LYMFOPOÉZA: CHARAKTERISTIKA, STÁDIA, REGULACE - BIOLOGIE - 2025

Lymfopoéze je proces tvorby a zrání řady lymfocytů, včetně B-lymfocyty, T-lymfocyty a NK buňky. Lymfocyty začínají z prekurzorové buňky lymfocytové linie zvané běžný lymfoidní progenitor.

B lymfocyty jsou produkovány a vyzrávány v kostní dřeni, ale jsou aktivovány v sekundárních lymfoidních orgánech. Místo toho se T lymfocyty produkují v kostní dřeni, zrají v brzlíku a stávají se aktivovanými v sekundárních lymfoidních orgánech.

Schéma lymfopoézy. Zdroj: Jmarchn Upravený obrázek.

NK lymfocyty jsou produkovány v brzlíku a odtud přecházejí do periferní krve. O procesu zrání těchto buněk je známo jen velmi málo.

Během procesu lymfopoézy získávají buňky charakteristické membránové receptory. Je však důležité si uvědomit, že v případě lymfopoézy není možné odlišit různé prekurzory jednoduchou morfologií.

Totéž se děje se zralými lymfocyty v periferní krvi, protože i přes skutečnost, že každý typ lymfocytů má procento v periferní krvi, nelze jej mezi sebou rozlišit.

V případě B lymfocytů představují 10 až 30% cirkulujících lymfocytů, zatímco součet CD4 a CD8 T lymfocytů představuje 65 až 75%. Konečně jsou NK lymfocyty v poměru 15-20%.

vlastnosti

Lymphopoiesis je komplexní proces, protože má vlastnosti, díky kterým je jedinečný. Například kmenové buňky pocházejí z kostní dřeně, ale proces zrání může nastat v kostní dřeni nebo brzlíku, v závislosti na typu lymfocytů.

Na druhé straně, v jiných buněčných liniích jsou různé prekurzory morfologicky rozpoznatelné, ale v případě lymfopoézy tomu tak není.

Různé prekurzory lymfocytů v kostní dřeni se z morfologického hlediska navzájem nerozlišují, protože při pozorování vzorku kostní dřeně budou všechny nezralé lymfocytární prekurzory vypadat identicky.

Totéž se děje s různými typy zralých lymfocytů, které cirkulují v krvi (B, T lymfocyty), všechny vypadají morfologicky podobné. Jednoduchým mikroskopickým pozorováním je proto nelze rozlišit.

Jedinou výjimkou jsou NK lymfocyty, které se mohou ve své cytoplazmě objevit jako větší buňky s granulemi.

Původ

Hematopoetický proces začíná diferenciací kmenových buněk. To může vést k multipotenciálním progenitorovým buňkám pro jakoukoli buněčnou linii (erytroidní, granulocytární, lymfoidní, monocytární a megakaryocytární).

Dále bude vysvětleno lymfopoéza. Multipotenciální progenitorová buňka zvaná lymfatická a myeloidní kolonotvorná jednotka (CFU LM) vychází z pluripotenciální kmenové buňky. Může rozlišovat na dvě progenitorové buňky CFU-L (CFU Lymphoid) a CFU-M (CFU-Myeloid).

Lymfocyty pocházejí z multipotenciální kmenové buňky (CFU-L), známé také jako PCL (obyčejný lymfoidní progenitor).

Fáze

Lymfopoéza začíná z lymfoidní CFU, která bude vysvětlena postupně podle typu lymfocytů. Z toho mohou být progenitorové buňky vytvářeny pro každý typ lymfocytů, tj. V CFU-B (B lymfocyty), CFU-T (T lymfocyty a NK lymfocyty).

-Formulace B lymfocytů

Fáze kostní dřeně

B lymfocyty začínají z CFU-B. Proces zrání je dlouhý. Jedna část se vyskytuje v kostní dřeni a další fáze mimo ni.

Proces prochází několika typy buněk uvedenými níže: pre-B buňky, pre-B lymfocyty, nezralé B lymfocyty, zralé B lymfocyty, naivní B lymfocyty, imunoblastové B lymfocyty a plazmatické buňky.

Jak již bylo zmíněno, tyto buňky jsou od sebe odlišitelné, pokud jde o jejich vzhled, ale liší se molekulárně, protože s postupujícím procesem zrání se přidávají membránové markery nazývané receptory B-buněk (BCR).

