Komórki dendrytyczne

Komórki dendrytyczne (DC)

•

1868r. Langerhans na podstawie reakcji z

solami złota identyfikuje komórki Langerhansa

•

Przedmiot licznych badań- pierwsza

praca opisująca komórki DC z 1973 r.
Steinmana i Cohna

•

Wciąż pojawiają się nowe dane na temat

ich roli w patologii człowieka, oraz
możliwość użycia ich w terapii różnych
schorzeń.

Komórki dendrytyczne

(DC)

•

Występują powszechnie w organizmie

człowieka, w małym odsetku w prawie
wszystkich strukturach i narządach

•

Opisano ich występowanie w mózgu,

ścianach naczyń, grasicy ( przeważają w
części rdzennej)

•

Gwiaździsty kształt, posiadają 2 typy

wypustek: dendrytyczne i blaszkowate

(lammeliopodia)

•

Posiadają owalne jądra, jasną cytoplazmę,

Komórki dendrytyczne (DC)-

rola

•

Prezentacja antygenu (APC)

•

Produkcja interferonu

•

Zdolność do immunoregulacji,

•

Indukcja tolerancji immunologicznej,

•

Ostatnio opisano właściwości

cytotoksyczne

Komórki dendrytyczne

(DC)



Wywodzą się z hematopoetycznych

komórek macierzystych



DC są populacją heterogenną



W zależnoci od lokalizacji DC mogą różnić

się między sobą wielkością, kształtem, a
także funkcją. Zwykle ich właściwości
fagocytarne nie są zbytnio nasilone. Mogą
jednak pochłaniać makrocząsteczki i płyny
ustrojowe w drodze endo- czy pinocytozy.

Niedojrzałe DC

W stadium niedojrzałym DC (głównie
mieloidalne,
nazywane też właściwymi DC) mają zdolność
rozpoznawania i pochłaniania obcych
antygenów na drodze kilku mechanizmów:



endocytozy (poprzez odpowiednie receptory),



makropinocytozy



fagocytozy.

Niedojrzałe DC

Dzięki tym własnościom komórki
niedojrzałe tworzą specyficzną „policję” w
organizmie, wyłapując obce antygeny. Po
rozpoznaniu i pochłonięciu antygenu DC
rozpoczynają przetwarzanie antygenu w
peptydy, celem ich prezentacji limfocytom
T lub innym komórkom.

Niedojrzałe DC

•

Pochłanianie antygenu przez

niedojrzałe komórki jest możliwe
m.in. wskutek ekspresji na błonie
komórkowej odpowiednich
receptorów i molekuł adhezyjnych.

•

Maja wzmożoną ekspresję MHC I

i II

Migrujące komórki

dendryczne



Nazywane komórkami welonowatymi



Funkcja transportujaca



Przygotowują się do prezentacji

antygenów



Po dotarciu do węzłów chłonnych

przekształcają się w komórki dendrytyczne
splatające się

Dojrzewanie DC

Czynnikami stymulującymi dojrzewanie
DC mogą
być:

•

cytokiny (np. TNF-α, IL-1),

•

substancje pochodzenia bakteryjnego

(np. lipopolisacharyd – LPS) lub z innych
drobnoustrojów,

•

pozostałości obumarłych komórek

•

białka szoku cieplnego.

Czynniki te mogą działać pojedynczo
lub łącznie, pobudzając odpowiednie
receptory na DC,
głównie TLR.

Dojrzewanie DC

Proces dojrzewania DC polega na zmianie
funkcji
komórki pochłaniającej i przetwarzającej
antygen na
funkcję prezentacji antygenu innym
komórkom układu odpornościowego.
Związane jest to ze zmianą ekspresji wielu
receptorów i molekuł powierzchniowych,
stwierdzono m.in., że elementem
odróżniającym dojrzałe DC jest ekspresja
molekuły CD83 z nadrodziny
immunoglobulin,
związanej ze stymulacją limfocytów T.

Dojrzałe komórki

dendrytyczne



stają się „mobilne”



tracą zdolność pochłaniania antygenu



wykształcają zdolność prezentacji antygenu

limfocytom T



wykazując ekspresję molekuł związanych z tym

procesem.



pojawia się warunkujący przejście DC do

węzłów chłonnych receptor CCR7 dla chemokin,
CCL19 i CCL21, które występują w węzłach,



Zwiększa się ekspresja głównego układu

zgodności tkankowej MHC-II oraz molekuł
kostymulacyjnych CD80 i CD86, a także CD40,
jako podstawowych elementów umożliwiających
prezentację antygenu limfocytom T

Subpopulacje fenotypowe



komórki pochodzenia mieloidalnego-–

mDC



Komórki pochodzenia limfoidalnego, tzw.

komórki plazmocytoidalne-– pDC.

Mieloidalne komórki

dendrytyczne (mDC)

Mogą się różnicować bezpośrednio z

monocytów pod wpływem: GM- CSF i IL-4.

