LYMFOPOÉZA: CHARAKTERISTIKA, ŠTÁDIÁ, REGULÁCIA - BIOLÓGIE - 2026

Lymfopoéze je proces tvorby a zrenia radu lymfocytov, vrátane B-lymfocyty, T-lymfocyty a NK bunky. Lymfocyty začínajú z prekurzorovej bunky línie lymfocytov, ktorá sa nazýva spoločný lymfoidný progenitor.

B lymfocyty sa produkujú a dozrievajú v kostnej dreni, ale sú aktivované v sekundárnych lymfoidných orgánoch. Namiesto toho sa T-lymfocyty produkujú v kostnej dreni, dozrievajú v týmuse a aktivujú sa v sekundárnych lymfoidných orgánoch.

Schéma lymfopoézy. Zdroj: Jmarchn Upravený obrázok.

NK lymfocyty sa produkujú v týmuse a odtiaľ idú do periférnej krvi. O procese dozrievania týchto buniek je známe len veľmi málo.

Počas procesu lymfopoézy bunky získavajú charakteristické membránové receptory. Je však dôležité poznamenať, že v prípade lymfopoézy nie je možné rozlíšiť rôzne prekurzory jednoduchou morfológiou.

To isté sa vyskytuje so zrelými lymfocytmi v periférnej krvi, pretože napriek skutočnosti, že každý typ lymfocytov má percentuálny podiel v periférnej krvi, nemožno ho rozlíšiť medzi jedným a druhým.

V prípade B lymfocytov predstavujú 10 až 30% cirkulujúcich lymfocytov, zatiaľ čo súčet CD4 a CD8 T lymfocytov predstavuje 65 až 75%. Nakoniec sú NK lymfocyty v podiele 15 - 20%.

vlastnosti

Lymfopoéza je komplexný proces, pretože má vlastnosti, vďaka ktorým je jedinečný. Napríklad kmeňové bunky pochádzajú z kostnej drene, ale proces dozrievania sa môže vyskytnúť v kostnej dreni alebo týmuse, v závislosti od typu lymfocytov.

Na druhej strane, v iných bunkových líniách sú rôzne prekurzory morfologicky rozpoznateľné, ale v prípade lymfopoézy to tak nie je.

Rôzne prekurzory lymfocytov v kostnej dreni sa z morfologického hľadiska navzájom neodlišujú, pretože pri pozorovaní vzorky kostnej drene sa všetky nezrelé lymfocytové prekurzory javia identické.

To isté sa deje s rôznymi typmi zrelých lymfocytov, ktoré cirkulujú v krvi (B, T-lymfocyty), všetky vyzerajú morfologicky podobné. Jednoduchým mikroskopickým pozorovaním ich preto nemožno rozlíšiť.

Jedinou výnimkou sú NK lymfocyty, ktoré sa môžu objaviť ako väčšie bunky s granulami v cytoplazme.

pôvod

Hematopoetický proces začína diferenciáciou kmeňových buniek. To môže viesť k vzniku multipotenciálnych progenitorových buniek pre akúkoľvek bunkovú líniu (erytroidnú, granulocytovú, lymfoidnú, monocytovú a megakaryocytovú).

Ďalej bude vysvetlené lymfopoéza. Multipotenciálna progenitorová bunka nazývaná lymfatická a myeloidná kolóniová jednotka (CFU LM) sa vynára z pluripotenciálnej kmeňovej bunky. Môže sa diferencovať na dve progenitorové bunky CFU-L (CFU lymfoid) a CFU-M (CFU-myeloid).

Lymfocyty pochádzajú z multipotenciálnej kmeňovej bunky (CFU-L), známej tiež ako PCL (spoločný lymfoidný progenitor).

etapy

Lymfopoéza sa začína lymfoidnou CFU, ktorá bude vysvetlená postupne podľa typu lymfocytov. Z toho môžu byť progenitorové bunky generované pre každý typ lymfocytov, to znamená v CFU-B (B lymfocyty), CFU-T (T lymfocyty a NK lymfocyty).

-Formulácia B lymfocytov

Fáza kostnej drene

B lymfocyty začínajú CFU-B. Proces zrenia je dlhý. Jedna časť sa vyskytuje v kostnej dreni a ďalšia fáza mimo nej.

Proces prechádza niekoľkými typmi buniek, ktoré sú uvedené nižšie: pre-B bunky, pre-B lymfocyty, nezrelé B lymfocyty, zrelé B lymfocyty, naivné B lymfocyty, imunoblastové B lymfocyty a plazmatické bunky.

Ako už bolo spomenuté, tieto bunky sú navzájom nerozoznateľné, čo sa týka ich vzhľadu, ale líšia sa molekulovo, pretože v priebehu procesu dozrievania sa pridávajú membránové markery nazývané receptory B-buniek (BCR).

