Дендритичке ћелије: опис, карактеризација, функција и примена

Посљедња деценија имунологије развија се активније, што омогућава стварање открића које су корисне за практичну примјену. А дендритичке ћелије (ДЦ), чија је студија почела релативно недавно, већ се сматрају обећавајућим у лечењу рака. У току неких студија, научници су били у могућности да добију резултате из примарних ДЦ-а способних да елиминишу развој антигене толеранције туморских ћелија. То вам омогућава да развијете такав правац као што је лечење рака дендритским ћелијама.

Врсте дендроцита

Дендроцити се називају ћелије моноцитног порекла, које се у ткивима на граници са околином под дејством цитокина трансформишу у посебне типове макрофага. Постоје два типа ДЦ-а који обављају различите функције, иако је њихова структура слична. Први тип ДЦ су мијелоидне ћелије, чији је главни задатак фагоцитоза антигена и његово представљање имунокомпетентним ћелијама одговорним за синтезу имуноглобулина. Ћелије плазме добијају информације о антигену из мијелоидних дендроцита и синтетишу антитела.

Пласмоцитиц дендроцитес

Други тип ДЦ су плазмацитске ћелије, које су регулатори активности имунолошких процеса. Ове дендритичне ћелије синтетишу интерфероне, преносећи информације о потреби да се привуку имуноцити на место упале. Интерферони су у стању да превазиђу велике удаљености и регулишу чак и пролиферацију одређених клонова лимфоцита. Истовремено, мијелоидни дендроцити имају миелоидно порекло и диференцирају се од моноцита, док плазма ћелије потичу из лимфоцитне хемопоетске клице.

У том смислу, улога дендритских ћелија је посебна. Прво, они стоје на граници целуларног и хуморални имунитет. Друго, ДЦ-и, посебно миелоцитни дендроцити, могу да "образују" имуне ћелије на месту њиховог директног контакта са антигенима. И плазмоцитни дендроцити могу даље преносити информације и допирати до централног и периферног органа за стварање крви.

Морфологија дендроцита и хистологија

Плазмоцитне и миелоцитне дендритске ћелије обезбеђују имунолошку одбрану организма. Да би се то постигло, они имају велики број уређаја, захваљујући којима је имплементиран. По морфологији, имуни дендроцити су сличнији моноцитима и макрофаги. Јесте велике ћелије величине до 20 микрона са неправилним контурама и вишеструким цитоплазматским избочинама. Они имају добро развијен центар ћелија који подржава њихову структуру и обезбеђује флексибилност ћелија. Међутим, она је у стању да се помери на место контакта са антигеном.

Језгро дендроцита се пребацује у цитоплазму, где има много дигестивних вакуола. Они су неопходни за имплементацију имуног фагоцитозе. Од велике је важности за одређивање структуре протеинских молекула антигена. Ове информације ће касније бити представљене на експримираним мембранским МХЦ рецепторима. Биосинтетски апарат у дендроцитима представљен је малим бројем расутих рибосома на слабо разгранатом ендоплазматски ретикулум.

Дендритички ћелијски рецептори

Као и код свих имуних ћелија, дендроцитес носити на својим мембранама су многе рецепторе, укључујући хистоцомпатибилити фактора, кластер диференцијације, вишеструких интерћелијски адхезионих молекула, високо специфичним маркерима добро диференцираних дендроцитес је ЛАМП-молекул хемокин и Толл-лике ретсетори, коингибируиусцхие фактори изазов молекула препознавања патоген (ПФП). Фактор хистокомпатибилности је комплексни комплекс протеин-полисахаридни рецептор МХЦ, на којем су представљени антигени за формирање хуморалног активног имунитета.

МХЦ и ЦД рецептори

Кластери диференцијације су маркери одређене ћелијске популације, по којој их препознају Т-убице. Генерално, кластери диференцијације, то јест, ЦД-рецептори, велики су. Према верзији која постоји у имунологији, они су неопходни за препознавање ћелија и препреку аутоагресији. Интерцелуларни адхезиони молекули дендритичних ћелија су опремљени да би се везали за друге ћелије и препознали рецепторе експримиране на њиховој површини. Такође је неопходан за директан пренос антигена, пошто је процес његовог хватања из МХЦ рецептора повезан са конвергенцијом ћелија.

Адхезиони молекули

Адхезивни молекули су такође неопходни за кретање у ткивима, дозвољавајући им да се "ослањају" на суседне ћелије. Високо специфични маркери високо диференцираног дендроцита су кластери диференцијације типа 83 (ЦД83) који се експримирају на мембранама зрелих дендроцита. Њихова улога је или да постану сигнал за Т-убицу. Вишеструки ЛАМП молекули су есенцијални гликопротеини за лизосомалне мембране. Они су одговорни за спајање фагосома са дигестивном вакуолом, и зато су укључени у имплементацију имуног фагоцитозе.

Рецептори хемокина и молекули налик на наплату

Ови рецепторски молекули су укључени у препознавање микроба. На пример, било која хемокинска група на дендритичној ћелијској мембрани доприноси препознавању одређених протеина или полисахарида са којима се додирује. То значи да ако постоји супстанца на мембрани микроба, на коју дендроцит има своју хемокинску групу, дендритична ћелија ће је препознати и изазвати имуни одговор или једноставно фагоцитно.

