Ubojice dio su imunološkog sustava. Kao takozvane citotoksične T stanice (stečeni imunološki sustav) ili kao prirodne stanice ubojice (urođeni imunološki sustav), prepoznaju i napadaju stanice strane u tijelu i izmjenjene endogene stanice poput stanica raka, stanica zaraženih virusima ili bakterijama ili starenim stanicama. Stanice ubojice oslobađaju tvari koje djelomično perforiraju staničnu membranu napadnutih stanica, tako da se aktivira programirana stanična smrt ili apoptoza.
Što je ubojica stanica?
Stanice ubojice važan su dio imunološkog sustava. Prepoznaju strukture strane u tijelu i mijenjaju vlastite stanice tijela, na primjer stanice zaražene virusima ili bakterijama i stanicama koje su se degenerirale u stanice raka.
Prepoznati su dvije različite vrste ubojica, takozvane prirodne stanice ubojice (NK stanice), koje su dio urođenog imunološkog sustava, i citotoksične T stanice koje su dio adaptivnog ili adaptivnog imunološkog sustava. Da bi napravili razliku između prijatelja i neprijatelja, dvije vrste stanica rade s različitim sustavima. NK stanice imaju određene receptore koji se nalaze u njihovoj plazma membrani i međusobno djeluju s takozvanim MHC-I molekulama (glavni histokompatibilni kompleks), koji na svojoj površini pokazuju zdrave endogene stanice.
Ako molekule MHC-I nedostaju ili neke molekule nedostaju - kao što je uobičajeno kod stanica raka ili stanica zaraženih virusima, one se aktiviraju. Dok NK stanice djeluju nespecifično, citotoksične T stanice karakteriziraju izrazita specifičnost. U inficiranim tjelesnim stanicama, MHC-I kompleksi sadrže i druge peptide ili druge specifične tvari, takozvane antigene. Citotoksične T stanice svaka su specijalizirane samo za prepoznavanje specifičnog antigena.
Anatomija i struktura
NK stanice nalaze svoje porijeklo u stanicama limfnih prekursora koje se razvijaju u koštanoj srži i nakon diferencijacije oslobađaju se u krvni i limfni sustav. Kao oružje protiv stanica koje treba ubiti nalaze se u njihovoj citoplazmi brojni lizosomi koji nastaju kada se aktivira NK stanica, tako da se citotoksična tvar koja se nalazi u lizosomima oslobađa, a ciljna stanica lizira.
Važna anatomska značajka su dvije različite vrste receptora na njihovoj površini. Oni inhibiraju i aktiviraju receptore koji reagiraju s MHC-I molekulama, prezentiraju ciljne stanice na njihovoj površini i aktiviraju ili inaktiviraju NK stanice. Citotoksične T stanice također potječu iz koštane srži, ali za njihovo razlikovanje skrenite kroz timus, koji im je dao ime T stanice.
U timusu se stanice diferenciraju u T stanice i dobivaju svoj specifični T stanični receptor prije nego što se također oslobode u krvotok. Njihov specifični receptor sastoji se od proteinskog kompleksa koji nose na svojoj površini i prepoznaju specifične antigene koji su prezentirani ciljnim stanicama zajedno s MHC-I molekulama.
Funkcija i zadaci
Glavni zadatak stanica ubojica je identificirati i odmah ubiti zaražene stanice i degenerirane tumorske stanice virusima ili drugim unutarćelijskim patogenima. Dostupne su dvije različite vrste ubojica, NK stanice i citotoksične T stanice. Evolucijski mnogo starije NK stanice imaju mogućnost provjere „ličnih karata“ ciljnih stanica, njihovih MHC-I molekula na prisustvo i cjelovitost. Ako NK stanice naiđu na stanice s nepotpunim MHC-I molekulama ili stanice bez prepoznatljivih MHC-I molekula, NK stanice napadaju odmah.
Oni oslobađaju tvari koje liziraju staničnu membranu napadnutih stanica. Napadana stanica obično pokreće apoptozu, programiranu staničnu smrt, koja uključuje svojevrsnu samorazgradnju s definiranim fragmentima, od kojih je većina ponovno uvedena u međupredni metabolizam. Makrofagi potom fagocitiziraju ostatke i odvoze ih. Evolucijski mnogo modernije citotoksične stanice ubojice su specijalizirane samo za jedan određeni antigen preko svojih specifičnih receptora, tako da ne prepoznaju nikakve druge antigene, ali imaju više mogućnosti u slučaju njihove aktivacije.
Oni mogu sazrijevati u T pomoćne stanice ili citotoksične T stanice velikom brzinom i u skladu s tim postati aktivni. Oni oslobađaju perforine da liziraju membranu ciljne stanice i granzime koji pokreću apoptozu. Uz to, oni izdvajaju interleukine i interferone, regulatorne peptide koji kontroliraju imunološki odgovor na virusnu infekciju. Budući da citotoksična T stanica može prepoznati samo "svoj" specifični antigen, timus mora proizvesti citotoksične T stanice za svaku vrstu antigena, kojih vjerojatno ima nekoliko milijuna.
Prednost specijalizacije je u tome što se imunološki sustav može prilagoditi novim zahtjevima, npr. B. se kontinuirano modificirani virusi mogu prilagoditi. Praktično postoji stalna trka između adaptivnog imunološkog sustava i genetski mijenjajućih virusa. Kako ne bi stalno morali zadržavati veliki rezervoar svake potrebne T-stanice, timus proizvodi dugovječne memorijske stanice koje služe kao osnova za borbu protiv obnovljene infekcije odgovarajućim patogenom i čine imunološki odgovor 100 puta bržim.
Ovdje možete pronaći svoje lijekove
➔ Lijekovi za jačanje obrambenog i imunološkog sustavabolesti
Rad stanica ubojica vrlo je dinamičan i također je podložan hormonalnoj kontroli. Primjerice, akutni stresni događaj dovodi do povećane proliferacije NK stanica i povećane budnosti, tako da kažemo uz crvenu uzbunu.
Specifično učinkovite citotoksične T stanice usporavaju se jer teško mogu pružiti koristan doprinos tijekom akutne situacije koja zahtijeva brze reakcije. U slučaju kroničnog stresa, cijeli imunološki sustav je oslabljen. Sve vrste stanica ubojica smanjuju se u broju i u njihovoj budnosti, tako da raste osjetljivost na infekciju.
Jedna od najvažnijih bolesti u vezi s citotoksičnim T stanicama su autoimune bolesti u kojima stanice ubojice ne prepoznaju vlastite stanice tijela kao takve, već ih napadaju i proizvode odgovarajuća autoimuna antitijela. Mehanizam razvoja autoimunih bolesti još nije u potpunosti razjašnjen. Općenito je prihvaćeno da genetski čimbenici ovdje igraju barem povoljnu ulogu.