňky mezenchymálních stromálních organizátorů iniciují tvorbu lymfatických uzlin.[1]
Naivní lymfocyty (ty, u nichž nedošlo k žádnému kontaktu s antigeny ) cestovat z kostní dřeň nebo vysoké endoteliální venuly z brzlík kde se vyvíjejí jako lymfoblasty, do lymfatických uzlin, kde dozrávají.[5]
Primární role stromálních buněk lymfatických uzlin je strukturální. Tvoří lešení pro hematopoetické buňky a napomáhají jejich pohybu podél ní. Molekulární signalizační systémy (chemokiny ), které distribuují lymfocyty na příslušná místa v lymfatické uzlině (segregace T a B buněk), jsou také vytvářeny stromálními buňkami lymfatických uzlin. Lymfocyty mají receptory pro takové chemokiny. Například, Naivní T buňky vyjádřit CCR7 receptor pro chemokin CCL21.[1] a B buňky vykazují CXCR5 receptory pro chemokiny CXCL13.
Lymfa z periferních tkání obsahuje rozpustný antigeny a dorazí do lymfatické uzliny prostřednictvím aferentní lymfatické cévy. An adaptivní imunitní odpověď probíhá v reakci na přítomnost antigenu v lymfatické uzlině. Buňky prezentující antigeny hromadit se blízko vysoké endoteliální venuly zpracovat rozpustné antigeny. Antigeny jsou také přítomny na povrchu dendritické buňky.
V zánětlivém stavu zvyšují lymfatické endoteliální buňky své povrchové adhezní molekuly a dendritické buňky exprimují povrch CCR7 receptor.[1] Tento typ receptoru interaguje s chemokiny CCL21, produkovaný fibroblast retikulární buňky. Díky této interakci dendritické buňky přesuňte se do zóny T buněk nebo do folikulu B buněk podél sítě retikulárních buněk fibroblastů.[4] Dendritické buňky vykazují lektinové receptory typu C (CLEC-2 ), které se váží na gp38 na povrchu lymfatických endoteliálních buněk.
Lymfocyty opouštějí lymfatické uzliny jako efektorové imunitní buňky prostřednictvím eferentní lymfatické cévy. Jejich počet kompenzuje odstranění mrtvých periferních lymfocytů.[4] B a T lymfocyty opouštějí lymfatickou uzlinu na základě změn v koncentraci sfingosin-1-fosfát (S1P). Koncentrace S1P v lymfatické uzlině je udržována na nižší úrovni než v krvi nebo lymfě pod vlivem S1P lyázy. To znamená, že imunitní buňky mohou opouštět lymfatické uzliny podél chemokinového gradientu.[6]
Většina T buněk je v čase eliminována brzlík procesem klonální delece. Někteří z nich však z tohoto procesu uniknou a poté se „vyčistí“ v lymfatických uzlinách. Stromální buňky lymfatických uzlin exprimují na svém povrchu antigeny omezené na periferní tkáň (PTA). The Transkripční faktor Aire (autoimunitní regulátor), který řídí expresi PTA na mTEC buňkách v brzlíku, je exprimován pouze v nízkých hladinách necharakterizovanými dvojitými negativními stromálními buňkami. Většina stromálních buněk lymfatických uzlin přednostně exprimuje DF1, transkripční modulátor podobný Aire.[1]
Typy stromálních buněk lymfatických uzlin
Stromální buňky lymfatických uzlin mohou být seskupeny do šesti dílčích populací, které jsou známé svou expresí povrchové značky.[5] Subpopulace zahrnují: fibroblastické retikulární buňky (FRC); folikulární dendritické buňky (FDC); lymfatické endoteliální buňky (LEC); krevní endoteliální buňky (BEC); alfa-7 integrinové pericyty (AIP); a dvojité negativní buňky (DNC). Mezi povrchové značky patří: glykoprotein CD31 a glykoprotein podoplanin GP38. Různé subpopulace jsou také známé podle jejich produkce malých molekul; kde se nacházejí; a jejich funkce. Většina také vyjadřuje běžné značky, jako je desmin, laminin, různé podjednotky integriny, cévní molekula buněčné adheze 1 (VCAM-1 ) a molekula adheze buněk vaskulární adresinové buněčné adresy 1 (MAdCAM-1 ).[1]
