1. Def. Układu immunologicznego

Układ odpornościowy jest zdolny do odróżniania własnego antygenu od obcego i do odpowiedzi immunologicznej, dzięki której zwalcza infekcje wirusów, bakterii i pierwotniaków, odrzuca obce przeszczepy tkankowe, a także przeciwstawia się rozwijającym się w jego obrębie pasożytom i nowotworom.

2. Komórki tworzące układ immunologiczny powstają z kilku komórek prekursorowych już w dziewięć tygodni po zapłodnieniu. Od tego momentu przechodzą wiele powtarzających się cykli rozwojowych. Komórki macierzyste dają początek różnym liniom komórkowym- między innymi: limfocytom T w tym limfocytom T pomocniczym i T zabijającym, makrofagom. Do lat 60 uważano że komórki te były wytwarzane w narządach limfoidalnych :

- śledzionie

- wyrostku robaczkowym i węzłach chłonnych

Obecnie wiadomo jest że składniki układu immunologicznego są wytwarzane z niewielkiej liczby komórek szpiku kostnego i grasicy.

3. Duże znaczenie na rozwój badań dotyczących układu immunologicznego miał prawdopodobnie wybuch bomby atomowej, który spowodował śmierć wielu ludzi najczęściej w 10 dniu po eksplozji. Głównie z powodu wewnętrznego krwotoku lub zakażeń bakteryjnych. Naukowcy wykonali doświadczenie na zwierzętach, które potwierdziły teorię, że napromieniowanie organizmu zabija komórki wyjściowe (macierzyste) w szpiku kostnym i narządach limfoidalnych. Dalsze prace dowiodły, iż można doprowadzić do odtworzenia komórek limfoidalnych dzięki wstrzyknięciu niewielkiej liczby komórek szpiku kostnego od genetycznie identycznego dawcy. Tak więc stało się jasne że szpik kostny zawiera komórki mogące samoodtwarzać się oraz różnicować we wszystkie linie komórek krwi. Podobne funkcje posiada grasica, gdyż jej usunięcie u noworodków myszy prowadziło do nieprawidłowego rozwoju limfocytów T, a tym samym do dysfunkcji całego układu odpornościowego utrzymującego się przez całe życie mysz.

4. Dzięki tym badaniom ustalono, iż komórki macierzyste dają początek dwóm podstawowym liniom limfocytów oraz innym komórkom krwi.

W grasicy

Dojrzewanie limfocytów T

Faza wczesna

Do grasicy docierają prekursory limfocytów T zwane protymocytami. W trakcje rozwoju limfocyty intensywnie proliferują (rozwój) i przesuwają się z kory gdzie przeważają postacie niedojrzałe, do rdzenia gdzie dominują dojrzałe limfocyty T gotowych do opuszczenia grasicy.

Rozwój limfocytów T rozpoczyna się w momencie uruchamiania ekspresji receptorów TCR oraz koreceptorów CD4 i CD8.

Receptory limfocytów T (TCR) rozpoznają antygeny przetworzone, występujące na powierzchni komórki w połączeniu z białkami głównego układu antygenów zgodności tkankowej (MHC). W limfocytach Th receptorom TCR towarzyszą koreceptory CD4 rozpoznające białka MHC klasy II, zaś limfocyty Tc posiadają koreceprory CD8, które rozpoznają białka MHC klasy I. W białka MHC klasy II wyposażone są tylko komórki prezentujące antygen (APC) limfocytom Th, tj. komórki dendrytyczne, makrofagi, a także limfocyty B. Białka MHC klasy I występują na powierzchni jądrzastych komórek somatycznych i prezentują limfocytom Tc antygeny cytozolowe, którymi mogą być białka wirusowe lub białka endogenne zmienione na skutek mutacji kodujących je genów.

Znaczna część tymocytów ulega apoptozie wskutek nieproduktywnej rearanżacji genów łańcucha ၢ TCR (selekcja ၢ). W fazie wczesnej dojrzewania zachodzi również:

Faza późna

W tej fazie limfocyty T przechodzą:

selekcję pozytywną- polega na sprawdzeniu czy tymocyt rozpozna antygen prezentowany przez cząsteczkę MHC (czy dobrze został skonstruowany receptor TCR). Dochodzi tu również do restrykcji MHC- tymocyty rozpoznające antygeny prezentowane przez MHC klasy I zachowują ekspresję CD8, rozpoznające MHC klasy II ekspresję CD4). W selekcji tej biorą udział korowe komórki nabłonkowe

MHC- cząsteczki tworzące tzw. główny układ zgodności tkankowej, wychwytują fragmenty antygenów białkowych w celu zaprezentowania ich limfocytom T.

selekcję negatywną- selekcja komórek rozpoznających własne antygeny ze zbyt dużym powinowactwem. Dokonują jej komórki dendrytyczne i komórki nabłonkowe rdzenia grasicy.

Zbyt duża aktywność wobec własnych antygenów nie musi kończyć się selekcją negatywną. Może mieć miejsce próba ponownej rearanżacji genów kodujących TCR- tzw redagowanie receptorów.

Grasicę opuszczają tylko limfocyty T z receptorami zdolnymi rozpoznać jednocześnie obce peptydy i własne cząsteczki MCH.

---