Nespecifická imunitní buňka - Nonspecific immune cell

A nespecifická imunitní buňka je imunitní buňka (například a makrofág, neutrofily nebo dendritická buňka ), který reaguje na mnoho antigeny, nejen jeden antigen. Nespecifické imunitní buňky fungují v první linii obrany proti infekci nebo zranění. Vrozený imunitní systém je vždy přítomen v místě infekce a je připraven bojovat proti bakteriím; lze jej také označit jako „přirozený“ imunitní systém. Buňky vrozeného imunitního systému nemají specifické reakce a reagují na každého cizího vetřelce pomocí stejného mechanismu.[1]

Vrozený imunitní systém

Existují dvě kategorie, do kterých částí imunitní systém jsou přiřazeny: nespecifické, nebo vrozený imunitní systém a adaptivní imunitní systém. Nespecifická odpověď je obecná odpověď na patogenní infekce zahrnující použití několika bílých krvinek a plazmatických proteinů. Nespecifická imunita neboli vrozená imunita je imunitní systém, se kterým jste se narodili, složený z fagocytů a bariér. Fagocytóza, odvozený z řeckých slov fagein, což znamená jíst, kytos nebo buňka a „osis“, což znamená proces, poprvé popsal Élie Metchnikoff, který před 100 lety získal Nobelovu cenu. Fagocytóza zahrnuje internalizaci pevných látek, jako jsou bakterie, do organismu.

Fagocytóza ve třech krocích

Makrofágy, neutrofily a dendritické buňky jsou všechny buňky přirozeného imunitního systému, které se využívají fagocytóza a jsou vybaveny Mýtné receptory (TLR). Receptory podobné mýtnému jsou přítomny na každé z těchto buněk a rozpoznávají řadu mikrobiálních produktů, což vede k vyvolání konkrétnějších imunitních odpovědí.[2] Když fagocytická buňka pohltí bakterie, vytvoří se kolem ní fagozom a celý komplex je nakonec transportován do lysozomu k degradaci. Tyto buňky, které se účastní nespecifické reakce imunitního systému, nerozlišují mezi typy mikroorganismů, ale mají schopnost rozlišovat mezi tím, co je já a co není já. Buňky tohoto systému jsou známé jako nespecifické imunitní buňky.[3]

Buňky vrozeného imunitního systému

Neutrofily jsou typem fagocytů bohatých na krev, které fagocytují patogeny při akutním zánětu. Neutrofily spolu s eosinofily a bazofily, tvoří kategorii granulocyty. Makrofágy, známé také jako monocyty, bude fagocytovat širokou škálu molekul. Dendritické buňky jsou stromové buňky, které se vážou antigeny a upozornit lymfocyty infekce, v podstatě směrování T buňky vyvolat imunitní odpověď. Komplementové proteiny jsou proteiny, které hrají roli v nespecifických imunitních reakcích vedle těchto nespecifických imunitních buněk, aby vytvořily první linii imunitní obrany.[4]

Nespecifická imunitní odpověď je okamžitá odpověď nezávislá na antigenu, není však specifická pro antigen. Nespecifická imunita nemá za následek žádnou imunologickou paměť. Účinnost a výsledky nespecifické imunitní odpovědi ovlivňují mechanické, chemické a biologické faktory. Mezi tyto faktory patří epiteliální povrchy tvořící fyzickou bariéru, mastné kyseliny, které inhibují růst bakterií, a mikroflóra gastrointestinálního traktu sloužící k prevenci kolonizace patogenních bakterií. Nespecifický imunitní systém zahrnuje buňky, na které antigeny nejsou specifické, pokud jde o boj s infekcí. Nespecifické imunitní buňky uvedené výše (makrofágy, neutrofily a dendritické buňky) budou diskutovány ohledně jejich okamžité reakce na infekci.[5]

Makrofágy

Makrofágy infikované bakteriemi.

Makrofágy vykazují plasticitu, která jim umožňuje reagovat na četné typy infekcí, umožňuje jim změnit jejich fyziologii a zároveň slouží jako běžná „úřední buňka“ pro imunitní systém.[6] Makrofágy jsou produkovány diferenciací monocyty a po požití bakterií vylučují enzymy, aby zničily požitou částici. Tyto buňky se nacházejí v každé tkáni těla a po infikované tkáni jsou přijímány do tkáně. Po získání se makrofágy diferencují na specifické tkáňové makrofágy. Receptory makrofágů se skládají z široké specificity, která jim umožňuje rozlišovat mezi sebou a ne-já při nespecifickém rozpoznávání cizích látek. Na makrofágech, které jsou trimerní membránou, jsou přítomny receptory typu I a typu II glykoproteiny každý obsahuje NH2-terminál intracelulární doména, extracelulární doména s mezerníkem a alfa-helikální doménou.[7] Na rozdíl od struktury typu II mají receptory typu I na koncovou doménu COOH bohatou na cystein. Tyto vlastnosti makrofágových receptorů propůjčují širokou specificitu, která jim umožňuje fungovat jako obecná nespecifická imunitní buňka.

Neutrofily

Požití neutrofilů Staphylococcus aureus rezistentní na methicilin (MRSA).