CD 31+ | CD 31 - | GP 38+ | GP 38 - | ITGA7 + | |
---|---|---|---|---|---|
FRC[6] | Ne | Ano | Ano | Ne | - |
FDC | Ne | Ano | Ano | Ano | - |
LEC | Ano | Ne | Ano | Ne | - |
BEC | Nízký | - | Ne | Ano | - |
AIP | Ne | Ano | Ne | Ano | Ano |
DNC | - | - | - | - | - |
Fibroblastické retikulární buňky
Fibroblast retikulární buňky (FRC) se nacházejí v zóně T buněk mozkové kůry. FRC vyrábět kolagen alfa-1 (III) bohatý retikulární vlákna které tvoří hustou síť v lymfatické tkáni. Ty jsou spojeny pomocí kolagen XIV, malý na leucin bohatý proteoglykany a lysyl oxidáza. Síť vláken podporuje a řídí pohyb dendritických buněk (DC), T lymfocytů a B lymfocytů.[1] Vytváří také porézní molekulární síto v lymfatické uzlině.
Lymfa nese chemokiny (molekulární chemičtí poslové) a antigeny do lymfatické uzliny. V lymfatické uzlině lymfa rychle prochází retikulární sítí do zóny T buněk a vysoké endoteliální venuly. FRC exprimují chemokiny jako např CCL21 a CCL19 které napomáhají pohybu T buněk a dendritických buněk pomocí CCR7 receptory.
FRC také produkují složky extracelulární matrice, jako např ER-TR7, fibrilin, laminin, fibronektin a intracelulární složky, jako je desmin a α-aktin hladkého svalstva, které může ovlivnit tvorbu sítě retikulárních vláken.[6] Například chemokin CCL21 se připojuje k povrchu FRC kolagen a glykosaminoglykan molekuly.[4]
FRC exprimují cytokiny IL-7, regulátor přežití klidových T lymfocytů.
Folikulární dendritické buňky
Folikulární dendritické buňky (FDC) se nacházejí ve středu folikulů B lymfocytů. Tvoří hustou síť buněčných vláken. Rovněž vyjadřují Fc receptory, CD16, CD23 a CD32; the receptory komplementu CD21 a CD35 a doplňovat komponenty. Síť buněčných vláken a receptorů pomáhá FDC zachytit antigeny jako imunokomplexy a prezentovat je dalším imunitním buňkám.
FDC napomáhají rozvoji zárodečné centrum prostřednictvím interakce s B lymfocyty a pomocné T-lymfocyty. B lymfocyty se množí a diferencují na plazmatické buňky a paměťové buňky.[6] FDC produkují chemokin CXCL13 který podporuje migraci B lymfocyty do primárního folikulu B buněk.[4] B lymfocyty potřebují faktor Faktor aktivující B buňky (BAFF) za jejich přežití, také produkované FDC.[6]
Okrajové retikulární buňky
Okrajové retikulární buňky (MRC) tvoří vrstvu buněk pod subkapsulární dutiny. Prostřednictvím retikulární sítě přinášejí MRC antigeny ze subkapsulárních dutin do folikulů B buněk. MRC exprimují molekulu TRANS (také známý jako RANKL ), typ faktor nekrózy nádorů. Jsou jednou z organizátorových buněk podílejících se na tvorbě struktury lymfatických uzlin během organogeneze. Vyjadřují CXCL13 na okrajích folikulů B buněk.[6]
Lymfatické endoteliální buňky
Lymfatické endoteliální buňky (LEC) lymfatické cévy. Vyjadřují adhezní molekuly, chemokin CCL21 a endoteliální hyaluronanový receptor-1 lymfatických cév (LYVE1 ), homolog z CD44. Tyto molekuly umožňují vstup hematopoetických buněk do lymfatických cév.[6] Během zánětlivého stavu počet adhezní molekuly na površích LEC se zvyšuje.[4]
