TJG Online
Anatomija un fizioloģija

Kas ir T šūnu aktivācija?

Atjaunināts Publicēts 4 min lasīšana

Īsā atbilde

T šūnu aktivācija ir process, kurā nobriedis, bet vēl nekad nelietots T limfocīts sastop savu antigēnu, kas tam tiek parādīts uz citas šūnas virsmas, saņem apstiprinošu otro signālu un pāriet no gaidīšanas uz dalīšanos un darbu. Tas notiek galvenokārt limfmezglos, nevis pašā infekcijas vietā.

T limfocīti rodas kaulu smadzenēs un nobriest aizkrūts dziedzerī (thymus) aiz krūšu kaula. Tur tie iziet divkāršu pārbaudi: paliek tikai tās šūnas, kas prot atpazīt organisma paša marķierus, un tiek iznīcinātas tās, kas pret paša audiem reaģē pārāk spēcīgi. Izturējušās šūnas nonāk asinīs un nepārtraukti riņķo cauri limfmezgliem, kur tās gaida tikšanos ar to vienīgo antigēnu, kuram to receptors ir piemērots.

T šūna, atšķirībā no B šūnas, veselu mikrobu neredz. Tā spēj atpazīt tikai īsu olbaltumvielas gabaliņu, kas ielikts citas šūnas virsmas molekulas gropē. Šīs molekulas cilvēkam sauc par HLA jeb galvenā audu saderības kompleksa molekulām, un to ir divi veidi. Pirmā veida molekulas ir uz gandrīz visām šūnām un rāda to, kas notiek šūnas iekšienē, tāpēc ar tām strādā CD8 jeb citotoksiskās T šūnas. Otrā veida molekulas ir tikai uz imūnsistēmas šūnām un rāda no ārpuses uzņemtu materiālu, un ar tām strādā CD4 jeb palīgu T šūnas.

Aktivācijai nepietiek ar vienu signālu, un tā ir sistēmas svarīgākā drošības iezīme. Pirmais signāls ir T šūnas receptora saistīšanās ar antigēnu HLA gropē. Otrais signāls ir apstiprinājums no tās pašas antigēnu uzrādošās šūnas ar atsevišķām virsmas molekulām, un tādas parādās tikai tad, ja šī šūna patiešām ir saskārusies ar infekcijas pazīmēm. Trešais signāls ir citokīni, kas nosaka, par kāda veida palīgšūnu T limfocīts pārveidosies. Ja pirmais signāls ir, bet otrā nav, T šūna nevis aktivējas, bet kļūst nereaģējoša uz visiem laikiem.

Galvenā šūna, kas šo tikšanos sarīko, ir dendrītiskā šūna. Tā atrodas audos, uzņem tur mikrobu daļiņas, nobriest un pati aizceļo ar limfu uz tuvāko limfmezglu, kur satiekas ar tūkstošiem garām plūstošu T šūnu, līdz atrod to, kurai derēs. Tieši šī norise izskaidro sen zināmu novērojumu: iekaisumam tuvākais limfmezgls uzpampst tāpēc, ka tajā notiek strauja šūnu vairošanās, nevis tāpēc, ka infekcija būtu tur ieklīdusi.

Pēc aktivācijas T šūna dalās daudzas reizes un dod pēcnācējus ar dažādiem uzdevumiem. CD4 palīgu šūnas ar citokīniem pamodina makrofāgus, palīdz B šūnām ražot kvalitatīvākas antivielas un uztur citotoksisko šūnu darbu. CD8 šūnas atrod inficētās šūnas un liek tām pašiznīcināties, izmantojot granulās uzkrātās olbaltumvielas. Regulatorās T šūnas atbildi bremzē, un daļa šūnu paliek kā atmiņas šūnas, kuras nākamajā reizē aktivēsies daudz ātrāk.

