Κύτταρα ΝΚ: τι είναι και ποιες λειτουργίες έχουν στο ανθρώπινο σώμα;
Σίγουρα θα έχετε ακούσει ποτέ για «κελιά δολοφόνους». Γνωστό και ως Natural Killer ή NK κύτταρα για συντομίαΑυτοί οι τύποι κυττάρων είναι λεμφοκύτταρα του έμφυτου ανοσοποιητικού συστήματος και είναι υπεύθυνα για την εξουδετέρωση των κυττάρων που έχουν μολυνθεί από ιούς ή βακτήρια, καθώς και από καρκινικά κύτταρα.
Η σωστή λειτουργία του είναι απαραίτητη για την πρόληψη πολλών τύπων καρκίνου, καθώς και άλλων παθολογιών. Σε αυτό το άρθρο θα εξηγήσουμε λεπτομερώς από τι αποτελούνται, πώς λειτουργούν και πώς ενεργοποιούνται και ποιες είναι οι άλλες λειτουργίες τους πέρα από την καταστροφή «κακοήθων» ή μη φυσιολογικών κυττάρων.
Επιπλέον, θα εξηγήσουμε επίσης τη σχέση του με τους υποδοχείς KIR και με το MHC (κύριο σύμπλεγμα ιστοσυμβατότητας).
- Σχετικό άρθρο: "Τα πιο σημαντικά κυτταρικά μέρη και οργανίδια: μια περίληψη"
Κύτταρα ΝΚ: ορισμός και γενικά χαρακτηριστικά
Τα κύτταρα ΝΚ, που ονομάζονται επίσης κύτταρα Φυσικού Δολοφόνου (ΝΚ), είναι λεμφοκύτταρα του έμφυτου ανοσοποιητικού συστήματος., του οποίου η κύρια λειτουργία είναι να προστατεύει το σώμα μας. Αυτός ο τύπος κυττάρων αντιπροσωπεύει μία από τις τρεις ομάδες λεμφοκυττάρων στο ανοσοποιητικό μας σύστημα, μαζί με τα Τ και Β λεμφοκύτταρα.
Αλλά... Τι διαφοροποιεί τα κύτταρα ΝΚ από τα Τ και Β λεμφοκύτταρα; Το γεγονός ότι ανήκει στο έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα και ότι αποτελεί μέρος της πρώτης γραμμής άμυνας έναντι ενός πολύ μεγάλου φάσματος παθογόνων.
Αυτό που κάνουν τα κύτταρα ΝΚ είναι να καταστρέφουν δύο τύπους κυττάρων: μολυσμένα κύτταρα (από ιούς, βακτήρια...) και καρκινικά ή καρκινικά κύτταρα. Από την άλλη πλευρά, ρυθμίζουν επίσης τις διαφορετικές ανοσολογικές αποκρίσεις του ανοσοποιητικού συστήματος. Επιπλέον, συμμετέχουν στην απόρριψη μοσχευμάτων μυελού των οστών, σε αυτοάνοσες διεργασίες και στη διατήρηση της εγκυμοσύνης.
Όπως θα δούμε, κύτταρα ΝΚ Δρουν κυρίως χάρη σε μια οικογένεια υποδοχέων που ονομάζονται «υποδοχείς τύπου ανοσοσφαιρίνης» (KIR), που τους επιτρέπουν να ανταποκρίνονται σε αλλοιώσεις που υπάρχουν σε μολυσμένα ή καρκινικά κύτταρα, των οποίων τα μόρια HLA τάξης Ι (κύριο σύμπλεγμα ιστοσυμβατότητας) έχουν αλλοιωθεί. Αργότερα, θα συζητήσουμε από τι αποτελείται αυτό το σύμπλεγμα ιστοσυμβατότητας.
Δέκτες KIR
Χάρη στους υποδοχείς KIR στα κύτταρα ΝΚ, αυτοί μπορεί να αναγνωρίσει μολυσμένα και καρκινικά κύτταρα με πολύ συγκεκριμένο τρόπο; αυτό είναι δυνατό χάρη στα σήματα που λαμβάνουν μέσω πολλών από τους υποδοχείς των κυττάρων κακοήθη κύτταρα, τα οποία καταλήγουν να προκαλούν την κυτταροτοξικότητά τους, καθώς και την έκκριση χημειοκινών και κυτοκίνες.
- Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Κύριοι τύποι κυττάρων του ανθρώπινου σώματος"
Λειτουργία
Πώς λειτουργούν τα κύτταρα ΝΚ; αυτό που κάνουν είναι καταστρέφουν τα προαναφερθέντα κύτταρα προσβάλλοντας την πλασματική τους μεμβράνη, η οποία προκαλεί μια διαδικασία που ονομάζεται κυτταρόλυση (ή κυτταρόλυση) και η οποία συνίσταται στη ρήξη του κυττάρου μέσω της αποσύνθεσης της κυτταρικής μεμβράνης του. Σε αυτή τη διαδικασία, εξάλλου, το κύτταρο χάνει το γενετικό του υλικό και οι ζωτικές διεργασίες που εκτελούσε σταματούν.
Πώς όμως τα κύτταρα ΝΚ αναγνωρίζουν τα μολυσμένα ή καρκινικά κύτταρα; Οι μελέτες που πραγματοποιήθηκαν δείχνουν ότι πιθανώς το κάνουν μέσω δύο μηχανισμών: είτε ανιχνεύουν αυτά τα κύτταρα αναγνωρίζοντας έναν τύπο υλικού που περιέχουν, που ονομάζεται γλυκοκάλυκα, και που μεταβάλλεται, ή μέσω της απώλειας, σε αυτά τα καρκινικά κύτταρα, της κατηγορίας του κύριου συμπλέγματος ιστοσυμβατότητας (MHC ή MHC). YO.
Συγκεκριμένα, τα κύτταρα ΝΚ έχουν μια σειρά υποδοχέων στη μεμβράνη τους που ανιχνεύσει την παρουσία MHC κατηγορίας 1 σε αλλοιωμένα ή μη φυσιολογικά κύτταρα; σε υγιή κύτταρα, αυτοί οι υποδοχείς αναστέλλονται (γι' αυτό τα κύτταρα ΝΚ μπορούν να διακρίνουν μεταξύ τους, χάρη σε αυτό το εξαιρετικά αποτελεσματικό σύστημα αναγνώρισης).
Κύριο σύμπλεγμα ιστοσυμβατότητας
Ας το θυμόμαστε αυτό Το MHC ή MHC είναι μια οικογένεια γονιδίων που βρίσκονται σε ένα χρωμόσωμα, συγκεκριμένα το χρωμόσωμα 6 (στον άνθρωπο).
Η λειτουργία του είναι να κωδικοποιεί αντιγόνα λευκοκυττάρων (ή αντιγόνα ιστοσυμβατότητας). Αυτά τα αντιγόνα, με τη σειρά τους, έχουν την αποστολή να παρουσιάζουν τα αντιγόνα στα Τ λεμφοκύτταρα, γεγονός που επιτρέπει την ενεργοποίηση διαφορετικών διεργασιών που εμπλέκονται στην ανοσολογική απόκριση του σώματος.
Πώς ενεργοποιούνται τα κύτταρα ΝΚ;
Είδαμε, με ευρείες πινελιές, πώς λειτουργούν τα κύτταρα ΝΚ. Πώς όμως ενεργοποιούνται από ένα μολυσμένο ή καρκινικό κύτταρο;
το κάνουν χάρη σε μια ομάδα πρωτεϊνών σηματοδότησης που ονομάζονται ιντερφερόνες (IFNs); Οι ιντερφερόνες παράγονται από τα κύτταρα-ξενιστές όταν ένας ιός, βακτήριο, παράσιτο ή κύτταρο όγκου τα μολύνει, μέσω μιας διαδικασίας ανάδρασης.
Πέρα από τις ιντερφερόνες, τα κύτταρα ΝΚ ενεργοποιούνται επίσης από άλλους τύπους ουσιών, όπως οι ιντερλευκίνες-2, οι οποίες είναι κυτοκίνες (ένας τύπος πρωτεΐνης) που συντίθεται σε Τ λεμφοκύτταρα. Εδώ πρέπει να αναφερθεί ότι τα κύτταρα ΝΚ που ενεργοποιούνται από τις ιντερλευκίνες-2 στο εργαστήριο ονομάζονται «κύτταρα LAK».
