معلومة

18.3: الخلايا اللمفاوية التائية - علم الأحياء

18.3: الخلايا اللمفاوية التائية - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أهداف التعلم

  • وصف عملية نضوج الخلايا التائية واختيار الغدة الصعترية
  • شرح الأحداث الجينية التي تؤدي إلى تنوع مستقبلات الخلايا التائية
  • قارن وقارن بين مختلف الفئات والأنواع الفرعية للخلايا التائية من حيث التنشيط والوظيفة
  • اشرح الآلية التي تؤثر بها المستضدات الفائقة على تنشيط الخلايا التائية غير المنظمة

كما هو موضح في نظرة عامة على المناعة التكيفية النوعية ، غالبًا ما تربط الأجسام المضادة المشاركة في المناعة الخلطية مسببات الأمراض والسموم قبل أن تتمكن من الالتصاق بالخلايا المضيفة وتغزوها. وبالتالي ، فإن المناعة الخلطية تهتم في المقام الأول بمكافحة مسببات الأمراض في المساحات خارج الخلية. ومع ذلك ، فإن مسببات الأمراض التي دخلت بالفعل إلى الخلايا المضيفة محمية إلى حد كبير من الدفاعات التي تتوسطها الأجسام المضادة الخلطية. من ناحية أخرى ، تستهدف المناعة الخلوية مسببات الأمراض داخل الخلايا وتقضي عليها من خلال عمل الخلايا اللمفاوية التائية أو الخلايا التائية (الشكل ( فهرس الصفحة {1} )). تلعب الخلايا التائية أيضًا دورًا مركزيًا في تنظيم الاستجابة المناعية التكيفية الشاملة (الخلطية وكذلك الخلوية) جنبًا إلى جنب مع الدفاعات الخلوية للمناعة الفطرية.

إنتاج الخلايا التائية ونضجها

تتشكل الخلايا التائية ، مثل جميع خلايا الدم البيضاء الأخرى المشاركة في المناعة الفطرية والتكيفية ، من الخلايا الجذعية المكونة للدم متعددة القدرات (HSCs) في نخاع العظم (انظر [الرابط]). ومع ذلك ، على عكس خلايا الدم البيضاء للمناعة الفطرية ، فإن الخلايا التائية في نهاية المطاف تتمايز أولاً إلى خلايا جذعية ليمفاوية ثم تصبح بعد ذلك خلايا ليمفاوية صغيرة غير ناضجة ، تسمى أحيانًا الأرومات اللمفاوية. تحدث أولى خطوات التمايز في النخاع الأحمر للعظام (الشكل ( PageIndex {2} )) ، وبعد ذلك تدخل الخلايا اللمفاوية التائية غير الناضجة إلى مجرى الدم وتنتقل إلى الغدة الصعترية للخطوات النهائية للنضج (الشكل ( PageIndex {3} )). بمجرد دخول الغدة الصعترية ، يشار إلى الخلايا اللمفاوية التائية غير الناضجة باسم الخلايا التوتية.

يمكن تقسيم نضج الخلايا الصعترية داخل الغدة الصعترية إلى خطوات حرجة للشجرة من الاختيار الإيجابي والسلبي ، يشار إليها مجتمعة باسم الانتقاء الصعترى. تحدث الخطوة الأولى من اختيار الغدة الصعترية في قشرة الغدة الصعترية وتنطوي على تطوير مستقبلات الخلايا التائية الوظيفية (TCR) المطلوبة للتنشيط بواسطة APCs. تتم إزالة Thymocytes مع TCRs المعيبة عن طريق الاختيار السلبي من خلال تحريض موت الخلايا المبرمج (موت الخلية المبرمج الخاضع للرقابة). تحدث الخطوة الثانية من اختيار الغدة الصعترية أيضًا في القشرة وتتضمن الاختيار الإيجابي للخلايا التوتية التي ستتفاعل بشكل مناسب مع جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير. الخلايا Thymocytes التي يمكن أن تتفاعل بشكل مناسب مع جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير تتلقى تحفيزًا إيجابيًا ينقلها أكثر خلال عملية النضج ، في حين أن الخلايا الزعترية التي لا تتفاعل بشكل مناسب لا يتم تحفيزها ويتم التخلص منها عن طريق موت الخلايا المبرمج. تحدث الخطوة الثالثة والأخيرة من اختيار الغدة الصعترية في كل من القشرة والنخاع وتتضمن اختيارًا سلبيًا لإزالة الخلايا الصعترية ذاتية التفاعل ، تلك التي تتفاعل مع المستضدات الذاتية ، عن طريق موت الخلايا المبرمج. يشار إلى هذه الخطوة الأخيرة أحيانًا باسم التسامح المركزي لأنها تمنع الخلايا التائية الذاتية التفاعل من الوصول إلى مجرى الدم ومن المحتمل أن تسبب أمراض المناعة الذاتية ، والتي تحدث عندما يهاجم الجهاز المناعي الخلايا "الذاتية" السليمة.

على الرغم من التحمل المركزي ، فإن بعض الخلايا التائية ذاتية التفاعل تهرب عمومًا من الغدة الصعترية وتدخل إلى مجرى الدم المحيطي. لذلك ، هناك حاجة لخط دفاع ثانٍ يسمى التسامح المحيطي للحماية من أمراض المناعة الذاتية. يتضمن التحمل المحيطي آليات للحساسية وتثبيط الخلايا التائية ذاتية التفاعل بواسطة الخلايا التائية التنظيمية. تشير الحساسية إلى حالة عدم الاستجابة لتحفيز المستضد. في حالة الخلايا التائية ذاتية التفاعل التي تهرب من الغدة الصعترية ، فإن عدم وجود إشارة تحفيز مشترك أساسية مطلوبة للتنشيط يسبب الحساسية ويمنع تنشيط المناعة الذاتية. تشارك الخلايا التائية التنظيمية في التسامح المحيطي عن طريق تثبيط تنشيط ووظيفة الخلايا التائية الذاتية التفاعل وإفراز السيتوكينات المضادة للالتهابات.

ليس من المفهوم تمامًا ما هي الأحداث التي توجه على وجه التحديد نضج الخلايا التوتية إلى الخلايا التائية التنظيمية. تشير النظريات الحالية إلى أن الأحداث الحرجة قد تحدث أثناء الخطوة الثالثة من اختيار الغدة الصعترية ، عندما يتم التخلص من معظم الخلايا التائية ذاتية التفاعل. قد تتلقى الخلايا التائية التنظيمية إشارة فريدة أقل من العتبة المطلوبة لاستهدافها للاختيار السلبي والاستماتة. وبالتالي ، تستمر هذه الخلايا في النضج ثم تخرج من الغدة الصعترية ، مسلحة لمنع تنشيط الخلايا التائية ذاتية التفاعل.

تشير التقديرات إلى أن الخطوات الثلاث لانتقاء الغدة الصعترية تقضي على 98٪ من الخلايا التوتية. تهاجر نسبة 2٪ المتبقية التي تخرج من الغدة الصعترية عبر مجرى الدم والجهاز الليمفاوي إلى مواقع الأعضاء / الأنسجة اللمفاوية الثانوية ، مثل الغدد الليمفاوية والطحال واللوزتين (الشكل ( فهرس الصفحة {3} )) ، حيث ينتظرون التنشيط من خلال عرض مستضدات معينة بواسطة ناقلات الجنود المدرعة. حتى يتم تنشيطها ، فإنها تُعرف باسم الخلايا التائية الناضجة الساذجة.

تمرين ( PageIndex {1} )

  1. ما هي المواقع التشريحية التي تشارك في إنتاج الخلايا التائية ونضجها؟
  2. ما هي الخطوات الثلاث التي ينطوي عليها اختيار الغدة الصعترية؟
  3. لماذا يعتبر التسامح المركزي والتسامح المحيطي مهمين؟ ماذا يمنعون؟

فئات الخلايا التائية

يمكن تصنيف الخلايا التائية إلى ثلاث فئات متميزة: الخلايا التائية المساعدة ، والخلايا التائية التنظيمية ، والخلايا التائية السامة للخلايا. يتم تمييز هذه الفئات بناءً على تعبيرها عن جزيئات سطحية معينة ، وطريقة تنشيطها ، وأدوارها الوظيفية في المناعة التكيفية (Table ( PageIndex {1} )).

تنتج جميع الخلايا التائية مجموعة من جزيئات التمايز (CD) ، وهي بروتينات سكرية على سطح الخلية يمكن استخدامها لتحديد الأنواع المختلفة من خلايا الدم البيضاء والتمييز بينها. على الرغم من أن الخلايا التائية يمكن أن تنتج مجموعة متنوعة من جزيئات القرص المضغوط ، فإن CD4 و CD8 هما أهم نوعين مستخدمين لتمييز الفئات. تتميز الخلايا التائية المساعدة والخلايا التائية التنظيمية بالتعبير عن CD4 على سطحها ، بينما تتميز الخلايا التائية السامة للخلايا بالتعبير عن CD8.

يمكن أيضًا تمييز فئات الخلايا التائية عن طريق جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير و APCs التي تتفاعل معها من أجل التنشيط. لا يمكن تنشيط الخلايا التائية المساعدة والخلايا التائية التنظيمية إلا عن طريق ناقلات المستضدات التي تقدم المستضدات المرتبطة بـ MHC II. في المقابل ، تتعرف الخلايا التائية السامة للخلايا على المستضدات المقدمة بالاشتراك مع معقد التوافق النسيجي الكبير I ، إما عن طريق الخلايا APCs أو الخلايا المنواة المصابة بمسببات الأمراض داخل الخلايا.

تلعب الفئات المختلفة من الخلايا التائية أيضًا أدوارًا وظيفية مختلفة في جهاز المناعة. تعمل الخلايا التائية المساعدة كمنسق مركزي يساعد على تنشيط وتوجيه وظائف المناعة الخلطية والخلوية. بالإضافة إلى ذلك ، تعزز الخلايا التائية المساعدة وظائف قتل مسببات الأمراض للخلايا الضامة والخلايا القاتلة الطبيعية للمناعة الفطرية. في المقابل ، يتمثل الدور الأساسي للخلايا التائية التنظيمية في منع الاستجابات المناعية غير المرغوب فيها والتي قد تكون ضارة. دورها في التسامح المحيطي ، على سبيل المثال ، يحمي من اضطرابات المناعة الذاتية ، كما تمت مناقشته سابقًا. أخيرًا ، الخلايا التائية السامة للخلايا هي الخلايا المستجيبة الأولية للمناعة الخلوية. يتعرفون على الخلايا المصابة بالعدوى بمسببات الأمراض داخل الخلايا ويستهدفونها ، ويدمرون الخلايا المصابة مع مسببات الأمراض في الداخل.

الجدول ( PageIndex {1} ): فئات الخلايا التائية
فصلجزيئات القرص المضغوط السطحيالتنشيطالمهام
الخلايا التائية المساعدةCD4APCs تقدم مستضدات مرتبطة بـ MHC IIتنظيم المناعة الخلطية والخلوية
تشارك في تنشيط الضامة والخلايا القاتلة الطبيعية
تنظيم الخلايا التائيةCD4APCs تقدم مستضدات مرتبطة بـ MHC IIتشارك في التسامح المحيطي والوقاية من استجابات المناعة الذاتية
الخلايا التائية السامة للخلاياCD8APCs أو الخلايا ذات النواة المصابة التي تقدم مستضدات مرتبطة بـ MHC Iتدمير الخلايا المصابة بمسببات الأمراض داخل الخلايا

تمرين ( PageIndex {2} )

  1. ما هي الوظائف الفريدة للفئات الثلاث للخلايا التائية؟
  2. ما هي الخلايا التائية التي يمكن تنشيطها بواسطة مستضدات تقدمها خلايا أخرى غير الخلايا المُقدّمة للمستضد؟

مستقبلات الخلايا التائية

لكل من الخلايا التائية المساعدة والخلايا التائية السامة للخلايا ، يعد التنشيط عملية معقدة تتطلب تفاعلات جزيئات متعددة والتعرض للسيتوكينات. يشارك مستقبل الخلايا التائية (TCR) في الخطوة الأولى للتعرف على حاتمة الممرض أثناء عملية التنشيط.

يأتي TCR من نفس عائلة المستقبلات مثل الأجسام المضادة IgD و IgM ، مستقبلات المستضد على سطح غشاء الخلية B ، وبالتالي تشترك في العناصر الهيكلية المشتركة. على غرار الأجسام المضادة ، يحتوي TCR على منطقة متغيرة ومنطقة ثابتة ، وتوفر المنطقة المتغيرة موقع ارتباط مولد الضد (الشكل ( PageIndex {4} )). ومع ذلك ، فإن بنية TCR أصغر وأقل تعقيدًا من جزيئات الغلوبولين المناعي ([رابط]). في حين أن الجلوبولينات المناعية لها أربع سلاسل ببتيدية وهياكل على شكل Y ، فإن TCR يتكون من سلسلتين فقط من الببتيد (سلاسل α و) ، وكلاهما يمتد إلى الغشاء السيتوبلازمي للخلية التائية.

TCRs خاصة بحاتمة محددة ، وتشير التقديرات إلى أن 25 مليون خلية T ذات TCRs مرتبطة بحلقة فريدة مطلوبة لحماية الفرد من مجموعة واسعة من مسببات الأمراض الميكروبية. نظرًا لأن الجينوم البشري يحتوي فقط على حوالي 25000 جينًا ، فإننا نعلم أن كل TCR محدد لا يمكن ترميزه بواسطة مجموعة الجينات الخاصة به. يثير هذا تساؤلاً حول كيفية تحقيق مثل هذا العدد الهائل من الخلايا التائية التي تحتوي على ملايين من TCRs المحددة. الإجابة هي عملية تسمى إعادة الترتيب الجيني ، والتي تحدث في الغدة الصعترية أثناء الخطوة الأولى من اختيار الغدة الصعترية.

تنقسم الجينات التي ترمز للمناطق المتغيرة من TCR إلى مقاطع جينية مميزة تسمى المتغير (V) ، والتنوع (D) ، والانضمام (J). تتكون أجزاء الجينات المرتبطة بالسلسلة α من TCR من 70 أو أكثر من V مختلفةα شرائح و 61 J مختلفةα شرائح. تتكون أجزاء الجينات المرتبطة بالسلسلة β من TCR من 52 حرفًا مختلفًاβ شرائح اثنين مختلفة D.β شرائح ، و 13 حرف J مختلفβ شرائح. أثناء تطور TCR الوظيفي في الغدة الصعترية ، فإن إعادة الترتيب الجيني في الخلية التائية تجمع V واحدًاα مقطع واحد Jα مقطع إلى رمز للمنطقة المتغيرة من سلسلة α. وبالمثل ، فإن إعادة الترتيب الجيني تجلب واحدًا من V.β شرائح مع أحد D.β وشرائح واحدة من thetJβ مقاطع لتشفير المنطقة المتغيرة من السلسلة. توفر جميع التوليفات الممكنة لإعادة الترتيب بين قطاعات مختلفة من V و D و J التنوع الجيني المطلوب لإنتاج الملايين من TCRs مع مناطق متغيرة خاصة بالحلمة الفريدة.

تمرين ( PageIndex {3} )

  1. ما هي أوجه التشابه والاختلاف بين TCRs والغلوبولين المناعي؟
  2. ما العملية المستخدمة لتوفير الملايين من مواقع ربط TCR الفريدة؟

تفعيل وتمييز الخلايا التائية المساعدة

لا يمكن تنشيط الخلايا التائية المساعدة إلا عن طريق ناقلات الخلايا المُقدّمة للمستضد التي تقدم حاتمات أجنبية مُعالَجة بالاشتراك مع معقد التوافق النسيجي الكبير II. تتمثل الخطوة الأولى في عملية التنشيط في التعرف على TCR للحلقة الخارجية المحددة المقدمة داخل شق ربط مستضد MHC II. تتضمن الخطوة الثانية تفاعل CD4 على الخلية T المساعدة مع منطقة من جزيء MHC II منفصلة عن شق ربط مولد الضد. هذا التفاعل الثاني يثبت معقد MHC II-TCR ويضمن أن الخلية التائية المساعدة تتعرف على كل من الحاتمة الخارجية ("غير الذاتية") والمستضد "الذاتي" لـ APC ؛ كلا الإقرارين مطلوبان لتنشيط الخلية. في الخطوة الثالثة ، تفرز خلية APC و T خلية السيتوكينات التي تنشط الخلية التائية المساعدة. ثم تتكاثر الخلية التائية المساعدة المنشطة ، وتنقسم عن طريق الانقسام الفتيلي لإنتاج الخلايا التائية المساعدة الساذجة النسيلية التي تتمايز إلى أنواع فرعية ذات وظائف مختلفة (الشكل ( فهرس الصفحة {5} )).

يمكن أن تتمايز الخلايا التائية المساعدة المنشطة في واحدة من أربعة أنواع فرعية مميزة ، ملخصة في الجدول ( PageIndex {2} ). يتم توجيه عملية التمايز بواسطة السيتوكينات المفرزة من APC. اعتمادًا على السيتوكينات التي تفرزها APC تتفاعل مع خلية T مساعدة نشطة ، قد تتمايز الخلية إلى T مساعد 1 (Tح1) خلية ، مساعد T 2 (T.ح2) خلية ، أو خلية تائية مساعدة للذاكرة. النوعان من الخلايا التائية المساعدة هما خلايا فاعلة قصيرة العمر نسبيًا ، مما يعني أنها تؤدي وظائف مختلفة للاستجابة المناعية الفورية. وعلى النقيض من ذلك ، فإن الخلايا التائية المساعدة للذاكرة طويلة العمر نسبيًا. تمت برمجتها "لتذكر" مستضد أو حاتمة محددة من أجل الحصول على استجابة سريعة وقوية وثانوية للتعرضات اللاحقة.

تيحتفرز الخلايا 1 السيتوكينات الخاصة بها التي تشارك في تحفيز وتنظيم الخلايا الأخرى المشاركة في المناعة التكيفية والفطرية. على سبيل المثال ، تحفز الخلايا التائية السامة للخلايا ، وتعزز قتل الخلايا المصابة وتعزز التمايز في خلايا الذاكرة التائية السامة للخلايا. تيحكما تحفز الخلايا 1 الضامة والعدلات لتصبح أكثر فاعلية في قتل البكتيريا داخل الخلايا. يمكنهم أيضًا تحفيز الخلايا القاتلة الطبيعية لتصبح أكثر فعالية في قتل الخلايا المستهدفة.

تيحتلعب الخلايا 2 دورًا مهمًا في تنظيم الاستجابة المناعية الخلطية من خلال إفرازها للسيتوكينات التي تنشط الخلايا البائية وتوجيه تمايز الخلايا البائية وإنتاج الأجسام المضادة. السيتوكينات المختلفة التي تنتجها T.حتنسق خليتان من تبديل فئة الجسم المضاد ، والذي يسمح للخلايا البائية بالتبديل بين إنتاج IgM و IgG و IgA و IgE حسب الحاجة للقيام بوظائف محددة للأجسام المضادة ولتوفير استجابات مناعية خلطية خاصة بمسببات الأمراض.

