Komórki
Komórki
dendrytyczne
dendrytyczne
Anna Wiczołek
Lekarski gr. 4
Komórki dendrytyczne (DC)
Komórki dendrytyczne (DC)
•
1868r. Langerhans na podstawie reakcji z
solami złota identyfikuje komórki Langerhansa
•
Przedmiot licznych badań- pierwsza
praca opisująca komórki DC z 1973 r.
Steinmana i Cohna
•
Wciąż pojawiają się nowe dane na temat
ich roli w patologii człowieka, oraz
możliwość użycia ich w terapii różnych
schorzeń.
Komórki dendrytyczne
Komórki dendrytyczne
(DC)
(DC)
•
Występują powszechnie w organizmie
człowieka, w małym odsetku w prawie
wszystkich strukturach i narządach
•
Opisano ich występowanie w mózgu,
ścianach naczyń, grasicy ( przeważają w
części rdzennej)
•
Gwiaździsty kształt, posiadają 2 typy
wypustek: dendrytyczne i blaszkowate
(lammeliopodia)
•
Posiadają owalne jądra, jasną cytoplazmę,
Komórki dendrytyczne (DC)-
Komórki dendrytyczne (DC)-
rola
rola
•
Prezentacja antygenu (APC)
•
Produkcja interferonu
•
Zdolność do immunoregulacji,
•
Indukcja tolerancji immunologicznej,
•
Ostatnio opisano właściwości
cytotoksyczne
Komórki dendrytyczne
Komórki dendrytyczne
(DC)
(DC)
Wywodzą się z hematopoetycznych
komórek macierzystych
DC są populacją heterogenną
W zależnoci od lokalizacji DC mogą różnić
się między sobą wielkością, kształtem, a
także funkcją. Zwykle ich właściwości
fagocytarne nie są zbytnio nasilone. Mogą
jednak pochłaniać makrocząsteczki i płyny
ustrojowe w drodze endo- czy pinocytozy.
Niedojrzałe DC
Niedojrzałe DC
W stadium niedojrzałym DC (głównie
mieloidalne,
nazywane też właściwymi DC) mają zdolność
rozpoznawania i pochłaniania obcych
antygenów na drodze kilku mechanizmów:
endocytozy (poprzez odpowiednie receptory),
makropinocytozy
fagocytozy.
Niedojrzałe DC
Niedojrzałe DC
Dzięki tym własnościom komórki
niedojrzałe tworzą specyficzną „policję” w
organizmie, wyłapując obce antygeny. Po
rozpoznaniu i pochłonięciu antygenu DC
rozpoczynają przetwarzanie antygenu w
peptydy, celem ich prezentacji limfocytom
T lub innym komórkom.
Niedojrzałe DC
Niedojrzałe DC
•
Pochłanianie antygenu przez
niedojrzałe komórki jest możliwe
m.in. wskutek ekspresji na błonie
komórkowej odpowiednich
receptorów i molekuł adhezyjnych.
•
Maja wzmożoną ekspresję MHC I
i II
Migrujące komórki
Migrujące komórki
dendryczne
dendryczne
Nazywane komórkami welonowatymi
Funkcja transportujaca
Przygotowują się do prezentacji
antygenów
Po dotarciu do węzłów chłonnych
przekształcają się w komórki dendrytyczne
splatające się
Dojrzewanie DC
Dojrzewanie DC
Czynnikami stymulującymi dojrzewanie
DC mogą
być:
•
cytokiny (np. TNF-α, IL-1),
•
substancje pochodzenia bakteryjnego
(np. lipopolisacharyd – LPS) lub z innych
drobnoustrojów,
•
pozostałości obumarłych komórek
•
białka szoku cieplnego.
Czynniki te mogą działać pojedynczo
lub łącznie, pobudzając odpowiednie
receptory na DC,
głównie TLR.
Dojrzewanie DC
Dojrzewanie DC
Dojrzewanie DC
Dojrzewanie DC
Proces dojrzewania DC polega na zmianie
funkcji
komórki pochłaniającej i przetwarzającej
antygen na
funkcję prezentacji antygenu innym
komórkom układu odpornościowego.
Związane jest to ze zmianą ekspresji wielu
receptorów i molekuł powierzchniowych,
stwierdzono m.in., że elementem
odróżniającym dojrzałe DC jest ekspresja
molekuły CD83 z nadrodziny
immunoglobulin,
związanej ze stymulacją limfocytów T.
Dojrzałe komórki
Dojrzałe komórki
dendrytyczne
dendrytyczne
stają się „mobilne”
tracą zdolność pochłaniania antygenu
wykształcają zdolność prezentacji antygenu
limfocytom T
wykazując ekspresję molekuł związanych z tym
procesem.
pojawia się warunkujący przejście DC do
węzłów chłonnych receptor CCR7 dla chemokin,
CCL19 i CCL21, które występują w węzłach,
Zwiększa się ekspresja głównego układu
zgodności tkankowej MHC-II oraz molekuł
kostymulacyjnych CD80 i CD86, a także CD40,
jako podstawowych elementów umożliwiających
prezentację antygenu limfocytom T
Subpopulacje fenotypowe
Subpopulacje fenotypowe
DC
DC
komórki pochodzenia mieloidalnego-–
mDC
Komórki pochodzenia limfoidalnego, tzw.
komórki plazmocytoidalne-– pDC.
Mieloidalne komórki
Mieloidalne komórki
dendrytyczne (mDC)
dendrytyczne (mDC)
Mogą się różnicować bezpośrednio z
monocytów pod wpływem: GM- CSF i IL-4.
