ایمنی سلول T

ایمنی سلول T بازوی سلولی پاسخ ایمنی تطبیقی است که در آن لنفوسیت‌های T آنتی‌ژن ارائه‌شده بر روی مولکول‌های MHC را شناسایی می‌کنند و یا به سایر سلول‌های ایمنی کمک می‌کنند یا مستقیماً سلول‌های آلوده را از بین می‌برند. در واکسینولوژی، این ایمنی زیربنای محافظت در برابر پاتوژن‌هایی است که آنتی‌بادی‌ها به تنهایی نمی‌توانند آن‌ها را کنترل کنند و به شکل‌گیری کمکی که باعث ایجاد پاسخ‌های آنتی‌بادی و حافظه پایدار می‌شود، کمک می‌کند.

Definition

ایمنی سلول T جزء ایمنی تطبیقی است که توسط لنفوسیت‌های T واسطه می‌شود و آنتی‌ژن‌های پپتیدی ارائه‌شده توسط مولکول‌های کمپلکس سازگاری بافتی اصلی (MHC) را شناسایی می‌کند، شامل سلول‌های کمکی CD4+ که پاسخ را هماهنگ می‌کنند و سلول‌های سیتوتوکسیک CD8+ که سلول‌های آلوده را از بین می‌برند.

Scope

این موضوع شامل سلول‌های T کمکی CD4+ و سلول‌های T سیتوتوکسیک CD8+، نحوه فعال‌سازی و تمایز آن‌ها، مفهوم کیفیت سلول T (چندکارکردی بودن) در محافظت، و اهمیت پاسخ‌های سلول T برای واکسن‌ها علیه پاتوژن‌های درون‌سلولی و مزمن است. این یک مرجع مکانیکی و مفهومی است، نه راهنمایی برای اندازه‌گیری پاسخ‌های سلول T در بیماران منفرد.

Core questions

• سلول‌های T CD4+ و CD8+ پس از واکسیناسیون چگونه فعال و تمایز می‌یابند؟
• چه ویژگی‌هایی از پاسخ سلول T (بزرگی، کیفیت، فنوتیپ) با محافظت مرتبط است؟
• برای کدام واکسن‌ها و پاتوژن‌ها، ایمنی سلولی تعیین‌کننده است و نه فقط آنتی‌بادی؟

Key concepts

• سلول‌های T کمکی CD4+
• سلول‌های T سیتوتوکسیک CD8+
• ارائه آنتی‌ژن محدود به MHC
• چندکارکردی بودن سلول T (کیفیت)
• تمایز Th1 / Th2 / Tfh
• محافظت با واسطه سلولی در برابر پاتوژن‌های درون‌سلولی

Mechanisms

سلول‌های ارائه‌دهنده آنتی‌ژن، پپتیدهای مشتق‌شده از پاتوژن را بر روی MHC کلاس II به سلول‌های T CD4+ و بر روی MHC کلاس I به سلول‌های T CD8+ نمایش می‌دهند؛ با تحریک مشترک و سیگنال‌های سیتوکینی مناسب، سلول‌های T خام تکثیر یافته و به زیرمجموعه‌های مؤثر تمایز می‌یابند. سلول‌های CD4+ به رده‌های کمکی (از جمله سلول‌های کمکی فولیکولی که بلوغ میل ترکیبی آنتی‌بادی را هدایت می‌کنند) قطبی می‌شوند، در حالی که سلول‌های CD8+ به لنفوسیت‌های سیتوتوکسیک تبدیل می‌شوند که سلول‌های آلوده را از بین می‌برند. سدر و همکاران تأکید کردند که کیفیت پاسخ سلول T — به ویژه سلول‌های چندکارکردی که سیتوکین‌های متعدد تولید می‌کنند — می‌تواند به اندازه بزرگی آن برای محافظت اهمیت داشته باشد، و فاربر و همکاران توضیح دادند که چگونه سلول‌های T حافظه انسانی تولید شده و در بخش‌های بافتی توزیع می‌شوند.

Clinical relevance

ایمنی سلول T توضیح می‌دهد که چرا محافظت در برابر برخی پاتوژن‌ها، به ویژه عفونت‌های درون‌سلولی و مزمن، به جای نتایج هومورال، به نتایج سلولی بستگی دارد و چرا برخی ارزیابی‌های واکسن شامل سنجش‌های سلول T می‌شوند. این مدخل پاسخ سلولی را در سطح مکانیسم و شواهد توصیف می‌کند؛ این مبنایی برای سفارش یا تفسیر آزمایش سلول‌های ایمنی در مراقبت فردی نیست.

Epidemiology

برای پاتوژن‌هایی مانند مایکوباکتریوم توبرکلوزیس (Mycobacterium tuberculosis) و چندین عفونت ویروسی، ایمنی سلولی برای کنترل مرکزی است و توسعه واکسن برای این اهداف، پاسخ‌های سلول T را در کنار یا به جای آنتی‌بادی ارزیابی می‌کند. چارچوب پلاتکین (Plotkin) اشاره می‌کند که برای زیرمجموعه‌ای از واکسن‌ها، یک همبسته سلولی، به جای تیتر آنتی‌بادی، بهترین بازتاب‌دهنده محافظت است.

History

تمایز بین ایمنی هومورال و سلولی در اواسط قرن بیستم پدیدار شد و شناسایی محدودیت MHC در دهه ۱۹۷۰ نحوه شناسایی آنتی‌ژن توسط سلول‌های T را مشخص کرد. کارهای بعدی بر روی زیرمجموعه‌های سلول‌های کمکی، عملکرد مؤثر سیتوتوکسیک و کیفیت چندکارکردی پاسخ‌های سلول T، ایمونولوژی سلولی را به طراحی منطقی واکسن مرتبط ساخت.

Debates

آیا ارزیابی واکسن باید بر بزرگی یا کیفیت سلول T متکی باشد؟

تعداد کل سلول‌های T اختصاصی آنتی‌ژن همیشه محافظت را پیش‌بینی نمی‌کند؛ کیفیت پاسخ، از جمله چندکارکردی بودن و مکان‌یابی بافتی، ممکن است اطلاعات بیشتری ارائه دهد و انتخاب یک همبسته سلولی محافظت را پیچیده کند.

Key figures

• Robert Seder
• Mario Roederer
• Donna Farber

Seminal works

• seder-2008
• farber-2014

Frequently asked questions

ایمنی سلول T چه تفاوتی با ایمنی آنتی‌بادی دارد؟

ایمنی آنتی‌بادی (هومورال) توسط آنتی‌بادی‌های محلول واسطه می‌شود که بر پاتوژن‌ها و سموم خارج از سلول‌ها عمل می‌کنند، در حالی که ایمنی سلول T با واسطه سلولی است: سلول‌های T CD8+ سلول‌های آلوده را از بین می‌برند و سلول‌های T CD4+ پاسخ گسترده‌تر را هماهنگ می‌کنند. این دو بازو مکمل یکدیگر هستند و بسیاری از واکسن‌ها هر دو را درگیر می‌کنند.

چرا برخی واکسن‌ها پاسخ‌های سلول T را هدف قرار می‌دهند؟

برای پاتوژن‌هایی که در داخل سلول‌ها زندگی می‌کنند یا باعث عفونت مزمن می‌شوند، آنتی‌بادی‌ها ممکن است کافی نباشند، بنابراین محافظت به سلول‌های T متکی است که سلول‌های آلوده را شناسایی و از بین می‌برند. واکسن‌ها علیه چنین اهدافی با در نظر گرفتن ایمنی سلولی طراحی و ارزیابی می‌شوند.