NK ląstelė: struktūra, funkcija ir ligos

NK ląstelės yra įgimtos dalies imuninė sistema ir priklauso leukocitų grupei - baltai kraujas ląstelių. Jų pagrindinė funkcija yra atpažinti užkrėstas ir degeneruotas endogenines ląsteles ir tiesiogiai atakuoti ląsteles citotoksiniais agentais, kurie iš dalies ištirpdo tikslinės ląstelės membraną ir pradeda jos užprogramuotą ląstelių mirtį. NK ląstelės atpažįsta „normalias“ somatines ląsteles pagal MHC-I struktūras, kurias sveikos ląstelės demonstruoja ant jų paviršiaus.

Kas yra NK ląstelė?

NK ląstelės (natūralios žudikinės ląstelės) yra speciali baltymų rūšis kraujas ląstelė, kuri patruliuoja kraujyje ir limfa. Jie yra įgimtos dalies imuninė sistema ir atpažinti sveikas, endogenines ląsteles pagal specialias struktūras, vadinamas pagrindiniu histosuderinamumo kompleksu (MHC-I) molekulės, kurių visiškai yra tik sveikose ląstelėse. Jei ląstelės su nepilnu MHC-I molekulės yra identifikuojami, juos greičiausiai užkrėstų viduląsteliniai mikroorganizmai arba degeneruotos ląstelės (naviko ląstelės). Tada NK ląstelė akimirksniu suaktyvėja ir puola užkrėstą ar degeneruotą ląstelę. Jie sugeba išskirti citotoksines medžiagas, kurios sukelia dalinį membranos ištirpimą tikslinėse ląstelėse ir gali sukelti jose apoptozę arba užprogramuotą ląstelių mirtį. NK ląstelių atitikmuo yra T limfocitai, kurie yra prisitaikančių, įgytų dalis imuninė sistema. Kiekvienas iš jų specializuojasi tam tikrame patogene, kurį atskleidžia papildomos ląstelės paviršiaus struktūros ir kuris vadinamas antigenu.

Anatomija ir struktūra

NK ląstelės susidaro iš limfoidinių kamieninių ląstelių, kilusių iš kaulų čiulpai. Diferencijuotos NK ląstelės patenka į kraujotaką ir limfinę sistemą, kur tuoj pat pradeda patruliuoti. Kaip išskirtinį bruožą, NK ląstelės turi daugybę pūslelių, kuriose yra citotoksinių medžiagų, tokių kaip perforinas, kad ištirptų užpultos ląstelės membrana, ir proteazės, kurios padeda apoptotiškai išardyti ląstelę ir virusinę RNR. Tikslinės ląstelės apoptozė turi tą pranašumą, kad, pavyzdžiui, apibrėžti fragmentai iki individo amino rūgštys yra gaminami iš baltymai, kurie vėl patenka į medžiagų apykaitą. NK ląstelėms būdingi specialūs receptoriai ant jų paviršiaus, kurie reaguoja su endogeninių ląstelių MHC-I struktūromis. Tai yra KIR receptoriai (receptoriai, žudantys ląsteles, panašūs į imunoglobuliną) ir vadinamieji natūralūs citotoksiniai receptoriai (NCR). KIR receptoriai išskiriami tarp aktyvuojančių ir slopinančių receptorių. NCR taip pat svarbūs draugo-priešo atpažinimui ir sprendimui pulti ar inaktyvuoti.