Główne funkcje to:
•
Rozpoznawanie
•
Przetwarzanie
•
Prezentacja obcych antygenów
•
Komórki wyposażone w liczne sieci
wypustek umożliwiające kontakt z sąsiednimi
komórkami
Mieloidalne komórki
Mieloidalne komórki
dendrytyczne (mDC)
dendrytyczne (mDC)
•
uczestniczą głównie w reakcjach
odporności komórkowej, wchodzi w
interakcje z innymi komórkami
•
stymulują limfocyty T w kierunku
różnicowania
w komórki Th1
•
wyposażone w liczne receptory
pozwalające rozpoznawać obce patogeny.
Są to głównie receptory Toll podobne (TLR)-
TLR 3, TLR 7, TLR 8 i TLR 9
Komórki plazmocytoidalne-–
Komórki plazmocytoidalne-–
pDC.
pDC.
•
Stosunkowo słabo wyrażona funkcja
przetwarzania i prezentacji antygenu.
•
Najwięksi producenci interferonu typu I w
ustroju.
W następstwie infekcji wirusowej dochodzi w
pDC do gwałtownego wzrostu tej cytokiny w
ilościach ok. 100 razy większych niż w innych
komórkach somatycznych-
(szeroki profil produkowanego INF, liczne
podtypy- istotne zwiększenie obrony
p/wirusowej, pDC nie muszą być zakażone,
aby zacząć produkować INF).
Komórki plazmocytoidalne-–
Komórki plazmocytoidalne-–
pDC.
pDC.
•
Rozpoznanie wirusowych RNA i/lub DNA
odbywa się za pośrednictwem receptorów Toll
podobnych odpowiednio TLR7 i TLR9.
•
W następstwie aktywacji przez wirusy lub
inne czynniki, DC dojrzewają i inicjują
pobudzenie komórek nabytej odpowiedzi
immunologicznej, limfocytów T CD4 i CD8 .
•
pDC mają swój udział w indukcji zarówno
odpowiedzi
immunologicznej wrodzonej poprzez sekrecję
IFN typu I, jak i nabytej, w wyniku aktywacji
komórek T, a także sterowania odpowiedzi w
kierunku Th1 lub Th2.
Natural killer DC
Natural killer DC
o
komórki łączące cechy DC i komórek NK-
określane jako NKDC
o
uważane za ogniwo łączące odporność
wrodzoną i adaptacyjną.
Odporność wrodzona przejawia się poprzez bezpośrednią
lizę komórek nowotworowych lub w sposób pośredni
poprzez sekrecję IFN-γ, który aktywuje kolejne DC.
Komórki o charakterystycznym immunofenotypie
CD11c+NK1.+MHC-II+ wykazują silną aktywność lizy
komórek nowotworowych i stosunkowo słabą zdolność
prezentowania antygenu. Ostatnio stwierdzono, że
komórki te mogą tracić ekspresję markera komórek NK
(NK1.), wzmacniając jednocześnie ekspresję MHC-II i w
ten sposób nabierają cechy dojrzałych DC. Oznacza to, że
populacja stanowi etap pośredni różnicowania
mieloidalnych DC. Zasadniczym czynnikiem
warunkującym przeżycie i proliferację NKDC jest IL-15,
który stymuluje także własności przeciwnowotworowe tych
komórek.
DC folikularne
DC folikularne
występują tylko w strefie
limfoproliferacyjnej B w grudkach węzłów
chłonnych
komórki osiadłe, pozbawione zdolności
migracji
odgrywają istotną rolę w powstawaniu
komórek pamięci B.
Cecha szczególna: zdolność
długotrwałego absorbowania na
powierzchni komórki kompleksów
antygen–przeciwciało, tzw. ikkosomy
Nie mają ekspresji antygenów MHC II
klasy
Wiążą się z antygenami za
pośrednictwem receptorów dla
dopełniacza (CD21, CD35) a także
receptorów dla fragmentu Fc IgG.
Nie przetwarzają antygenu
Komórki dendrytyczne
Komórki dendrytyczne
narządów nielimfatycznych
narządów nielimfatycznych
Komórki Langerhansa
Występują naskórku oraz innych
nabłonkach
3-8% naskórka- gł. w. podstawna i
kolczysta
Mają receptory dla Fc IgG
Posiadają ziarna Birbecka
Śródmiąższowe komórki dendrytyczne
Występują w tkance łącznej większości
narządów
Ich liczba wzrasta przy miejscowej reakcji
zapalnej
Prezentacja antygenu przez
Prezentacja antygenu przez
DC
DC
Zdolność prezentacji antygenu limfocytom T
posiadają dojrzałe DC.
Proces ten rozpoczyna ich migracja do
węzłów chłonnych, dzięki pojawieniu się
receptora CCR7 dla chemokin występujących
w węzłach: CCL19 i CCL21.
Towarzyszy temu wydzielanie chemokin
„przyciagających” limfocyty T w węźle oraz
ekspresja molekuł kostymulacyjnych i
adhezyjnych, zaangażowanych w
prezentowanie antygenu przez DC limfocytom
T, podobnie jak molekuła MHC-II. Konieczna
jest również ekspresja molekuły CD40 na DC,
która wiąże się z molekułą CD40L (CD154)
limfocytów T stymulując DC do wydzielania IL-
12 i innych.
DZIĘKUJĘ
DZIĘKUJĘ