Tieto membránové receptory nie sú ničím iným ako protilátkami typu IgM a IgD, ktoré sa viažu na membránu lymfocytov. Všetky receptory sa získavajú v kostnej dreni.

Extramedulárna fáza

Lymfocyt, ktorý sa uvoľňuje do obehu, je panenský lymfocyt. Hovorí sa tomu tak, pretože nikdy nebol vystavený antigénu, a preto naň nereagoval.

Panenský lymfocyt bude putovať telom. Prehliadka zahŕňa pasáže cez sekundárne lymfoidné orgány, ako sú lymfatické uzliny, slezina a mukózne tkanivo spojené s mukózou (MALT). Odtiaľ sa môžete vrátiť do obehu a tak ďalej môžete opakovať trasu, pokiaľ nie je aktivovaná.

Teraz, keď sa pri prechode cez sekundárny lymfoidný orgán stretne s antigénom, prestane byť panenským a stane sa imunoblastovým B lymfocytom, to znamená, že sa aktivuje.

Na dokončenie procesu aktivácie bunky sa stáva funkčnou plazmatickou bunkou alebo pamäťovou bunkou. Vyskytuje sa vo vnútri zárodočných centier nachádzajúcich sa v kôre sekundárnych lymfoidných orgánov.

Plazmatická bunka alebo plazmacyt, ako je tiež známe, je schopný vytvárať špecifické protilátky proti antigénu, ktorý ho aktivoval. Lymfocyty imunoblastov B a plazmatické bunky vykonávajú svoju funkciu v lymfoidných orgánoch a je veľmi nepravdepodobné, že sa znova dostanú do obehu.

Plazmocyty sú veľké bunky a keď sa hromadí v zárodočných centrách, je to prejavom zväčšenia zúčastneného lymfoidného orgánu (splenomegália, adenomegália).

-Formácia T lymfocytov

T lymfocyty začínajú bunkou CFU-T. V tomto prípade je proces rozdelený do dvoch stupňov: ten, ktorý sa vyskytuje v kostnej dreni, a ten, ktorý sa vyskytuje mimo neho, konkrétne v týmuse.

Fáza kostnej drene

Proces v kostnej dreni je pomerne krátky, pretože protimocyt, tiež nazývaný pro-lymfocyt, je tvorený z CFU-T. To opúšťa kostnú dreň a vedie do týmusu, kde sa uskutoční konečný proces dozrievania.

Fáza v brzku

Protocyty prechádzajú do periférnej krvi a dostávajú sa do týmusu, kde proces dozrievania končí. Z protimocytu prechádza do nasledujúcich stavov: nezrelý tymocyt a zrelý tymocyt. Ten sa transformuje na panenské T lymfocyty, ktoré vstupujú do periférnej krvi.

Proces dozrievania T lymfocytov v týmuse

Proces dozrievania spočíva v získaní membránového receptora T buniek známych ako (TCR) a membránových markerov CD (zhluk diferenciácie). Najdôležitejšie v týchto bunkách sú CD4 a CD8.

Lymfocyty, ktoré majú receptor CD4, sa nazývajú pomocné lymfocyty. Existujú dve triedy: CD4 T lymfocyty (pomocníci) a CD4 + CD25 T lymfocyty (supresory). Všimnite si, že posledne menované, okrem toho, že majú CD4 receptor, majú tiež CD25.

Na druhej strane stojí za zmienku, že pomocné lymfocyty CD4 sú rozdelené do dvoch kategórií alebo typov: Th1 a Th2.

Každý z nich má špecifickú úlohu v imunitnom systéme. Thl sa zameriavajú na stimuláciu cytotoxických lymfocytov na uvoľňovanie lymfokínov. Zatiaľ čo Th2s súvisia so stimuláciou plazmových buniek, takže vylučujú protilátky.

Nakoniec sa lymfocyty, ktoré majú na svojej membráne receptor CD8, nazývajú cytotoxické.

Všetky prekurzory lymfocytov sú navzájom fyzicky identické, a preto ich nemožno identifikovať jednoduchým mikroskopickým pozorovaním. To isté platí pre zrelé T a B lymfocyty cirkulujúce v periférnej krvi.

Fáza z týmusu

Panenské T lymfocyty pôjdu obehovým systémom a prechádzajú sekundárnymi lymfoidnými orgánmi. Tieto sa môžu vrátiť do obehu, pokiaľ nie sú aktivované v sekundárnych lymfoidných orgánoch. Toto sa opakuje znova a znova.

Keď sa panenský T lymfocyt stretne s antigénom, stáva sa imunoblastovým T lymfocytom. Neskôr sa stáva T-lymfocytom, efektorom, ktorý sa môže diferencovať na pomocný T-lymfocyt (TCD4) alebo cytotoxický T-lymfocyt (TCD8).