نوع فرعي ثالث من الخلايا التائية المساعدة يسمى T.حتم اكتشاف 17 خلية من خلال الملاحظات التي تشير إلى أن المناعة ضد بعض الالتهابات لا ترتبط مع T.ح1 أو T.ح2 خلايا. تيحيبدو أن 17 خلية والسيتوكينات التي تنتجها مسؤولة بشكل خاص عن دفاع الجسم ضد الالتهابات الجلدية المخاطية المزمنة. المرضى الذين يفتقرون إلى Tح17 خلية في الغشاء المخاطي (على سبيل المثال ، مرضى فيروس نقص المناعة البشرية) قد تكون أكثر عرضة لتجرثم الدم والتهابات الجهاز الهضمي.1

الجدول ( PageIndex {2} ): أنواع فرعية من الخلايا التائية المساعدة
النوع الفرعيالمهام
تيح1 خلاياتحفيز الخلايا التائية السامة للخلايا وإنتاج خلايا الذاكرة التائية السامة للخلايا
تحفيز الضامة والعدلات (PMNs) من أجل قتل أكثر فعالية لمسببات الأمراض داخل الخلايا
تحفيز الخلايا القاتلة الطبيعية للقتل بشكل أكثر فعالية
تيح2 خلاياتحفيز تنشيط الخلايا البائية والتمايز في خلايا البلازما وخلايا الذاكرة ب
تبديل فئة الجسم المضاد المباشر في الخلايا البائية
تيح17 خليةتحفيز المناعة ضد التهابات معينة مثل الالتهابات الجلدية المخاطية المزمنة
الخلايا التائية المساعدة للذاكرة"تذكر" أحد مسببات الأمراض المحددة وقم بإجراء استجابة ثانوية قوية وسريعة عند إعادة التعرض

تنشيط وتمايز الخلايا التائية السامة للخلايا

يتم تنشيط الخلايا التائية السامة للخلايا (التي يشار إليها أيضًا باسم الخلايا الليمفاوية التائية السامة للخلايا ، أو CTLs) بواسطة APCs في عملية من ثلاث خطوات مماثلة لتلك الخاصة بالخلايا التائية المساعدة. يتمثل الاختلاف الرئيسي في أن تنشيط الخلايا التائية السامة للخلايا يتضمن التعرف على مستضد مقدم مع MHC I (على عكس MHC II) وتفاعل CD8 (على عكس CD4) مع مجمع المستقبلات. بعد الاعتراف المشترك الناجح للحاتمة الأجنبية والمستضد الذاتي ، فإن إنتاج السيتوكينات بواسطة APC والخلية التائية السامة للخلايا ينشط التكاثر النسيلي والتمايز. يمكن أن تتمايز الخلايا التائية السامة للخلايا المنشطة إلى الخلايا التائية السامة للخلايا المستجيبة التي تستهدف مسببات الأمراض للتدمير أو خلايا الذاكرة الجاهزة للاستجابة للتعرضات اللاحقة.

كما لوحظ ، يتم أيضًا تحفيز تكاثر وتمايز الخلايا التائية السامة للخلايا بواسطة السيتوكينات التي تفرز من Tح1 خلايا يتم تنشيطها بواسطة نفس الحاتمة الأجنبية. التحفيز المشترك الذي يأتي من هذه T.حيتم توفير الخلايا 1 عن طريق السيتوكينات المفرزة. على الرغم من أنه من الممكن أن يحدث تنشيط الخلايا التائية السامة للخلايا دون تحفيز من T.ح1 خلايا ، التنشيط ليس بنفس الفعالية أو طويل الأمد.

بمجرد تنشيطها ، تعمل الخلايا التائية السامة للخلايا كخلايا مستجيبة للمناعة الخلوية ، وتتعرف على الخلايا المصابة بمسببات الأمراض داخل الخلايا وتقتلها من خلال آلية مشابهة جدًا لتلك الموجودة في الخلايا القاتلة الطبيعية. ومع ذلك ، في حين أن الخلايا القاتلة الطبيعية تتعرف على الإشارات غير المحددة لإجهاد الخلية أو الشذوذ ، فإن الخلايا التائية السامة للخلايا تتعرف على الخلايا المصابة من خلال عرض مستضد للحلقات الخاصة بالعوامل الممرضة المرتبطة بـ MHC I. بمجرد التعرف على الخلية المصابة ، يرتبط TCR للخلية التائية السامة للخلايا بـ epitope وإطلاق perforin و granzymes التي تدمر الخلية المصابة (الشكل ( PageIndex {6} )). Perforin هو بروتين يخلق مسامًا في الخلية المستهدفة ، والجرانزيمات عبارة عن بروتياز تدخل المسام وتحفز موت الخلايا المبرمج. آلية موت الخلايا المبرمج هي وسيلة فعالة ومضبوطة لتدمير وإزالة الخلايا المصابة دون إطلاق مسببات الأمراض في الداخل لإصابة الخلايا المجاورة ، كما قد يحدث إذا تم تفكيك الخلايا المصابة ببساطة.

في هذا الفيديو ، يمكنك رؤية الخلية التائية السامة للخلايا التي تسبب موت الخلايا المبرمج في الخلية المستهدفة.

تمرين ( PageIndex {4} )

  1. قارن بين تنشيط الخلايا التائية المساعدة والخلايا التائية السامة للخلايا.
  2. ما هي الوظائف المختلفة للأنواع الفرعية من الخلايا التائية المساعدة؟
  3. ما هي آلية تدمير الخلايا المصابة بوساطة CTL؟

المستضدات الفائقة والتنشيط غير المنظم للخلايا التائية

عندما يتم التحكم في تنشيط الخلايا التائية وتنظيمها ، تكون النتيجة استجابة وقائية فعالة في مكافحة العدوى. ومع ذلك ، إذا كان تنشيط الخلايا التائية غير منظم ومفرط ، فقد تكون النتيجة مهددة للحياة. تنتج بعض مسببات الأمراض البكتيرية والفيروسية سمومًا تُعرف باسم superantigens (انظر عوامل الفوعة لمسببات الأمراض البكتيرية والفيروسية) التي يمكن أن تؤدي إلى مثل هذه الاستجابة غير المنظمة. تشمل المستضدات البكتيرية المعروفة ذيفان متلازمة الصدمة السامة (TSST) ، والسموم المعوية للمكورات العنقودية ، والسموم المسببة للحمى بالمكورات العقدية ، والمكورات العقدية الفائقة ، والسموم الخارجية للمكورات العقدية الانقسامية. تشمل الفيروسات المعروفة بإنتاج المستضدات الفائقة فيروس إبشتاين بار (فيروس الهربس البشري 4) ، والفيروس المضخم للخلايا (فيروس الهربس البشري 5) ، وغيرها.

تتضمن آلية تنشيط الخلايا التائية بواسطة المستضدات الفائقة ارتباطها المتزامن بجزيئات MHC II من APCs والمنطقة المتغيرة من سلسلة TCR. يحدث هذا الارتباط خارج الشق المرتبط بمولد الضد في MHC II ، لذا فإن المستضد الفائق سوف يربط معًا وينشط MHC II و TCR بدون التعرف على حاتمة أجنبية محددة (الشكل ( PageIndex {7} )). والنتيجة هي إطلاق مفرط وغير متحكم فيه للسيتوكينات ، والتي تسمى غالبًا عاصفة السيتوكين ، والتي تحفز الاستجابة الالتهابية المفرطة. يمكن أن يؤدي هذا إلى انخفاض خطير في ضغط الدم ، والصدمة ، وفشل الأعضاء المتعددة ، وربما الموت.

تمرين ( PageIndex {5} )

  1. ما هي أمثلة المستضدات الفائقة؟
  2. كيف يقوم المستضد الفائق بتنشيط الخلية التائية المساعدة؟
  3. ما هو تأثير المستضد الفائق على الخلية التائية؟

السريرية: SUPERANTIGENS

ميليسا ، امرأة تبلغ من العمر 22 عامًا تتمتع بصحة جيدة ، يتم إحضارها إلى غرفة الطوارئ من قبل صديقها المعني. تشكو من بداية مفاجئة لارتفاع درجة الحرارة والقيء والإسهال وآلام العضلات. في مقابلتها الأولية ، أخبرت الطبيب المعالج أنها تخضع لتحديد النسل الهرموني وأيضًا بعد يومين من فترة الحيض من دورتها. لا تتعاطى أي أدوية أخرى ولا تتعاطي أي مخدرات أو كحول. هي ليست مدخنة. إنها ليست مصابة بداء السكري ولا تعاني حاليًا من أي نوع من أنواع العدوى على حد علمها.

أثناء انتظارها في غرفة الطوارئ ، يبدأ ضغط الدم لدى ميليسا في الانخفاض بشكل كبير وتتدهور حالتها العقلية إلى ارتباك عام. يعتقد الطبيب أنها تعاني على الأرجح من متلازمة الصدمة التسممية (TSS). يحدث TSS بسبب التوكسين TSST-1 ، وهو مستضد فائق مرتبط بـ المكورات العنقودية الذهبية، والاستخدام غير السليم للسدادات القطنية هو سبب شائع للعدوى التي تؤدي إلى الإصابة بمتلازمة الصدمة المفاجئة. يحفز المستضد الفائق بشكل غير لائق تنشيط الخلايا التائية على نطاق واسع والإفراط في إطلاق السيتوكين ، مما يؤدي إلى استجابة التهابية شاملة وجهازية يمكن أن تكون قاتلة.

قد يتم أخذ مسحات من المهبل أو عنق الرحم لتأكيد وجود الميكروب ، ولكن هذه الاختبارات ليست حاسمة في الأداء بناءً على أعراض ميليسا والتاريخ الطبي. يصف الطبيب معالجة الجفاف والعلاج الداعم والمضادات الحيوية لوقف العدوى البكتيرية. كما أنها تصف أدوية لزيادة ضغط دم ميليسا. ميليسا تقضي ثلاثة أيام في المستشفى لتلقي العلاج ؛ بالإضافة إلى ذلك ، تتم مراقبة وظائف الكلى لديها بسبب ارتفاع مخاطر الإصابة بالفشل الكلوي المرتبط بـ TSS. بعد 72 ساعة ، أصبحت ميليسا في حالة جيدة بما يكفي لتخرج من المستشفى لمواصلة شفائها في المنزل.

تمرين ( PageIndex {6} )

بأي طريقة يمكن أن يساعد العلاج بالمضادات الحيوية في مكافحة المستضد الفائق؟

التركيز السريري: الجزء الثاني

تشير الغدد الليمفاوية المنتفخة والبطن والطحال في أوليفيا إلى استجابة مناعية قوية لعدوى جهازية قيد التقدم. بالإضافة إلى ذلك ، تتردد أوليفيا الصغيرة في قلب رأسها ويبدو أنها تعاني من آلام شديدة في الرقبة. يأمر الطبيب بإجراء تعداد الدم الكامل وثقافة الدم والبزل القطني. السائل الدماغي الشوكي (CSF) الذي تم الحصول عليه يبدو غائما ويتم تقييمه بشكل أكبر من خلال تقييم صبغة جرام وزراعة مسببات الأمراض البكتيرية المحتملة. يشير تعداد الدم الكامل إلى ارتفاع عدد خلايا الدم البيضاء في مجرى الدم في أوليفيا. تم تسجيل الزيادات في خلايا الدم البيضاء عند 28.5 كلفن / ميكرولتر (المعدل الطبيعي: 6.0 - 17.5 كلفن / ميكرولتر). تم تسجيل نسبة العدلات بنسبة 60٪ (المعدل الطبيعي: 23-45٪). تم تسجيل مستويات الجلوكوز في السائل الدماغي النخاعي عند 30 مجم / 100 مل (المعدل الطبيعي: 50-80 مجم / 100 مل). كان عدد كرات الدم البيضاء في CSF 1163 / مم 3 (المعدل الطبيعي: 5-20 / مم3).

تمرين ( PageIndex {7} )

  1. بناءً على هذه النتائج ، هل لديك تشخيص أولي؟
  2. ما هو العلاج الموصى به بناءً على هذا التشخيص الأولي؟

المفاهيم الأساسية والملخص

  • يتم إنتاج الخلايا الليمفاوية التائية غير الناضجة في نخاع العظم الأحمر وتنتقل إلى الغدة الصعترية للنضوج.
  • اختيار الزعتر هي عملية من ثلاث خطوات للاختيار السلبي والإيجابي والتي تحدد الخلايا التائية التي ستنضج وتخرج من الغدة الصعترية في مجرى الدم المحيطي.
  • التسامح المركزي يتضمن الاختيار السلبي للخلايا التائية ذاتية التفاعل في الغدة الصعترية ، و هامشي تفاوتيتضمن الحساسية و الخلايا التائية التنظيمية التي تمنع الاستجابات المناعية الذاتية والمناعة الذاتية.
  • ال TCR يشبه في تركيبه الغلوبولين المناعي ، لكنه أقل تعقيدًا. يتم ترميز الملايين من TCRs الفريدة المرتبطة بحاتمة من خلال عملية إعادة الترتيب الجيني لقطاعات الجينات V و D و J.
  • يمكن تقسيم الخلايا التائية إلى ثلاث فئات -الخلايا التائية المساعدة ، الخلايا التائية السامة للخلايا ، و الخلايا التائية التنظيمية -بناءً على تعبيرها عن CD4 أو CD8 ، جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير التي تتفاعل معها من أجل التنشيط ، والوظائف الخاصة بكل منها.
  • تتمايز الخلايا التائية المساعدة المنشطة إلى تيح1 ، تح2 ، تح17، أو الأنواع الفرعية لخلايا الذاكرة التائية. يتم توجيه التمايز بواسطة السيتوكينات المحددة التي يتعرضون لها. تيح1 ، تح2 ، و T.ح17 تؤدي وظائف مختلفة تتعلق بتحفيز الدفاعات المناعية التكيفية والفطرية. خلايا الذاكرة T هي خلايا طويلة العمر يمكنها الاستجابة بسرعة للتعرضات الثانوية.
  • بمجرد تنشيطها ، تستهدف الخلايا التائية السامة للخلايا وتقتل الخلايا المصابة بمسببات الأمراض داخل الخلايا. يتطلب القتل التعرف على حواتم مُمْرِضة معينة معروضة على سطح الخلية باستخدام جزيئات معقد التوافق النسيجي الأول. القتل بوساطة بيرفورين و الغرانزيمات التي تحفز موت الخلايا المبرمج.
  • Superantigens هي بروتينات بكتيرية أو فيروسية تسبب تنشيطًا غير محدد للخلايا التائية المساعدة ، مما يؤدي إلى إطلاق مفرط للسيتوكينات (عاصفة خلوية) واستجابة التهابية جهازية قاتلة.

متعدد الخيارات

ما هو المستضد؟

بروتين ذو كفاءة عالية في تحفيز نوع واحد من استجابة الخلايا التائية المنتجة والمحددة
ب. بروتين تنتجه الخلايا العارضة للمستضد لتعزيز قدراتها على العرض
ج. بروتين تنتجه الخلايا التائية كوسيلة لزيادة تنشيط المستضد الذي تتلقاه من الخلايا العارضة للمستضد
د- بروتين ينشط الخلايا التائية بطريقة غير محددة وغير منضبطة

د

بماذا يرتبط TCR لخلية T مساعدة؟

تقدم المستضدات مع جزيئات معقد التوافق النسيجي الأول
المستضدات B. مقدمة مع جزيئات MHC II
جيم- مستضد حر في شكل قابل للذوبان
D. يحدث فقط

ب

سوف ترتبط الخلايا التائية السامة للخلايا مع TCR الخاصة بها بأي مما يلي؟

لا يحدث إلا

أ

الجزيء ________ هو بروتين سكري يستخدم لتحديد خلايا الدم البيضاء وتمييزها.

مستقبلات الخلايا التائية
مستقبلات الخلايا البائية
جيم MHC أنا
مجموعة د التمايز

د

قم بتسمية المجموعة الفرعية من الخلايا التائية المساعدة المشاركة في إنتاج الجسم المضاد.

فيح1
بي تيح2
تح17
D. CTL

ب

املاء الفراغ

سيتم تنشيط الخلية التائية ________ من خلال تقديم مستضد غريب مرتبط بجزيء معقد التوافق النسيجي الأول.

الخلايا السامه

سيتم تنشيط الخلية التائية ________ عن طريق تقديم مستضد غريب بالاشتراك مع جزيء MHC II.

المساعد

TCR عبارة عن ثنائي مائي بروتين مضمن في غشاء البلازما للخلية التائية. المنطقة ________ لكل من سلسلتي البروتين هي التي تمنحها القدرة على الارتباط بمستضد مقدم.

عامل

تعمل آليات التسامح المحيطية على الخلايا التائية بعد أن تنضج وتخرج من ________.

الغدة الضرقية

يتم إنتاج كل من الخلايا التائية ________ والمستجيب أثناء تمايز الخلايا التائية المنشطة.

ذاكرة

اجابة قصيرة

ما هو الفرق الأساسي في وظيفة المستجيب بين الخلايا التائية المساعدة والسامة للخلايا؟

ما التفاعلات الضرورية المطلوبة لتنشيط الخلايا التائية المساعدة وتفعيل / وظيفة المستجيب للخلايا التائية السامة للخلايا؟

الحواشي

  1. 1 Blaschitz C.، Raffatellu M. "Th17 السيتوكينات وحاجز الغشاء المخاطي في القناة الهضمية." ياء نوتر إمونول. 2010 مارس ؛ 30 (2): 196-203. دوى: 10.1007 / s10875-010-9368-7.

TIM-3 كهدف للعلاج المناعي للسرطان وآليات العمل

حقق العلاج المناعي للسرطان نتائج سريرية رائعة في السنوات الأخيرة. على الرغم من نجاح استراتيجيات الحصار عند نقاط التفتيش التي تستهدف مستضد الخلايا الليمفاوية التائية السامة 4 (CTLA-4) ومستقبل الموت المبرمج 1 (PD-1) ، فإن جزءًا كبيرًا من مرضى السرطان لم يستفدوا بعد من هذا العلاج الجديد. لقد ثبت أن الغلوبولين المناعي للخلايا التائية ومجال الميوسين 3 (TIM-3) يتوسطان في التحمل المناعي في نماذج الفئران للأمراض المعدية ، والمناعة الخيفية ، والمناعة الذاتية ، ومناعة الورم. وبالتالي ، فإن استهداف TIM-3 يظهر كنهج واعد لمزيد من التحسين في العلاج المناعي الحالي. على الرغم من وجود كمية كبيرة من البيانات التجريبية التي تظهر وظيفة قمعية مناعية لـ TIM-3 في الجسم الحي ، إلا أن الآليات الدقيقة ليست مفهومة جيدًا. لتمكين الاستهداف الفعال لـ TIM-3 للعلاج المناعي للورم ، هناك ما يبرر إجراء مزيد من الدراسات الميكانيكية المتعمقة. ستوفر هذه الدراسات أيضًا نظرة ثاقبة تمس الحاجة إليها من أجل التصميم العقلاني للعلاج المركب الجديد مع حاصرات نقاط التفتيش الأخرى. في هذه المراجعة ، نلخص الدليل الرئيسي الداعم للدور التنظيمي المناعي لـ TIM-3 ومناقشة الآليات الممكنة للعمل.

الكلمات الدالة: مجموعات فرعية من الخلايا التائية TIM-3 الاستجابات المناعية للورم المكروية للورم.

بيان تضارب المصالح

الكتاب تعلن أي تضارب في المصالح.

الأرقام

الغلوبولين المناعي للخلايا التائية والموسين ...

الغلوبولين المناعي للخلايا التائية ومجال الميوسين 3 (TIM-3) وروابطه ومحول الإشارات ...

ملخص للوظائف البيولوجية المتعددة ...

ملخص للوظائف البيولوجية المتعددة لـ TIM-3 على خلايا مناعية مختلفة. إشارات TIM-3 ...


7 خلايا مهمة لجهاز المناعة | علم المناعة

النقاط التالية تسلط الضوء على سبع خلايا مهمة لجهاز المناعة. الخلايا هي: 1. الخلية الجذعية المكونة للدم 2. الخلايا الليمفاوية 3. حيدات 4. الضامة 5. الخلايا الحبيبية 6. الخلايا المتغصنة 7. الخلايا البدينة.

الخلية رقم 1. الخلية الجذعية المكونة للدم:

تنشأ جميع خلايا الدم من نوع من الخلايا يسمى الخلايا الجذعية المكونة للدم (HSC) (أو الخلايا الجذعية). الخلايا الجذعية تتجدد ذاتيًا ، وتحافظ على تعدادها عن طريق الانقسام الخلوي ، وتتمايز إلى أنواع أخرى من الخلايا. تسمى عملية تكوين وتطور خلايا الدم (خلايا الدم الحمراء والبيضاء) تكوين الدم.

