Αποκρίσεις επίκτητης ανοσίας Τ-κυττάρων και Β-κυττάρων σε ιούς

Η επίκτητη ανοσολογική απόκριση παρέχει αντιγόνο-ειδικό έλεγχο της ιογενούς λοίμωξης και μακρόβια μνήμη. Τα κυτταροτοξικά CD8 Τ-κύτταρα εξολοθρεύουν τα μολυσμένα από ιό κύτταρα, τα βοηθητικά CD4 Τ-κύτταρα συντονίζουν και διατηρούν την απόκριση, και τα Β-κύτταρα, με τη βοήθεια των θυλακιωδών βοηθητικών Τ-κυττάρων, ωριμάζουν σε πλασματοκύτταρα που παράγουν αντισώματα.

Definition

Η επίκτητη απόκριση σε ιούς είναι ο αντιγόνο-ειδικός κλάδος ανοσίας κατά τον οποίο τα MHC-περιορισμένα Τ-κύτταρα αναγνωρίζουν ιογενή πεπτίδια ώστε να εξολοθρεύουν τα μολυσμένα κύτταρα και να παρέχουν βοήθεια, ενώ τα Β-κύτταρα διαφοροποιούνται σε κύτταρα που εκκρίνουν αντισώματα, παράγοντας αποκρίσεις εκτελεστών και ανθεκτική μνήμη έναντι του ιού.

Scope

Η παρούσα καταχώριση καλύπτει την κυτταρική επίκτητη απόκριση στους ιούς: παρουσίαση αντιγόνου μέσω μορίων MHC, κυτταροτοξική δράση CD8 Τ-λεμφοκυττάρων έναντι μολυσμένων κυττάρων, συντονιστικό ρόλο βοηθητικών CD4 κυττάρων, βοήθεια θυλακιωδών βοηθητικών Τ-κυττάρων που οδηγεί αντισωματικές αποκρίσεις, και σχηματισμό ανοσολογικής μνήμης. Αποτελεί υλικό αναφοράς για την αντιιϊκή ανοσία και όχι κλινικές οδηγίες· τα ίδια τα αντισωματικά προϊόντα αναλύονται λεπτομερώς στην καταχώριση χυμικής ανοσίας.

Core questions

• Πώς επεξεργάζονται και παρουσιάζονται τα ιογενή αντιγόνα στα Τ-κύτταρα μέσω μορίων MHC;
• Πώς αναγνωρίζουν και εξολοθρεύουν τα κυτταροτοξικά CD8 Τ-κύτταρα τα μολυσμένα κύτταρα;
• Ποιους ρόλους διαδραματίζουν τα βοηθητικά CD4 και τα θυλακιώδη βοηθητικά Τ-κύτταρα στην αντιιϊκή ανοσία;
• Πώς σχηματίζεται η ανοσολογική μνήμη και πώς παρέχει προστασία κατά την επανέκθεση;

Key concepts

• Επεξεργασία αντιγόνου και παρουσίαση μέσω MHC τάξης I και ΙΙ
• Κυτταροτοξικά CD8 Τ-λεμφοκύτταρα (CTL)
• Βοηθητικά CD4 Τ-κύτταρα
• Θυλακιώδη βοηθητικά Τ-κύτταρα και βλαστικά κέντρα
• Διαφοροποίηση εκτελεστών και Τ-κυττάρων μνήμης
• Ανοσολογική μνήμη

Key theories

MHC-περιορισμός

Οι Zinkernagel και Doherty κατέδειξαν ότι τα ιο-ειδικά κυτταροτοξικά Τ-κύτταρα αναγνωρίζουν ιογενή πεπτίδια μόνο όταν παρουσιάζονται από ιδιο-μόρια MHC, καθορίζοντας τον τρόπο ανίχνευσης μολυσμένων κυττάρων από τα Τ-κύτταρα.