Молекули слични путарини су такође одговорни за препознавање антигена и урођеног имунитета, као што је ТЛР-4. Осетљив је на липополисахариде. ћелијски зид било које грам негативне бактерије. Претпоставља се да је синтеза специфичних Толл-сличних рецептора у дендроцитној ћелији основа за развој имунитета против ћелија рака.

Међутим, иако је немогуће увести гене на основу којих би било могуће синтетизовати молекул протеина, то је немогуће. Тешкоћа лежи у постсинтетичкој модификацији, која још није могућа у вештачким условима. Због тога се ДЦ приминг метода сматра обећавајућом, али слабо схваћеном. Иако нам је тај приступ омогућио да постигнемо одређени успјех у борби против тумора простате и меланома.

Молекули који препознају патогене

Ови комплекси мембранских рецептора дендритских ћелија помажу у примени ћелијског и хуморалног имунитета. Молекули који препознају патогене функционишу на исти начин као и рецептори за наплату путарине. То значи да су у стању да препознају друге патогене факторе, на пример, ембрионске антигене ћелија рака. У овом случају, рецептори налик на наплату су посебан пример молекула који препознају патоген. Они су хетерогени и изражени на дендроцитним мембранама у великим количинама. Међутим, њихова експресија зависи од специфичног типа имуног дендроцита.

Ко-инхибирајући фактори

Ко-инхибирајући фактори се називају комплексни протеински молекули који су регулатори интензитета имуног одговора. То значи да су у стању да блокирају фагоцитозу или неку фазу имуног одговора. Међутим, за сада се мало зна о њима. Они се приказују у великим количинама на мембрани. Али функције дендритичних ћелија се изводе због присуства ко-инхибиторних фактора и ПФП.

Први могу блокирати сигнал ПФП-а, ако сматрају да ће имунолошки одговор бити усмјерен против властитих ткива. Делимично, то је неуспех ко-инхибирајућих фактора који могу довести до развоја толеранције антигена на имунитет на туморске ћелије. Штавише, каснија популација дендроцита ће наследити ово својство.

Пацијенту са ослабљеним имуним системом или онколошком лезијом може бити потребна додатна примена агресивних дендроцита без бројних ко-инхибирајућих фактора. Због тога, лечење дендритским ћелијама има добре шансе да помогне телу да развије активни антитуморни имунитет. То ће значити смрт тумора, јер се брзина репродукције њихових ћелија не може и блиско упоредити са стопом имунолошких ћелија након прераде.

Перспективни правци у онкологији

Дендритичке ћелије у имунологији су веома важне, јер оне доводе до активног имунитета. А утицај на њих ће омогућити да се развије агресивна реакција на било који антиген, чак и на које се развила толеранција на имуни систем. Стога, борба против тумора уз помоћ ДЦ-а може бити у природи терапије вакцином или имплантације примарних ћелија.

Први тип, то јест вакцина заснована на дендритским ћелијама, укључује употребу специфичних имуних антигена који ће бити уведени у људски организам. ДК их фагоцити и препознаје антиген, презентирајући га имунокомпетентним ћелијама. Потоњи синтетишу имуноглобулине, чиме се обезбеђује развој активног хуморалног имунитета. Након 2 недеље тело ће моћи да нападне туморске ћелије и уништи их, борећи се на најселективнији могући начин.

Најважнија предност је недостатак утицаја на здраве ћелије без антигена, које је намерно нападнуто вакцином. Дендритске ћелије (шта је то са тачке онкоимунологије описане горе), "доведене" антигеном из вакцине, пренеће информације о уништењу туморских ћелија. Али неће бити сличног сигнала за пораз здравих ћелија.

Примена напуњених ДЦ-а

Други метод коришћења дендритичних ћелија у онкологији је увођење примарних имунских дендроцита добијених у лабораторији из моноцита или матичних ћелија. Увођењем неких антигена у животну средину, они су “образовани” за способност да изазову имунолошки одговор када их поново контактирају. Антигени који су припремљени за ћелије су неки специфични ембрионски рецептори.

Пре директне припреме примарних дендроцита, они се одређују у људском телу. Ако је такав антиген присутан на туморским ћелијама, развој имуног одговора ће им омогућити да започну имунолошку деструкцију. Улога дендритских ћелија у овом процесу је активација имуних одговора након уласка у људски организам. Након добијања информација о антигенима који су већ представљени на МХЦ рецепторима, имуноглобулини се могу синтетизовати.

Потоњи ће се придружити туморским ћелијама, на мембранама којих постоји рецептор против којег је формирана ћелијска популација имуних дендроцита. Туморска ћелија обележена имуноглобулином одмах напада Т-убојица или макрофаг и уништава се. Међутим, ово није терапија вакцином са дендритским ћелијама, чији је трошак потенцијално нижи од употребе примарних ДЦ. Терапија вакцином је јефтинија и бржа, може покрити широк спектар пацијената. И употреба примедних дендроцита није приступачна метода. Међутим, било која од ових метода јасно демонстрира функцију дендритичних ћелија у борби против рака. Међутим, методе лијечења су још увијек експерименталне, већ имају доказе о њиховој дјелотворности.