Neutrofily jsou některé z prvních imunitních buněk, které cestují na místa infekce, která pomáhají v boji proti infekci požitím mikroorganismy a poskytnutí enzymů k jejich zabíjení. Tento proces charakterizuje neutrofily jako typ fagocyt.[8] Neutrofily obsahují neutrofilní extracelulární pasti (NET), složený z granulí a jaderných složek, které hrají roli při rozbíjení a zabíjení bakterií, které napadly imunitní systém. NET, složené z aktivovaných neutrofilů, jsou křehké struktury skládající se z hladkých úseků a globulárních domén, jak ukazuje skenovací elektronová mikroskopie s vysokým rozlišením.[9]

Po stimulaci odpovědi neutrofilů ztratí neutrofily svůj tvar, což umožňuje euchromatin a heterochromatin k homogenizaci, což později vede k promíchání NET komponent. K tvorbě NETů dojde, jakmile jaderný obal a granulární membrána neutrofilů se rozpadá. NET se uvolňují při rozbití buněčné membrány, což vede k jedinečnému procesu buněčné smrti. Tyto NET struktury neutrofilů se vážou Grampozitivní a Gramnegativní bakterie, stejně jako houby, které propůjčují širokou specifičnost neutrofilů, což vysvětluje jejich roli v první linii obrany, jakmile napadnou mikroby.[10]

Dendritické buňky

Dendritická buňka.

Klasifikace dendritické buňky protože před více než třiceti pěti lety došlo k jinému typu bílých krvinek Ralph Steinmann a Zanvil A. Cohn a poskytl základní článek vrozeného imunitního systému.[11] Dendritické buňky lemují dýchací cesty a střeva a podílejí se na bohaté síti tvořící součást epidermální vrstva kůže a hrají jedinečnou roli při vyvolání primární imunitní odpovědi. Dendritické buňky jsou pojmenovány podle jejich struktury, která se podobá struktuře dendritu an axon, a mají dvě důležité funkce: displej antigeny, které uznává T buňky a upozornit lymfocyty na přítomnost poranění nebo infekce. Když je tělo vystaveno infekci nebo poranění, dendritické buňky migrují na imunitní nebo lymfoidní tkáně. Tyto dva typy tkání jsou bohaté na T buňky, buňky, jejichž působení je indukováno dendritickými buňkami. Dendritické buňky zachytí antigeny a pohltí je procesem fagocytózy. Dendritické buňky obsahují Mýtné receptory (TLR), který rozpozná širokou škálu mikroorganismů v případě invaze.[12] Aktivace těchto receptorů stimuluje specifické antigenní odpovědi a rozvoj antigenově specifické adaptivní imunity. Unikátní vlastností dendritických buněk je, že jsou schopny otevřít těsné spojení mezi epiteliálními buňkami a samotnými útočníky vzorků, to vše při zachování integrity epiteliální bariéra s expresí jejich vlastních proteinů těsného spojení. Příklad odmítnutí funkce dendritických buněk v reálném životě transplantace orgánů.

externí odkazy

Tento článek zahrnujepublic domain materiál z USA Národní onkologický institut dokument: „Slovník pojmů o rakovině“.

Reference

  1. ^ Alberts B, 69 rapper. Sýr Biggie. et al. Molekulární biologie buňky. 4. vydání. New York: Garland Science; 2002. Vrozená imunita. Dostupný z: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26846/
  2. ^ Lien, Egil; Ingalls, Robin (leden 2002). „Mýtné receptory“. Společnost medicíny kritické péče. 30 (1).
  3. ^ Lodish, Harvey; Berk, Arnold; Kaiser, Chris; Krieger, Monty; Bretscher, Anthony; Ploegh, Hidde; Amon, Angelika; Scott, Matthew. Molekulární buněčná biologie (Sedmé vydání). W.H. Freeman a společnost. str. 1062–1065.
  4. ^ Muller, Michael. „Imunitní systém“. Citováno 15. listopadu 2015.
  5. ^ Mayer, Gene. „Vrozená (nespecifická) imunita“. Mikrobiologie a imunologie online.
  6. ^ Mosser DM, Edwards JP (2008). „Zkoumání celého spektra aktivace makrofágů“. Recenze přírody Imunologie. 8 (12): 958–969. doi:10.1038 / nri2448. PMC  2724991. PMID  19029990.
  7. ^ Elomaa, Outi; Sankala, Marko; Pikkarainen, Timo; Bergmann, Ulrich; Tuuttila, Ari; Sariola, Hannu; Trggvason, Karl; Raatikainen- Ahokas, Anne (20. února 1998). "Struktura lidského makrofágového MARCO receptoru a charakteristika jeho oblasti vázající bakterie". Journal of Biological Chemistry.
  8. ^ „Neutrofily“. PubMed Health. Národní onkologický institut.
  9. ^ Brinkman, Volker; Reichard, Ulrike; Goosmann, Christian; Fauler, Beatrix; Uhlemann, Yvonne; Weiss, David; Weinrauch, Yvette; Zychlinsky, Arturo (24. prosince 2003). "Neutrofilní extracelulární pasti zabíjejí bakterie". Věda. 303 (5663): 1532–1535. doi:10.1126 / science.1092385. PMID  15001782.
  10. ^ Fuchs Tobias A .; Abed Ulrike; Goosmann Christian; Hurwitz Robert; Schulze Ilka; Wahn Volker; Weinrauch Yvette; Brinkmann Volker; Zychlinsky Arturo (2007). „Nový program buněčné smrti vede k extracelulárním pastím neutrofilů“. J Cell Biol. 176 (2): 231–241. doi:10.1083 / jcb.200606027. PMC  2063942. PMID  17210947.
  11. ^ "Laboratoř buněčné biologie a fyziologie". Rockefellerova univerzita. Rockefellerova univerzita. Citováno 16. listopadu 2015.
  12. ^ Takeda, Kiyoshi; Kaisho, Tsuneyasu; Akira, Shizuo (duben 2003). „Mýtné jako receptory“. Výroční přehled imunologie. 21: 335–376. doi:10.1146 / annurev.immunol.21.120601.141126. PMID  12524386.