Cèl·lula NK: estructura, funció i malalties

Les cèl·lules NK formen part de l’innat sistema immune i pertanyen al grup dels leucòcits, el blanc sang cèl · lules. La seva funció principal és reconèixer les cèl·lules endògenes infectades i degenerades i atacar les cèl·lules directament mitjançant agents citotòxics que dissolen parcialment la membrana de la cèl·lula objectiu i inicien la seva mort cel·lular programada. Les cèl·lules NK reconeixen les cèl·lules somàtiques "normals" per les estructures MHC-I que les cèl·lules sanes mostren a la seva superfície.

Què és la cèl·lula NK?

Les cèl·lules NK (cèl·lules assassines naturals) són un tipus especial de blanc sang cèl·lula que patrulla la sang i limfa. Formen part de l’innat sistema immune i reconèixer cèl·lules endògenes sanes per estructures especials anomenades complex d'histocompatibilitat principal (MHC-I) molècules, que només estan plenament presents a les cèl·lules sanes. Si cèl·lules amb MHC-I incompleta molècules s’identifiquen, probablement estan infectats per microorganismes intracel·lulars o cèl·lules degenerades (cèl·lules tumorals). La cèl·lula NK s'activa a l'instant i ataca la cèl·lula identificada com a infectada o degenerada. Són capaços d'alliberar substàncies citotòxiques que provoquen la dissolució parcial de la membrana a les cèl·lules diana i poden provocar l'apoptosi o la mort cel·lular programada en elles. La contrapartida de les cèl·lules NK són Limfòcits T., que formen part de l’adaptatiu, l’adquirit sistema immune. Tots ells s’especialitzen en un patogen concret, que es revela mitjançant estructures addicionals a la superfície cel·lular i que s’anomena antigen.

Anatomia i estructura

Les cèl·lules NK es formen a partir de cèl·lules progenitors limfoides que s’originen a la medul · la òssia. Les cèl·lules NK diferenciades s’alliberen al sistema sanguini i limfàtic, on comencen immediatament les seves patrulles. Com a característica distintiva, les cèl·lules NK tenen nombroses vesícules que contenen substàncies citotòxiques com la perforina per dissoldre la membrana de la cèl·lula atacada i les proteases que serveixen per desmuntar apoptòticament la cèl·lula i l’ARN viral. L'apoptosi de la cèl·lula diana té l'avantatge que, per exemple, defineix fragments fins a l'individu aminoàcids es produeixen a partir de proteïnes, que es reintrodueixen al metabolisme. Les cèl·lules NK es caracteritzen per receptors especials a la seva superfície que reaccionen amb les estructures MHC-I de les cèl·lules endògenes. Es tracta de receptors KIR (receptors semblants a les immunoglobulines de cèl·lules assassines) i els anomenats receptors citotòxics naturals (NCR). Els receptors KIR es distingeixen entre els receptors activadors i els inhibidors. Els NCR també són importants per al reconeixement de l’enemic enemic i per a la decisió d’atacar o inactivar.

Funció i tasques

Les cèl·lules NK realitzen les tasques principals d’identificar i combatre les cèl·lules somàtiques degenerades. Les cèl·lules somàtiques degenerades poden ser cèl·lules infectades intracel·lulars o cèl·lules tumorals. Per fer-ho, les cèl·lules NK depenen del seu sistema receptor, que només pot comprovar la integritat de les seves estructures MHC-I a les cèl·lules diana, però no estructures addicionals com els antígens. Perquè alguns virus utilitzen la debilitat específica del reconeixement de cèl·lules NK per privar la seva “cèl·lula hoste” del sistema assassí, les cèl·lules NK treballen estretament junt amb les cèl·lules T citotòxiques, que, com a desenvolupaments evolutius molt moderns, formen part de l’adaptativa, és a dir, de les sistema immunitari. No obstant això, les cèl·lules T només estan especialitzades per a un únic antigen alhora, de manera que es requereix un nombre molt gran de cèl·lules T especialitzades de manera diferent per cobrir l’espectre divers de virus que es pot orientar a la infecció. Les cèl·lules NK també es podrien anomenar cèl·lules de defensa de primera línia perquè, després del reconeixement d’una cèl·lula degenerada o d’una cèl·lula infectada intracel·lularment per microorganismes, poden emprendre la seva lluita immediatament. Es poden comparar amb una força policial armada que no només pot reconèixer, sinó que també pot intervenir immediatament amb la força armada, si cal. Com que certes intracel·lulars enganyen les cèl·lules NK patògens - sobretot virus - El suport de les cèl·lules T citotòxiques és útil. El temps pot jugar un paper important en la lluita contra les cèl·lules malaltes, per exemple, per evitar la proliferació exponencial de l'ARN viral. Per tant, la tasca de les cèl·lules NK és atacar la cèl·lula diana amb substàncies citotòxiques de manera que l’ARN viral també es descompon per evitar que es reprodueixi més.

Malalties

El sistema immunitari, en tota la seva dinàmica, també està sotmès a influències hormonals. Fins i tot els controls del sistema simpàtic i parasimpàtic influeixen en les cèl·lules NK i les cèl·lules T citotòxiques. Curiosament, quan el cos està sintonitzat amb l’aguda estrès i, per tant, per aconseguir un rendiment físic màxim, les cèl·lules NK també augmenten i es posen en "alerta elevada". Les cèl·lules T citotòxiques es ralentitzen per períodes aguts de estrès, que aparentment va ser creat per l'evolució perquè les respostes immunes ràpides són avantatjoses durant una amenaça aguda amb risc de lesió i corresponent risc d'infecció. En crònica estrès condicions, la situació és diferent. L’estrès crònic comporta un debilitament del sistema immunitari, les cèl·lules NK i les cèl·lules T no només disminueixen en nombre, sinó també en vigilància. És per això que els atletes d’alt rendiment solen mostrar una susceptibilitat augmentada a les infeccions poc abans de les competicions principals. La reducció de l'activitat de les cèl·lules NK també pot resultar d'efectes secundaris indesitjables a causa de l'exposició a medicaments (quimioteràpia) o radiació, mentre que la disfunció hereditària a les cèl·lules NK és extremadament rara. El paper de les cèl·lules NK en teixits específics malalties autoimmunitàries com el tipus 1 diabetis mellitus, esclerosi múltiple, i la malaltia de Hashimoto, o en sistemes malalties autoimmunitàries, encara no s’ha pogut dilucidar adequadament. És concebible que les cèl·lules NK tinguin un efecte activador en associació amb les cèl·lules T, de manera que les cèl·lules T realitzin els atacs reals contra les pròpies cèl·lules del cos. D'altra banda, les cèl·lules NK també poden reconèixer les cèl·lules T activades i auto-reactives degenerades i matar-les directament. Això significa que és molt probable que les cèl·lules NK tinguin efectes inicials i de promoció, així com efectes curatius malalties autoimmunitàries.