من اللافت للنظر أن كل خلية دم ناضجة ومتخصصة وظيفيًا مشتقة من نفس النوع من الخلايا الجذعية المكونة للدم. على عكس الخلية أحادية القدرة ، التي تتمايز إلى نوع خلية واحدة ، فإن الخلايا الجذعية المكونة للدم متعددة القدرات أو متعددة القدرات لأنها قادرة على التمايز بطرق مختلفة وبالتالي تؤدي إلى ظهور أنواع مختلفة من خلايا الدم.

يبدأ تكوين وتطور خلايا الدم عند البشر في كيس الصفار الجنيني خلال الأسابيع الأولى من التطور. تتمايز الخلايا الجذعية المكونة للدم إلى خلايا الكريات الحمر البدائية التي تحتوي على الهيموغلوبين الجنيني. في الشهر الثالث من الحمل ، تهاجر الخلايا الجذعية المكونة للدم من الكيس المحي إلى كبد الجنين ثم إلى الطحال.

يلعب الكبد والطحال دورًا رئيسيًا في تكون الدم من الشهر الثالث إلى السابع من الحمل. في الأشهر اللاحقة ، تتمايز الخلايا الجذعية المكونة للدم في نخاع العظام وتلعب دورًا رئيسيًا في تكون الدم ، وعند الولادة يكون هناك القليل من تكون الدم في الكبد والطحال أو ينعدم.

الخلايا الجذعية المكونة للدم متعددة الفعالية (أو الخلايا الجذعية) في نخاع العظم تتمايز لتشكل سلالتين:

(1) الخلية السلفية اللمفاوية الشائعة و

(2) الخلية السلفية النخاعية الشائعة (الشكل 42.7).

الخلايا السلفية ، على عكس الخلايا الجذعية المكونة للدم التي تتجدد ذاتيًا ، تفقد القدرة على التجديد الذاتي ، وتلتزم بالارتباط الخلوي المحدد.

تؤدي الخلايا السلفية اللمفاوية الشائعة إلى ظهور الخلايا الليمفاوية البائية (الخلايا البائية) التي تتمايز إلى أجسام مضادة تفرز خلايا البلازما. الخلايا اللمفاوية التائية (الخلايا التائية) التي تصبح خلايا تائية منشطة. الخلايا القاتلة الطبيعية (NK) وبعض الخلايا المصابة بالتهاب الأسنان.

تؤدي الخلايا السلفية النخاعية الشائعة إلى إنتاج كريات الدم الحمراء (خلايا الدم الحمراء) ، وخلايا النوى الضخمة التي تنتج الصفائح الدموية (الخلايا الصفيحية) ، والأرومات النخاعية التي تنتج الخلايا المحببة (الحمضات ، والخلايا القاعدية ، والعدلات) ، والأرومات الأحادية التي تتمايز إلى الخلايا البادئة التي تؤدي إلى الخلايا الكبيرة. الخلايا ، وسلائف غير معروفة تنتج الخلايا البدينة.

ومع ذلك ، فإن الخلايا الليمفاوية البائية (الخلايا البائية) والخلايا اللمفاوية التائية (الخلايا التائية) والخلايا القاتلة الطبيعية (NK) التي تنتجها سلالة الخلايا الليمفاوية والحمضات ، والخلايا القاعدية ، والعدلات ، والضامة ، والخلايا التغصنية التي تنتجها سلالة الخلايا النخاعية السلفية هي تسمى مجتمعة خلايا الدم البيضاء أو الكريات البيض (Gk. leucos = أبيض ، kytos = خلية). خلايا الدم البيضاء أو الكريات البيض هي الخلايا المسؤولة عن المناعة غير النوعية والمحددة في الجسم.

زنزانة # 2. الخلايا الليمفاوية:

الخلايا الليمفاوية (L. lympha = ماء ، خلية = خلية) هي أهم الخلايا المؤثرة للعديد من الخلايا المشاركة في الاستجابة المناعية المحددة. هذه الخلايا صغيرة ، مستديرة وقطرها 5-15 ميكرومتر. توجد في الدم المحيطي والأعضاء اللمفاوية واللمفاوية وفي العديد من الأنسجة الأخرى. تشكل الخلايا الليمفاوية 20٪ & # 8211 40٪ من خلايا الدم البيضاء (الكريات البيض) في الجسم و 99٪ من الخلايا في الليمف.

قد تكون صغيرة (5-8 ميكرومتر) ومتوسطة (8-12 ميكرومتر). وكبيرة (12-15 ميكرومتر). تكون الخلايا الليمفاوية الصغيرة أكثر عددًا وقد تكون قصيرة العمر وعمرها حوالي أسبوعين أو طويلة العمر مع عمر ثلاث سنوات أو أكثر أو حتى مدى الحياة.

تعمل الخلايا الليمفاوية قصيرة العمر وخجولة كخلايا فاعلة في الاستجابة المناعية ، بينما تعمل الخلايا طويلة العمر كخلايا ذاكرة. الخلايا الليمفاوية طويلة العمر مشتقة بشكل رئيسي من الغدة الصعترية. يحدث تكوين وتطور الخلايا الليمفاوية ، أي .. اللمفاويات في نخاع العظام ، والأعضاء اللمفاوية الأولية أو المركزية ، والأعضاء اللمفاوية الثانوية أو المحيطية.

يبلغ عدد الخلايا الليمفاوية حوالي 10 11 في جسم الإنسان ويتراوح عددها من 10 10 إلى 10 12 اعتمادًا على حجم الجسم والعمر. يمكن تقسيم الخلايا الليمفاوية على نطاق واسع إلى ثلاث مجموعات: الخلايا الليمفاوية B أو الخلايا البائية ، والخلايا اللمفاوية التائية أو الخلايا التائية ، والخلايا الخالية (يتم تضمين الخلايا القاتلة الطبيعية أو الخلايا القاتلة الطبيعية في هذه المجموعة).

1. الخلايا الليمفاوية البائية أو الخلايا البائية:

تستمد الخلايا الليمفاوية البائية أو الخلايا البائية اسمها من موقع النضج. سميت بهذا الاسم منذ أن تم اكتشافها لأول مرة في جراب فابريسيوس للطيور ولاحقًا من نخاع العظام لعدد من أنواع الثدييات ، بما في ذلك البشر والفئران. في الطيور ، تهاجر الخلايا الجذعية المكونة للدم متعددة الفعالية والتي تنشأ في نخاع العظم إلى جراب فابريسيوس وتتمايز هناك إلى خلايا تصنيع الأجسام المضادة.

الجراب هو عضو صغير يشبه الجيب في الأمعاء الخلفية الجنينية للطيور وهو غائب في الثدييات. في عدد من أنواع الثدييات بما في ذلك البشر والفئران ، تنشأ الخلايا البائية في رافعة الجنين ثم تهاجر لاحقًا إلى النخاع العظمي الذي يصبح موقعًا لإنتاج الخلايا البائية بعد الحياة الجنينية.

لا تمتلك الخلايا الليمفاوية B القدرة على تخليق جزيء الجسم المضاد خلال المرحلة غير المتمايزة. أثناء التمايز ، تكتسب كل خلية لمفاوية القدرة على تخليق جزيئات الجسم المضاد عندما تثيرها المستضدات.

2. الخلايا اللمفاوية التائية أو الخلايا التائية:

تستمد الخلايا اللمفاوية التائية أو الخلايا التائية اسمها من موقع نضجها في الغدة الصعترية. إنهم لاعبون رئيسيون في الاستجابة المناعية الخلوية ولهم أيضًا دور مهم في تنشيط الخلايا البائية. لا تفرز الخلايا التائية نفسها الأجسام المضادة (الغلوبولين المناعي) مثل الخلايا البائية.

فهي محددة من الناحية المناعية وتشارك بشكل مباشر في الاستجابات المناعية الخلوية ، ويمكن أن تحمل ذخيرة واسعة من الذاكرة المناعية ، ويمكن أن تعمل في مجموعة متنوعة من المستجيبات والتنظيمات.

تشمل وظائف المستجيب الرئيسي تفاعل التوبركولين (استجابة فرط الحساسية المتأخرة) ، وتدمير ترقيع الأنسجة ، وإفراز وسطاء كيميائي قابل للذوبان يسمى اللمفوكينات وقدرتها على أداء الوظائف القاتلة للخلايا الأخرى.

تتضمن الوظائف التنظيمية تعاونهم مع الخلايا الليمفاوية B لإنتاج الأجسام المضادة. بالإضافة إلى هذه الوظائف ، تساهم بعض المجموعات السكانية الفرعية من الخلايا التائية في استجابات مناعية مثل السمية الخلوية والقمع والخصائص القاتلة.

مثل الخلايا الليمفاوية B ، تحتوي الخلايا اللمفاوية التائية على مستقبلات محددة على سطح غشاء البلازما للمستضد. المستقبلات الموجودة على غشاء الخلية التائية تسمى مستقبلات الخلايا التائية (TCRs).

على الرغم من أن مستقبل الخلايا التائية (TCR) يختلف هيكليًا عن الجلوبيولين المناعي (مستقبل غشاء الخلية الليمفاوية B) ، إلا أنه يشترك في بعض السمات الهيكلية الشائعة مع جزيء الغلوبولين المناعي ، وعلى الأخص في بنية موقع الارتباط بالمستضد.

على عكس الجسم المضاد المرتبط بالغشاء على الخلايا البائية التي تتعرف على المستضد الحر ، لا يتعرف مستقبل الخلايا التائية (TCR) على المستضد الحر بدلاً من ذلك ، فهو يتعرف على كلاب الصيد لفئة معينة من الجزيء الذاتي (على سبيل المثال ، جزيء معقد التوافق النسيجي الرئيسي أو جزيء معقد التوافق النسيجي الكبير) المعروض على الخلايا الذاتية (على سبيل المثال ، الخلايا العارضة للمستضد أو الخلايا المُقدّمة للمستضد ، والخلايا المصابة بالفيروس ، والخلايا السرطانية ، والطعوم). إنه نظام الخلايا التائية الذي يساعد في القضاء على هذه الخلايا الذاتية المتغيرة التي تهدد الأداء الطبيعي للجسم.

زنزانة # 3. حيدات:

حيدات (G. monos = خلية واحدة = خلية) هي كريات بيضاء بلعمية أحادية النواة تمتلك نواة وحبيبات بيضاوية أو على شكل كلية في السيتوبلازم التي تلطخ باللون الرمادي والأزرق (الشكل 42.8).

يتم إنتاج وحيدات في نخاع العظام. أثناء تكون الدم في نخاع العظم ، تتمايز الخلايا السلفية المحببة وحيدة الخلية إلى خلايا موالية ، والتي تترك نخاع العظم وتدخل الدم حيث تتمايز بشكل أكبر إلى حيدات ناضجة.

تنتشر الخلايا الوحيدة الناضجة في مجرى الدم لمدة ثماني ساعات تقريبًا ، وتتضخم في الحجم ، وتهاجر إلى الأنسجة ، وتتمايز إلى خلايا نسيجية ضامة معينة أو في الخلايا التغصنية النخاعية.

زنزانة # 4. الضامة:

يتم تمييز البلاعم (G.

ينطوي تمايز وحيدات إلى خلايا أنسجة بلعم (الشكل 42.9) على عدد من التغييرات:

(ط) تتضخم الوحيدات من خمسة إلى عشرة أضعاف ،

(2) زيادة عضياتها داخل الخلايا من حيث العدد (خاصة الجسيمات الحالة والبلعوم) والتعقيد ،

(3) الخلية تكتسب قدرة بلعمية متزايدة ،

(4) ينتج مستويات أعلى من الإنزيمات المتحللة للماء ،

(5) يبدأ في إفراز مجموعة متنوعة من العوامل القابلة للذوبان ، و

(6) يطور الكشكشة أو الميكروفيلي على سطح غشاء البلازما.

تنتقل البلاعم في جميع أنحاء الجسم. بعض الضامة تتواجد في أنسجة معينة وتصبح بلاعمات ثابتة. يبقى البعض الآخر متحركًا بواسطة حركة الأميبويد في جميع أنحاء الجسم ويطلق عليهم البلاعم الحرة أو المتعجبة.

تخدم البلاعم وظائف مختلفة في الأنسجة المختلفة ويتم تسميتها وفقًا لموقع الأنسجة ، على سبيل المثال ، المنسجات في الأنسجة الضامة ، وخلايا العظم في العظام ، والخلايا الدبقية الدبقية في الدماغ ، والضامة السنخية في الرئة ، وخلايا كوبفر في الكبد ، وخلايا ميسانجيل في كلية.

عادة ما تظل البلاعم في حالة راحة ويتم تنشيطها لتعمل بشكل فعال. يتم تنشيطها بواسطة مجموعة متنوعة من المحفزات مثل غاما الإنترفيرون (IFN-γ) التي يفرزها مساعد T المنشط (Tح) الخلايا ، وسطاء الاستجابة الالتهابية ، ومكونات جدران الخلايا البكتيرية ، إلخ.

تفرز الضامة المنشطة أنواعًا مختلفة من البروتينات السامة للخلايا التي تساعدها على القضاء على عدد كبير من مسببات الأمراض بما في ذلك الخلايا المصابة بالحشوات والخلايا الخبيثة والبكتيريا داخل الخلايا.

تعرض الخلايا الضامة المنشطة أيضًا جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير من الفئة الثانية التي تسمح لها بالعمل بشكل أكثر فاعلية كخلايا عرض للمستضد (APCs). وهكذا ، فإن الضامة و T المساعد (T.ح) تسهل الخلايا تنشيط بعضها البعض أثناء الاستجابة المناعية.

البلاعم هي شديدة البلعمة وقادرة على ابتلاع وهضم المستضدات الخارجية (على سبيل المثال ، الكائنات الحية الدقيقة الكاملة والجزيئات غير القابلة للذوبان) والمواد الخارجية (على سبيل المثال ، الخلايا المضيفة المصابة أو الميتة ، الحطام الخلوي ، عوامل التخثر المنشطة).

زنزانة # 5. الخلايا الحبيبية:

حبيبات (الشكل.42.10) هي خلايا الدم البيضاء (الكريات البيض) التي لها نوى غير منتظمة الشكل مع فصين إلى خمسة فصوص ومصفوفة هيولي حبيبية.

تحتوي حبيبات المصفوفة السيتوبلازمية على مواد تفاعلية تقتل الكائنات الدقيقة وتعزز الالتهاب. تسمى الخلايا الحبيبية أيضًا كريات الدم البيضاء متعددة الأشكال (PMNs). يتم التعرف على ثلاثة أنواع من الخلايا المحببة في الجسم وهي: الخلايا القاعدية ، والحمضات ، والعدلات.

تمتلك الخلايا القاعدية (G. أساس = philein الأساسي = للحب) نواة ثنائية الفص غير منتظمة الشكل وحبيبات المصفوفة السيتوبلازمية التي تلطخ الأسود المزرق مع الأصباغ الأساسية (على سبيل المثال ، الميثيلين الأزرق). هذه الخلايا المحببة هي خلايا غير بلعمية تعمل عن طريق إطلاق المواد الفعالة دوائيا (مثل الهيستامين والبروستاجلاندين والسيروتونين والليوكوترينات) من حبيباتها السيتوبلازمية عند التحفيز المناسب.

نظرًا لأن هذه المواد الفعالة دوائيًا تؤثر على نغمة وقطر الأوعية الدموية ، فإنها تُسمى مجتمعة الوسطاء النشطين في الأوعية. تمتلك الخلايا القاعدية مستقبلات عالية التقارب للأجسام المضادة للجلوبيولين المناعي (IgE) وبالتالي تصبح مغلفة بهذه الأجسام المضادة.

بمجرد تغطيتها ، تحفز المستضدات الخلايا القاعدية على إفراز وسطاء فعال في الأوعية يكونون ملتهبين ويلعبون دورًا رئيسيًا في بعض الاستجابات التحسسية (مثل الأكزيما وحمى القش والربو). ومع ذلك ، فإن الخلايا القاعدية تشكل أقل من 1 ٪ من خلايا الدم البيضاء ، وهي غير متحركة ، وتبقى محصورة في مجرى الدم.

الحمضات (G. eos = philein الفجر = الحب) لها نواة ثنائية الفصوص متصلة بخيط رفيع من الكروماتين والحبيبات الحمضية البارزة في المصفوفة السيتوبلازمية. الحمضات ، مثل العدلات ، هي خلايا متحركة تهاجر من مجرى الدم إلى مساحات الأنسجة.

تلعب هذه الخلايا المحببة دورًا في الدفاع ضد الكائنات الطفيلية (الطفيليات الأولية وطفيليات الديدان الطفيلية) عن طريق البلعمة.

يطلقون بشكل أساسي البروتينات الكاتيونية ومستقلبات الأكسجين التفاعلية في السائل خارج الخلية. هذه المواد تدمر غشاء البلازما للطفيلي. تشكل الحمضات فقط 3-5 ٪ من خلايا الدم البيضاء وحبيباتها الحمضية تصبغ باللون الأحمر مع الأصباغ الحمضية.

تمتلك العدلات (L. neuter & # 8211 no philein = to love) نواة من ثلاث إلى خمس فصوص متصلة بخيوط رفيعة من الكروماتين ، وتحتوي على حبيبات أولية وثانوية دقيقة في المصفوفة السيتوبلازمية. العدلات ، مثل الحمضات ، هي خلايا متحركة تهاجر من مجرى الدم إلى الأنسجة.

تنتشر هذه الحبيبات في مجرى الدم لمدة 7 إلى 10 ساعات قبل هجرتها إلى الأنسجة حيث تتمتع بعمر يصل إلى بضعة أيام فقط. ما يقرب من 60 ٪ من خلايا الدم البيضاء المنتشرة في الإنسان هي العدلات. مثل البلاعم ، فإن الوظيفة الأساسية للعدلات & # 8217 هي البلعمة للخلايا الأجنبية أو الميتة و pinnocytosis المجمعات المناعية المرضية.

البلعمة بواسطة العدلات مشابه لتلك التي تديرها البلاعم باستثناء أن الإنزيمات المحللة والمواد المبيدة للجراثيم في العدلات موجودة داخل حبيبات أولية وثانوية بدلاً من الجسيمات الحالة في البلاعم. الحبيبات الأولية أكبر وأكثر كثافة وتحتوي على البيروكسيديز والليزوزيم والعديد من الإنزيمات المتحللة للماء.

الحبيبات الثانوية أصغر وتحتوي على كولاجيناز ولاكتوفيرين وليزوزيم. تندمج الحبيبات الأولية والثانوية مع البلعمة ، التي يتم هضم محتوياتها بعد ذلك وتفرز البقايا كما هي في البلاعم.

العدلات ، مثل البلاعم ، تستخدم أيضًا مسارات تعتمد على الأكسجين ومستقلة عن الأكسجين لتوليد مواد مضادة للميكروبات و defensins لقتل الكائنات الحية الدقيقة المبتلعة. تولد العدلات وسيطات أكسجين أكثر تفاعلية ووسطاء نيتروجين تفاعلي وتعبر عن مستويات أعلى من الديفينسين مما تفعله البلاعم.

زنزانة # 6. الخلايا المتغصنة:

تشكل الخلايا المتغصنة 0.2٪ فقط من خلايا الدم البيضاء (الكريات البيض) في الدم وهي موجودة بأعداد أقل في الجلد والأغشية المخاطية للأنف والرئتين والأمعاء. لقد اشتقوا اسمهم بسبب امتدادات الأغشية الطويلة التي تشبه تشعبات الخلايا العصبية.

تنشأ الخلايا المتغصنة من الخلايا الجذعية المكونة للدم في نخاع العظام عبر مسارات مختلفة وفي مواقع مختلفة (الشكل 42.11) تنزل من خلال كل من الأنساب النخاعية واللمفاوية. الخلايا الجذعية المتغصنة هي من أربعة أنواع: خلايا لانجرهانز ، الخلايا التغصنية الخلالية ، الخلايا التغصنية النخاعية ، والخلايا المتغصنة اللمفاوية.

