NK šūna

NK šūnas ir daļa no iedzimtas imūnsistēmas un pieder leikocītu, balto asins šūnu grupai. Viņu galvenais uzdevums ir atpazīt inficētās un deģenerētās endogēnās šūnas un tieši uzbrukt šūnām ar citotoksiskām vielām, kas daļēji izšķīdina mērķa šūnas membrānu un sāk to ieprogrammēto šūnu nāvi. NK šūnas atpazīst "normālas" ķermeņa šūnas pēc MHC-I struktūrām, uz kurām virsmas ir veselīgas šūnas.

Kas ir NK šūna?

NK šūnas (dabiskās slepkavas šūnas) ir īpašs balto asins šūnu veids, kas patrulē asinīs un limfā. Tie ir daļa no iedzimtas imūnsistēmas un atpazīst veselās, endogēnās šūnas ar īpašām struktūrām, tā saucamajām MHC-I molekulām (Major Histocompatibility Complex), kuras pilnībā atrodas tikai veselās šūnās.

Ja tiek identificētas šūnas ar nepilnīgām MHC-I molekulām, tās, visticamāk, ir inficētas ar starpšūnu mikroorganismiem vai deģenerētām šūnām (audzēja šūnām). Pēc tam NK šūna tiek nekavējoties aktivizēta un uzbrūk šūnai, kas atzīta par inficētu vai deģenerētu. Viņi spēj atbrīvot citotoksiskas vielas, kas liek mērķa šūnām daļēji izšķīdināt membrānu un izraisīt tevī apoptozi - ieprogrammēto šūnu nāvi.

NK šūnu ekvivalents ir T limfocīti, kas ir adaptīvās, adaptīvās imūnsistēmas daļa. Viņi katrs specializējas noteiktā patogēnā, kas parāda sevi caur papildu struktūrām uz šūnu virsmas un tiek saukts par antigēnu.

Anatomija un struktūra

NK šūnas veidojas no limfātisko prekursoru šūnām, kas nāk no kaulu smadzenēm. Diferencētās NK šūnas tiek izlaistas asinsritē un limfātiskajā sistēmā, kur tās nekavējoties sāk patruļas.

Kā īpaša iezīme NK šūnās ir daudz pūslīšu, kas satur citotoksiskas vielas, piemēram, perforīnu, lai izšķīdinātu uzbrukušās šūnas membrānu, un proteāzes, kuras tiek izmantotas šūnas un vīrusu RNS apoptotiskai sadalīšanai. Mērķa šūnas apoptozei ir tāda priekšrocība, ka, piemēram, tiek ražoti olbaltumvielu fragmenti līdz atsevišķām aminoskābēm, kas tiek atkārtoti ievadīti metabolismā. NK šūnām ir raksturīgi īpaši receptori uz to virsmas, kas reaģē ar pašu ķermeņa MHC-I struktūrām.

Tie ir KIR receptori (slepkavas šūnu imūnglobulīniem līdzīgi receptori) un tā sauktie dabiskie citotoksiskie receptori (NCR). Izmantojot KIR receptorus, tiek nošķirti receptoru aktivizēšana un kavēšana. NCR ir svarīgi arī draugu ienaidnieku atpazīšanai un lēmumam par uzbrukumu vai bezdarbību.

Funkcija un uzdevumi

NK šūnu galvenais uzdevums ir identificēt un apkarot patoloģiskas šūnas organismā. Deģenerētas ķermeņa šūnas var būt intracelulāri inficētas šūnas vai audzēja šūnas. NK šūnas ir atkarīgas no to receptoru sistēmas, kas var tikai pārbaudīt to MHC-I struktūru mērķa šūnās pilnīgumu, bet ne no papildu struktūrām, piemēram, antigēniem.

Tā kā daži vīrusi izmanto īpašu NK šūnu atpazīšanas vājo punktu, lai izņemtu savu “saimnieka šūnu” no slepkavas sistēmas, NK šūnas cieši sadarbojas ar citotoksiskajām T šūnām, kas ir adaptīvās, t.i., iegūtās imūnsistēmas, ļoti moderna evolūcijas daļa. , ir. Tomēr katra T šūna ir specializējusies tikai vienā antigēnā, tāpēc, lai aptvertu daudzveidīgu vīrusu klāstu, ko var izmantot infekcijai, ir nepieciešams liels skaits dažādu specializētu T šūnu.

NK šūnas varētu dēvēt arī par pirmās līnijas aizsardzības šūnām, jo ​​tās var nekavējoties cīnīties pret deģenerētu šūnu vai šūnu, kuru intracelulāri inficējuši mikroorganismi. Tos var salīdzināt ar bruņotiem policijas spēkiem, kas ne tikai noskaidro, bet vajadzības gadījumā var arī tieši iejaukties ar bruņotajiem spēkiem. Tā kā NK šūnas pievīla arī daži intracelulāri patogēni - īpaši vīrusi -, ir jēga atbalstīt citotoksiskās T šūnas.

Cīņā pret slimām šūnām galvenā loma var būt laikam, piemēram, lai novērstu vīrusu RNS eksponenciālu palielināšanos. Tāpēc NK šūnu uzdevums ir uzbrukt mērķa šūnai ar citotoksiskām vielām tādā veidā, ka arī vīrusa RNS tiek sadalīta, lai novērstu tās turpmāku atkārtošanos.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

Slimības

Imūnās sistēmas dinamika ir arī pakļauta hormonālai ietekmei. Pat simpātiskas un parasimpātiskas sistēmas kontrole ietekmē NK šūnas un citotoksiskās T šūnas. Interesanti, ka tad, kad ķermenis simpātiski ir pieradis pie akūta stresa un tādējādi maksimālas fiziskās veiktspējas, arī NK šūnas tiek palielinātas un tiek pakļautas "paaugstinātam trauksmei".

Citotoksiskās T šūnas palēnina akūtas stresa fāzes, kuras acīmredzami nosaka evolūcija, jo akūtu draudu laikā ir vēlama ātra imūnreakcija ar ievainojumu risku un atbilstošu infekcijas risku. Hroniska stresa apstākļos situācija ir atšķirīga. Hronisks stress noved pie imūnsistēmas pavājināšanās, NK šūnās un T šūnās ne tikai samazinās to skaits, bet arī modrība. Tieši tāpēc augstas veiktspējas sportisti bieži uzrāda paaugstinātu jutību pret infekcijām īsi pirms lielām sacensībām.

NK šūnu samazināta aktivitāte var rasties arī no zāļu iedarbības (ķīmijterapijas) vai starojuma nevēlamām blakusparādībām, savukārt iedzimtas nepareizas darbības NK šūnās ir ārkārtīgi reti. NK šūnu loma audospecifiskajās autoimūnās slimībās, piemēram, 1. tipa cukura diabēta gadījumā, multiplā skleroze un Hashimoto, vai sistēmiskās autoimūnās slimībās vēl nav pietiekami noskaidrota. Ir iedomājams, ka NK šūnas kombinācijā ar T šūnām tām ir aktivizējoša iedarbība, tā, ka T šūnas veic reālus uzbrukumus paša ķermeņa šūnām.

No otras puses, NK šūnas var arī atpazīt aktivizētās, autoreaktīvās T šūnas kā deģenerētas un tieši iznīcināt. Tas nozīmē, ka NK šūnas, ļoti iespējams, spēs ierosināt, veicināt un arī dziedēt autoimūnas slimības.