Галерея диаграмм связей врожденные иммунные клетки
Это интеллектуальная карта клеток врожденного иммунитета. Клетки врожденного иммунитета являются важной частью врожденного иммунитета организма (неспецифического иммунитета). Они представляют собой серию иммунных эффекторных клеток, образующихся в ходе длительной зародышевой эволюции организмов.
Отредактировано в 2024-04-30 23:53:47врожденные иммунные клетки
Обзор
Клетки врожденного иммунитета: основные компоненты врожденного иммунитета
В том числе: фагоциты, NK-клетки, антигенпрезентирующие клетки, тучные клетки и др.
После попадания в организм патогенов или инородных тел некоторые клетки врожденного иммунитета быстро активируются, выделяют провоспалительные цитокины и противовирусные белки, а также убивают и уничтожают микроорганизмы и инфицированные клетки.
Инициирует и участвует в адаптивном иммунном ответе.
фагоцит
Мононуклеары/макрофаги
Гемопоэтические стволовые клетки, полученные из костного мозга - предшественники моноцитов/дендритных клеток - бласты моноцитов - моноциты - макрофаги
маркировка поверхности
Рецептор распознавания образов (PRR), рецептор комплемента, FcR
Молекулы MHC класса I, молекулы MHC класса II
молекулы адгезии, рецепторы цитокинов, рецепторы ЛПС
Вырабатывают разнообразные ферменты и биологически активные вещества.
Различные цитокины, хемокины, компоненты комплемента
Протеолитические ферменты, лизоцим, лизосомальные ферменты, активные формы кислорода, NO и др.
Функция
Пожирать, убивать, переваривать
пищеварительная функция фагоцитоз
Убить опухолевые клетки
Презентация антигена
Антиген поглощается эндоцитозом, процессируется с образованием комплекса антиген-пептид-MHC и презентируется эффекторным Т-клеткам или клеткам памяти для участия в адаптивном иммунном ответе.
Воспаление
Цитокины (IL-12, IL-1)
Иммуномодулирующий
Секретируют цитокины с иммуностимулирующим эффектом, такие как интерферон типа II (IFN-¡), которые активируют макрофаги и могут рассматриваться как «стимуляторы» для макрофагов.
восстановление тканей
Факторы роста фибробластов, ангиогенные факторы, металлопротеиназы
нейтрофилы
Также называемые полиморфно-ядерными лейкоцитами, происходящими из костного мозга.
Поверхностные маркеры: PRR, рецептор Fc, рецептор комплемента и т. д.
Нейтрофилы обычно циркулируют в крови. В течение нескольких часов после микробной инвазии нейтрофилы мигрируют к месту инфекции.
Цитоплазма содержит различные ферменты, такие как лизоцим, коллагеназа и эластаза, а также другие бактерицидные вещества, такие как дефензины и антимикробные пептиды;
Нейтрофилы обладают более сильной бактерицидной способностью, чем моноциты/макрофаги.
Функция: Поглотить, убить
Обладает мощными способностями пожирать и убивать.
Уничтожает преимущественно возбудители посредством кислородзависимого и кислороднезависимого (кислая среда, лизоцим, дефензины)
Нейтрофильная внеклеточная ловушка
После гибели нейтрофилов нуклеиновые кислоты высвобождаются, образуя сетевую структуру, способную захватывать различные микроорганизмы, называемую нейтрофильной ловушкой.
Антигенпрезентирующие клетки (АПК)
Определение: Тип клетки, которая может захватывать антигены, передавать антигенную информацию лимфоцитам и стимулировать пролиферацию и дифференцировку лимфоцитов.
Классификация
Штатный АПК
Конститутивно экспрессирует молекулы класса MHC-II и оказывает сильный эффект презентации антигена.
Включать
Мононуклеары/макрофаги
Дендритные клетки
В-клетки
БТР по совместительству
Неконститутивно экспрессирует молекулы MHC класса II и обладает слабой способностью к презентации антигена.
Включая эндотелиальные клетки, фибробласты, эпителиальные и мезотелиальные клетки и т. д.
дендритные клетки (ДК)
APC, обладающий самой сильной антигенпрезентирующей функцией из известных в настоящее время, может стимулировать активацию и пролиферацию начальных Т-клеток.