على الرغم من الاختلافات ، تؤدي جميع الخلايا المتغصنة الناضجة الناشئة عن الخلايا الجذعية نفس الوظيفة الرئيسية لتقديم المستضد إلى T helper (Tح) عن طريق التعبير عن مستويات عالية من جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير من الفئة الثانية وأعضاء عائلة B-7 ذات التحفيز المشترك ، وبالتالي تلعب دورًا إضافيًا مهمًا في الاستجابة المناعية المحددة.

هذا النمط من الأداء يجعل الخلايا المتغصنة أكثر فعالية من الخلايا التي تقدم المستضد (APCs) من الخلايا الضامة والخلايا اللمفاوية البائية ، وكلاهما يحتاج إلى التنشيط قبل أن تتمكن من العمل كخلايا تقدم للمستضد (APCs).

بالإضافة إلى الخلايا التغصنية التي نشأت في نخاع العظم ، هناك نوع آخر من الخلايا التغصنية ، الخلايا المتغصنة المسامية ، التي لا تنشأ في نخاع العظام وتؤدي وظيفتها بطرق مختلفة لأنها لا تعبر عن جزيئات الصنف الثاني من معقد التوافق النسيجي الكبير ولا تفعل ذلك. تعمل كخلايا عرض للمستضد (APCs).

تعبر الخلايا المتغصنة المسامية عن مستويات عالية من المستقبلات الغشائية للأجسام المضادة التي تسمح بربط معقدات الجسم المضاد. يمكن أن يكون لتفاعل الخلايا الليمفاوية B مع هذا المستضد المرتبط تأثيرات مهمة على استجابات الخلايا اللمفاوية البائية.

زنزانة # 7. الخلايا البدينة:

تنشأ سلائف الخلايا البدينة في نخاع العظم ويتم إطلاقها في الدم كخلايا غير متمايزة. لا يتم تمييز الخلايا البدينة عن سلائفها حتى تغادر الأخيرة الدم وتدخل الأنسجة. توجد الخلايا البدينة في مجموعة متنوعة من الأنسجة بما في ذلك الجلد والأنسجة الضامة للأعضاء المختلفة والأنسجة الظهارية المخاطية للجهاز التنفسي والجهاز البولي التناسلي والجهاز الهضمي.

تمتلك هذه الخلايا ، مثل الخلايا القاعدية ، أعدادًا كبيرة من الحبيبات في المصفوفة السيتوبلازمية. تحتوي الحبيبات الموجودة في السيتوبلازم على الهيستامين والمواد الفعالة دوائياً الأخرى التي تساهم في الاستجابة الالتهابية. تلعب الخلايا البدينة ، جنبًا إلى جنب مع الخلايا القاعدية ، دورًا مهمًا في تطور الحساسية وفرط الحساسية.


الخلايا اللمفاوية التائية (الخلايا التائية)

تطور الجنين

تبدأ عملية تطور ونضج الخلايا التائية في الثدييات بالخلايا الجذعية المكونة للدم (HSC) في كبد الجنين ثم في نخاع العظم حيث يتمايز HSC إلى أسلاف متعددة القدرات. تبدأ مجموعة فرعية من الأسلاف متعددة القدرات في نسخ الجين المنشط لإعادة التركيب 1 و 2 (RAG 1 و RAG2) وتصبح أسلافًا متعددة القدرات الليمفاوية ومن ثم أسلاف ليمفاوية شائعة (CLP). فقط مجموعة فرعية صغيرة من الخلايا متعددة القدرات تهاجر إلى الغدة الصعترية وتتمايز إلى أسلاف مبكرة من الغدة الصعترية (ETP). لا تحتوي الغدة الصعترية على أسلاف ذاتية التجديد ، وبالتالي ، يعتمد تكوين الغدة الصعترية على المدى الطويل على تجنيد أسلاف استقرار الغدة الصعترية طوال حياة الفرد (1). يجب أن تدخل هذه الأسلاف الغدة الصعترية لتتم إعادة برمجتها تدريجيًا إلى خلايا T ناضجة وعملية تمامًا. يتم تنسيق الخطوات التنموية المميزة لـ T Cell & # x02019s ، كما هو موضح في الشكل 1 ، مع هجرة الخلايا الصعترية النامية نحو منافذ محددة في الغدة الصعترية توفر العوامل الضرورية الخاصة بالمرحلة اللازمة لمزيد من التمايز.

شكل 1

نظرة عامة على تطور الخلايا التائية ونضجها. مقتبس من Rothenberg وآخرون. (4). الاختصارات. HSC: الخلايا الجذعية المكونة للدم ، CLP: السلالات اللمفاوية الشائعة ، ETP: أسلاف الغدة الصعترية المبكرة ، DN: خطأ مزدوج موانئ دبي: مزدوج إيجابي ، SP: مفرد إيجابي ، (المزيد)

إن ETP متعدد القدرات ويمكن أن يولد الخلايا التائية والخلايا البائية والخلايا القاتلة الطبيعية (NK) والخلايا النخاعية والخلايا التغصنية (DC). تمثل ETP مجموعة فرعية صغيرة وغير متجانسة ، ولديها القدرة على التكاثر بشكل كبير ، ويمكن التعرف عليها من خلال النمط الظاهري Lin low و CD25 & # x02212 و Kit high وكذلك من خلال تعبيرها عن Flt3 و CD24 و CCR9 (1). تدخل هذه الخلايا ، التي تنجذبها الكيميائيات CCL19 و CCL21 ، إلى الغدة الصعترية عبر التقاطع القشري النخاعي. في سدى الغدة الصعترية ، يواجه ETP عددًا كبيرًا من الروابط لمستقبلات Notch بالإضافة إلى عوامل النمو مثل Kit-ligand و IL-7 التي تحفز وتدعم تمايز وانتشار هذه الخلايا في المراحل الأولى من T تطوير الخلية (2). علاوة على ذلك ، فإن التعبير عن مستقبلات Notch-1 وتفاعلها مع الروابط الشبيهة بالدلتا ضروري للتمييز بين الخلايا التائية في الغدة الصعترية ولتثبيط تطور سلالة الخلايا غير التائية (3).

داخل قشرة الغدة الصعترية ، يتمايز ETP إلى خلايا سالبة مزدوجة (DN) لا تعبر عن CD4 أو CD8 (على سبيل المثال ، CD4 & # x02212 و CD8 & # x02212). يعتبر بعض المؤلفين أن ETP خلية DN1 والتي تفرقت لاحقًا إلى DN2 عندما تكتسب مستقبلات CD25 + و CD44 +. في هذه المرحلة من التطور ، تفقد الخلايا إمكانات B وتبدأ في التعبير عن البروتينات الضرورية لإعادة ترتيب جينات مستقبلات الخلايا التائية (TCR) اللاحقة مثل RAG1 و RAG2. يبدأون أيضًا في التعبير عن البروتينات اللازمة لتجميع TCR والإشارة مثل سلاسل CD3 ، والكينازات ، والفوسفاتازات مثل LCK و ZAP70 و LAT (4). يمكن أن تأخذ خلايا DN3 طريقين متباينين ​​من التمايز. يمكن للخلية إما التعبير عن سلاسل & # x003b1 & # x003b2 من TCR واتباع عملية التحديد لإنشاء خلايا CD4 + أو CD8 + T أو التعبير عن سلاسل & # x003b3 & # x003b4 لإنشاء مجموعة سكانية فرعية من & # x003b3 & # x003b4 الخلايا الليمفاوية مع خصائص وظيفية خاصة (5،6) (الجدول 1).

الجدول 1

خصائص & # x003b1 & # x003b2 الخلايا التائية و & # x003b3 & # x003b4 الخلايا التائية.

يتالي التعبير عن سلسلة & # x003b2 من TCR ، في مرحلة DN3 ، التعبير المتزامن لجزيئات CD4 و CD8 ، وبالتالي ، تتحول الخلايا إلى موجبات مزدوجة (DP) ، والتي تشكل أكبر عدد من الخلايا في الغدة الصعترية ( 4،7). في هذه المرحلة من النضج ، تدخل خلايا DP نقطة تحكم تُعرف بالاختيار الإيجابي لتحديد الخلايا ذات TCRs الوظيفية التي ترتبط بالببتيدات الذاتية ذات التقارب المتوسط ​​والشغف. لهذا ، الخلايا الظهارية لقشرة الغدة الصعترية & # x0201cوضع موانئ دبي خلايا للاختبار& # x0201d من خلال تقديم الببتيدات الخاصة بهم في سياق جزيئات HLA من الفئة الأولى (HLA-I) والفئة II (HLA-II). فقط جزء صغير (1٪ -5٪) من الخلايا DP ، الذي يعبر عن TCR مع تقارب متوسط ​​لهذه Ags يستمر بإشارات البقاء على قيد الحياة. تخضع خلايا DP غير القادرة على ربط HLA-I أو HLA-II لموت الخلايا المبرمج. يسمح الاختيار الإيجابي بالتمايز بين الخلايا التوتية DP تجاه واحد إيجابي (SP) السكان المقيدين بـ HLA (على سبيل المثال ، خلايا DP التي تتعرف على HLA-I تتمايز في CD4 & # x02212 CD8 + وتلك التي تتعرف على HLA-II تتمايز إلى CD4 + CD8 & # x02212) (8 ، 9). بعد ذلك ، تدخل خلايا SP إلى لب الغدة الصعترية حيث تُعرف نقطة التحكم الثانية باسم اختيار سلبي يحدث. في النخاع ، تتعرض الخلايا التوتية المختارة بشكل إيجابي لمجموعة متنوعة من المستضدات الذاتية التي تقدمها الخلايا الظهارية النخاعية (mTEC) و DC. تستخدم mTECs آلية جينية خاصة لإحداث ما يشار إليه غالبًا بالتعبير الجيني المختلط الذي يساهم في انخفاض التعبير عن العديد من الجينات بما في ذلك المستضدات الذاتية المقيدة بالأنسجة. يتم التخلص من الخلايا SP ذات الانجذاب العالي أو الشغف لربط الببتيدات الذاتية المقدمة على HLA-I أو HLA-II عن طريق موت الخلايا المبرمج ، وبالتالي ضمان تدمير الخلايا التي يحتمل أن تكون ذاتية النشاط (9). تنضج الخلايا التي تنجو من الانتقاء السلبي وتصبح خلايا T غير صالحة نظرًا لحقيقة أنها لم يتم تحضيرها بواسطة Ag والتي تعبر من أجلها عن TCR محدد. تترك الخلايا التائية Na & # x000efve الغدة الصعترية وتهاجر باستمرار إلى الأعضاء اللمفاوية الثانوية لتستعد وتتحول إلى خلايا فاعلة ذات أنماط ظاهرية متخصصة.

مستقبلات الخلايا التائية (TCR)

أثناء عملية النضج ، تكتسب الخلايا التائية مستقبلًا يسمى TCR يتعرف على Ag معين. TCR عبارة عن مجمع متعدد البروتينات يتكون من سلسلتين متغيرتين لربط المستضد ، & # x003b1 & # x003b2 أو & # x003b3 & # x003b4 ، والتي ترتبط ببروتينات الملحقات الثابتة (CD3 & # x003b3 & # x003b5 و CD3 & # x003b4 & # x003b # و سلاسل x003b6 & # x003b6) المطلوبة لبدء الإشارة عندما يرتبط TCR بـ Ag (10).

لا يتعرف & # x003b1 & # x003b2-TCR على Ag في شكله الطبيعي ولكنه يتعرف على الببتيدات الخطية التي تمت معالجتها وتقديمها في سياق HLA-I أو HLA-II. الببتيدات التي تقدمها جزيئات HLA-I صغيرة (8 & # x0201310 aminoacids) ولها أصل داخل الخلايا بينما تلك التي تقدمها جزيئات HLA-II أطول (13 & # x0201325 aminoacids) وعادة ما تكون من أصل خارج الخلية. ومع ذلك ، يمكن لـ & # x003b1 & # x003b2-TCR لخلايا NKT و & # x003b3 & # x003b4-TCR التعرف على الدهون السكرية والفوسفوليبيدات التي تقدمها جزيئات CD1.

سلاسل TCR & # x003b1 و & # x003b2 متعددة الأشكال للغاية ، مما يفضل التعرف على تنوع كبير من الببتيدات. كل سلسلة لها متغير (V) ومجال ثابت (C) مع جزء ربط (J) يقع بينهما. تحتوي السلسلة & # x003b2 أيضًا على جزء تنوع إضافي (D). يحتوي كل مجال (V) على ثلاثة قطاعات متغيرة للغاية تُعرف باسم CDR-1 و -2 و -3 (مناطق تحديد التكامل) وقادر على توليد مجموعة كبيرة من التوليفات لإنتاج TCR مختلف خاص بـ Ag. ترتبط مناطق CDR3 & # x003b1 و & # x003b2 بالمنطقة الوسطى من الببتيد المقدم. تمثل هذه المنطقة المنطقة الأكثر تنوعًا في TCR وتعتبر المحدد الرئيسي للخصوصية في التعرف على Ag. يساهم كل من CDR1 & # x003b1 و & # x003b2 أيضًا في التعرف على الببتيد والربط به من خلال الزخارف الأمينية والكربوكسية الطرفية على التوالي. تتوافق مناطق TCR التي تتلامس مع HLA بشكل أساسي مع CDR-1 و CDR-2 (10). يرتبط TCR بجزيء يسمى CD3 ، والذي يتكون من ثلاث سلاسل مختلفة: gamma و delta و epsilon & # x003b3 & # x003b4 & # x003b5. ترتبط هذه السلاسل على أنها غير متجانسة & # x003b3 & # x003b5 و & # x003b4 & # x003b5. يرتبط TCR أيضًا بجهاز homodimer من سلاسل & # x003b4 & # x003b5 (CD247) الذي يحتوي على جزء طويل داخل الهيولى ويشارك في إشارات التنشيط التحويلية المصب. تمتلك كل من سلاسل CD3 وسلاسل & # x003b4 & # x003b5 التي ترتبط بـ TCR أشكال تنشيط قائمة على التيروزين (ITAMs) في مكوناتها داخل الهيولى ، والتي يتم فسفرتها لبدء تنشيط الخلايا التائية (11).

يعد إعادة ترتيب الجينات TCR أمرًا ضروريًا أثناء تطوير الخلايا التائية. يجب أن ترتبط قطع الجينات المتعددة المشتتة في الحمض النووي الجيني ونسخها لإنتاج TCR وظيفي. تحدث هذه العملية بشكل مستقل لكل سلسلة بدءًا من إعادة تركيب الجينات للسلسلة & # x003b2 (12). الجينات التي ترمز لسلاسل TCR في البشر ترتبط بأربعة مكان: TCRA و TCRD على الكروموسوم 14 و TCRB و TCRG على الكروموسوم 7. يحتوي موضع سلسلة & # x003b2 على 42 مقطعًا جينيًا للمنطقة (V) و 2 لـ (D) و 12 لـ (J) و 2 لـ ( C) بينما يحتوي موضع سلسلة & # x003b1 على 43 مقطعًا جينيًا للمنطقة (V) و 58 لـ (J) (13) (الشكل 2). يحدث إعادة التركيب الجسدي لهذه الأجزاء الجينية في مرحلتي DN2 و DN3 من تطور الخلايا التائية وتتوسطها منتجات الجينات RAG-1 و RAG-2. يولد نشاط النيوكليز والليغاز ، بالإضافة إلى إضافة أو إزالة النيوكليوتيدات ، مجموعة كبيرة ومتنوعة من TCR الموجودة في الكائن الحي لحظة الولادة. تشير التقديرات إلى أن تنوع TCR في البشر قد يصل إلى 2 & # x000d7107 (13).

الشكل 2

توليد TCR عن طريق إعادة التركيب الجسدي. مقتبس من رواية "تيرنر" وآخرون. (13). الاختصارات. TCR: مستقبلات الخلايا التائية ج: شريحة جينية ثابتة ، الخامس: قطعة الجينات المتغيرة ، د: شريحة جينية التنوع ، ي: قطعة الجينات الوصلي ، ن: إضافة الرموز غير المشفرة بالقالب (المزيد)

تفعيل الخلايا التائية na & # x000efve

لن يكون تنشيط الخلايا التائية وتمايزها ناجحين إلا في حالة وجود ثلاث إشارات: 1) تفاعل TCR مع الببتيد المقدم من جزيء HLA ، 2) الإشارة من خلال جزيئات التحفيز المشترك ، و 3) مشاركة السيتوكينات التي تبدأ التوسع النسيلي ( 14).

بالإضافة إلى ذلك ، تحدد البيئة المكروية السيتوكينية التي تصاحب التنشيط نوع الاستجابة التي سيتم إنشاؤها لاحقًا.

التعرف على Ag ومسارات تحويل الإشارة في الخلايا التائية

يعد الترحيل المستمر للخلايا التائية na & # x000efve نحو الأعضاء اللمفاوية الثانوية أمرًا ضروريًا من أجل مواجهة كل منها Ag المحدد الذي تقدمه خلية تقديم المستضد (APC) (15). من أجل حدوث ذلك ، تعبر الخلايا التائية na & # x000efve بشكل أساسي عن L-selectin ، وهو جزيء الالتصاق الذي يعمل على الارتباط الأولي للخلايا التائية بالأوردة البطانية المرتفعة الموجودة في الغدد الليمفاوية واللوزتين والبصيلات الليمفاوية المجمعة. تسمح فقط الخلايا البطانية المتخصصة في الأوردة بعد الشعيرات الدموية بالمرور المستمر للخلايا التائية من الدم نحو العقد الليمفاوية أو بقع Peyer & # x02019s نظرًا لأن الأخيرين يعبران بشكل أساسي عن العناوين PNAd (عنوان العقدة الطرفية في) أو MAdCAM-1 (عنوان الغشاء المخاطي في جزيء التصاق الخلية -1) على التوالى. كلاهما يتفاعل مع L-selectin في الخلايا الليمفاوية. الخلايا البطانية لبقية الأوعية الدموية تقيد أو تعيق ارتباط الخلايا الليمفاوية ما لم يتم تحفيز مستقبلاتها بواسطة وسطاء الالتهاب (16).

في الغدد الليمفاوية ، تنشئ الخلايا التائية اتصالًا مؤقتًا مع عدد كبير من الخلايا المتغصنة (DC) ولكنها تتوقف وترتبط فقط بتلك التي تقدم Ag المتوافق والمخصص لمستقبلاتها (15).

تهاجر الخلايا التائية داخل العقد الليمفاوية بسرعات عالية تبلغ حوالي 11 & # x0201314 & # x003bc في الدقيقة. هذا على عكس DCs التي تمر عبر العقد الليمفاوية بسرعات تبلغ حوالي 3 & # x020136 & # x003bc في الدقيقة ثم تتوقف. يسمح هذا للمراكز DC بإقامة اتصالات جديدة مع الخلايا التائية باستمرار. في حالة عدم وجود Ag ، لا تتوقف الخلايا T ، ولكن في وجود Ag ، قد تكون مدة التفاعل مع DC مؤقتة (3-11 دقيقة) أو مستقرة (عدة ساعات) اعتمادًا على تقارب Ag (15). يتم تفضيل النقابات المستقرة من خلال الوجود العالي للببتيدات في DC ، والروابط عالية المستضد ، والتيار المستمر الناضج ، والتعبير عن جزيئات مثل ICAM-1 (15).

