Killer Cell: Estructura, funció i malalties

Les cèl·lules assassines formen part del sistema immune. Com a anomenades cèl·lules T citotòxiques (adquirides sistema immune) o com a cèl·lules assassines naturals (sistema immunitari innat), reconeixen i ataquen cèl·lules alienes al cos i cèl·lules alterades que pertanyen al cos, com ara càncer cèl·lules, cèl·lules infectades per virus or els bacteris, o cèl·lules envellides. Les cèl·lules assassines alliberen substàncies que perforen parcialment el membrana cel · lular de les cèl·lules atacades, fent que pateixin la mort cel·lular programada o apoptosi.

Què és una cèl·lula assassina?

Les cèl·lules assassines són una part important del sistema immune. Reconeixen estructures alienes al cos i cèl·lules alterades que pertanyen al cos, com ara cèl·lules infectades per virus or els bacteris i cèl·lules que han degenerat en càncer cèl · lules. Es poden identificar dos tipus diferents de cèl·lules assassines, les anomenades cèl·lules assassines naturals (cèl·lules NK), que formen part del sistema immunitari innat, i les cèl·lules T citotòxiques, que formen part del sistema immunitari adaptatiu o adquirit. Per distingir l’amic de l’enemic, els dos tipus de cèl·lules funcionen amb sistemes diferents. Les cèl·lules NK tenen receptors específics ubicats a la seva membrana plasmàtica que interactuen amb l’anomenat MHC-I (Complex d’histocompatibilitat major) molècules que les cèl·lules endògenes sanes es mostren a la seva superfície. Si el MHC-I molècules no estan presents o si falten certes molècules, com sol passar amb càncer cèl·lules o cèl·lules infectades per virus - s’activen. Tot i que les cèl·lules NK funcionen de manera no específica, les cèl·lules T citotòxiques es caracteritzen per una especificitat extrema. A les cèl·lules somàtiques infectades, els complexos MHC-I també presenten pèptids addicionals o altres substàncies específiques, els anomenats antígens. Les cèl·lules T citotòxiques estan especialitzades en reconèixer només un antigen específic.

Anatomia i estructura

Les cèl·lules NK troben el seu origen en cèl·lules progenitores limfoides que es desenvolupen a la medul · la òssia i, després de la diferenciació, són alliberats al sang i limfa canals. Com a arma contra les cèl·lules a destruir, hi ha nombrosos lisosomes en el seu citoplasma, que s’exjecten quan s’activa la cèl·lula NK, alliberant la substància citotòxica que es troba als lisosomes i lisant la cèl·lula objectiu. Una característica anatòmica important són dos tipus diferents de receptors a la seva superfície. Són receptors inhibidors i activadors que reaccionen amb el MHC-I molècules, presenten les cèl·lules diana a la seva superfície i activen o inactiven les cèl·lules NK. Les cèl·lules T citotòxiques també s’originen a partir de medul · la òssia, però agafeu la desviació a través del timo per la seva diferenciació, cosa que també els ha valgut el nom de cèl·lula T. A la timo, les cèl·lules es diferencien en cèl·lules T i reben el seu receptor específic de cèl·lules T abans que també siguin alliberades al torrent sanguini. El seu receptor específic consisteix en un complex proteic que transporten a la seva superfície i reconeixen antígens específics que es presenten a les cèl·lules diana juntament amb les molècules de MHC-I.

Funció i tasques

La principal tasca de les cèl·lules assassines és identificar i matar immediatament les cèl·lules infectades amb virus o altres intracel·lulars patògens i cèl·lules tumorals degenerades. Els dos tipus diferents de cèl·lules assassines, les cèl·lules NK i les cèl·lules T citotòxiques, estan disponibles per realitzar aquesta tasca. Les cèl·lules NK evolutivament molt més antigues tenen la capacitat de comprovar la presència de les cèl·lules diana, les seves molècules MHC-I i la seva integritat. Si les cèl·lules NK es troben amb cèl·lules amb molècules MHC-I incompletes o cèl·lules sense molècules MHC-I recognoscibles, les cèl·lules NK atacen immediatament. Alliberen substàncies que lisen el membrana cel · lular de les cèl·lules atacades. L’apoptosi sol desencadenar-se a la cèl·lula atacada, la mort cel·lular programada, que implica una mena d’autodissecció amb fragments definits, la majoria dels quals es reintrodueixen al metabolisme intermedi. Els macròfags fagociten les restes i les transporten. Les cèl·lules assassines citotòxiques evolutivament molt més modernes estan especialitzades a través dels seus receptors específics només a un antigen específic cadascun, de manera que no reconeixen altres antígens, però tenen més possibilitats en cas d’activar-les. Poden madurar a cèl·lules T ajudants o cèl·lules T citotòxiques a gran velocitat i esdevenir actius en conseqüència. Segreguen perforines per lisar la membrana de la cèl·lula diana i els enzims que indueixen l’apoptosi. A més, secreten interleucina i interferons, pèptids reguladors per controlar la resposta immune a una infecció viral que s’ha produït. Atès que una cèl·lula T citotòxica només pot reconèixer "el seu" antigen específic, el timo ha de produir cèl·lules T citotòxiques per a cada tipus d’antigen, dels quals probablement hi ha diversos milions. L'avantatge de l'especialització és que la defensa immune es pot adaptar a nous requisits, per exemple, a virus modificats contínuament. En efecte, hi ha una carrera constant entre el sistema immunitari adaptatiu i els virus que canvien genèticament. Per evitar haver de mantenir constantment un gran dipòsit de totes les cèl·lules T necessàries, el timo produeix una llarga vida memòria cèl·lules que serveixen de base per combatre una nova infecció amb el patogen corresponent, fent que la resposta immune sigui 100 vegades més ràpida.

Malalties

El treball de les cèl·lules assassines és altament dinàmic, sotmès a control hormonal. Per exemple, un agut estrès l'esdeveniment condueix a una major proliferació de cèl·lules NK i una major vigilància, o alerta vermella, per dir-ho així. Les cèl·lules T citotòxiques específicament efectives es ralentitzen perquè és poc probable que aportin una contribució útil durant una situació aguda que requereixi respostes ràpides. Durant la crònica estrèsen canvi, tot el sistema immunitari es debilita. Tots els tipus de cèl·lules assassines disminueixen en nombre i vigilància, augmentant la susceptibilitat a la infecció. Una de les malalties més importants associades a les cèl·lules T citotòxiques és malalties autoimmunitàries, en què les cèl·lules assassines no reconeixen les pròpies cèl·lules del cos com a tals, sinó que les ataquen i formen les autoimmunes corresponents anticossos. El mecanisme per al desenvolupament de malalties autoimmunitàries encara no s’entén del tot. Generalment s’accepta que els factors genètics tenen almenys un paper favorable.