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15.4I: Linfocitos T citotóxicos (CTL) - Biología

15.4I: Linfocitos T citotóxicos (CTL) - Biología


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Los linfocitos T citotóxicos son linfocitos que matan otras células ("diana").

Los objetivos pueden incluir:

  • Células infectadas por virus (p. ej., CD4 infectadas por VIH+ Células T)
  • células infectadas con parásitos bacterianos o protozoarios intracelulares
  • aloinjertos como riñón, corazón, pulmones, etc.
  • Células cancerígenas. (Los linfocitos que infiltran el tumor, TIL, que han demostrado ser prometedores en la terapia del cáncer contienen CTL).

También hay evidencia de que los CTL son activos en algunos trastornos autoinmunes, p. Ej. ayudan a destruir las células beta de los islotes de Langerhans, lo que conduce a la diabetes mellitus tipo I.

Propiedades de los CTL

La mayoría de ellos

  • pertenecen al CD8+ subconjunto de células T;
  • utilizar el receptor de células T αβ para antígeno (TCR)
  • así reconocer los antígenos ubicados en el surco de las moléculas de histocompatibilidad de clase I (MHC).
  • Si encuentran (en una célula dendrítica) el antígeno / MHC para el que su TCR es específico,
    • entrar en el ciclo celular y pasar por varias rondas de mitosis ("expansión clonal") seguidas de
    • diferenciación en células efectoras ("asesinas"). Su diferenciación incluye la formación de una gran cantidad de lisosomas modificados rellenos de proteínas: perforina y varios tipos de granzima. Son ayudados en estas actividades por las células T auxiliares que secretan citocinas estimulantes como IL-21.
    • La mayoría de estos CTL morirán (de apoptosis) cuando hayan hecho su trabajo, pero algunos (especialmente aquellos que han recibido "ayuda" de las células T auxiliares) se volverán celdas de memoria - Células de larga vida preparadas para responder al antígeno si este reapareciera.

Un ejemplo mostrará la belleza y la eficiencia biológica de los CTL.

Cada vez que contrae una infección por virus, digamos influenza (gripe), el virus invade ciertas células de su cuerpo (en este caso, células de las vías respiratorias). Una vez dentro, el virus subvierte el metabolismo de la célula para producir más virus. Esto implica sintetizar varias macromoléculas diferentes codificadas por el genoma viral. A su debido tiempo, estos se ensamblan en una nueva cosecha de partículas de virus que abandonan la célula (a menudo la matan en el proceso) y se propagan a nuevas células objetivo. Excepto mientras están en tránsito desde sus hogares antiguos a los nuevos, los virus funcionan dentro de sus células a salvo de cualquier anticuerpo que pueda estar presente en la sangre, la linfa y las secreciones. Pero al principio del proceso, las células infectadas muestran fragmentos de las proteínas virales en sus moléculas de superficie de clase I. Los CTL específicos para ese antígeno podrán unirse a la célula infectada y, a menudo, podrán destruirla antes de que pueda liberar una nueva cosecha de virus.

En general, el papel del CD8+ Las células T controlan todas las células del cuerpo, listas para destruir cualquiera que exprese fragmentos de antígenos extraños en sus moléculas de clase I. Algunos CD4+ Las células T pueden convertirse en CTL, pero pueden atacar solo aquellos tipos de células (por ejemplo, células B, macrófagos, células dendríticas) que expresan moléculas MHC de clase II. Prácticamente todas las células del cuerpo expresan moléculas MHC de clase I, por lo que CD8+ Los CTL no están limitados en cuanto a los objetivos que pueden atacar.

Mecanismos de matanza

Hay dos tipos diferentes de mecanismos.

Matanza de Perforin / Granzyme

Los CTL tienen gránulos citoplasmáticos que contienen las proteínas actuando y granzimas. Cuando el CTL se une a su objetivo, el contenido de los gránulos se descarga por exocitosis. Una docena o más de moléculas de perforina se insertan en la membrana plasmática de las células diana formando un poro que permite granzimas para entrar en la celda. Las granzimas son serina proteasas. Los dos más abundantes son

  • Granzima A. Una vez dentro de la célula, ingresa a las mitocondrias y escinde una subunidad del complejo I (la NADH deshidrogenasa) de la cadena de transporte de electrones que produce especies reactivas de oxígeno (ROS) que matan a la célula.
  • Granzima B. Una vez dentro de la célula, procede a escindir los precursores de caspasas activándolos así para hacer que la célula se autodestruya por apoptosis.

Tanto en estructura como en función, la interacción de CTL y su objetivo se asemeja a las sinapsis del sistema nervioso. Las dos células están unidas firmemente en un pequeño parche de membrana plasmática. Las moléculas de adhesión especiales los mantienen unidos. Los gránulos se descargan solo en esa pequeña porción de la membrana plasmática (como los neurotransmisores liberados en una sinapsis).



Comentarios:

  1. Shasar

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