يؤدي التعرف على المستضد بواسطة TCR إلى تكوين عدة & # x0201cالعناقيد الدقيقة TCR& # x0201d المصاحبة لإعادة تنظيم ونهج جزيئات الغشاء الأخرى وإشارات البروتينات نحو منطقة التلامس مع DC. تُعرف منطقة الاتصال هذه بين أغشية الخلية التائية والتيار المستمر باسم المشبك المناعي ويتكون من مركب جزيئي عالي التنظيم وديناميكي مقسم إلى ثلاث مناطق متحدة المركز تُعرف باسم مجموعات التنشيط فوق الجزيئية المركزية والطرفية والبعيدة. تتكون المنطقة المركزية من مركب TCR وجزيئات التحفيز المشترك والمثبطة المشتركة والمستقبلات المشتركة. تُعرف هذه المستقبلات المشتركة بإشارات التنشيط الأولية والثانوية. تتكون المنطقة المحيطية بشكل أساسي من جزيئات الالتصاق LFA-1-ICAM-1 و CD2-LFA-3 التي ، بسبب تقاربها ، تحافظ على الارتباط بين الخلايا وتثبته. تتكون المنطقة البعيدة من F-actin و phosphatase CD45 (17).

بعد التعرف على Ag ، تبدأ عملية إشارات معقدة على الجانب الداخلي من الغشاء وفي السيتوبلازم من أجل التنشيط اللاحق لثلاثة عوامل نسخ أساسية: NFAT و AP-1 و NF - & # x003baB. تظهر مسارات الإشارات هذه في مخطط مبسط في الشكل 3 وتبدأ عندما ينشط الفوسفاتيز CD45 التيروزين كينازات ، Fyn و Lck ، المرتبطة بسلاسل & # x003b5 من CD3 والمستقبلات المشتركة CD4 / CD8 على التوالي (18 ). بمجرد تنشيطها ، فإن هذه الكينازات أوتوفوسفوريلات وتفسفر شقوق ITAM من سلاسل & # x003b4 & # x003b5 و CD3. تجذب ITAMs المفسفرة جزيء ZAP-70. بعد ذلك ، يؤدي ربط ZAP-70 إلى phospholipase C & # x003b31 (PLC & # x003b31) أو LAT إلى بدء سلسلتين مختلفتين.

الشكل 3

نظرة عامة على مسارات إشارات TCR. مقتبس من براونلي وآخرون. (18). الاختصارات. LCK: بروتين التيروزين كيناز الخاص بالخلايا الليمفاوية ، FYN: عضو في Src tyrosine kinases ، ZAP70: & # x003b6 بروتين كيناز مرتبط بسلسلة 70 كيلو دالتون ، لات: رابط لـ (المزيد)

يتم بدء الشلال الأول عندما يقوم PLC- & # x003b31 بتحويل فوسفاتيديلينوسيتول ثنائي فوسفات (PIP2) إلى إينوزيتول ثلاثي الفوسفات (IP3) و diacylglycerol (DAG). ينتشر IP3 في السيتوبلازم ويرتبط بمستقبلات الشبكة الإندوبلازمية ، حيث يحفز إطلاق رواسب Ca 2+ في العصارة الخلوية. تحفز الزيادة داخل الخلايا لـ Ca 2+ إنزيم الكالودولين ، وهو عبارة عن سيرين / ثريونين-كيناز. ينشط الكالودولين المنشط ، بدوره ، الكالسينيورين ، وهو فوسفاتاز يحفز إزالة الفسفرة لعامل النسخ النووي NF-AT للسماح بدخول النواة وتنشيط التعبير عن عدة جينات (على سبيل المثال ، IL-2 ، إلخ) (19) .

يتم بدء سلسلة إشارات ثانية عندما يقوم ZAP-70 بفسفرة بروتين محول يعرف باسم LAT. تقوم LAT بتجنيد العديد من البروتينات التي تسمح بنقل نيوكليوتيدات الجوانين من الناتج المحلي الإجمالي إلى GTP لتنشيط بعض البروتينات المسماة Ras. هذه تبدأ سلسلة من الفسفرة مما يؤدي إلى تنشيط كينازات البروتين المنشط للميتوجين (MAPK). تم تكليف هذه MAPK بتفعيل عامل النسخ AP-1 الذي يتكون من البروتينات c-fos و c-jun. تسمح MAPKs بتقسيم هذه البروتينات لبدء نسخ الجينات (18).

يبدأ مسار الإشارة الثالث بإنتاج DAG ، الذي ينشط بروتين كيناز C (PKC). في وقت لاحق ، أدى إلى تجنيد مركب IKK الذي يتطلب البروتينات Carma1 و Bcl10 و MALT1 لتنشيطه. يسمح تنشيط كينازات IKK بفسفرة مثبطات I & # x003baB ، والتي تنتشر وتتحلل بعد ذلك. هذا يطلق NF - & # x003baB dimers التي تنتقل إلى النواة وتنشط نسخ الجينات المستهدفة (20).

تدخل عوامل النسخ NF-AT و AP-1 و NF - & # x003baB إلى النواة وتحفز نسخ الجينات لبدء إفراز IL-2 للتعبير عن مستقبل ألفا عالي التقارب (IL-2R & # x003b1) التعبير عن الإنتغرينات التي تعزز الالتصاق الخلوي التعبير عن جزيئات التكلفة مثل CD40L والتعبير عن البروتينات المضادة للاستماتة (19 ، 20).

التحفيز المشترك

يُعرَّف جزيء التحفيز المشترك بأنه جزيء سطحي غير قادر في حد ذاته على تنشيط الخلايا التائية ولكن يمكنه تضخيم أو تقليل الإشارات التي يسببها مجمع TCR (21 ، 22). يتم عرض الجزيئات التنشيطية المشتركة لخلايا T الرئيسية والروابط الخاصة بها من أجل APC المهنية وغير المهنية في الجدول 2.

الجدول 2

الجزيئات التنشيطية المشتركة للخلايا التائية وروابطها.

تُعرف إشارات التحفيز المشترك الإيجابية باسم إشارة التنشيط الثانية ولا غنى عنها لتحفيز إنتاج IL-2 بسبب تحريض التنشيط المستمر لعامل النسخ النووي NF - & # x003baB. علاوة على ذلك ، يبدأ التفاعل بين هذه الجزيئات إشارات مضادة للخلايا التي تطيل عمر الخلية التائية وتبدأ في التعبير عن جزيئات الالتصاق وكذلك إنتاج عوامل النمو والسيتوكينات التي تعزز تكاثرها وتمايزها.

يتم التعبير عن CD28 و CD27 و HVEM فقط بشكل أساسي بينما يتم تحفيز جزيئات التحفيز المشترك المتبقية ويتم التعبير عنها فقط بعد التنشيط. جزيئات التحفيز التأسيسي لها تأثير تنظيمي إيجابي (21 ، 22).

على الرغم من أن معظم جزيئات التحفيز المشترك لها ارتباط أحادي النمط (يجند واحد) ، فإن بعضها ، على سبيل المثال ، CD28 و PD-1 ، يتفاعل مع أكثر من يجند واحد. علاوة على ذلك ، تتفاعل جزيئات أخرى مثل تلك الموجودة في عائلة SLAM بشكل متماثل مع جزيئات متطابقة. تنتمي جميع جزيئات التحفيز المشترك للخلايا التائية تقريبًا إلى عائلة CD28 / B7 الفائقة أو عائلة TNF / TNFR (21 ، 22).

هناك تسلسل هرمي في تنشيط المصب لجزيئات التحفيز المشترك. على سبيل المثال ، لوحظ أن التحفيز المشترك مع CD28 يزيد بشكل كبير من تحريض ICOS و OX-40 على سطح الخلية T (22).

التوسع النسيلي

استجابةً للتعرف على المستضد وإشارات التحفيز المشترك ، تبدأ الخلايا التائية تخليق IL-2 وتعبر عن مستقبل التقارب العالي له (IL2R & # x003b1 أو CD25) عبر الحدود. يرتبط CD25 بالسلاسل الأخرى لـ IL2R وهي سلسلة & # x003b2 (CD122) وسلسلة & # x003b3 الشائعة (CD132). ومع ذلك ، فإنه لا يشارك في إرسال الإشارات ، ولكنه يزيد من تقارب IL-2 من 10 إلى 100 مرة (23).

يعمل IL-2 كعامل نمو أوتوكرين و paracrine. ينشط IL-2 التكوُّن الأرومي أو التوسع النسيلي مما يؤدي إلى ظهور أعداد كبيرة من الخلايا التائية ذات المستقبلات المتطابقة مع الأصل ، والقادرة على التعرف فقط على Ag الذي بدأ تنشيطه. يشارك IL-15 و IL-21 أيضًا في عملية التوسع النسيلي (23).

يتبع تنشيط الخلايا التائية والتوسع النسيلي مرحلة موت يتم خلالها القضاء على 90 ٪ من الخلايا المستجيبة بواسطة موت الخلايا المبرمج. تتضمن الآليات التي تحفز هذه المرحلة من الانقباض أو الموت تفاعلات Fas-FasL و TNF و TNFR I و II وكذلك CD40-CD40L. بالإضافة إلى ذلك ، تنظم جزيئات مثل perforins و IFN- & # x003b3 و IL-2 مرحلة تقلص الخلايا التائية (24).

مجموعات فرعية من خلايا CD4 + T.

يتم تحديد تمايز خلية CD4 + T إلى مجموعات سكانية فرعية مميزة أو أنماط ظاهرية للخلية من خلال طبيعة وتركيز Ag ، ونوع APC وحالة تنشيطه ، والبيئة الدقيقة السيتوكينية التي تصاحب العرض المستضدي ، ووجود وكمية Co - الجزيئات المحفزة والمتغيرات الأخرى.

إذا كانت الخلية T تعبر عن CD4 ، يتم تحويلها إلى خلية T-helper (Th) التي لها وظيفة مزدوجة: لإنتاج السيتوكينات وتحفيز الخلايا البائية لتوليد Abs. حتى وقت قريب ، تم تحديد أربعة أنماط ظاهرية متميزة فقط: الخلايا التنظيمية Th1 و Th2 و Th17 و T- التنظيمية (Treg) التي يفرز كل منها ملف تعريف خلوي مختلف. ومع ذلك ، في السنوات القليلة الماضية ، تم تحديد مجموعات فرعية جديدة من T-helper مثل Th9 و Th22 ومساعدي البصيلات (Tfh). يلخص الشكل 4 الخصائص الرئيسية لهذه المجموعات الفرعية من الخلايا التائية ، والعوامل التي تحفزها ، والسيتوكينات التي تنتجها.

الشكل 4

مجموعات فرعية من خلايا CD4 T. مقتبس من لويد وآخرون. (30). الاختصارات. ذ: T-helper، IFN & # x003b3: انترفيرون جاما، DTH: فرط الحساسية من النوع المتأخر ، TNF: عامل نخر الورم، FGF: عامل نمو الخلايا الليفية، AHR: فرط استجابة مجرى الهواء.

Th1. يتم إحداث تمايز خلايا Th1 بواسطة IL-12 و IL-18 و IFN من النوع 1 (IFN - & # x003b1 و IFN - & # x003b2) التي يفرزها DC والضامة بعد تنشيطها بواسطة مسببات الأمراض داخل الخلايا. يقوي IL-18 عمل IL-12 على تطوير النمط الظاهري Th1. بشكل عام ، تعتمد الاستجابة التي تتم بوساطة Th1 على عامل نسخ T-bet وجزيء STAT4. تنتج هذه الخلايا IFN- & # x003b3 و IFN - & # x003b1 و IFN - & # x003b2 و IL-2 و Express CXCR3 و CD161 (25). أنها تحفز المناعة الخلوية القوية لمسببات الأمراض داخل الخلايا وكذلك تشارك في التسبب في أمراض المناعة الذاتية وفي تطور فرط الحساسية المتأخرة من النوع. في خلايا Th1 ، يزيد IL-2 من تعبير T-bet و IL-12R & # x003b22 الذي يعزز بعد ذلك استدامة هذا النمط الظاهري (23).

Th2. تحدث استجابة Th2 عن طريق مسببات الأمراض ومسببات الحساسية خارج الخلية. يتم إنشاؤه عن طريق تأثير IL-4 و IL-25 و IL-33 و IL-11 التي تفرزها الخلايا البدينة والحمضات وخلايا NKT. تحفز هذه السيتوكينات التنشيط داخل الخلايا لـ STAT-6 و GATA-3 ، والذي يبدأ في إفراز السيتوكينات من النمط الظاهري Th2 مثل IL-4 و IL-5 و IL-9 و IL-13 و IL-10 و IL- 25 ، وكذلك التعبير عن CCR4 و ICOS (26 ، 27). تحفز خلايا Th2 تحويل فئة الغلوبولين المناعي إلى IgE ، من خلال آلية تتوسط فيها IL-4. يقوم IgE بدوره بتنشيط خلايا الجهاز المناعي الفطري مثل الخلايا القاعدية والخلايا البدينة ويحث على تحللها وتحرر الهيستامين والهيبارين والبروتياز والسيروتونين والسيتوكينات والكيموكينات. تولد هذه الجزيئات تقلص العضلات الملساء ، وتزيد من نفاذية الأوعية الدموية ، وتجنّد المزيد من الخلايا الالتهابية. تهاجر خلايا Th2 أيضًا إلى أنسجة الرئة والأمعاء حيث تجند الحمضات (من خلال إفراز IL-5) والخلايا البدينة (من خلال IL-9). هذا يؤدي إلى فرط الحمضات في الأنسجة وتضخم الخلايا البدينة. عند العمل على الخلايا الظهارية والعضلات الملساء (من خلال IL-4 و IL-13) ، تحفز خلايا Th2 إنتاج المخاط ، حؤول الخلايا الكأسية ، والاستجابة المفرطة للمجرى الهوائي كما لوحظ في أمراض الحساسية (26). في خلايا Th2 ، يستحث IL-2 التعبير عن IL-4R & # x003b1 ويحافظ على مواقع جينات IL-4 و IL-13 في تكوين يمكن الوصول إليه خلال المراحل النهائية من تمايز هذه الخلايا ، مما يساعد على الحفاظ هذا النمط الظاهري (23).

ت 9. تنشأ هذه المجموعة الفرعية من الخلايا التائية المساعدة من خلال تأثير TGF - & # x003b2 و IL-4. تنتج خلايا Th9 IL-9 و IL-10 ولا تعبر عن السيتوكينات أو عوامل النسخ للمجموعات الفرعية Th1 أو Th2 أو Th17 (28). يعزز IL-9 نمو الخلايا البدينة وإفراز IL-1 & # x003b2 و IL-6 و IL-13 و TGF - & # x003b2. ومع ذلك ، فإن IL-9 ليس مقصورًا على هذه المجموعة السكانية الفرعية من الخلايا. يتم إنتاجه أيضًا بواسطة Th2 و Th17 و Treg والخلايا البدينة وخلايا NKT (29). في عمليات الحساسية والالتهابات بواسطة الديدان الطفيلية ، يحفز IL-9 على تحرير منتجات الخلايا البدينة ، ومن خلال IL-13 و IL-5 ، يؤدي بشكل غير مباشر إلى إنتاج المخاط ، وفرط الحمضات ، وتضخم الظهارة ، والتقلص العضلي (30) .

Th17. يتم تحفيز هذه الخلايا من خلال العمل المشترك لـ IL-6 و IL-21 و IL-23 و TGF - & # x003b2. يقوم IL-6 بتنشيط na & # x000efve T Cell مما يؤدي إلى إنتاج autocrine لـ IL-21 والذي بالتآزر مع TGF - & # x003b2 يستحث عامل النسخ النووي (ROR) c وإنتاج IL-17A و IL-17F. IL-23 ضروري لبقاء Th17 وتنشيطه بعد تمايزه وينظم بشكل انتقائي التعبير عن IL-17 (31).

توجد خلايا Th17 بشكل رئيسي في الغشاء المخاطي الرئوي والجهاز الهضمي. إنهم ينتجون IL-17A و IL-17F و IL-6 و IL-9 و IL-21 و IL-22 و TNF - & # x003b1 و CCL20. IL-17 ، بالتآزر مع TNF - & # x003b1 ، يعزز التعبير عن الجينات التي تضخم العملية الالتهابية. يرتبط IL-17 بمستقبلاته في الخلايا اللحمية المتوسطة مثل الخلايا الليفية والخلايا الظهارية والخلايا البطانية لتعزيز تحرير الكيماويات ووسطاء الالتهاب مثل IL-8 و MCP-1 و G-CSF و GM-CSF (31) . يحث IL-17 و IL-22 أيضًا على إنتاج مركبات الدفاع عن النفس. ترتبط البيئة الالتهابية الناتجة عن خلايا Th17 بالأمراض التي تحتوي على مكون التهابي مهم مثل التهاب المفاصل الروماتويدي والذئبة الحمامية الجهازية (SLE) والربو القصبي ورفض الزرع (32).

الخميس 22.يتم إنشاء هذه المجموعة الفرعية من الخلايا التائية من خلال العمل المشترك لـ IL-6 و TNF - & # x003b1 بمشاركة plasmacytoid DC. تتميز خلايا Th22 بإفراز IL-22 و TNF - & # x003b1. يتضمن المظهر الجانبي الانتقالي لهذه الخلايا أيضًا الجينات التي تشفر لـ FGF (عامل نمو الخلايا الليفية) ، IL-13 ، والكيموكينات المتورطة في تكوين الأوعية الدموية والتليف. عامل النسخ الرئيسي المرتبط بهذا النمط الظاهري هو AHR. في الجلد ، يحفز IL-22 الببتيدات المضادة للميكروبات ، ويعزز تكاثر الخلايا الكيراتينية ، ويمنع تمايزها مما يشير إلى دور في تندب الجروح وفي آليات الدفاع الطبيعية (33). تعبر خلايا Th22 عن CCR4 و CCR6 و CCR10 مما يسمح لها بالتسلل إلى البشرة لدى الأفراد الذين يعانون من اضطرابات الجلد الالتهابية. يشاركون في مرض كرون والصدفية وتندب الجروح (34).

الخلايا التائية المساعدة مسامي (Tfh). تم اكتشاف هذه الخلايا منذ ما يزيد قليلاً عن عقد من الزمن كخلايا تي مركز جرثومي تساعد الخلايا البائية على إنتاج الأجسام المضادة. يعتمد تطور هذه الخلايا على IL-6 و IL-12 و IL-21. تتميز بالتعبير المستمر عن CXCR5 وفقدان CCR7 ، مما يسمح لخلايا Tfh بالانتقال من منطقة الخلايا التائية إلى بصيلات الخلايا البائية التي تعبر عن CXCL13. هناك ، تحفز على تكوين مراكز جرثومية ، وتحويل الخلايا البائية إلى خلايا بلازما ، وإنتاج أجسام مضادة بأنماط مختلفة ، وإنتاج خلايا ذاكرة ب (35).

من بين جميع مجموعات الخلايا الفرعية T-helper ، تعبر Tfh عن TCR مع أعلى تقارب لـ Ag وأكبر كمية من جزيئات التكلفة مثل ICOS و CD40L. علاوة على ذلك ، فإنهم يعبرون عن عامل النسخ BCL-6 والسيتوكينات مثل IL-21 و IL-4 و IL-10 التي تحفز تمايز الخلايا B وإنتاج Ab (35).

الخلايا التائية التنظيمية (تريج). تمثل الخلايا التائية التنظيمية 5٪ إلى 10٪ من خلايا CD4 + T في البالغين الأصحاء. إنها تعبر بشكل أساسي عن علامات التنشيط مثل CTLA-4 (CD152) ومستقبلات # x003b1 لـ IL-2 (CD25) و OX-40 و L-selectin (36). هذه تعتبر مفعمة بالحساسية في غياب IL-2 مما يجعلها معتمدة على IL-2 التي تفرزها الخلايا الأخرى. من خلال آلية عملها وأصلها ، فإنها تمثل مجموعة غير متجانسة من الخلايا التي يمكن تقسيمها إلى قسمين: الخلايا Treg الطبيعية من أصل الغدة الصعترية وخلايا Treg المستحثة المتمايزة على المحيط (37).