Tyto membránové receptory nejsou ničím jiným než protilátkami typu IgM a IgD, které se vážou na membránu lymfocytů. Všechny receptory se získají v kostní dřeni.

Extramedulární fáze

Lymfocyt, který je uvolňován do oběhu, je panenský lymfocyt. Říká se tomu tak, protože nikdy nebyl vystaven antigenu, a proto na něj nereagoval.

Panenský lymfocyt bude cestovat tělem. Prohlídka zahrnuje průchody sekundárními lymfoidními orgány, jako jsou lymfatické uzliny, slezina a lymfatická tkáň spojená s mukózou (MALT). Odtud se můžete vrátit do oběhu a tak dále můžete trasu opakovat, dokud není aktivována.

Nyní, když během průchodu sekundárním lymfoidním orgánem narazí na antigen, přestane být panenským a stane se imunoblastovým B lymfocytem, ​​to znamená, že se aktivuje.

Pro dokončení procesu aktivace buněk se stává funkční plazmovou buňkou nebo paměťovou buňkou. K tomu dochází v germinálních centrech lokalizovaných v kůře sekundárních lymfoidních orgánů.

Plazmatická buňka nebo plasmacyt, jak je také známo, je schopen vytvářet specifické protilátky proti antigenu, který jej aktivoval. Lymfocyty imunoblastu B a plazmatické buňky vykonávají svou funkci v lymfoidním orgánu a je velmi nepravděpodobné, že se znovu dostanou do oběhu.

Plazmocyty jsou velké buňky a když se hromadí v zárodečných centrech, je to patrné z rozšíření příslušného lymfoidního orgánu (splenomegálie, adenomegalie).

-Formulace T lymfocytů

T lymfocyty začínají z buňky CFU-T. V tomto případě je proces rozdělen do dvou fází: fáze, která se vyskytuje v kostní dřeni, a fáze, která se vyskytuje mimo ni, konkrétně v brzlíku.

Fáze kostní dřeně

Proces v kostní dřeni je poměrně krátký, protože protimocyt, nazývaný také pro-lymfocyt, je tvořen z CFU-T. To opouští kostní dřeň a jde do brzlíku, kde bude probíhat konečný proces zrání.

Fáze uvnitř brzlíku

Protocyte přechází do periferní krve a dosáhne brzlíku, kde proces zrání končí. Z protimocytu přechází do následujících stavů: nezralý thymocyt a zralý thymocyt. Ten se transformuje na panenské T lymfocyty, které vstupují do periferní krve.

Proces zrání T lymfocytů v brzlíku

Proces zrání spočívá v získání membránového receptoru T buněk známého jako (TCR) a CD membránových markerů (shluk diferenciace). Nejdůležitější v těchto buňkách jsou CD4 a CD8.

Lymfocyty, které mají receptor CD4, se nazývají pomocné lymfocyty. Existují dvě třídy: CD4 T lymfocyty (pomocníci) a CD4 + CD25 T lymfocyty (supresory). Povšimněte si, že posledně jmenovaný, kromě toho, že má CD4 receptor, má také CD25.

Na druhou stranu stojí za zmínku, že pomocné lymfocyty CD4 jsou rozděleny do dvou kategorií nebo typů: Th1 a Th2.

Každý z nich má specifickou roli v imunitním systému. Th1 směřují svou pozornost ke stimulaci cytotoxických lymfocytů k uvolňování lymfokinů. Zatímco Th2s souvisí se stimulací plazmatických buněk, takže vylučují protilátky.

A konečně, lymfocyty, které mají na své membráně receptor CD8, se nazývají cytotoxické.

Všechny prekurzory lymfocytů jsou vzájemně fyzicky identické, a proto je nelze identifikovat jednoduchým mikroskopickým pozorováním. Totéž platí o zralých T a B lymfocytech cirkulujících v periferní krvi.

Fáze z brzlíku

Panenské T lymfocyty budou cestovat oběhovým systémem a procházet sekundárními lymfoidními orgány. Ty se mohou vrátit do oběhu, pokud nejsou aktivovány v sekundárních lymfoidních orgánech. Toto se opakuje znovu a znovu.

Když panenský T lymfocyt narazí na antigen, stává se imunoblastovým T lymfocytem. Později se stává T lymfocytem, ​​efektorem, který lze diferencovat na pomocný T lymfocyt (TCD4) nebo cytotoxický T lymfocyt (TCD8).