Источник: миелоидные стволовые клетки, лимфоидные стволовые клетки.
Классификация
1
Обычные дендритные клетки (в основном) cDC
• CDC поглощает антиген, обрабатывает его и представляет Т-лимфоцитам, чтобы инициировать адаптивный иммунный ответ.
Плазмоцитоидные дендритные клетки (минорные) pDC
• pDC является наиболее важной клеткой, продуцирующей интерферон I типа, и играет важную роль в противовирусном эффекте на стадии врожденного иммунитета.
2 Нажмите отметку на поверхности DC
незрелый DC
Распределяется в коже и эпителии желудочно-кишечного тракта.
Пример: клетки Лангерганса
особенность
Высокая экспрессия рецепторов, связанных с фагоцитозом (рецептор Fc, рецептор комплемента, рецептор маннозы и др.)
Низкая экспрессия костимулирующих молекул и молекул адгезии, таких как CD54 (ICAM-1), CD80 и CD40 и т. д.
Молекулы MHC II менее плотны и имеют более короткий период полураспада.
Основная функция
Захват антигена
Зрелый округ Колумбия
Распределяется в Т-клеточных областях периферических иммунных органов.
Пример: синдактилические дендритные клетки.
особенность
Низкая экспрессия рецепторов, участвующих в фагоцитозе.
Высокая экспрессия молекул MHC класса I и MHC класса II, костимулирующих молекул, таких как CD54 (ICAM-1), CD80 и CD40, а также молекул адгезии.
Плотность молекул MHC II значительно увеличивается, примерно в 7 раз, чем у фенотипически незрелых ДК, а период полувыведения значительно удлиняется.
Основная функция
Презентация антигена
Биологические функции ДК
комиссионный антиген
растворимый антиген
Рецепторно-опосредованный эндоцитоз, функция глотания жидкой фазы
Крупные частицы или микроорганизмы (>0,5 мкм)
Поглощен незрелым DC
микобактериальный антиген
После фагоцитоза и деградации МФ активные ингредиенты доставляются в ДК.
небелковый антиген
Молекулы MHC и CD1, экспрессируемые ДК, участвуют в поглощении
Активировать наивные Т-клетки
Участвуют в внутритимической дифференцировке и развитии Т-клеток.
Селекция тимуса, пролиферация, дифференцировка и поддержание памяти
Иммуномодулирующий эффект
Секреция цитокинов, участвующих
вызвать иммунную толерантность
Макрофаги и В-клетки
МФ и В-клетки в основном представляют антигены эффекторным Т-клеткам или Т-клеткам памяти.
МΦ
В месте заражения MΦ представляет антиген эффекторным Th-клеткам.
В-клетки
В лимфатических узлах и селезенке В-клетки представляют антиген эффекторным Т-клеткам.
Цель: Получить вспомогательное действие Th-клеток на активацию, пролиферацию и дифференцировку В-клеток.
Фолликулярные дендритные клетки (ФДК)
Относится к широкому классу антигенпрезентирующих клеток, расположенных в зародышевых центрах лимфоидных фолликулов.
FDC имеет длинные цитоплазматические отростки и экспрессирует большое количество рецепторов комплемента и Fc-рецепторов.
Функция: собирать антигены и отображать их на поверхности клеток для распознавания В-клетками.
NK-клетки
крупные гранулярные лимфоциты
Он не имеет специфического TCR и может убивать клетки-мишени без пролиферации и дифференцировки. Способность быстрее реагировать на инфекцию, рак или другие формы стресса.
маркировка поверхности
CD3-, CD56, CD16
Роль во врожденном иммунном ответе
Уничтожить инфицированные вирусом и мутировавшие клетки
Поддержание или даже усиление воспалительного состояния в инфицированных тканях (иммуномодуляция).
поверхностные рецепторы
Множественные иммуноглобулиноподобные рецепторы и лектиноподобные рецепторы
Классифицируется по функциям
Рецептор, активирующий киллерные клетки (KAR)
Рецептор, ингибирующий киллерные клетки (KIR)
Основные принципы распознавания и активации NK-клеток
NK-клетки распознают молекулы, экспрессируемые их собственными клетками.
Ингибирующие рецепторы на NK-клетках распознают молекулы MHC класса I (как классические, так и неклассические) и подают ингибирующие сигналы NK-клеткам.