خلايا Treg الطبيعية هي CD4 + CD25 عالية وتعبر بشكل أساسي عن عامل النسخ FOXP3 + وهو أمر ضروري لتطورها. يمكن أن تتمايز خلايا CD4 + CD25 & # x02212 FOXP3 & # x02212 إلى خلايا Treg في وجود IL-10 و TGF - & # x003b2 وللتفاعل مع DC غير الناضج. في المقابل ، يتم منع تمايز الخلايا Treg عندما ينتج DC الناضج IL-6.

يعد إنتاج خلايا Treg أمرًا ضروريًا في الوقاية من أمراض المناعة الذاتية وتجنب العمليات المناعية والحساسية لفترات طويلة. كما أنها ضرورية للحث على التسامح مع عمليات الزرع الخيفي وكذلك تحمل الجنين أثناء الحمل. إنها تمنع التنشيط والتكاثر ووظيفة المستجيب لمجموعة واسعة من الخلايا المناعية بما في ذلك خلايا CD4 أو CD8 T ذاتية التفعيل التي تفلت من الاختيار السلبي في الغدة الصعترية وخلايا NK و NKT و LB و APC. مثل السيف ذي الحدين ، تقوم خلايا Treg أيضًا بقمع الاستجابات المضادة للأورام ، والتي تفضل نمو الورم (37).

تم توضيح آليات عمل الخلايا Treg في الشكل 5. ويمكن تقسيم هذه الآليات على نطاق واسع إلى تلك التي تستهدف الخلايا التائية (السيتوكينات التنظيمية ، واستهلاك IL-2 ، والتحلل الخلوي) وتلك التي تستهدف في المقام الأول APCs (انخفاض التكلفة أو انخفاض عرض المستضد). تشمل الآليات الرئيسية التي تمارس بها الخلايا Treg وظائفها (36 ، 38):

الشكل 5

آليات عمل الخلايا التنظيمية التائية. الاختصارات. TGF& # x003b2: تحويل بيتا لعامل النمو ، CTLA4: مستضد الخلايا اللمفاوية التائية السامة للخلايا 4.


الخلية تي

سيراجع محررونا ما قدمته ويحددون ما إذا كان ينبغي مراجعة المقالة أم لا.

الخلية تي، وتسمى أيضا اللمفاويات التائية، نوع من الكريات البيض (خلايا الدم البيضاء) التي تعد جزءًا أساسيًا من جهاز المناعة. تعد الخلايا التائية أحد نوعين أساسيين من الخلايا الليمفاوية - الخلايا البائية هي النوع الثاني - التي تحدد خصوصية الاستجابة المناعية للمستضدات (المواد الغريبة) في الجسم.

تنشأ الخلايا التائية في نخاع العظام وتنضج في الغدة الصعترية. في الغدة الصعترية ، تتكاثر الخلايا التائية وتتمايز إلى خلايا تي مساعدة أو تنظيمية أو سامة للخلايا أو تصبح خلايا ذاكرة تي. ثم يتم إرسالها إلى الأنسجة المحيطية أو الدوران في الدم أو الجهاز اللمفاوي. بمجرد تحفيزها بواسطة المستضد المناسب ، تفرز الخلايا التائية المساعدة رسلًا كيميائيًا يسمى السيتوكينات ، والذي يحفز تمايز الخلايا البائية إلى خلايا البلازما (الخلايا المنتجة للأجسام المضادة). تعمل الخلايا التائية التنظيمية على التحكم في ردود الفعل المناعية ، ومن هنا جاءت تسميتها. الخلايا التائية السامة للخلايا ، والتي يتم تنشيطها بواسطة السيتوكينات المختلفة ، ترتبط بالخلايا المصابة والخلايا السرطانية وتقتلها.

نظرًا لأن الجسم يحتوي على ملايين الخلايا التائية والخلايا البائية ، والتي يحمل العديد منها مستقبلات فريدة ، فيمكنه الاستجابة لأي مستضد تقريبًا.

محررو Encyclopaedia Britannica تمت مراجعة هذه المقالة وتحديثها مؤخرًا بواسطة Adam Augustyn ، مدير التحرير ، المحتوى المرجعي.


أنواع الخلايا التائية

الخلايا الليمفاوية الساذجة هي الخلايا التي لم تصادف مستضدها المحدد بعد. في الأعضاء اللمفاوية المحيطية ، الخلايا اللمفاوية التائية الساذجة يمكن أن تتفاعل مع الخلايا العارضة للمستضد (APCs) ، التي تستخدم جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير لتقديم المستضد. بمجرد أن تتعرف الخلايا الليمفاوية التائية على مستضداتها المحددة ، فإنها تتكاثر وتتمايز في واحدة من عدة مجموعات فرعية من الخلايا اللمفاوية التائية المستجيبة. تتفاعل الخلايا اللمفاوية التائية المستجيبة مع الخلايا المضيفة (بدلاً من الممرض) لتقوم بوظيفتها المناعية.

تستخدم الخلايا الليمفاوية التائية مستقبلات مشتركة للارتباط بـ جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير. يمكن أن تكون المستقبلات المشتركة إما CD4 أو CD8. تساعد بروتينات القرص المضغوط على التمييز بين المجموعات الرئيسية من الخلايا اللمفاوية التائية المستجيبة. سوف تصبح الخلايا الليمفاوية الساذجة CD8 + T الخلايا الليمفاوية التائية السامة للخلايا. بدلاً من ذلك ، ستصبح الخلايا الليمفاوية التائية CD4 + T الخلايا الليمفاوية التائية المساعدة ، كل منها متخصص في مهام معينة.

الخلايا التائية السامة للخلايا

تقتل الخلايا الليمفاوية التائية السامة للخلايا خلاياها المستهدفة في المقام الأول عن طريق إطلاق حبيبات سامة للخلايا في الخلية المستهدفة. تتعرف هذه الخلايا على مستضدها المحدد (مثل أجزاء من الفيروسات) فقط عند عرضها MHC Class I جزيئات موجودة على سطح جميع الخلايا المنواة.

تتفاعل جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير من الفئة الأولى مع CD8 على الخلايا التائية السامة للخلايا. الخلايا السامه تتطلب الخلايا التائية عدة إشارات من الخلايا الأخرى مثل الخلايا التغصنية والخلايا التائية المساعدة ليتم تنشيطها.

وتتمثل مهمتها الرئيسية في قتل الخلايا المصابة بالفيروس ، لكنها تقتل أيضًا الخلايا التي تحتوي على بكتيريا داخل الخلايا أو الخلايا السرطانية.

الخلايا اللمفاوية التائية المساعدة

تحتوي الخلايا التائية المساعدة (Th) على مجموعة واسعة من وظائف المستجيب ويمكن أن تتمايز إلى العديد من الأنواع الفرعية المختلفة ، مثل Th1، Th2، Th17، TfH الخلايا والخلايا التائية التنظيمية.

يتم تنشيطها عندما يتم تقديمها مع مستضدات الببتيد على جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير من الفئة الثانية. يتم التعبير عن هذه على سطح ناقلات الجنود المدرعة. MHC من الدرجة الثانية تتفاعل الجزيئات مع CD4 على الخلايا التائية المساعدة ، مما يساعد على تحديد هذا النوع من الخلايا.

تشمل وظائف خلايا CD4 + T تنشيط الخلايا المناعية الأخرى ، والإفراج عنها السيتوكينات ، ومساعدة الخلايا البائية على إنتاج الأجسام المضادة. فهي تساعد على تشكيل الاستجابة المناعية التكيفية وتنشيطها وتنظيمها.

خلايا الذاكرة T

تتشكل الخلايا الليمفاوية التائية للذاكرة طويلة العمر الخاصة بالمستضد بعد الإصابة. ذاكرة الخلايا الليمفاوية تي تعتبر مهمة لأنها يمكن أن تتكاثر بسرعة إلى أعداد كبيرة من الخلايا اللمفاوية التائية المستجيبة عند إعادة التعرض للمستضد ولها عتبة منخفضة للتنشيط.

أنها تزود الجهاز المناعي بذاكرة ضد المستضدات التي تمت مواجهتها سابقًا. قد تكون الخلايا الليمفاوية في الذاكرة T إما CD4 + أو CD8 +.

& # 91caption align = "aligncenter" & # 93 الشكل 2 - رسم تخطيطي يلخص تنشيط الخلايا التائية. & # 91 / caption & # 93

18.3: الخلايا اللمفاوية التائية - علم الأحياء

1 البالعات والخلايا الليمفاوية هي خلايا الجهاز المناعي.

2 يوضح الرسم التخطيطي كيفية التعرف على البالعات والخلايا الليمفاوية في شرائح المجهر والصور المجهرية للدم.



3 البالعات تنشأ في نخاع العظام ويتم إنتاجها طوال الحياة. هناك نوعان: العدلات التي تنتشر في الدم وتدخل الأنسجة المصابة ، والضامة التي تبقى داخل الأنسجة. كلاهما يدمر البكتيريا والفيروسات عن طريق البلعمة.

4 مستضدات هي & # 8216 جزيئات كبيرة & # 8217 (غير ذاتية) تحفز جهاز المناعة.

5 الخلايا الليمفاوية تنشأ أيضًا في نخاع العظام. هناك نوعان: الخلايا الليمفاوية البائية (الخلايا البائية) والخلايا اللمفاوية التائية (الخلايا التائية). عندما تنضج ، تكتسب الخلايا البائية والخلايا التائية مستقبلات بروتين سكري خاصة بكل خلية. تنقسم كل خلية لتشكل استنساخًا صغيرًا من الخلايا التي تنتشر في جميع أنحاء الجسم في الدم وفي الأنسجة اللمفاوية (مثل العقد الليمفاوية والطحال).

تنضج 6 خلايا ب في نخاع العظام. تنضج الخلايا التائية في الغدة الصعترية. أثناء النضج ، يتم تدمير العديد من الخلايا التائية ، لأنها تعبر عن مستقبلات تتفاعل مع المستضدات الذاتية. إذا تركت للدوران في الجسم ، فإنها ستدمر الخلايا والأنسجة. تتعرف الخلايا التائية التي لم يتم تدميرها على المستضدات غير الذاتية ، مثل تلك الموجودة على أسطح مسببات الأمراض.

7 أثناء الاستجابة المناعية ، تكون الخلايا B و T التي تحتوي على مستقبلات خاصة بالمستضد هي
مفعل.

8 عندما يتم تنشيط الخلايا البائية فإنها تشكل خلايا البلازما التي تفرز الأجسام المضادة.

9 لا تفرز الخلايا التائية أجسامًا مضادة تشبه مستقبلاتها السطحية للأجسام المضادة وتحددها
المستضدات. تتطور إلى الخلايا التائية المساعدة أو الخلايا التائية القاتلة (الخلايا التائية السامة للخلايا). الخلايا التائية المساعدة
تفرز السيتوكينات التي تتحكم في جهاز المناعة وتنشط الخلايا البائية والخلايا التائية القاتلة التي تقتل
الخلايا المضيفة المصابة.

10 أثناء الاستجابة المناعية ، تتشكل خلايا الذاكرة التي تحتفظ بالقدرة على الانقسام السريع وتتطور إلى خلايا B أو T نشطة عند التعرض الثاني لنفس المستضد (الذاكرة المناعية). يلخص الرسم البياني في الصفحة التالية إجراءات الخلايا البائية والخلايا التائية أثناء الاستجابة المناعية.

11 الأجسام المضادة هي بروتينات سكرية كروية. لديهم جميعًا زوجًا واحدًا أو أكثر من عديد ببتيدات ثقيلة متطابقة وعديد ببتيدات خفيفة متطابقة. يتفاعل كل نوع من الأجسام المضادة مع مستضد واحد عبر الشكل المحدد لمنطقته المتغيرة. يمكن أن يرتبط كل جزيء من أبسط جسم مضاد (IgG) بجزيئي مستضد. تحتوي الأجسام المضادة الأكبر (IgM و IgA) على أكثر من موقعين لربط المستضد.

12 أجسامًا مضادة تلتصق البكتيريا ، وتمنع الفيروسات من إصابة الخلايا ، وتغطي البكتيريا والفيروسات للمساعدة
البلعمة ، تعمل مع بروتينات البلازما لتفجير البكتيريا وتحييد السموم.

13 المناعة النشطة هي إنتاج الأجسام المضادة والخلايا التائية النشطة أثناء الاستجابة المناعية الأولية لمستضد مكتسب إما بشكل طبيعي عن طريق العدوى أو عن طريق التحصين. هذا يعطي مناعة دائمة.

14 المناعة السلبية هي إدخال الأجسام المضادة إما بشكل طبيعي عبر المشيمة أو في حليب الثدي ، أو عن طريق الحقن. هذا يعطي مناعة مؤقتة.

15 يمنح التطعيم مناعة اصطناعية نشطة عن طريق إدخال كمية صغيرة من مستضد بواسطة
الحقن أو الفم. قد يكون هذا كائنًا حيًا كاملًا ، أو كائنًا ميتًا ، أو نسخة غير ضارة من مادة سامة (ذوفان) أو مستحضر مستضدات.

2 ما هي وظيفة خلايا البلازما أثناء الاستجابة المناعية؟

أ لتصبح خلايا ذاكرة
ب لابتلاع البكتيريا الغازية
ج لقتل الخلايا المصابة بالفيروسات
د لإفراز الأجسام المضادة


5 يكتسب الأطفال حديثي الولادة مناعة من أمهاتهم.
لماذا هذه الحصانة مؤقتة فقط؟

أ لا ينتج الطفل خلايا ذاكرة
ب لا يتم إنتاج أجسام مضادة كافية
ج تعمل الأجسام المضادة فقط في الأم
د الحصانة ليست وراثية

6 تصف العبارات التركيب الجزيئي.
1 بروتين سكري ليفي غير قابل للذوبان
2 له هيكل رباعي متماسك بواسطة روابط ثاني كبريتيد
3 له موقعان متطابقان للربط
4 تتكون من سلسلتين أطول واثنين أقصر

ما هي العبارات التي تصف جزيء الجسم المضاد؟
أ 1 و 2 و 3 و 4
ب 1 و 2 و 3 فقط
ج 2 و 3 و 4 فقط
د 3 و 4 فقط

7 قد تنجم مناعة الفرد عن:
1 وجود خلايا ذاكرة بعد الإصابة
2 وجود خلايا ذاكرة بعد حقنها ببكتيريا ميتة
3 يتم حقنها بالأجسام المضادة
4 تلقي الأجسام المضادة من حليب الثدي.

أي صف يُظهر مثالاً على أنواع مختلفة من المناعة؟
























9 البيانات حول دور البلعمة.
1 البكتيريا في فجوة البلعمة
2 التحلل المائي للبكتيريا
3 تنجذب البلعمة إلى البكتيريا
4 البكتيريا المأخوذة في البلعمة عن طريق الالتقام
5 اندماج الجسيمات الحالة مع فجوة بلعمية

أي مما يلي يوضح تسلسل الأحداث بعد ارتباط الأجسام المضادة ببكتيريا ممرضة؟
أ 1 → 5 → 2 → 3 → 4
ب 3 → 4 → 1 → 5 → 2
ج 4 → 1 → 3 → 5 → 2
د 5 → 2 → 3 → 4 → 1

10 البيانات تصف الخلايا الليمفاوية.
1 يمكن لكل خلية لمفاوية ب أن تصنع نوعًا واحدًا فقط من الأجسام المضادة.
2 تنتشر كل من الخلايا الليمفاوية B والخلايا اللمفاوية التائية في الدم واللمف.
3 تحفز بعض الخلايا اللمفاوية التائية الخلايا اللمفاوية البائية على الانقسام.
4 يمكن أن تتطور الخلايا اللمفاوية البائية إلى خلايا بلازما وتفرز الأجسام المضادة.
5 تقتل بعض الخلايا اللمفاوية التائية أيًا من خلايا الجسم المصابة بمسببات الأمراض.

ما هي العبارات الصحيحة؟
أ 1 و 2 و 3 و 4 و 5
ب 1 و 2 و 3 و 4 فقط
ج 2 و 3 و 4 فقط
د 3 و 4 و 5 فقط

إجابات اختبار الاختيار من متعدد

1 ج
2 د
3 د
4 أ

أسئلة على غرار الامتحان

5 أ ط نخاع العظم [1]
ثانيا الانقسام [1]
ثالثا خلية البلازما [1]
رابعا الجسم المضاد [1]

ب ط يشير المستضد إلى أي مادة تحفز إنتاج الأجسام المضادة ، وهي بروتينات تنتجها خلايا البلازما / الخلايا الليمفاوية B (المنشطة) ، كل جسم مضاد خاص بمستضد [3]
ثانيا يشير الذات إلى مستضد (مستضدات) داخل جسم شخص & # 8217s (على سبيل المثال تلك الموجودة في نظام فصيلة الدم ABO الذي لديهم) جميع المستضدات التي لا يتعرف عليها الجهاز المناعي على أنها أجنبية [بحد أقصى. 1]

غير الذات يشير إلى مستضد (مستضدات) ليس في جسم الشخص (على سبيل المثال ، مسببات الأمراض / نظام ABO ، الذي لا يحتوي عليه) جميع المستضدات التي يتعرف عليها الجهاز المناعي على أنها أجنبية [بحد أقصى. 1]

ج خلية الذاكرة
يبقى في الدورة الدموية / الجهاز الليمفاوي / الجسم
خاص بمستضد على بكتيريا التيتانوس
يستجيب بسرعة لعدوى أخرى عن طريق (نفس سلالة) الممرض
حيث يوجد عدد كبير / استنساخ كبير
خلال الاستجابة المناعية (الثانوية / اللاحقة)
التفريق إلى خلايا البلازما
لإعطاء عدد كبير من جزيئات الجسم المضاد في فترة زمنية قصيرة [max. 3]


6 أ البلعمة لها نواة مفصصة
الجسيمات المحللة
كمية أكبر من السيتوبلازم [3]
رفض بيان أن البلعمة أكبر ، حيث يسأل السؤال عن الاختلافات في الهيكل وليس الحجم.

