NK celica

NK celice so del prirojenega imunskega sistema in spadajo v skupino levkocitov, belih krvnih celic. Njihova glavna naloga je prepoznati okužene in degenerirane endogene celice ter napadati celice neposredno s citotoksičnimi snovmi, ki delno raztopijo membrano ciljne celice in sprožijo njihovo programirano celično smrt. NK celice prepoznajo "normalne" telesne celice po MHC-I strukturah, ki na svoji površini prikazujejo zdrave celice.

Kaj je NK celica?

NK celice (naravne celice ubijalke) so posebna vrsta belih krvnih celic, ki patrulirajo kri in limfo. So del prirojenega imunskega sistema in zdrave, endogene celice prepoznajo po posebnih strukturah, tako imenovanih molekulah MHC-I (glavni histokompatibilni kompleks), ki so v zdravih celicah v celoti prisotne.

Če prepoznamo celice z nepopolnimi molekulami MHC-I, jih najverjetneje okužijo znotrajcelični mikroorganizmi ali degenerirane celice (tumorske celice). NK celica se nato takoj aktivira in napade celico, ki je prepoznana kot okužena ali degenerirana. Lahko sprostijo citotoksične snovi, zaradi katerih ciljne celice delno raztopijo svojo membrano in sprožijo apoptozo, programirano celično smrt, v vas.

Protivnica NK celicam so limfociti T, ki so del adaptivnega, adaptivnega imunskega sistema. Vsak se specializira za določenega patogena, ki se pokaže skozi dodatne strukture na celični površini in se imenuje antigen.

Anatomija in struktura

NK celice nastajajo iz limfnih celic predhodnika, ki prihajajo iz kostnega mozga. Diferencirane NK celice se sprostijo v krvni obtok in limfni sistem, kjer takoj začnejo svoje patrulje.

Kot posebnost imajo NK celice številne vezikle, ki vsebujejo citotoksične snovi, kot je perforin za raztapljanje membrane napadene celice in proteaze, ki se uporabljajo za apoptotični razpad celice in virusne RNA. Prednost apoptoze ciljne celice je, da nastanejo na primer beljakovinski fragmenti do posameznih aminokislin, ki se ponovno vnesejo v presnovo. Za celice NK so značilni posebni receptorji na njihovi površini, ki reagirajo s strukturo MHC-I telesnih celic.

To so receptorji KIR (imunoglobulini podobni receptorjem celic morilca) in tako imenovani naravni citotoksični receptorji (NCR). Pri receptorjih KIR se razlikuje med aktivirajočimi in inhibicijskimi receptorji. NCR so pomembni tudi za prepoznavanje sovražnikov in za odločitev o napadu ali neaktivnosti.

Funkcija in naloge

Glavna naloga NK celic je prepoznavanje in boj proti nenormalnim celicam v telesu. Degenerirane telesne celice so lahko znotrajcelične okužene celice ali tumorske celice. NK-celice so odvisne od svojega receptorskega sistema, ki lahko samo preveri popolnost njihovih struktur MHC-I v ciljnih celicah, ne pa tudi dodatnih struktur, kot so antigeni.

Ker nekateri virusi uporabljajo specifično šibko točko prepoznavanja NK celic, da bi umaknili svojo "gostiteljsko celico" iz ubijalskega sistema, NK celice tesno sodelujejo s citotoksičnimi T celicami, ki so visoko sodoben evolucijski del adaptive, to je pridobljenega imunskega sistema , so. Vendar so T celice posamezne specializirane samo za en antigen, tako da je potrebno veliko število različnih specializiranih T celic, da pokrijejo raznolik spekter virusov, ki jih lahko uporabimo za okužbo.

NK celice bi lahko imenovali tudi obrambne celice prve linije, ker se lahko takoj borijo proti degenerirani celici ali celici, ki jo mikroorganizmi okužijo znotraj celice. Primerjamo jih lahko z oboroženo policijo, ki ne le razjasni, ampak po potrebi lahko neposredno posreduje tudi oborožena sila. Ker NK celice napenjajo tudi nekateri znotrajcelični patogeni - predvsem virusi -, je podpora citotoksičnih T celic smiselna.

V boju proti obolelim celicam ima lahko pomembno vlogo čas, na primer za preprečevanje eksponentnega povečanja virusne RNK. Naloga NK celic je torej napadati ciljno celico s citotoksičnimi snovmi tako, da se virusna RNA tudi razgradi, da se prepreči nadaljnje razmnoževanje.

Tu lahko najdete svoja zdravila

Bolezni

Dinamika imunskega sistema je podvržena tudi hormonskim vplivom. Celo nadzor simpatičnega in parasimpatičnega sistema vpliva na NK-celice in citotoksične T-celice. Zanimivo je, da se NK celice simpatično pripetijo do akutnega stresa in s tem do maksimalne telesne zmogljivosti in se postavijo na "povečano budnost".

Citotoksične T celice upočasnjujejo akutne faze stresa, kar je očitno postavljeno z evolucijo, ker so hitri imunski odzivi ugodni med akutno grožnjo s tveganjem poškodbe in ustreznim tveganjem okužbe. V kroničnih stresnih stanjih je situacija drugačna. Kronični stres povzroči oslabitev imunskega sistema, NK celice in T celice ne zmanjšujejo le njihovega števila, temveč tudi budnosti. Zato so visoko uspešni športniki pogosto pokazali povečano dovzetnost za okužbe tik pred večjimi tekmovanji.

Zmanjšana aktivnost NK-celic je lahko tudi posledica neželenih stranskih učinkov zaradi izpostavljenosti zdravilu (kemoterapija) ali sevanja, medtem ko so dedne okvare v NK-celicah izjemno redke. Vloga NK celic pri tkivno specifičnih avtoimunskih boleznih, kot so diabetes mellitus tipa 1, multipla skleroza in Hashimoto ali pri sistemskih avtoimunskih boleznih, še ni dovolj razjasnjena. Možno je predvideti, da NK celice v kombinaciji s celicami T aktivirajo na njih, tako da T celice izvajajo dejanske napade na lastne celice telesa.

Po drugi strani pa NK celice lahko tudi prepoznajo aktivirane, samodejno reaktivne T celice kot degenerirane in jih neposredno ubijejo. To pomeni, da je verjetno, da NK celice lahko sprožijo, spodbujajo in tudi zdravijo avtoimunske bolezni.