Vysoko endoteliální buňky
Vysoce endoteliální buňky (HEC) jsou specializované vaskulární endoteliální buňky. V brzlíku lemují vysoké endoteliální venuly (HEV), z nichž pocházejí lymfocyty. HEV lymfatické uzliny exprimují adhezní molekuly jako adresát periferních uzlin (PNAd), které jsou nezbytné pro migraci naivních T buněk z periferní krve do lymfatické uzliny.[7] V myších lymfatických uzlinách HEC také exprimují chemokin CCL21, který váže svůj recpeptor CCR7 na naivní T-buňky a zvyšuje migraci.[7][8]
Alfa-7 integrinové pericyty
Integrin alfa-7 pericyty (AIP) vyjadřují několik typů integrin řetězy, které generují heterodimery. Integrinové řetězce umožňují integrinovým pericytům interagovat s hematopoetickými buňkami a podporovat jejich migraci.[1]
Malignita
Stromální buňky lymfatických uzlin mohou vést k řadě malignit, včetně: sarkomu folikulárních dendritických buněk; fibroblastický retikulární buněčný sarkom; zánětlivé myofibroblastické nádory a další.[9]
Kromě toho mohou stromální buňky lymfatických uzlin produkovat růstové faktory, které aktivně přispívají k metastázování nádorových buněk.[10]
Reference
- ^ A b C d E F G h Malhotra, D; et al. (2013). "Stromální a hematopoetické buňky v sekundárních lymfatických orgánech: partneři v imunitě". Immunol Rev. 251 (1): 160–176. doi:10.1111 / imr.12023. PMC 3539229. PMID 23278748.
- ^ Mebius R. „Zahajovací schůzka skupiny Stromální imunologie.“ Archivováno 2014-04-13 na Wayback Machine Webové stránky British Society for Immunology 15. března 2012. Přístupné 20. března 2014.
- ^ Cihak R. "Anatomie." Vydání Grada 1997, první vydání.
- ^ A b C d E F G Bajenoff, M (2012). "Buňky kontrolují rozpustný materiál a buněčný transport v lymfatických uzlinách". Přední Immunol. 3. doi:10.3389 / fimmu.2012.00304.
- ^ A b C Malhotra, D .; et al. (2012). „Transkripční profilace stromatu ze zanícených a klidových lymfatických uzlin definuje imunologické znaky“ (PDF). Přírodní imunologie. 13: 499–510. doi:10.1038 / ni.2262.
- ^ A b C d E F G Mueller, S .; Germain, R. (2009). „Příspěvek stromálních buněk k homeostáze a funkčnosti imunitního systému“. Recenze přírody Imunologie. 9 (9): 618–629. doi:10.1038 / nri2588. PMC 2785037. PMID 19644499.
- ^ A b Mueller, S.N .; Germain, R. N. (2009). „Příspěvek stromálních buněk k homeostáze a funkčnosti imunitního systému“. Recenze přírody. Imunologie. 9 (9): 618–29. doi:10.1038 / nri2588. PMC 2785037. PMID 19644499.
- ^ Campbell, J. J .; Bowman, E. P .; Murphy, K .; Youngman, K. R .; Siani, M. A .; Thompson, D. A .; Wu, L .; Zlotnik, A .; Butcher, E. C. (1998). „6-C-kine (SLC), chemokin spouštějící adhezi lymfocytů exprimovaný vysokým endotelem, je agonistou pro MIP-3beta receptor CCR7“. The Journal of Cell Biology. 141 (4): 1053–9. doi:10.1083 / jcb.141.4.1053. PMC 2132769. PMID 9585422.
- ^ Jones D. „Neoplastická hematopatologie: experimentální a klinické přístupy.“ Springer, 2010, str. 461. ISBN 1607613840, 9781607613848. Zpřístupněno 20. března 2014.
- ^ Lebedis c. et al „Stromální buňky periferních lymfatických uzlin mohou podporovat růst a tumorigenicitu buněk karcinomu prsu uvolňováním IGF-1 a EGF.“ Int. J. Cancer 2002 100 p2 - 8 Zpřístupněno 20. března 2014.