ب عرض المستضد (المستضدات) بواسطة الضامة / ناقلات الجنود المدرعة الأخرى
تحتوي بعض الخلايا اللمفاوية التائية على مستقبلات مكملة للمستضد
تم تحديد هذه
تقسيم الانقسام
تفرز الخلايا التائية المساعدة السيتوكينات
لتنشيط الخلايا الليمفاوية البائية
لإفراز الأجسام المضادة
تبحث الخلايا التائية القاتلة عن الخلايا المصابة بالطفيلي / الممرض
تدمير الخلية المضيفة (والممرض)
منع تكاثر الممرض [بحد أقصى. 6]

ج يمكن تنشيط الخلايا الليمفاوية B من خلال وجود المستضد / العامل الممرض وحده
دون تدخل الضامة
تختلف الخلايا اللمفاوية البائية في خلايا البلازما
تفرز الأجسام المضادة (الخلايا التائية لا تفرز الأجسام المضادة) [كحد أقصى. 2]



7 أ يتم اكتساب المناعة عن طريق نقل الأجسام المضادة من مصدر آخر
لا توجد استجابة مناعية داخل الجسم
مستضد (ق) / ممرض (ق) ،
لم تدخل الجسم [ماكس. 2]

ثانيا المناعة السلبية الطبيعية: الأجسام المضادة تعبر المشيمة
في حليب الأم / اللبأ [الحد الأقصى. 1]

ب ط الطفل لديه مناعة سلبية
تتفاعل الأجسام المضادة ضد مستضدات الحصبة (من الأم) مع فيروسات / مستضدات الحصبة في اللقاح
لذلك منع الاستجابة المناعية
لذلك لن يتم تكوين خلايا ذاكرة [ماكس. 3]

ثانيا صعوبة في توقيت التطعيم الأول
لا يتم تطعيم العديد من الأطفال في الوقت المناسب
الحصبة شديدة العدوى
ركزت برامج التطعيم على الأمراض المعدية الأخرى التي لها تأثير أكثر حدة ، مثل الجدري وشلل الأطفال [بحد أقصى. 3]

ج القطيع / التطعيم الشامل / المناعة
منع انتشاره بين السكان
مراقبة المصابين
من السهل جدًا التعرف على الأشخاص المصابين / الذين لا يعانون من أعراض
تتبع المخالطين لألشخاص الذين قد يكونون قد أصيبوا بالعدوى التطعيم / التطعيم لجميع الناس في المنطقة المحيطة
منع الانتشار من المصابين المعزولين
كانت جرعة واحدة من اللقاح كافية لإعطاء مناعة مدى الحياة / لا يلزم وجود معززات
يحتوي اللقاح على فيروس # 8216live & # 8217
كان فيروس الجدري مستقرًا / لم يتحور
لا يوجد اختلاف مستضدي
تم استخدام نفس اللقاح في البرنامج بأكمله / لم يكن هناك حاجة لتغيير لقاح مستقر للحرارة / مجفف بالتجميد
مناسبة للبلدان الحارة / المناطق المعزولة / المناطق الريفية
مشعب / فولاذي ، إبرة تجعل التطعيم سهلاً
لم يكن بحاجة إلى أن يتم القيام به من قبل المهنيين الصحيين [ماكس. 6]


8 أ نسخ (DNA)
ترجمة (من RNA)
تجميع الأحماض الأمينية لعمل أربعة ببتيدات
تجميع عديد الببتيدات لصنع جزيء الجسم المضاد
معبأة في جسم جولجي في حويصلات
إفراز الخلايا [بحد أقصى. 4]

ب أنا X = المنطقة المتغيرة / موقع الارتباط بمولد الضد Y = منطقة ثابتة [2]
ثانيا ثاني كبريتيد [1]

ج المنطقة (المناطق) المتغيرة هي مواقع مرتبطة بمولد الضد
مناطق متغيرة ، محددة / مكملة للمستضد
المنطقة المتغيرة لها تسلسلات مختلفة من الأحماض الأمينية لمولدات المضادات المختلفة
يمكن ترتيب 20 نوعًا من الأحماض الأمينية المختلفة لتشكيل أشكال مختلفة
تربط روابط ثاني كبريتيد عديد الببتيدات معًا
تسمح منطقة المفصلة بالمرونة في الارتباط بالمستضد
منطقة ثابتة للارتباط بالمستقبلات على الخلايا البلعمية [بحد أقصى. 4]


17.3 المناعة التكيفية

تستغرق الاستجابة المناعية التكيفية أو المكتسبة أيامًا أو حتى أسابيع حتى تتأسس - وقتًا أطول بكثير من الاستجابة الفطرية ، ومع ذلك ، فإن المناعة التكيفية تكون أكثر تحديدًا لمسببات الأمراض الغازية. المناعة التكيفية هي مناعة تحدث بعد التعرض لمستضد إما من العامل الممرض أو التطعيم. المستضد هو جزيء يحفز استجابة في جهاز المناعة. يتم تنشيط هذا الجزء من الجهاز المناعي عندما تكون الاستجابة المناعية الفطرية غير كافية للسيطرة على العدوى. في الواقع ، بدون معلومات من الجهاز المناعي الفطري ، لا يمكن حشد الاستجابة التكيفية. هناك نوعان من الاستجابات التكيفية: الاستجابة المناعية الخلوية التي تتحكم فيها الخلايا التائية المنشطة ، والاستجابة المناعية الخلطية التي تتحكم فيها الخلايا البائية والأجسام المضادة المنشطة. الخلايا التائية والخلايا البائية المنشطة التي تكون مواقع ارتباطها السطحية خاصة بالجزيئات الموجودة على العامل الممرض تتزايد أعدادها بشكل كبير وتهاجم العامل الممرض الغازي. يمكن أن يقتل هجومهم مسببات الأمراض مباشرة أو يمكنهم إفراز الأجسام المضادة التي تعزز البلعمة من مسببات الأمراض وتعطل العدوى. تتضمن المناعة التكيفية أيضًا ذاكرة لمنح المضيف حماية طويلة الأمد من الإصابة مرة أخرى بنفس النوع من مسببات الأمراض عند إعادة التعرض ، وستسهل ذاكرة المضيف هذه الاستجابة السريعة والقوية.

الخلايا B و T.

تتشكل الخلايا الليمفاوية ، وهي خلايا الدم البيضاء ، مع خلايا الدم الأخرى في نخاع العظم الأحمر الموجود في العديد من العظام المسطحة ، مثل الكتف أو عظام الحوض. نوعان من الخلايا الليمفاوية للاستجابة المناعية التكيفية هما الخلايا البائية والتائية (الشكل 17.12). ما إذا كانت الخلية الليمفاوية غير الناضجة تصبح خلية بائية أو خلية تائية تعتمد على مكان نضوجها في الجسم. تبقى الخلايا البائية في نخاع العظم لتنضج (ومن هنا جاءت تسميتها "ب" لـ "نخاع العظم") ، بينما تهاجر الخلايا التائية إلى الغدة الصعترية ، حيث تنضج (ومن هنا جاء اسم "ت" لـ "الغدة الصعترية").

يتضمن نضوج الخلية B أو T أن تصبح ذات كفاءة مناعية ، مما يعني أنها تستطيع التعرف ، عن طريق الارتباط ، على جزيء أو مستضد معين (نناقش أدناه). أثناء عملية النضج ، يتم التخلص من الخلايا B و T التي ترتبط بشدة بخلايا الجسم من أجل تقليل الاستجابة المناعية ضد أنسجة الجسم. تلك الخلايا التي تتفاعل بشكل ضعيف مع خلايا الجسم ، ولكن لديها مستقبلات محددة للغاية على أسطح خلاياها تسمح لها بالتعرف على جزيء غريب ، أو مستضد ، باقية. تحدث هذه العملية أثناء نمو الجنين وتستمر طوال الحياة. يتم تحديد خصوصية هذا المستقبل من خلال علم الوراثة للفرد وهي موجودة قبل إدخال جزيء غريب إلى الجسم أو مواجهته. وبالتالي ، فإن علم الوراثة وليس الخبرة هو الذي يوفر في البداية مجموعة واسعة من الخلايا ، كل منها قادر على الارتباط بجزيء غريب مختلف. بمجرد أن تكون مؤهلة مناعياً ، ستهاجر الخلايا التائية والخلايا البائية إلى الغدد الليمفاوية والطحال حيث ستبقى حتى يتم استدعائها أثناء الإصابة. تشارك الخلايا البائية في الاستجابة المناعية الخلطية ، التي تستهدف مسببات الأمراض السائبة في الدم واللمف ، وتشارك الخلايا التائية في الاستجابة المناعية التي تتوسطها الخلايا ، والتي تستهدف الخلايا المصابة.

الاستجابة المناعية الخلطية

كما ذكرنا ، المستضد هو جزيء يحفز استجابة في جهاز المناعة. ليس كل جزيء هو مستضد. تشارك الخلايا البائية في الاستجابة الكيميائية للمستضدات الموجودة في الجسم عن طريق إنتاج أجسام مضادة محددة تنتشر في جميع أنحاء الجسم وترتبط بالمستضد عند مواجهتها. يُعرف هذا بالاستجابة المناعية الخلطية. كما تمت مناقشته ، أثناء نضج الخلايا البائية ، يتم إنتاج مجموعة من الخلايا البائية عالية النوعية التي تحتوي على العديد من جزيئات مستقبلات المستضد في غشاءها (الشكل 17.13).

تحتوي كل خلية B على نوع واحد فقط من مستقبلات المستضد ، مما يجعل كل خلية B مختلفة. بمجرد أن تنضج الخلايا البائية في نخاع العظام ، فإنها تهاجر إلى العقد الليمفاوية أو الأعضاء الليمفاوية الأخرى. عندما تصادف الخلية البائية المستضد الذي يرتبط بمستقبلاتها ، يتم إحضار جزيء المستضد إلى الخلية عن طريق الالتقام الخلوي ويعاود الظهور على سطح الخلية المرتبطة بجزيء من الفئة الثانية من معقد التوافق النسيجي الكبير. عند اكتمال هذه العملية ، يتم توعية الخلية البائية. في معظم الحالات ، يجب أن تواجه الخلية البائية الحساسة نوعًا معينًا من الخلايا التائية ، تسمى الخلية التائية المساعدة ، قبل تنشيطها. يجب أن تكون الخلية التائية المساعدة قد تم تنشيطها بالفعل من خلال مواجهة مع مولد الضد (الموضح أدناه).

ترتبط الخلية التائية المساعدة بمركب المستضد-معقد التوافق النسيجي الكبير من الدرجة الثانية ويتم حثها على إطلاق السيتوكينات التي تحفز الخلية البائية على الانقسام بسرعة ، مما يجعل الآلاف من الخلايا المتماثلة (نسيلية). تصبح هذه الخلايا الوليدة إما خلايا بلازما أو خلايا ذاكرة ب. تظل خلايا الذاكرة B غير نشطة في هذه المرحلة ، إلى أن تؤدي مواجهة أخرى لاحقًا مع المستضد ، بسبب الإصابة مرة أخرى بنفس البكتيريا أو الفيروس ، إلى انقسامها إلى مجموعة جديدة من خلايا البلازما. من ناحية أخرى ، تنتج خلايا البلازما وتفرز كميات كبيرة تصل إلى 100 مليون جزيء في الساعة من جزيئات الجسم المضاد. الجسم المضاد ، المعروف أيضًا باسم الغلوبولين المناعي (Ig) ، هو بروتين تنتجه خلايا البلازما بعد التحفيز بواسطة مستضد. الأجسام المضادة هي عوامل المناعة الخلطية. توجد الأجسام المضادة في الدم ، في إفرازات المعدة والمخاط ، وفي حليب الثدي. يمكن للأجسام المضادة في سوائل الجسم أن تربط مسببات الأمراض وتميزها لتدميرها بواسطة الخلايا البلعمية قبل أن تتمكن من إصابة الخلايا.

تنتشر هذه الأجسام المضادة في مجرى الدم والجهاز الليمفاوي وترتبط بالمستضد كلما تمت مواجهته. يمكن للالتصاق محاربة العدوى بعدة طرق. يمكن للأجسام المضادة أن ترتبط بالفيروسات أو البكتيريا وتتداخل مع التفاعلات الكيميائية المطلوبة لها لتلحق العدوى بالخلايا الأخرى أو ترتبط بها. قد تخلق الأجسام المضادة جسورًا بين جزيئات مختلفة تحتوي على مواقع مستضدية تجمعها معًا وتمنع عملها بشكل صحيح. يحفز مركب الجسم المضاد-المستضد النظام التكميلي الموصوف سابقًا ، ويدمر الخلية التي تحمل المستضد. تنجذب الخلايا البلعمية ، مثل تلك الموصوفة بالفعل ، بواسطة مجمعات الأجسام المضادة للمستضد ، ويتم تعزيز البلعمة عند وجود المجمعات. أخيرًا ، تحفز الأجسام المضادة الالتهاب ، كما أن وجودها في المخاط وعلى الجلد يمنع هجوم العوامل الممرضة.

تقوم الأجسام المضادة بتغطية مسببات الأمراض خارج الخلية وتحييدها عن طريق حجب المواقع الرئيسية على العامل الممرض الذي يعزز من قدرتها على العدوى (مثل المستقبلات التي "ترسو" مسببات الأمراض على الخلايا المضيفة) (الشكل 17.14). يمكن أن يمنع تحييد الجسم المضاد مسببات الأمراض من دخول وإصابة الخلايا المضيفة. يمكن بعد ذلك ترشيح مسببات الأمراض المغلفة بالأجسام المضادة المحايدة بواسطة الطحال والتخلص منها في البول أو البراز.

تحدد الأجسام المضادة أيضًا مسببات الأمراض لتدميرها بواسطة الخلايا البلعمية ، مثل البلاعم أو العدلات ، في عملية تسمى طمس. في عملية تسمى التثبيت التكميلي ، توفر بعض الأجسام المضادة مكانًا لربط البروتينات التكميلية. يعزز الجمع بين الأجسام المضادة والمكملات الإزالة السريعة لمسببات الأمراض.

يُطلق على إنتاج الأجسام المضادة بواسطة خلايا البلازما استجابةً لمولد الضد مناعة نشطة ويصف استجابة المضيف النشطة لجهاز المناعة للعدوى أو التطعيم. هناك أيضًا استجابة مناعية سلبية حيث تأتي الأجسام المضادة من مصدر خارجي ، بدلاً من خلايا البلازما الخاصة بالفرد ، ويتم إدخالها في المضيف. على سبيل المثال ، تتحرك الأجسام المضادة المنتشرة في جسم المرأة الحامل عبر المشيمة إلى الجنين النامي. يستفيد الطفل من وجود هذه الأجسام المضادة لمدة تصل إلى عدة أشهر بعد الولادة.بالإضافة إلى ذلك ، يمكن الاستجابة المناعية السلبية عن طريق حقن الأجسام المضادة في الفرد على شكل مضاد لسموم لدغة الثعبان أو الأجسام المضادة في مصل الدم للمساعدة في مكافحة عدوى التهاب الكبد. يوفر هذا حماية فورية لأن الجسم لا يحتاج إلى الوقت اللازم لتركيب استجابته الخاصة.

مناعة خلوية

على عكس الخلايا البائية ، فإن الخلايا الليمفاوية التائية غير قادرة على التعرف على مسببات الأمراض دون مساعدة. بدلاً من ذلك ، تبتلع الخلايا المتغصنة والضامة أولاً وهضم مسببات الأمراض إلى مئات أو آلاف المستضدات. بعد ذلك ، تكتشف الخلية العارضة للمستضد (APC) ، وتبتلع ، وتبلغ الاستجابة المناعية التكيفية حول العدوى. عندما يتم الكشف عن العامل الممرض ، فإن هذه الخلايا المدرعة تبتلعها وتكسرها من خلال البلعمة. سيتم بعد ذلك نقل شظايا المستضد إلى سطح APC ، حيث ستكون بمثابة مؤشر لخلايا المناعة الأخرى. الخلية المتغصنة هي خلية مناعية تزيل المواد المستضدية في محيطها وتعرضها على سطحها. توجد الخلايا المتغصنة في الجلد وبطانة الأنف والرئتين والمعدة والأمعاء. هذه المواقف هي مواقع مثالية لمواجهة مسببات الأمراض الغازية. بمجرد تنشيطها من قبل مسببات الأمراض وتنضج لتصبح APCs فإنها تهاجر إلى الطحال أو العقدة الليمفاوية. تعمل البلاعم أيضًا مثل ناقلات الجنود المدرعة. بعد البلعمة بواسطة البلاعم ، تندمج الحويصلة البلعمية مع الليزوزوم داخل الخلايا. داخل البلعمة الناتجة ، يتم تقسيم المكونات إلى شظايا ، ثم يتم تحميل الأجزاء على جزيئات معقد التوافق النسيجي الكبير من الفئة الثانية ويتم نقلها إلى سطح الخلية لعرض المستضد (الشكل 17.15). لا تستطيع الخلايا التائية المساعدة الاستجابة بشكل صحيح لمستضد ما لم تتم معالجتها ودمجها في جزيء معقد التوافق النسيجي الكبير من الدرجة الثانية. تعبر APCs عن MHC class II على أسطحها ، وعند دمجها مع مستضد أجنبي ، تشير هذه المجمعات إلى غازي.

المفاهيم في العمل

شاهد هذه الرسوم المتحركة من جامعة روكفلر لترى كيف تعمل الخلايا المتغصنة كحراس في جهاز المناعة في الجسم.

للخلايا التائية وظائف عديدة. يستجيب البعض لـ APCs للجهاز المناعي الفطري ويحث بشكل غير مباشر الاستجابات المناعية عن طريق إطلاق السيتوكينات. يحفز البعض الآخر الخلايا البائية لبدء الاستجابة الخلطية كما هو موضح سابقًا. نوع آخر من الخلايا التائية يكتشف إشارات APC ويقتل الخلايا المصابة مباشرة ، بينما يشارك البعض في قمع ردود الفعل المناعية غير الملائمة لمولدات المضادات غير الضارة أو "الذاتية".

هناك نوعان رئيسيان من الخلايا التائية: الخلايا الليمفاوية التائية المساعدة (T.ح) والخلايا اللمفاوية التائية السامة للخلايا (T.ج). تح تعمل الخلايا الليمفاوية بشكل غير مباشر لإخبار الخلايا المناعية الأخرى عن مسببات الأمراض المحتملة. تيح تتعرف الخلايا الليمفاوية على مستضدات معينة مقدمة من مجمعات معقد التوافق النسيجي الكبير من الفئة الثانية من APCs. هناك نوعان من السكان من T.ح الخلايا: T.ح1 و تح2. تيحتفرز الخلايا 1 السيتوكينات لتعزيز أنشطة الضامة والخلايا التائية الأخرى. تيحتحفز الخلايا 2 الخلايا البائية الساذجة على إفراز الأجسام المضادة. سواء كان T.ح1 أو T.ح2 تعتمد الاستجابة المناعية على الأنواع المحددة من السيتوكينات التي تفرزها خلايا الجهاز المناعي الفطري ، والتي بدورها تعتمد على طبيعة العامل الممرض الغازي.

الخلايا التائية السامة للخلايا (T.ج) هي المكون الرئيسي للجزء الذي تتوسطه الخلية من جهاز المناعة التكيفي ويهاجم الخلايا المصابة ويدمرها. تيج تعتبر الخلايا مهمة بشكل خاص في الحماية من العدوى الفيروسية ، وذلك لأن الفيروسات تتكاثر داخل الخلايا حيث يتم حمايتها من الاتصال خارج الخلية بالأجسام المضادة المنتشرة. بمجرد تفعيلها ، فإن Tج يخلق استنساخًا كبيرًا للخلايا بمجموعة واحدة محددة من مستقبلات سطح الخلية ، كما في حالة تكاثر الخلايا البائية المنشطة. كما هو الحال مع الخلايا البائية ، يشتمل الاستنساخ على T.ج الخلايا والذاكرة الخاملة Tج الخلايا. الناتج النشط Tج ثم تحدد الخلايا الخلايا المضيفة المصابة. بسبب الوقت اللازم لتكوين مجموعة من الخلايا التائية والخلايا البائية النسيليّة ، هناك تأخير في الاستجابة المناعية التكيفية مقارنة بالاستجابة المناعية الفطرية.

تيج تحاول الخلايا تحديد الخلايا المصابة وتدميرها قبل أن يتمكن العامل الممرض من التكاثر والهروب ، مما يوقف تطور العدوى داخل الخلايا. تيج تدعم الخلايا أيضًا الخلايا الليمفاوية القاتلة الطبيعية لتدمير السرطانات المبكرة. السيتوكينات التي يفرزها T.ح1 ـ الاستجابة التي تحفز الضامة تحفز أيضًا T.ج الخلايا وتعزيز قدرتها على تحديد وتدمير الخلايا والأورام المصابة. يظهر ملخص لكيفية تنشيط الاستجابات المناعية الخلطية والخلوية في الشكل 17.16.

خلايا البلازما B و T.ج تسمى الخلايا مجتمعة بالخلايا المستجيبة لأنها تشارك في "إحداث" (إحداث) الاستجابة المناعية لقتل مسببات الأمراض والخلايا المضيفة المصابة.