-Formulácia NK lymfocytov

Názov NK lymfocytov pochádza z skratky v angličtine (prírodný zabijak). O tejto bunke nie je veľa informácií. Doteraz je známe, že zdieľa rovnaký počiatočný prekurzor T-lymfocytov, to znamená časť CFU-T.

Dôležitým krokom pri tvorbe NK buniek je strata receptora CD34 v jeho prekurzoroch.

Jedným z rozdielov v porovnaní so zvyškom lymfocytov je to, že jeho plazmatická membrána nemá špecifické receptory. Hoci obsahuje nešpecifické receptory, ako napríklad CD16 a CD57.

To je dôvod, prečo táto bunka pôsobí bez toho, aby sa musela aktivovať, zúčastňovala sa na vrodenej alebo nešpecifickej imunite a plnila veľmi dôležité funkcie pri imunitnom dohľade.

Medzi jeho funkcie patrí eliminácia buniek infikovaných baktériami alebo vírusmi a eliminácia buniek so zhubnými charakteristikami. Eliminácia sa uskutočňuje bunkovou lýzou látkou zvanou perforín.

NK lymfocyty tiež reagujú proti tkanivám, ktoré nie sú vlastnými tkanivami a sú zodpovedné za odmietnutie transplantátov.

Regulácia lymfopoézy

Mikroprostredie kostnej drene hrá rozhodujúcu úlohu pri udržiavaní najviac nediferencovaných progenitorových buniek.

V prvej fáze diferenciácie prekurzorov lymfoidných buniek interleukín 3 (IL3) zasahuje ako stimulačná látka.

V nasledujúcich fázach pôsobia ďalšie interleukíny, ako napríklad IL-4, IL-5 a IL-6, ktoré stimulujú proliferáciu a diferenciáciu línie B.

IL-1 je zapojený do procesu aktivácie T aj B lymfocytov.

Podobne, supresorové T lymfocyty pomáhajú pri homeostáze imunitnej reakcie, pretože sú zodpovedné za uvoľňovanie lymfokínov, ktoré inhibujú proliferáciu buniek lymfocytovej línie. Tieto zahŕňajú IL-10 a transformujúci rastový faktor p (TGF-P).

Malo by sa pamätať na to, že po 60. roku života väčšina brzlíka ustúpila, a preto sa populácia zrelých T lymfocytov zníži. Preto sú starší ľudia vždy náchylnejší na infekcie.

histológia

Panenské lymfocyty

Naivné lymfocyty sú malé bunky s priemerom približne 6 um. Majú malú cytoplazmu s kompaktným chromatínom.

Napríklad má slabo vyvinuté organely: endoplazmatické retikulum a Golgiho aparát, zatiaľ čo mitochondrie sú zriedkavé.

Lymfoblastové alebo imunoblastové T lymfocyty

Sú väčšie ako naivné bunky a merajú približne 15 μm. Cytoplazma je hojnejšia, jadrový chromatín sa čistí do tej miery, že je schopný pozorovať nukleolus. Organely, ktoré boli predtým nedostatočne vyvinuté alebo nedostatočné, sú dnes dobre formované a bohaté.

Efektorové bunky

Imunoblastové T lymfocyty sa môžu transformovať na efektorové bunky. Sú krátkodobé. Majú dobre vyvinuté organely ako ich predchodcovia.

Pamäťové bunky

Pamäťové bunky majú veľkosť panenských lymfocytov. Mnoho rokov sú v stave letargie alebo odpočinku.

NK lymfocyty

Na rozdiel od ostatných lymfocytov sa trochu mení, vyzerá ako mierne väčšia bunka a s určitými granulami v cytoplazme. Má dobre vyvinuté organely a viac cytoplazmy. Tieto vlastnosti sú zistiteľné pomocou elektrónovej mikroskopie.

Referencie

1. Imunitný systém. Všeobecné vlastnosti. K dispozícii na: sld.cu
2. Montalvillo E, Garrote J, Bernardo D a Arranz E. Vrodené lymfoidné bunky a prirodzené zabíjačské T bunky v imunitnom systéme gastrointestinálneho traktu. Rev Esp Enferm Dig, 2014; 106 (5): 334 - 345. K dispozícii na: scielo.isciii.es
3. Vega -Robledo G. Lymfoidné orgány. Rev Fac Med UNAM. 2009; 52 (5) 234 - 236. K dispozícii na: medigraphic.com
4. Balandrán J a Pelayo R. Ontogeny z B lymfocytov Rev Alerg Méx 2016; 63 (1): 71-79. K dispozícii na adrese: redalyc.org
5. Saavedra D, García B. Immunosenesencia: účinky veku na imunitný systém. Rev Cubana Hematol Immunol Hemoter. 2014; 30 (4): 332 - 345. K dispozícii v: scielo.