Główne funkcje to:

•

Rozpoznawanie

•

Przetwarzanie

•

Prezentacja obcych antygenów

•

Komórki wyposażone w liczne sieci

wypustek umożliwiające kontakt z sąsiednimi

komórkami

Mieloidalne komórki

dendrytyczne (mDC)

•

uczestniczą głównie w reakcjach

odporności komórkowej, wchodzi w
interakcje z innymi komórkami

•

stymulują limfocyty T w kierunku

różnicowania
w komórki Th1

•

wyposażone w liczne receptory

pozwalające rozpoznawać obce patogeny.
Są to głównie receptory Toll podobne (TLR)-
TLR 3, TLR 7, TLR 8 i TLR 9

Komórki plazmocytoidalne-–

pDC.

•

Stosunkowo słabo wyrażona funkcja

przetwarzania i prezentacji antygenu.

•

Najwięksi producenci interferonu typu I w

ustroju.
W następstwie infekcji wirusowej dochodzi w
pDC do gwałtownego wzrostu tej cytokiny w
ilościach ok. 100 razy większych niż w innych
komórkach somatycznych-
(szeroki profil produkowanego INF, liczne
podtypy- istotne zwiększenie obrony
p/wirusowej, pDC nie muszą być zakażone,
aby zacząć produkować INF).

Komórki plazmocytoidalne-–

pDC.

•

Rozpoznanie wirusowych RNA i/lub DNA

odbywa się za pośrednictwem receptorów Toll
podobnych odpowiednio TLR7 i TLR9.

•

W następstwie aktywacji przez wirusy lub

inne czynniki, DC dojrzewają i inicjują
pobudzenie komórek nabytej odpowiedzi
immunologicznej, limfocytów T CD4 i CD8 .

•

pDC mają swój udział w indukcji zarówno

odpowiedzi
immunologicznej wrodzonej poprzez sekrecję
IFN typu I, jak i nabytej, w wyniku aktywacji
komórek T, a także sterowania odpowiedzi w
kierunku Th1 lub Th2.

Natural killer DC

komórki łączące cechy DC i komórek NK-

określane jako NKDC

uważane za ogniwo łączące odporność

wrodzoną i adaptacyjną.

Odporność wrodzona przejawia się poprzez bezpośrednią
lizę komórek nowotworowych lub w sposób pośredni
poprzez sekrecję IFN-γ, który aktywuje kolejne DC.
Komórki o charakterystycznym immunofenotypie
CD11c+NK1.+MHC-II+ wykazują silną aktywność lizy
komórek nowotworowych i stosunkowo słabą zdolność
prezentowania antygenu. Ostatnio stwierdzono, że
komórki te mogą tracić ekspresję markera komórek NK
(NK1.),  wzmacniając jednocześnie ekspresję MHC-II i w
ten sposób nabierają cechy dojrzałych DC. Oznacza to, że
populacja stanowi etap pośredni różnicowania
mieloidalnych DC.  Zasadniczym czynnikiem
warunkującym przeżycie i proliferację NKDC jest IL-15,
który stymuluje także własności przeciwnowotworowe tych
komórek.

DC folikularne



występują tylko w strefie

limfoproliferacyjnej B w grudkach węzłów
chłonnych



komórki osiadłe, pozbawione zdolności

migracji



odgrywają istotną rolę w powstawaniu

komórek pamięci B.



Cecha szczególna: zdolność

długotrwałego absorbowania na
powierzchni komórki kompleksów
antygen–przeciwciało, tzw. ikkosomy



Nie mają ekspresji antygenów MHC II

klasy



Wiążą się z antygenami za

pośrednictwem receptorów dla
dopełniacza (CD21, CD35) a także
receptorów dla fragmentu Fc IgG.



Nie przetwarzają antygenu

Komórki dendrytyczne

narządów nielimfatycznych

Komórki Langerhansa



Występują naskórku oraz innych

nabłonkach



3-8% naskórka- gł. w. podstawna i

kolczysta



Mają receptory dla Fc IgG



Posiadają ziarna Birbecka

Śródmiąższowe komórki dendrytyczne



Występują w tkance łącznej większości

narządów



Ich liczba wzrasta przy miejscowej reakcji

zapalnej

Prezentacja antygenu przez



Zdolność prezentacji antygenu limfocytom T

posiadają dojrzałe DC.



Proces ten rozpoczyna ich migracja do

węzłów chłonnych, dzięki pojawieniu się
receptora CCR7 dla chemokin występujących
w węzłach: CCL19 i CCL21.



Towarzyszy temu wydzielanie chemokin

„przyciagających” limfocyty T w węźle oraz
ekspresja molekuł kostymulacyjnych i
adhezyjnych, zaangażowanych w
prezentowanie antygenu przez DC limfocytom
T, podobnie jak molekuła MHC-II. Konieczna
jest również ekspresja molekuły CD40 na DC,
która wiąże się z molekułą CD40L (CD154)
limfocytów T stymulując DC do wydzielania IL-
12 i innych.

Document Outline