Από την άλλη πλευρά, τα κύτταρα ΝΚ έχουν μια σειρά ειδικών υποδοχέων για την ανοσοσφαιρίνη G (ένας τύπος αντισώματος) στην επιφάνειά τους. Όταν αυτά τα κύτταρα συναντούν ένα κύτταρο μολυσμένο από ιό, τα αντιγόνα τους παρουσιάζονται στο μολυσμένο κύτταρο (στην επιφάνειά του) και αντισώματα συνδεδεμένα με το κύτταρο ΝΚ δεσμεύονται στο κύτταρο μολυσμένος.
λειτουργίες
Τα κύτταρα ΝΚ έχουν μεγάλη σημασία για την υγεία και για την καλή λειτουργία του οργανισμού μας, αφού εμποδίζουν τα μολυσμένα κύτταρα να συνεχίσουν να ζουν και να διαιωνίζονται. Αυτό οφείλεται στην ικανότητά του να αναγνωρίζει και να σκοτώνει αυτούς τους τύπους κυττάρων.
Θα μπορούσαμε να πούμε ότι τα κύτταρα ΝΚ αποτελούν η έμφυτη πρώτη γραμμή άμυνας του σώματος, το οποίο ανταποκρίνεται σε λοιμώξεις και μετασχηματισμούς όγκων που συμβαίνουν στα καρκινικά κύτταρα.
Επιπλέον, αυτά τα κύτταρα έχουν υψηλή διακριτική δύναμη, καθώς μπορούν να διαφοροποιήσουν τα κύτταρα που έχουν μολυνθεί από έναν ιό και τα κύτταρα που έχουν προσβληθεί από έναν όγκο.
Ας θυμηθούμε ότι αυτά τα τελευταία κύτταρα είναι εκείνα που έχουν υποστεί διαφορετικούς κακοήθεις μετασχηματισμούς στη δομή τους. Από την άλλη πλευρά, τα κύτταρα ΝΚ είναι επίσης ικανά να διαφοροποιούν τα κύτταρα του ίδιου του οργανισμού και τα «εισβάλλοντα» ή ξένα κύτταρα.
Βιβλιογραφικές αναφορές:
- Abbas, A., Lichtman, A. και Pillai, S. (2008). Κυτταρική και Μοριακή Ανοσολογία. 6η Έκδοση. Ενότητα IV: τελεστικοί μηχανισμοί ανοσολογικών αποκρίσεων. Κυτοκίνες.
- Gil, R.A. (2005). Ρύθμιση του κυτταρικού θανάτου που προκαλείται από την ενεργοποίηση στα Τ λεμφοκύτταρα. Ρόλος της κινάσης διακυλογλυκερόλης άλφα. Διδακτορική Διατριβή. Ινστιτούτο Βιολογίας και Μοριακής Γενετικής University of Valladolid-CSIC.
- Goldberg, Anna Carla; Rizzo, Luis Vicente. (2015). Δομή και λειτουργία MHC – παρουσίαση αντιγόνου. Μέρος 1. Αϊνστάιν (Σάο Πάολο) (στα αγγλικά) (Σάο Πάολο, Βραζιλία: Scielo), 13(1): 153-156.
- Mace ME, Dongre P, Hsu H-T, SinhaP, James AM, Mann SS, Forbes LR, Watkin LB, Orange JS (2014). Βιολογικά βήματα και σημεία ελέγχου για την πρόσβαση στην κυτταροτοξικότητα των κυττάρων ΝΚ. Immunology and Cell Biology (Ανασκόπηση), 92: 245-255.
- Schleinitz N, March ME, Long EO. (2008). Πρόσληψη Υποδοχέων Ενεργοποίησης σε Ανασταλτικές Ανοσοσυνάψεις Κυττάρων ΝΚ. PLOS ONE, 3(9): e3278.
- Sepulveda, C. και Μπριτζ, Τζ. (2000). Φυσικά κύτταρα φονείς και το έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα στη λοιμώδη παθολογία. Στροφή μηχανής. ιατρ. Χιλή, 128 (12).