الذاكرة المناعية

يحتوي الجهاز المناعي التكيفي على مكون ذاكرة يسمح باستجابة سريعة وكبيرة عند إعادة غزو نفس العامل الممرض. أثناء الاستجابة المناعية التكيفية لمسببات الأمراض التي لم يتم مواجهتها من قبل ، والمعروفة باسم الاستجابة المناعية الأولية ، تزداد خلايا البلازما التي تفرز الأجسام المضادة والخلايا التائية المتمايزة ، ثم تستقر بمرور الوقت. عندما تنضج الخلايا B و T إلى خلايا مستجيب ، تتمايز مجموعة فرعية من المجموعات السكانية الساذجة في خلايا الذاكرة B و T مع نفس خصوصيات المستضد (الشكل 17.17). خلية الذاكرة هي خلية لمفاوية B أو T خاصة بمستضد لا تتمايز إلى خلية مستجيبة أثناء الاستجابة المناعية الأولية ، ولكن يمكن أن تصبح على الفور خلية فاعلة عند إعادة التعرض لنفس العامل الممرض. عندما يتم إزالة العدوى وتهدأ المنبهات المسببة للأمراض ، لم تعد هناك حاجة إلى المستجيبات وتخضع لموت الخلايا المبرمج. في المقابل ، تستمر خلايا الذاكرة في الدوران.

اتصال مرئي

تم العثور على مستضد Rh في خلايا الدم الحمراء إيجابية Rh. يمكن للأنثى ذات العامل الريصي السلبي أن تحمل جنينًا موجبًا للعامل الريصي لتنضج دون صعوبة. ومع ذلك ، إذا كان لديها جنين آخر إيجابي عامل عامل ريسس ، فقد يطلق جسدها هجومًا مناعيًا يسبب مرض انحلال الرحم عند الوليد. لماذا تعتقد أن الداء الانحلالي مشكلة فقط أثناء الحمل الثاني أو الحمل التالي؟

إذا لم تتم مصادفة العامل الممرض مرة أخرى خلال حياة الفرد ، فسوف تنتشر خلايا الذاكرة B و T لبضع سنوات أو حتى عدة عقود وستموت تدريجيًا ، حيث لم تعمل أبدًا كخلايا مستجيبة. ومع ذلك ، إذا تعرض المضيف مرة أخرى لنفس نوع الممرض ، فإن خلايا الذاكرة المنتشرة سوف تتمايز على الفور إلى خلايا بلازما و Tج خلايا بدون مدخلات من APCs أو T.ح الخلايا. يُعرف هذا بالاستجابة المناعية الثانوية. أحد أسباب تأخر الاستجابة المناعية التكيفية هو أن الأمر يستغرق وقتًا حتى يتم تحديد وتنشيط وتكاثر الخلايا الساذجة B و T ذات الخصائص المناسبة للمستضد. عند الإصابة مرة أخرى ، يتم تخطي هذه الخطوة ، والنتيجة هي إنتاج أسرع للدفاعات المناعية. تنتج خلايا الذاكرة B التي تتمايز إلى خلايا بلازما كميات أكبر من الأجسام المضادة بعشرات إلى مئات أضعاف مما تم إفرازه أثناء الاستجابة الأولية (الشكل 17.18). هذه الاستجابة السريعة والدرامية للأجسام المضادة قد توقف العدوى قبل أن تتشكل ، وقد لا يدرك الفرد أنه تعرض لها.

يعتمد التطعيم على معرفة أن التعرض لمولدات المضادات غير المعدية ، المشتقة من مسببات الأمراض المعروفة ، يولد استجابة مناعية أولية معتدلة. قد لا ينظر المضيف إلى الاستجابة المناعية للتطعيم على أنها مرض ولكنه لا يزال يمنح ذاكرة مناعية. عند التعرض للعامل الممرض المقابل الذي تم تطعيم الفرد ضده ، يكون رد الفعل مشابهًا للتعرض الثانوي. نظرًا لأن كل إصابة مرة أخرى تولد المزيد من خلايا الذاكرة ومقاومة متزايدة لمسببات الأمراض ، فإن بعض دورات اللقاح تتضمن لقاحًا واحدًا أو أكثر لتقليد التعرض المتكرر.

الجهاز اللمفاوي

اللمف هو السائل المائي الذي يغسل الأنسجة والأعضاء ويحتوي على خلايا الدم البيضاء الواقية ولكنه لا يحتوي على كريات الدم الحمراء. يتحرك اللمف حول الجسم من خلال الجهاز الليمفاوي ، والذي يتكون من الأوعية والقنوات الليمفاوية والغدد الليمفاوية والأعضاء مثل اللوزتين واللحمية والغدة الصعترية والطحال.

على الرغم من أن الجهاز المناعي يتميز بتدوير الخلايا في جميع أنحاء الجسم ، إلا أن التنظيم والنضج والتواصل بين العوامل المناعية تحدث في مواقع محددة. يدور الدم الخلايا المناعية والبروتينات وعوامل أخرى عبر الجسم. ما يقرب من 0.1 في المئة من جميع الخلايا في الدم هي الكريات البيض ، والتي تشمل وحيدات (سلائف الضامة) والخلايا الليمفاوية. معظم خلايا الدم هي خلايا دم حمراء. يمكن لخلايا الجهاز المناعي أن تنتقل بين الجهازين اللمفاوي والدورة الدموية المتميزين ، اللذين يفصل بينهما الفراغ الخلالي ، عن طريق عملية تسمى التسرب (بالمرور إلى الأنسجة المحيطة).

تذكر أن خلايا الجهاز المناعي تنشأ من الخلايا الجذعية في نخاع العظام. يحدث نضج الخلايا البائية في نخاع العظام ، بينما تهاجر الخلايا السلفية من نخاع العظم وتتطور وتنضج إلى خلايا تائية ساذجة في العضو المسمى بالغدة الصعترية.

عند النضج ، تنتشر الخلايا الليمفاوية T و B إلى وجهات مختلفة. تحتوي الغدد الليمفاوية المنتشرة في جميع أنحاء الجسم على أعداد كبيرة من الخلايا التائية والخلايا البائية والخلايا التغصنية والضامة (الشكل 17.19). يقوم اللمف بتجميع المستضدات أثناء تصريفها من الأنسجة. ثم يتم ترشيح هذه المستضدات من خلال العقد الليمفاوية قبل عودة اللمف إلى الدورة الدموية. تلتقط APCs في العقد الليمفاوية المستضدات ومعالجتها وإبلاغ الخلايا الليمفاوية القريبة عن مسببات الأمراض المحتملة.

يضم الطحال الخلايا B و T ، والضامة ، والخلايا التغصنية ، وخلايا NK (الشكل 17.20). الطحال هو المكان الذي يمكن أن تتواصل فيه الخلايا APCs التي احتجزت جزيئات غريبة في الدم مع الخلايا الليمفاوية. يتم تصنيع الأجسام المضادة وإفرازها بواسطة خلايا البلازما المنشطة في الطحال ، ويقوم الطحال بترشيح المواد الغريبة ومسببات الأمراض المعقدة بالأجسام المضادة من الدم. وظيفيا ، الطحال في الدم مثل الغدد الليمفاوية هي الغدد الليمفاوية.

جهاز المناعة المخاطي

تشكل الاستجابات المناعية الفطرية والتكيفية نظام المناعة الجهازي (الذي يؤثر على الجسم كله) ، والذي يختلف عن جهاز المناعة المخاطي. الأنسجة اللمفاوية المرتبطة بالغشاء المخاطي (MALT) هي عنصر حاسم في الجهاز المناعي الوظيفي لأن الأسطح المخاطية ، مثل الممرات الأنفية ، هي الأنسجة الأولى التي تترسب عليها مسببات الأمراض المستنشقة أو المبتلعة. يشمل النسيج المخاطي الفم والبلعوم والمريء والجهاز الهضمي والجهاز التنفسي والجهاز البولي التناسلي.

يتم تكوين المناعة المخاطية بواسطة MALT ، الذي يعمل بشكل مستقل عن جهاز المناعة ، والذي يحتوي على مكوناته الفطرية والتكيفية. MALT عبارة عن مجموعة من الأنسجة اللمفاوية تتحد مع الأنسجة الظهارية التي تبطن الغشاء المخاطي في جميع أنحاء الجسم. يعمل هذا النسيج كحاجز مناعي واستجابة في مناطق الجسم ذات الاتصال المباشر بالبيئة الخارجية. تستخدم أجهزة المناعة الجهازية والمخاطية العديد من نفس أنواع الخلايا. يتم امتصاص الجزيئات الأجنبية التي تشق طريقها إلى MALT بواسطة الخلايا الظهارية الامتصاصية ويتم توصيلها إلى الخلايا المُقدّمة للمستضد الموجودة أسفل النسيج المخاطي مباشرةً. الخلايا المُقدّمة من الخلايا المُقدّمة للجهاز المناعي المخاطي هي في الأساس خلايا متغصنة ، مع الخلايا البائية والضامة التي لها أدوار ثانوية. يتم الكشف عن المستضدات المعالجة المعروضة على APCs بواسطة الخلايا التائية في MALT وفي اللوزتين أو اللحمية أو الزائدة الدودية أو الغدد الليمفاوية المساريقية في الأمعاء. ثم تنتقل الخلايا التائية المنشطة عبر الجهاز اللمفاوي إلى جهاز الدورة الدموية إلى مواقع الغشاء المخاطي للعدوى.

التسامح المناعي

يجب تنظيم جهاز المناعة لمنع الاستجابات المسرفة وغير الضرورية للمواد غير الضارة ، والأهم من ذلك ، حتى لا يهاجم "الذات". توصف القدرة المكتسبة على منع استجابة مناعية غير ضرورية أو ضارة لمادة غريبة مكتشفة معروف أنها لا تسبب المرض ، أو المستضدات الذاتية ، على أنها تحمل مناعي. تحدث الآلية الأساسية لتطوير التحمل المناعي للمستضدات الذاتية أثناء اختيار الخلايا ضعيفة الترابط الذاتي أثناء نضوج الخلايا اللمفاوية التائية والبائية. هناك مجموعات من الخلايا التائية تكبح الاستجابة المناعية للمستضدات الذاتية وتثبط الاستجابة المناعية بعد إزالة العدوى لتقليل تلف الخلايا المضيفة الناجم عن الالتهاب وتحلل الخلايا. تم تطوير التحمل المناعي بشكل جيد بشكل خاص في الغشاء المخاطي للجهاز الهضمي العلوي بسبب العدد الهائل من المواد الغريبة (مثل البروتينات الغذائية) التي تواجهها APCs من تجويف الفم والبلعوم والغشاء المخاطي المعدي المعوي. يتم إحداث التحمل المناعي عن طريق الخلايا المُقدّمة للمستضد (APCs) المتخصصة في الكبد ، والعقد الليمفاوية ، والأمعاء الدقيقة ، والرئة التي تقدم مستضدات غير ضارة لمجموعة متنوعة من T (T) التنظيمي.ريج) الخلايا ، الخلايا الليمفاوية المتخصصة التي تثبط الالتهابات الموضعية وتمنع إفراز عوامل المناعة التحفيزية. النتيجة المجمعة لـ T.ريج الخلايا لمنع التنشيط المناعي والالتهاب في أجزاء الأنسجة غير المرغوب فيها والسماح للجهاز المناعي بالتركيز على مسببات الأمراض بدلاً من ذلك.


الذاكرة المناعية ترجع إلى كل من التوسع النسيلي وتمايز الخلايا الليمفاوية

يمكن لجهاز المناعة التكيفي ، مثل الجهاز العصبي ، أن يتذكر التجارب السابقة. هذا هو السبب في أننا نطور مناعة مدى الحياة للعديد من الأمراض المعدية الشائعة بعد تعرضنا الأولي للعامل الممرض ، وهذا هو سبب نجاح التطعيم. يمكن إظهار نفس الظاهرة في حيوانات التجارب. إذا تم تحصين حيوان مرة واحدة بالمستضد A ، تظهر استجابة مناعية (سواء كانت جسمًا مضادًا أو خلويًا) بعد عدة أيام ، وترتفع سريعًا وأسيًا ، ثم تنخفض بشكل تدريجي أكثر. هذا هو المسار المميز للاستجابة المناعية الأولية ، التي تحدث عند تعرض الحيوان لأول مرة لمستضد. إذا تمت إعادة حقن الحيوان بالمستضد A بعد أسابيع أو شهور أو حتى سنوات ، فسوف ينتج عنه عادةً استجابة مناعية ثانوية مختلفة تمامًا عن الاستجابة الأولية: تكون فترة التأخر أقصر ، وتكون الاستجابة أكبر . تشير هذه الاختلافات إلى أن الحيوان قد & # x0201 تذكر & # x0201d تعرضه الأول للمستضد أ. إذا تم إعطاء الحيوان مستضدًا مختلفًا (على سبيل المثال ، المستضد B) بدلاً من حقنة ثانية من المستضد A ، فإن الاستجابة تكون نموذجية بالنسبة للمستضد الأولي وليس استجابة مناعية ثانوية. لذلك يجب أن تعكس الاستجابة الثانوية الذاكرة المناعية الخاصة بالمستضد A (الشكل 24-10).

الشكل 24-10

استجابات الأجسام المضادة الأولية والثانوية. تكون الاستجابة الثانوية الناتجة عن التعرض الثاني للمستضد A أسرع وأكبر من الاستجابة الأولية وهي خاصة بـ A ، مما يشير إلى أن الجهاز المناعي التكيفي قد تذكر المواجهة على وجه التحديد (المزيد).

توفر نظرية الانتقاء النسيلي إطارًا مفاهيميًا مفيدًا لفهم الأساس الخلوي للذاكرة المناعية. في حيوان بالغ ، تحتوي الأعضاء اللمفاوية المحيطية على مزيج من الخلايا في ثلاث مراحل على الأقل من النضج: n & # x000efve الخلايا ، خلايا المستجيب و خلايا الذاكرة. متي خلايا n & # x000efve مواجهة مستضد لأول مرة ، يتم تحفيز بعضها للتكاثر والتمايز إلى خلايا مستجيبة ، والتي تشارك بنشاط في إجراء الاستجابة (تفرز الخلايا المستجيبة الجسم المضاد ، بينما تقتل الخلايا التائية المستجيبة الخلايا المصابة أو تساعد الخلايا الأخرى على محاربة العدوى) . بدلاً من أن تصبح خلايا فاعلة ، يتم تحفيز بعض الخلايا na & # x000efve على التكاثر والتمايز إلى خلايا الذاكرة& # x02014 الخلايا التي لا تشارك في استجابة ولكن يتم تحفيزها بسهولة أكبر وبسرعة أكبر لتصبح خلايا فاعلة من خلال مواجهة لاحقة مع نفس المستضد. خلايا الذاكرة ، مثل الخلايا na & # x000efve ، تؤدي إلى ظهور خلايا مستجيب أو المزيد من خلايا الذاكرة (الشكل 24-11).

الشكل 24-11

نموذج للأساس الخلوي للذاكرة المناعية. عندما يتم تحفيز الخلايا الليمفاوية na & # x000efve بواسطة مستضدها المحدد ، فإنها تتكاثر وتتمايز. يصبح معظمها خلايا فاعلة تعمل ثم تموت ، بينما يصبح البعض الآخر طويل العمر (أكثر.)

وبالتالي ، يتم إنشاء الذاكرة المناعية أثناء الاستجابة الأولية جزئيًا لأن تكاثر خلايا na & # x000efve المحفزة بالمستضد تخلق العديد من خلايا الذاكرة و # x02014a عملية تعرف باسم التوسع النسيلي& # x02014 ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن خلايا الذاكرة قادرة على الاستجابة بشكل أكثر حساسية وسرعة لنفس المستضد مقارنة بخلايا na & # x000efve. وعلى عكس معظم الخلايا المستجيبة ، التي تموت في غضون أيام أو أسابيع ، يمكن لخلايا الذاكرة أن تعيش طوال عمر الحيوان ، وبالتالي توفر ذاكرة مناعية مدى الحياة.


مستقبلات الخلايا αβ و T: متشابهة ولكنها مختلفة

آنا موراث وولفجانج أ.شاميل ، Schänzlestrasse 18 ، 79104 فرايبورغ ، ألمانيا.

مراكز أبحاث الإشارات BIOSS و CIBSS ، جامعة فرايبورغ ، فرايبورغ ، ألمانيا

معهد علم الأحياء الثالث ، كلية الأحياء ، جامعة فرايبورغ ، فرايبورغ ، ألمانيا

مركز عوز المناعة المزمن (CCI) ، المركز الطبي فرايبورغ وكلية الطب ، جامعة فرايبورغ ، فرايبورغ ، ألمانيا

آنا موراث وولفجانج أ.شاميل ، Schänzlestrasse 18 ، 79104 فرايبورغ ، ألمانيا.

مراكز أبحاث الإشارات BIOSS و CIBSS ، جامعة فرايبورغ ، فرايبورغ ، ألمانيا

معهد علم الأحياء الثالث ، كلية الأحياء ، جامعة فرايبورغ ، فرايبورغ ، ألمانيا

مدرسة سبيمان للدراسات العليا في علم الأحياء والطب (SGBM) ، جامعة فرايبورغ ، فرايبورغ ، ألمانيا

آنا موراث وولفجانج إيه شاميل ، Schänzlestrasse 18 ، 79104 فرايبورغ ، ألمانيا.

مراكز أبحاث الإشارات BIOSS و CIBSS ، جامعة فرايبورغ ، فرايبورغ ، ألمانيا

معهد علم الأحياء الثالث ، كلية الأحياء ، جامعة فرايبورغ ، فرايبورغ ، ألمانيا

مركز عوز المناعة المزمن (CCI) ، المركز الطبي فرايبورغ وكلية الطب ، جامعة فرايبورغ ، فرايبورغ ، ألمانيا

آنا موراث وولفجانج إيه شاميل ، Schänzlestrasse 18 ، 79104 فرايبورغ ، ألمانيا.

الملخص

هناك مجموعتان من الخلايا الليمفاوية التائية ، وخلايا αβ T و T ، والتي يمكن تمييزها عن طريق التعبير عن αβ TCR أو γδ TCR ، على التوالي. اقتران مغاير مغاير ملزم Ag ، والذي يتكون من TCR-α / TCR-β (TCRαβ) أو TCR-γ / TCR-δ (TCRγδ) ، مع بروتينات مجمع CD3 ، أشكال αβ أو γδ TCR الكاملة. على الرغم من بعض أوجه التشابه في بنية TCRαβ و TCRγδ والوحدات الفرعية المشتركة لمجمع CD3 ، تختلف المستقبلات 2 في جوانب مهمة. يتضمن ذلك هندسة التجميع للمركب ، ونمط الارتباط بالجليكوزيل ، وتنظيم غشاء البلازما ، فضلاً عن إمكانية الوصول إلى أشكال الإشارات في ذيول CD3 داخل الخلايا. تنعكس هذه الاختلافات في الطلبات والنتائج المختلفة للإشارات التي يسببها الترابط. لقد تبين أن التعرض للتسلسل الغني بالبرولين (PRS) في CD3ε يحدث مع جميع روابط αβ TCR النشطة وهو مطلوب للحث على إشارات αβ TCR. في تناقض حاد ، لم يتم تحفيز التعرض لـ CD3ε PRS عن طريق ربط تلك الروابط بـ γδ TCR التي تمت دراستها.علاوة على ذلك ، تحدث الإشارة بواسطة γδ TCR بشكل مستقل عن التعرض لـ CD3ε PRS. ومن المثير للاهتمام ، أنه يمكن تعزيزه عن طريق فرض مكافحة CD3ε Ab الناجم عن التعرض لـ CD3ε PRS. تتناقض هذه المراجعة مع هذين المستقبلين المناعيين المتشابهين ولكنهما مختلفين.


شاهد الفيديو: تفعيل الخلايا التائية القاتلة ضد خلايا معينة علم المناعة (قد 2022).


تعليقات:

  1. Aralkis

    لقد ضربت العلامة. شيء جيد أيضًا في هذا ، أنا أتفق معك.

  2. Zulkilkree

    إنه ببساطة موضوع مذهل :)

  3. Arale

    أنا آسف لأنني أتدخل ، هناك عرض للذهاب في طريق آخر.

  4. Breac

    أعتقد أن الأخطاء ارتكبت.

  5. Bakora

    تم تسجيله في منتدى لإخبارك بفضل المساعدة في هذا السؤال ، هل يمكنني أيضًا مساعدتك في شيء ما؟



اكتب رسالة