Funkcija ir užduotys

NK ląstelės atlieka pagrindines degeneruotų somatinių ląstelių identifikavimo ir kovos su jomis užduotis. Degeneracinės somatinės ląstelės gali būti ląstelėje užkrėstos ląstelės arba naviko ląstelės. Norėdami tai padaryti, NK ląstelės remiasi savo receptorių sistema, kuri gali patikrinti tik savo tikslinių ląstelių MHC-I struktūrų pilnumą, bet ne papildomas struktūras, tokias kaip antigenai. Nes kai kurie virusai naudoja specifinį NK ląstelių atpažinimo silpnumą, kad atimtų iš jų „ląstelių-šeimininkų“ žudikų sistemą, NK ląstelės glaudžiai bendradarbiauja su citotoksinėmis T ląstelėmis, kurios, kaip šiuolaikiniai evoliucijos pokyčiai, yra adaptyviosios, ty įgytos Imuninė sistema. Tačiau T ląstelės vienu metu specializuojasi tik vienam antigenui, todėl norint aprėpti įvairų spektrą, reikia labai daug skirtingų virusai kad gali būti nukreipta į infekciją. NK ląstelės taip pat galėtų būti vadinamos pirmosios eilės gynybinėmis ląstelėmis, nes, atpažinusios degeneracinę ląstelę arba ląstelę, užkrėstą ląstelėje mikroorganizmais, jos gali iškart pradėti kovą. Jie gali būti prilyginti ginkluotoms policijos pajėgoms, kurios prireikus gali ne tik žvalgyti, bet ir nedelsdamos įsikišti ginkluotomis pajėgomis. Nes NK ląsteles taip pat apgauna tam tikros tarpląstelinės ląstelės patogenai - ypač virusai - naudinga citotoksinių T ląstelių parama. Laikas gali atlikti svarbų vaidmenį kovojant su sergančiomis ląstelėmis, pavyzdžiui, siekiant užkirsti kelią eksponentiniam virusinės RNR proliferacijai. Todėl NK ląstelių užduotis yra užpulti tikslinę ląstelę citotoksinėmis medžiagomis taip, kad viruso RNR taip pat būtų suskaidyta, kad būtų išvengta tolesnio jos dauginimosi.

Ligos

Imuninė sistema, nepaisant visos dinamikos, taip pat priklauso nuo hormonų įtakos. Net simpatinė ir parasimpatinė sistemos kontrolė veikia NK ląsteles ir citotoksines T ląsteles. Įdomu tai, kad kai kūnas užjaučiamas ūmiai stresas Taigi, siekiant maksimalaus fizinio pajėgumo, NK ląstelės taip pat yra padidintos ir įjungiamos „padidinto budrumo“. Citotoksinės T ląstelės sulėtėja ūminiais periodais stresas, kurį, matyt, sukūrė evoliucija, nes greitas imuninis atsakas yra naudingas esant ūmiai grėsmei, gresiant traumai ir atitinkamai infekcijos rizikai. Lėtiniu stresas sąlygomis, situacija yra kitokia. Dėl lėtinio streso susilpnėja imuninė sistema, NK ląstelių ir T ląstelių ne tik sumažėja, bet ir budrumas. Štai kodėl didelio našumo sportininkai prieš pat dideles varžybas dažnai rodo padidėjusį polinkį į infekcijas. Sumažėjęs NK ląstelių aktyvumas taip pat gali atsirasti dėl nepageidaujamo šalutinio poveikio, atsirandančio dėl vaisto poveikio (chemoterapija) ar radiacija, o paveldima disfunkcija NK ląstelėse yra ypač reta. NK ląstelių vaidmuo specifiniame audinyje autoimuninės ligos pavyzdžiui, 1 tipo diabetas cukrinis diabetas, išsėtinė sklerozėir Hashimoto liga, arba sistemiškai autoimuninės ligos, dar nebuvo tinkamai išaiškinta. Galima įsivaizduoti, kad NK ląstelės turi aktyvinamąjį poveikį kartu su T ląstelėmis, todėl T ląstelės realiai atakuoja paties kūno ląsteles. Kita vertus, NK ląstelės taip pat gali atpažinti aktyvuotas, automatiškai reaguojančias T ląsteles kaip degeneruojančias ir tiesiogiai jas užmušti. Tai reiškia, kad NK ląstelės greičiausiai turi tiek inicijuojantį, tiek skatinantį, tiek gydomąjį poveikį autoimuninės ligos.