Kur tas kļūst svarīgi medicīnā

Ja aktivācijas ir par maz, cilvēks slimo ar infekcijām, kas veselam organismam neko nenodara. Tieši tāpēc CD4 šūnu skaits ir galvenais rādītājs HIV infekcijas gaitā, un tāpēc iedzimtus imūnsistēmas defektus meklē tad, kad bērns slimo neparasti bieži un neparasti smagi.

Ja aktivācija notiek pret paša audiem, rodas autoimūnas slimības; ja pret svešiem audiem, notiek transplantāta atgrūšana. Zāles, ko lieto pēc orgānu pārstādīšanas, iedarbojas tieši uz šeit aprakstītajiem soļiem: tās bloķē signālu pārvadi T šūnā vai citokīnus, kas tai liek dalīties. Tā ir arī šo zāļu cena: nomākta T šūnu aktivācija nozīmē lielāku infekciju risku.

Onkoloģijā pēdējos gados izmanto pretējo pieeju. Daļa audzēju izdzīvo tāpēc, ka nospiež T šūnu dabiskās bremzes; kontrolpunktu inhibitori šīs bremzes atlaiž. Tieši tāpēc šo zāļu blakusparādības izskatās kā autoimūnas slimības: iekaisums zarnā, ādā, vairogdziedzerī. Par ikvienu jaunu simptomu šādas ārstēšanas laikā jāziņo onkologam, nevis jānogaida.

Ikdienā pie ārsta jādodas, ja limfmezgls paliek palielināts ilgāk par dažām nedēļām, ir ciets un nesāpīgs, ja palielinājušies mezgli vairākās vietās vai ja pievienojas svara zudums, nakts svīšana un ilgstoša temperatūra.

T šūnas pret citām imūnšūnām

B šūna un T šūna atpazīst dažādas lietas. B šūna saistās ar veselu, neapstrādātu molekulu, arī ar cukuru vai tauku, un tāpēc antivielas darbojas pret mikrobiem asinīs un audu šķidrumā. T šūna saistās tikai ar olbaltumvielas gabaliņu, kas parādīts HLA gropē, un tāpēc tā darbojas pret to, kas notiek šūnu iekšienē.

CD4 un CD8 nav pakāpes, bet dažādas profesijas. CD4 ir dispečers, CD8 izpildītājs. Skaitļi nāk no vēsturiskās šūnu virsmas marķieru numerācijas, nevis no nozīmīguma, tāpēc apgalvojums, ka CD8 šūnas ir svarīgākas par CD4, ir bezjēdzīgs.

Dabīgā galētājšūna izskatās kā limfocīts un arī nogalina inficētas šūnas, bet aktivāciju šeit aprakstītajā nozīmē tai nevajag. Tā neprasa antigēna uzrādīšanu un rīkojas uzreiz, tāpēc sāk darbu jau pirmajās stundās, kamēr T šūnu atbilde prasa dienas.

Kāpēc divi signāli, nevis viens

Divu signālu noteikums ir vieglāk iegaumējams kā divu atslēgu princips: lai iedarbinātu bīstamu mehānismu, ar vienu atslēgu nepietiek. Pirmā atslēga pasaka, kas ir mērķis, otrā pasaka, ka mērķis tiešām ir svešs un bīstams. Tā kā katrs cilvēks ik dienu satiek nekaitīgas svešas olbaltumvielas ēdienā un gaisā, sistēma, kas iedarbotos pēc viena signāla, gandrīz nepārtraukti uzbruktu nevajadzīgi.

No tā izriet arī bieža pārpratuma skaidrojums. Imūnsistēmu nevar vienkārši padarīt stiprāku ar kādu līdzekli, jo tās galvenā problēma nav spēks, bet mērķa izvēle. Bezmērķīgi pastiprināta T šūnu aktivācija nenozīmē labāku aizsardzību, tā nozīmē autoimūnu slimību.

Avoti

Visi jautājumi sadaļā Anatomija un fizioloģija Sadaļas jautājumi ar burtu T Ziņot par neprecizitāti