Mechanisms

Τα μολυσμένα κύτταρα και τα αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα εκθέτουν ιογενή πεπτίδια στα μόρια MHC: οι ενδογενώς συντιθέμενες ιογενείς πρωτεΐνες παρουσιάζονται στα CD8 Τ-κύτταρα μέσω MHC τάξης I, ενώ τα εξωγενή αντιγόνα παρουσιάζονται στα CD4 Τ-κύτταρα μέσω MHC τάξης II. Τα κυτταροτοξικά CD8 Τ-λεμφοκύτταρα αναγνωρίζουν τα μολυσμένα κύτταρα μέσω αλληλεπίδρασης υποδοχέα Τ-κυττάρου περιορισμένης από MHC και τα εξολοθρεύουν μέσω μονοπατιών περφορίνης-γκρανζύμης ή υποδοχέων θανάτου. Τα βοηθητικά CD4 κύτταρα αδειοδοτούν τα δενδριτικά κύτταρα και διατηρούν τις αποκρίσεις CD8, ενώ τα θυλακιώδη βοηθητικά Τ-κύτταρα παρέχουν τη βοήθεια που οδηγεί την ωρίμανση Β-κυττάρων στα βλαστικά κέντρα. Μετά τον έλεγχο της λοίμωξης, ένα υποσύνολο αντιγόνο-ειδικών Τ- και Β-κυττάρων επιβιώνει ως μακρόβια μνήμη που αποκρίνεται ταχύτερα και εντονότερα κατά την επανέκθεση στον ιό.

Clinical relevance

Οι αποκρίσεις Τ- και Β-κυττάρων υποστηρίζουν την ανάρρωση από πολλές ιογενείς λοιμώξεις και την ανθεκτική προστασία που επιδιώκουν να προκαλέσουν τα εμβόλια. Η παρούσα καταχώριση περιγράφει τους επίκτητους αντιιϊκούς μηχανισμούς και δεν αποτελεί βάση για μεμονωμένες διαγνωστικές ή θεραπευτικές αποφάσεις.

History

Η ανακάλυψη της MHC-περιορισμένης αναγνώρισης από τους Zinkernagel και Doherty το 1974 αποσαφήνισε τον τρόπο με τον οποίο τα Τ-κύτταρα αναγνωρίζουν μολυσμένα από ιό κύτταρα και επαναπλαισίωσε την κυτταρική ανοσία. Μεταγενέστερες εργασίες κατέστησαν σαφή τα μονοπάτια παρουσίασης αντιγόνου, τη διαφοροποίηση εκτελεστών και κυτταροτοξικών Τ-κυττάρων μνήμης, και τη βοήθεια θυλακιωδών βοηθητικών Τ-κυττάρων που οδηγεί αντισωματικές αποκρίσεις σε βλαστικά κέντρα, παράγοντας μια ολοκληρωμένη αντίληψη της επίκτητης αντιιϊκής ανοσίας.

Key figures

• Rolf Zinkernagel
• Peter Doherty
• Michael Bevan
• Antonio Lanzavecchia
• Carola Vinuesa

Seminal works

• zinkernagel-1974
• neefjes-2011
• williams-2007

Frequently asked questions

Πώς αναγνωρίζουν τα κυτταροτοξικά Τ-κύτταρα ένα μολυσμένο από ιό κύτταρο;

Τα μολυσμένα κύτταρα παρουσιάζουν ιογενή πεπτίδια στα μόρια MHC τάξης I· τα κυτταροτοξικά CD8 Τ-κύτταρα των οποίων οι υποδοχείς ταιριάζουν με αυτό το σύμπλεγμα πεπτιδίου-MHC αναγνωρίζουν και εξολοθρεύουν το κύτταρο, ιδιότητα γνωστή ως MHC-περιορισμός.

Γιατί η επίκτητη ανοσία παρέχει μακρόχρονη προστασία;

Μετά την εκκαθάριση μιας λοίμωξης, ένα υποσύνολο αντιγόνο-ειδικών Τ- και Β-κυττάρων επιβιώνει ως κύτταρα μνήμης που αποκρίνονται ταχύτερα και πιο δυναμικά αν ο ίδιος ιός εντοπιστεί ξανά.