Активация NK-клеток зависит от баланса активирующих и ингибирующих сигналов.
Потеря собственных молекул
Когда молекулы класса MHC-I снижены или аномальны, это приводит к недостаточности ингибирующих сигналов и активации NK-клеток.
Молекулы экспрессируются в аномальных условиях
NK-клетки также могут напрямую распознавать молекулы, экспрессируемые клетками в состоянии стресса, такие как MICA/MICB.
Функция
Противоинфекционное и противоопухолевое действие
NK-клетки могут рано убивать клетки, инфицированные вирусами или внутриклеточными бактериями.
Может убивать опухолевые клетки, особенно опухолевые клетки, передающиеся через кровь.
Иммуномодулирующий эффект
NK-клетки секретируют IFN-γ, который может активировать Mφ и способствовать дифференцировке Т-клеток CD4 в Th1. NK-клетки секретируют IFN-γ и TNF-α, способствующие созреванию ДК.
Продукция IL-12 DC и Mφ во время ранней инфекции стимулирует NK-клетки вырабатывать IFN-γ.
врожденные лимфоциты
Лимфоциты с ограниченным разнообразием TCR или BCR присутствуют в организме и не участвуют в лимфатической рециркуляции.
Классификация
Естественные Т-клетки-киллеры (NKT)
NKT-клетки экспрессируют как маркеры NK-клеток (CD56 человека), так и маркеры Т-клеток (TCR-CD3).
В основном распределяется в костном мозге, печени, тимусе и т. д.
NKT-клетки в основном распознают липидные антигены, представленные молекулами CD1, и их распознавание не ограничивается MHC.
После активации он секретирует большое количество IL-4, IFN-γ и других цитокинов, участвует в иммунной регуляции и оказывает цитотоксическое действие.
γδ Т-клетки
Большинство γδ-Т-клеток представляют собой дважды негативные клетки CD4-CD8, а некоторые — клетки CD8.
Распространяется преимущественно в коже, слизистых оболочках и подкожной клетчатке.
Распознавание пептидных антигенов, представленных без процессинга APC, и липидных антигенов, представленных CD1.
Активированные γδ Т-клетки в основном оказывают цитотоксическое действие.
Активированные γδT-клетки высвобождают цитокины IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, GM-GSF, TNF-α и IFN-γ и др. и оказывают иммунорегуляторное действие.
B-1 B-клетки
Клетки B1 дифференцируются из эмбриональных или ранних постнатальных клеток-предшественников.
В1-клетки преимущественно распространены в грудной полости, брюшной полости и собственной пластинке стенки кишечника.
Клетки B1 в основном распознают полисахариды, являющиеся антигенами TI-2. Они обычно не подвергаются высокочастотным мутациям соматических клеток или переключению классов антител. Они в основном продуцируют низкоаффинные антитела класса IgM и не производят иммунную память.
Основные функции: цитотоксичность, иммунная регуляция.
тучные клетки, эозинофилы, базофилы
Тучные клетки
Миелоидные клетки-предшественники мигрируют в периферические ткани и созревают in situ.
Распределяется вокруг кровеносных сосудов в эпителии кожи и слизистых оболочек;
Цитоплазма богата базофильными гранулами, содержащими цитокины, гистамин и другие биологические медиаторы, экспрессирующие рецепторы Fc-сегмента IgE, рецепторы комплемента и рецепторы некоторых микробных продуктов и др.
Участвует в защите от червей и реакции гиперчувствительности I типа.
базофилы
Базофилы происходят из клеток-предшественников в костном мозге и созревают в костном мозге.
Зрелые базофилы расположены в крови и составляют менее 1% лейкоцитов в крови.
Во время воспаления, индуцируемого хемокинами и рекрутируемого в воспалительные ткани
Базофилы по строению и функциям сходны с тучными клетками.
эозинофилы
Выводится из костного мозга и обнаруживается в крови и периферических тканях. Распространяется преимущественно в слизистой оболочке дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта и мочеполовой системы.
В цитоплазме имеется большое количество эозинофильных гранул, которые богаты разнообразными ферментами, такими как пероксидаза, кислая фосфатаза, гистамин, основной белок и др.
В основном участвует в противопаразитарном иммунитете и регуляции реакций гиперчувствительности I типа.