-Formulace NK lymfocytů

Název NK lymfocytů pochází z zkratky v angličtině (přirozený zabiják). O této buňce není mnoho informací. Doposud je známo, že sdílí stejný počáteční prekurzor T lymfocytů, tj. Část CFU-T.

Důležitým krokem při tvorbě NK buněk je ztráta CD34 receptoru v jeho prekurzorech.

Jedním z rozdílů oproti zbytkům lymfocytů je to, že jeho plazmatická membrána nemá specifické receptory. Ačkoli obsahuje nespecifické receptory, jako jsou CD16 a CD57.

To je důvod, proč tato buňka působí bez nutnosti aktivace sama, účastní se vrozené nebo nespecifické imunity a plní velmi důležité funkce v imunologickém dohledu.

Mezi jeho funkce patří eliminace buněk infikovaných bakteriemi nebo viry a eliminace buněk s maligními charakteristikami. Eliminace se provádí buněčnou lýzou látkou zvanou perforin.

NK lymfocyty také reagují proti nesebrým tkáním a jsou odpovědné za odmítnutí transplantátů.

Regulace lymfopoézy

Mikroprostředí kostní dřeně hraje rozhodující roli při udržování nejediferencovaných progenitorových buněk.

V první fázi diferenciace prekurzorů lymfoidních buněk interleukin 3 (IL3) zasahuje jako stimulační látka.

V následujících fázích působí další interleukiny, jako je IL-4, IL-5 a IL-6, které stimulují proliferaci a diferenciaci linie B.

IL-1 se podílí na procesu aktivace T i B lymfocytů.

Podobně supresorové T lymfocyty pomáhají při homeostáze imunitní odpovědi, protože jsou odpovědné za uvolňování lymfokinů, které inhibují proliferaci buněk lymfocytární linie. Mezi ně patří IL-10 a transformující růstový faktor P (TGF-P).

Je třeba mít na paměti, že po věku 60 let většina brzlíku ustoupila, a proto se populace zralých T lymfocytů sníží. Proto jsou starší lidé náchylnější k infekcím.

Histologie

Virgin lymfocyty

Naivní lymfocyty jsou malé buňky o průměru přibližně 6 um. Mají skromnou cytoplazmu s kompaktním chromatinem.

Má špatně vyvinuté organely, například: endoplazmatické retikulum a Golgiho aparát, zatímco mitochondrie jsou vzácné.

Lymfoblast nebo imunoblastový T lymfocyt

Jsou větší než naivní buňky, měří přibližně 15 µm. Cytoplazma je hojnější, jaderný chromatin se čistí až do okamžiku, kdy je schopen pozorovat nukleolus. Organely, které byly dříve nedostatečně vyvinuté nebo vzácné, jsou nyní dobře tvarované a bohaté.

Efektorové buňky

Imunoblastové T lymfocyty se mohou transformovat na efektorové buňky. Jsou krátkodobé. Mají dobře vyvinuté organely jako jejich předchůdce.

Paměťové buňky

Paměťové buňky jsou velikostí panenských lymfocytů. Jsou drženi ve stavu letargie nebo odpočinku po mnoho let.

NK lymfocyty

Na rozdíl od zbytku lymfocytů se trochu mění, vypadá jako mírně větší buňka a s určitými granulemi v cytoplazmě. Má dobře vyvinuté organely a více cytoplazmy. Tyto vlastnosti jsou detekovatelné pomocí elektronové mikroskopie.

Reference

1. Imunitní systém. Obecné rysy. K dispozici na adrese: sld.cu
2. Montalvillo E, Garrote J, Bernardo D a Arranz E. Vrozené lymfoidní buňky a přirozené zabíječské T buňky v imunitním systému gastrointestinálního traktu. Rev Esp Enferm Dig, 2014; 106 (5): 334-345. K dispozici na adrese: scielo.isciii.es
3. Vega -Robledo G. Lymfoidní orgány. Rev Fac Med UNAM. 2009; 52 (5) 234-236. K dispozici na adrese: medigraphic.com
4. Balandrán J a Pelayo R. Ontogeny z B lymfocytů Rev Alerg Méx 2016; 63 (1): 71-79. K dispozici na adrese: redalyc.org
5. Saavedra D, García B. Immunosenescence: účinky věku na imunitní systém. Rev Cubana Hematol Immunol Hemoter. 2014; 30 (4): 332-345. K dispozici v: scielo.